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第1章 溶液与胶体 1

学习导航 1

1.1溶液 1

1.1.1溶液浓度的表示方法 1

1.1.2溶液浓度换算关系 3

1.2稀溶液的依数性 5

1.2.1溶液的蒸气压下降 5

1.2.2溶液的沸点上升和凝固点下降 7

1.2.3溶液的渗透压 10

1.2.4依数性的应用 11

1.3胶体 12

1.3.1分散体系及其分类 12

1.3.2分散度与表面能 13

1.3.3界面现象 14

1.3.4溶胶的性质 16

1.3.5胶团结构 17

1.3.6溶胶的稳定性和聚沉 19

1.3.7高分子溶液及凝胶 20

知识扩展：表面活性剂简介 22

习题 25

第2章 原子结构与元素周期系 26

学习导航 26

2.1玻尔理论 26

2.1.1氢原子光谱 26

2.1.2玻尔理论 27

2.2核外电子运动的特殊性及运动状态的描述 28

2.2.1微观粒子的波粒二象性 28

2.2.2波函数和原子轨道 31

2.2.3四个量子数 32

2.2.4概率密度和电子云 33

2.2.5波函数和电子云的空间图像 34

2.3多电子原子核外电子排布 36

2.3.1屏蔽效应和钻穿效应 36

2.3.2多电子原子的原子轨道近似能级图 37

2.3.3多电子原子核外电子排布 38

2.4原子结构与元素周期系 40

2.4.1原子的电子层结构与元素周期系 40

2.4.2原子结构与元素性质的周期性变化 42

知识扩展：人类认识原子结构的历史 45

习题 48

第3章 化学键与分子结构 50

学习导航 50

3.1离子键理论 50

3.1.1离子键的形成条件及特点 50

3.1.2离子键的强度与晶格能 51

3.1.3离子的结构特征 51

3.2共价键理论 53

3.2.1现代价键理论 53

3.2.2杂化轨道理论 56

3.2.3价层电子对互斥理论 60

3.2.4分子轨道理论简介 62

3.3分子的极性和离子的极化 66

3.3.1分子的极性 66

3.3.2分子的极化 66

3.3.3离子的极化 67

3.4分子间力和氢键 68

3.4.1分子间力 68

3.4.2氢键 69

3.5晶体 71

知识扩展：蛋白质的立体结构和各种作用力 72

习题 76

第4章 化学热力学基础 78

学习导航 78

4.1基本概念 78

4.1.1系统与环境 78

4.1.2状态与状态函数 79

4.13过程和途径 79

4.1.4热、功和热力学能 80

4.1.5热力学第一定律 81

4.2化学反应的热效应 82

4.2.1恒容反应热与热力学能 82

4.2.2恒压反应热与焓变 82

4.2. 3热力学标准态 83

4.2.4化学反应进度 84

4.2.5热化学方程式 85

4.3化学反应焓变的计算 86

4.3.1赫斯定律 86

4.3.2标准摩尔生成焓与标准摩尔焓变 88

4.3.3标准摩尔燃烧焓与标准摩尔焓变 90

4.4化学反应的自发方向 91

4.4.1化学反应的自发性 91

4.4.2熵与热力学第三定律 93

4.4.3吉布斯自由能 94

4.4.4吉布斯-亥姆霍兹公式及其应用 97

4.5生化标准态 99

知识扩展：微量量热法在生命科学研究中的应用 100

习题 103

第5章 化学动力学基础 108

学习导航 108

5.1化学反应速率 108

5.1.1化学反应速率的表示方法 108

5.1.2化学反应历程 109

5.2反应速率理论简介 110

5.2.1双分子反应的碰撞理论 110

5.2.2过渡状态理论 111

5.3影响化学反应速率的因素 112

5.3.1浓度对化学反应速率的影响 112

5.3.2温度对化学反应速率的影响 116

5.3.3催化剂对化学反应速率的影响 119

知识扩展：绿色催化 122

习题 125

第6章 化学平衡 127

学习导航 127

6.1化学平衡常数 127

6.1.1化学平衡及其特征 127

