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第1章 物质的状态 1

1.1 气体 1

1.1.1 理想气体与实际气体 1

1.1.2 理想气体定律 1

1.1.3 实际气体的状态方程式 3

1.2 液体 5

1.2.1 液体的蒸发 5

1.2.2 液体的沸腾 5

1.2.3 气体的液化--临界现象 6

1.3 固体 7

1.3.1 晶体的一般特性 7

1.3.2 晶格和晶格的分类 8

1.4 液晶态和等离子态 10

1.4.1 液晶态 10

1.4.2 等离子态 12

思考与习题 13

本章小结 13

第2章 溶液 15

2.1 溶液及其浓度表示法 15

2.1.1 溶液的一般概念和分类 15

2.1.2 溶液浓度的表示法 15

2.2 溶解度及分配定律 17

2.2.1 气体、液体和固体在液体中的溶解 17

2.2.2 相似相溶原理 17

2.3 萃取分离 18

2.2.3 分配定律 18

2.4 非电解质稀溶液的依数性 19

2.4.1 蒸气压降低 19

2.4.2 溶液的沸点升高 20

2.4.3 溶液的凝固点降低 20

2.4.4 溶液的渗透压与反渗透技术 22

本章小结 24

思考与习题 25

3.1.1 热力学第一定律 27

3.1 化学反应中的能量变化 27

第3章 化学热力学初步 27

3.1.2 化学反应中的能量变化 28

3.1.3 恒容热效应的测量 30

3.1.4 盖斯定律和化学反应热效应的计算 30

3.1.5 新能源的开发与应用 36

3.2 化学反应的方向与限度 39

3.2.1 熵与熵变 39

3.2.2 自由焓与自由焓变 41

3.2.3 反应限度与化学平衡 44

本章小结 47

思考与习题 48

第4章 化学反应速率 53

4.1 化学反应速率 53

4.1.1 反应速率的表示方法 53

4.1.2 反应速率的测量 54

4.2 反应速率与浓度的关系--反应级数 54

4.2.2 浓度与时间的关系 55

4.2.1 反应速率与浓度的关系 55

4.3 反应速率与温度的关系 58

4.4 催化剂对反应速率的影响 60

4.5 链反应、爆炸反应和光化学反应 61

4.5.1 链反应 61

4.5.2 爆炸反应 62

4.5.3 光化学反应 63

本章小结 64

思考与习题 65

第5章 离子平衡与离子互换反应 69

5.1 均相离子平衡 69

5.1.1 一元弱酸和一元弱碱的离解平衡 69

5.1.2 多元弱酸的离解平衡 70

5.1.3 同离子效应与缓冲溶液 72

5.1.4 配离子的离解平衡 75

5.2 多相离子平衡 76

5.2.1 溶度积-K？ 76

5.2.2 溶度积规则 78

5.3 多重平衡 79

本章小结 82

思考与习题 83

第6章 氧化还原与电化学 86

6.1 原电池与电极电势 86

6.1.1 原电池 86

6.1.2 电极电势 88

6.2 Nernst公式 90

6.2.1 浓度或压力对电池电动势的影响 90

6.2.2 浓度或分压对电极电势的影响 91

6.3 电极电势的应用 93

6.3.1 判断氧化还原反应进行的方向 93

6.3.2 判断氧化剂和还原剂的相对强弱 94

6.3.3 判断氧化还原反应进行的程度 95

6.3.4 电势-pH图 96

6.4.1 化学电源 97

6.4 电化学技术的应用 97

6.4.2 腐蚀与防护 102

6.4.3 电解 104

6.5 极化与超电势 105

本章小结 106

思考与习题 106

7.1 原子核外电子运动的特点 109

7.1.1 玻尔模型 109

第7章 原子结构与化学键理论初步 109

7.1.2 物质波 110

7.1.3 几率波 111

7.2 单电子原子(离子)体系中电子运动的描述 112

7.2.1 薛定谔方程 112

7.2.2 薛定谔方程的解 112

7.2.3 关于4个量子数 115

7.3 波函数图及电子云图 116

7.3.1 角度分布图 116

7.3.2 径向函数图 116

7.3.3 电子云图 117

7.3.4 径向分布函数图 118

7.4 核外电子的排布与周期表 119

7.4.1 多电子原子体系中电子运动的描述及近似能级图 119

7.4.2 基态原子核外电子的排布 121

7.4.3 元素周期表与原子的电子层结构 121

7.4.4 元素周期性 123

7.5 离子键 126

7.6.2 现代价键理论要点 127

7.6.1 共价键的本质 127

7.6 共价键理论I--现代价键理论 127

7.6.3 分子几何构型的判断--价层电子对互斥理论 133

7.7 共价键理论Ⅱ--分子轨道理论 134

7.7.1 分子轨道理论的基本要点 134

7.7.2 一些分子的MO能级图和结构 136

7.8 金属键 138

7.8.1 能带理论 138

7.8.2 半导体 139

7.9.1 分子间力 140

7.9 分子间力与氢键 140

7.9.2 氢键 141

本章小结 142

思考与习题 142

第8章 材料化学基础 146

8.1 陶瓷材料 146

8.1.1 离子型晶体的结构 147

8.1.2 硅酸盐结构 153

8.1.3 晶体缺陷 155

8.1.4 非晶态固体 157

8.1.5 陶瓷材料的某些应用 158

8.2 合成高分子材料 164

8.2.1 高聚物的类型与特点 164

8.2.2 高聚物的合成方法 167

8.2.3 工程塑料 169

8.3 复合材料 171

8.3.2 几类先进的复合材料 172

8.4 环境材料 172

8.3.1 复合材料的特点 172

本章小结 173

思考与习题 173

