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第一章 热化学与能源利用1

1.1 化学热力学初步1

1.1.1 基本概念1

1.1.2 热效应7

1.2 热力学第一定律10

1.2.1 热和功10

1.2.2 热力学能11

1.2.3 热力学第一定律11

1.3 反应热13

1.3.1 定容反应热13

1.3.2 定压反应热13

1.3.3 qv与qp的关系和盖斯定律14

1.3.4 反应热的计算17

化学视野 化学与能源21

习题37

第二章 化学反应的基本原理与大气污染41

2.1 化学反应的方向和吉布斯函数变41

2.1.1 自发过程的方向性41

2.1.2 反应自发性的判断47

2.1.3 反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算及应用50

2.2 化学反应进行的程度和化学平衡54

2.2.1 标准平衡常数54

2.2.2 多重平衡规则57

2.2.3 标准平衡常数的应用57

2.2.4 化学平衡的移动及温度对化学平衡的影响60

2.3 化学反应速率63

2.3.1 浓度的影响和反应级数64

2.3.2 温度的影响和阿仑尼乌斯公式66

化学视野 大气污染与防治72

习题79

第三章 酸碱平衡84

3.1 酸碱理论概述84

3.1.1 酸碱的概念84

3.1.2 酸碱的相对强弱87

3.2 水的解离平衡和溶液pH值88

3.2.1 水的解离平衡88

3.2.2 溶液的pH值88

3.3 弱酸、弱碱的解离平衡89

3.3.1 一元弱酸、弱碱的解离平衡89

3.3.2 多元弱酸的解离平衡92

3.4 缓冲溶液93

3.4.1 同离子效应93

3.4.2 缓冲溶液94

3.5 配位化合物97

3.5.1 配合物的定义98

3.5.2 配合物的组成98

3.5.3 配合物的化学式和命名100

3.6 配位平衡101

3.6.1 配合物的不稳定常数和稳定常数101

3.6.2 配体取代反应102

化学视野 水资源及水体污染103

习题111

第四章 沉淀溶解平衡114

4.1 溶度积和溶解度114

4.1.1 溶度积114

4.1.2 溶度积和溶解度的关系115

4.2 沉淀的生成和溶解117

4.2.1 溶度积规则117

4.2.2 同离子效应与盐效应118

4.3 两种沉淀之间的平衡121

4.3.1 分步沉淀121

4.3.2 沉淀的转化123

4.3.3 沉淀的溶解124

化学视野 沉淀反应的一些应用125

习题127

第五章 氧化还原反应 电化学基础130

5.1 原电池和电极电势130

5.1.1 原电池130

5.1.2 电极电势132

5.1.3 原电池的电动势与电池反应的摩尔吉布斯函数变135

5.1.4 浓度的影响和能斯特方程式136

5.2 电极电势的应用140

5.2.1 氧化剂和还原剂相对强弱的比较140

5.2.2 氧化还原反应方向的判断142

5.2.3 氧化还原反应进行程度的衡量143

5.2.4 化学电源144

5.3 电解148

5.3.1 分解电压和超电势149

5.3.2 电解池中两极的电解产物152

5.3.3 电解的应用154

5.4 金属的腐蚀及其防止156

5.4.1 腐蚀的分类157

5.4.2 腐蚀电池的非平衡电势、极化作用和腐蚀速率158

5.4.3 金属腐蚀的防止160

化学视野 锌镍电池研究进展162

习题165

第六章 物质结构169

6.1 微观粒子运动特殊性169

6.1.1 电子的波粒二象性169

6.1.2 不确定原理与微观粒子运动的统计规律170

6.2 核外电子运动状态的描述170

6.2.1 薛定谔方程与波函数170

6.2.2 量子数172

6.2.3 波函数的角度分布图174

6.2.4 概率和概率密度175

6.3 核外电子排布和元素周期律176

6.3.1 多电子原子轨道的能级176

6.3.2 核外电子排布178

6.3.3 原子与离子的特征电子构型179

6.3.4 元素周期表180

6.3.5 元素性质的周期性规律182

6.4 化学键和分子间相互作用力188

6.4.1 化学键188

6.4.2 分子的空间构型192

6.4.3 分子间相互作用力197

6.5 晶体结构199

6.5.1 晶体的基本类型200

6.5.2 层状晶体202

化学视野 扫描隧道显微镜203

习题208

第七章 元素化学与无机材料211

7.1 单质211

7.1.1 单质的晶体结构211

7.1.2 单质的物理性质215

7.1.3 单质的化学性质220

7.2 化合物的物理性质228

7.2.1 卤化物的熔点、沸点228

7.2.2 氧化物物理性质232

7.3 无机化合物的化学性质234

7.3.1 氯化物234

7.3.2 氧化物及其水合物的酸碱性235

7.3.3 氧化还原性237

7.3.4 硅酸盐239

7.4 无机材料240

7.4.1 金属材料241

7.4.2 无机非金属材料246

化学视野 生物陶瓷250

习题252

第八章 高分子化合物与高分子复合材料256

8.1 高分子化合物概述256

8.1.1 高分子化合物的基本概念和特点256

8.1.2 高分子化合物的分类和命名258

8.2 高聚物的合成、改性264

8.2.1 高分子化合物的合成反应264

8.2.2 高分子材料的改性266

8.3 高分子化合物的基本结构和重要特性271

8.3.1 高分子化合物的基本结构271

8.3.2 高分子化合物的结构与性能的关系274

8.4 日常生活申的高分子材料278

8.4.1 塑料278

8.4.2 橡胶281

8.4.3 感光高分子材料284

8.5 高分子化合物的回收及再利用286

8.6 材料的未来与分子设计289

化学视野 有关高分子材料的几个问题290

习题299

第九章 仪器分析304

9.1 概述304

9.1.1 仪器分析的基本分类304

9.1.2 现代仪器分析法的优点及局限性305

9.2 光谱分析概述306

9.3 红外光谱分析307

9.4 紫外—可见分光光度计311

9.5 原子吸收光谱314

9.6 原子发射光谱316

9.7 拉曼光谱分析319

9.8 电化学分析法及其分支——电位分析法322

9.8.1 电化学分析法概述322

9.8.2 电位分析法322

9.9 色谱分析326

9.10 质谱330

习题332

附录334

参考文献351