6.1.2平衡常数 128

6.1.3标准自由能变与标准平衡常数 132

6.1. 4多重平衡 134

6.1.5化学平衡的有关计算 135

6.2化学平衡的移动 137

6.2.1浓度或压力对化学平衡的影响 137

6.2.2温度对化学平衡的影响 139

知识扩展：耗散结构理论简介 141

习题 144

第7章 酸碱平衡 146

学习导航 146

7.1电解质溶液概述 146

7.1.1强电解质与弱电解质 146

7. 1.2酸碱质子理论 147

7.2酸碱平衡及溶液的pH计算 149

7. 2.1质子条件 149

7.2.2强酸（碱）溶液 150

7.2.3一元弱酸（碱）溶液 151

7.2.4多元弱酸（碱）溶液 153

7. 2.5两性物质溶液 155

7.3酸碱平衡的移动 157

7.3.1稀释定律 157

7.3.2同离子效应与异离子效应 157

7.4缓冲溶液 159

7.4.1缓冲溶液的组成与作用原理 159

7.4.2缓冲溶液pH的计算 160

7.4.3缓冲容量和缓冲范围 161

7.4.4缓冲溶液的配制 162

知识扩展：生命体系中的缓冲溶液 163

习题 165

第8章 沉淀溶解平衡 167

学习导航 167

8.1沉淀溶解平衡常数 167

8.1.1标准溶度积常数 167

8.1.2标准溶度积常数和溶解度 168

8.2沉淀的生成和溶解 169

8.2.1溶度积规则 169

8.2.2沉淀的生成和分步沉淀 170

8.2. 3沉淀的溶解 173

8.2. 4沉淀的转化 175

知识扩展：沉淀反应在冶金与医学中的应用实例 176

习题 178

第9章 氧化还原反应 180

学习导航 180

9.1氧化还原反应概述 180

9.1.1氧化数 180

9.1.2氧化还原反应的基本概念 181

9.1.3氧化还原反应方程式的配平 182

9.2原电池和电极电势 183

9.2.1原电池的组成与电池符号 183

9.2.2电极电势 185

9.2.3标准电极电势 186

9.3影响电极电势的因素 188

9.3.1能斯特方程 188

9.3.2浓度对电极电势的影响 189

9.4电极电势的应用 191

9.4.1判断氧化还原反应进行的方向 191

9.4.2判断氧化还原反应进行的程度 192

9.4.3选择合适的氧化剂和还原剂 193

9.4.4判断氧化还原反应进行的次序 193

9.5元素的标准电极电势图 193

9.5.1元素的标准电极电势图 193

9.5.2标准电极电势图的应用 194

知识扩展：氢燃料电池 195

习题 197

第10章 配位化合物 200

学习导航 200

10.1配合物的基本概念 200

10.1.1配合物的定义和组成 200

10.1.2配合物的化学式和命名 203

10.2配合物的价键理论 205

10.2.1配合物的磁性 205

10.2.2配合物价键理论的基本要点 206

10.2.3外轨型配合物与内轨型配合物 210

10.3配位平衡 212

10.3.1常见配位反应的类型 212

10.3.2配位平衡常数 213

10.3.3配位平衡的移动 216

10.4螯合物 222

10.4.1螯合物的形成 222

10.4.2螯合物的稳定性 224

知识扩展：配位化合物在生命科学和分析化学中的应用 225

习题 227

参考文献 230

附录 231

" 附录Ⅰ常见物质的△f H？m、△fGm？和S？m（298.15K, 100kPa） 231

" 附录Ⅱ弱酸及其共轭碱在水中的解离常数（25℃,I=0） 237

附录Ⅲ常用缓冲溶液 239

" 附录Ⅳ常见难溶电解质的溶度积（18～25℃ , I= 0） 240

附录Ⅴ标准电极电势（298.15K） 241

附录Ⅵ一些常见配离子的标准稳定常数 246

附录Ⅶ 部分金属离子与EDTA所形成螯合物的lgK？s（MY） （18～25℃） 246

" 附录Ⅷ 氨羧配位剂类配合物的稳定常数（18～25℃, I＝0.1） 247