第9章 配位化学基础 176

9.1 配位化合物的基本特征 176

9.1.1 配位化合物及其命名 176

9.1.2 配合物的异构现象 178

9.2.1 价键理论 181

9.2 配合物的化学键理论 181

9.2.2 晶体场理论简介 184

9.3 非经典配合物分子 186

9.3.1 夹心配合物 186

9.3.2 小分子的配合物 187

9.3.3 簇状配合物 188

9.3.4 冠醚配合物 189

9.3.5 球烯(C60家族)的配合物 189

9.3.6 超分子 191

9.4.1 在分析分离中的应用 192

9.4 配合物的应用 192

9.4.2 在冶金中的应用 193

9.4.3 在电镀中的应用 193

9.4.4 在石油化工及配位催化中的应用 194

9.4.5 在生物与医学方面的应用 194

本章小结 197

思考与习题 197

第10章 生命化学基础 200

10.1 氨基酸、蛋白质和酶 200

10.1.1 氨基酸和蛋白质 200

10.1.2 酶 205

10.2 碳水化合物 205

10.3 脂类 207

10.4 核酸 209

10.5 蛋白质的生物合成 211

10.6 维生素和矿物质 214

10.6.1 维生素 214

10.6.2 矿物质 216

本章小结 217

思考与习题 218

第11章 环境化学基础 220

11.1 大气的组成与结构 220

11.1.1 大气的组成 220

11.1.2 大气的结构 221

11.2 大气污染的基本化学原理 222

11.2.1 光化学反应 222

11.2.2 自由基反应 223

11.2.3 气溶胶化学 224

11.3 大气污染 225

11.3.1 大气的污染物 225

11.3.2 酸雨 226

11.3.3 光化学烟雾 227

11.3.4 温室效应 227

11.3.5 大气污染物对臭氧层的破坏 228

11.4.1 水的特性与环境效应 229

11.4 水的特性与环境效应 229

11.4.2 水质标准和水质指标 230

11.5 水体中的污染物 234

11.6 土壤的污染 236

11.6.1 农药 236

11.6.2 重金属 236

本章小结 237

思考与习题 238

12.1 纤维 239

第12章 日用化学基础 239

12.2 表面活性剂 240

12.2.1 表面张力 240

12.2.2 表面活性剂的特点和分类 240

12.2.3 表面活性剂的功能 243

12.2.4 表面活性剂的应用 244

12.3 润滑剂 246

12.3.1 基础油 246

12.3.2 添加剂 247

12.3.4 润滑脂 248

12.3.3 润滑油再生 248

12.4 胶粘剂 249

12.4.1 合成胶粘剂的组成与分类 249

12.4.2 胶接简单原理 250

12.4.3 常用胶粘剂 250

12.5 药物 254

12.5.1 APC 254

12.5.2 磺胺药物 255

12.5.3 青霉素及抗生素 256

12.5.4 止痛与镇咳药 257

12.5.5 黄连素 257

12.5.6 外用消毒防腐药 258

12.5.7 药物设计 258

本章小结 259

思考与习题 260

13.2.1 放射性衰变类型与核能级 261

13.2 放射性衰变 261

13.1 原子核、同位素、核素 261

第13章 同位素化学及其应用 261

13.2.2 放射性的衰变规律 264

13.3 核能与核反应 265

13.3.1 质量、能量、结合能 265

13.3.2 核反应 266

13.3.3 原子弹与反应堆 267

13.3.5 重离子核反应 268

13.3.4 氢弹与可控热核反应 268

13.4 同位素的应用 269

13.4.1 示踪技术 269

13.4.2 放射性衰变纪年法--考古学时钟 271

13.5 核辐射的利用 272

13.6 放射免疫法 273

本章小结 275

思考与习题 275

14.1.2 仪器分析法及其特点 276

14.1.1 仪器分析的重要性 276

第14章 仪器分析简介 276

14.1 仪器分析的重要性及特点 276

14.2 色谱法 277

14.2.1 基本原理与仪器 277

14.2.2 特点与应用范围 280

14.3 原子、分子的能级与光谱 280

14.3.1 原子能级与原子光谱 280

14.3.2 分子能级与分子光谱 281

14.4.1 原子发射光谱法 282

14.4 成分分析 282

14.4.2 原子吸收光谱法 283

14.4.3 X射线荧光分析法 284

14.5 化合物结构分析 286

14.5.1 紫外-可见(UV-VIS)分光光度分析法 286

14.5.2 红外光谱法(IR) 287

14.5.3 核磁共振波谱分析法(NMR) 288

14.5.4 质谱分析法(MS) 290

14.6.2 电子能谱分析 291

14.6 表面分析 291

14.6.1 电子探针分析 291

本章小结 292

思考与习题 292

参考书目 294

附录 295

附录1 标准热力学数据(298.15K) 295

附录2 一些有机物的标准燃烧热(298.15K) 300

附录4 一些溶剂的Kb和Kl 301

附录3 标准键能(298.15K) 301

附录5 一些化学反应的活化能 302

附录6 弱酸弱碱的离解常数 302

附录7 配位离子不稳定常数的负对数值 303

附录8 溶度积常数K3p？(298.15K) 304

附录9 标准电极电势(298.15K) 306

附录10 原子半径r/pm 308

附录11 元素的第一电离能I1/KJ·mol-1 309

附录12 元素周期表 310