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第一章 化学反应热8

1.1基本概念8

1.1.1系统与环境8

1.1.2状态与状态函数8

1.2热力学第一定律9

1.3化学反应的热效应10

1.3.1等容反应热10

1.3.2等压反应热11

1.3.3热力学标准态12

1.3.4单质和化合物的标准摩尔生成焓13

1.3.5化学反应标准焓变的计算13

1.3.6反应进度16

思考题与习题17

第二章 化学反应进行的方向和限度19

2.1焓变与变化过程方向19

2.2熵变与变化过程方向21

2.2.1熵与熵变21

2.2.2熵变与变化过程方向22

2.3吉布斯函数变与变化过程方向23

2.3.1吉布斯函数变23

2.3.2吉布斯函数变与变化过程方向23

2.3.3化学反应吉布斯函数变的计算24

2.4化学反应的限度——化学平衡26

2.4.1平衡常数27

2.4.2标准平衡常数的计算30

2.4.3化学平衡的移动——影响平衡的因素32

思考题与习题35

第三章 化学反应速率37

3.1化学反应速率的表示37

3.2化学反应速率的测定38

3.3影响化学反应速率的因素39

3.3.1浓度对反应速率的影响39

3.3.2温度对反应速率的影响43

3.3.3反应的活化能和催化剂45

3.4影响多相化学反应速率的因素47

3.5链反应47

3.5.2支链反应48

3.5.1直链反应48

思考题与习题51

第四章 溶液及溶液中的离子平衡54

4.1溶液及其浓度表示方法54

4.1.1溶液概述54

4.1.2溶液浓度的表示方法55

4.2溶解度与相似相溶原理56

4.2.1溶解度56

4.2.2气体、液体和固体在液体中的溶解56

4.2.3相似相溶原理57

4.3分配定律与萃取分离57

4.3.1分配定律57

4.3.2萃取分离58

4.4.1非电解质稀溶液的通性59

4.4溶液的通性59

4.4.2电解质溶液的通性65

4.5溶液中的离子平衡与离子互换反应67

4.5.1酸和碱在水溶液中的解离平衡68

4.5.2沉淀-溶解平衡75

思考题与习题83

第五章 氧化还原反应与电化学85

5.1氧化数86

5.1.1氧化数的定义86

5.1.2氧化数的有关规定86

5.1.3应用举例86

5.2.1原电池87

5.2原电池及原电池电动势87

5.2.2原电池电动势90

5.3金属腐蚀与防护99

5.3.1金属的化学腐蚀99

5.3.2金属的电化学腐蚀101

5.3.3金属的防护104

5.4电解的基本原理及应用106

5.4.1电解的基本原理106

5.4.2电解的应用109

思考题与习题111

6.1.1物质结构的研究对象114

6.1.2学习物质结构的目的114

6.1引言114

第六章 原子结构与周期系114

6.2原子结构116

6.2.1量子力学的诞生117

6.2.2原子中电子运动状态的描述118

6.2.3单电子原子（离子）波函数和电子云图121

6.2.4量子数n,l,m的物理意义127

6.2.5多电子原子结构和元素周期表128

6.3原子光谱145

6.3.1原子发射光谱法（AES）146

6.3.2原子吸收光谱法（AAS）146

思考题与习题147

7.1化学键150

第七章 分子结构与晶体结构150

7.2离子键和离子化合物151

7.3共价键与共价化合物152

7.3.1价键理论154

7.3.2杂化轨道理论160

7.3.3价层电子对互斥理论（VSEPR）164

7.3.4分子的对称性与群170

7.3.5分子轨道理论177

7.3.6配合物的化学键理论185

7.4分子间力196

7.4.1极性分子与非极性分子196

7.4.2分子间力197

7.4.3氢键199

7.5晶体结构200

7.5.1离子晶体、原子晶体和分子晶体的简况200

7.5.2离子晶体与离子极化201

7.5.3原子晶体202

7.5.4分子晶体203

7.5.5过渡型的晶体203

7.5.6晶体缺陷204

7.6超分子206

思考题与习题207

第八章 表面化学210

8.1表面吉布斯函数与表面张力210

8.1.1表面状态与表面分子的特性211

8.1.2表面吉布斯函数与表面张力211

8.1.3表面现象与表面吉布斯函数215

8.2.1吸附现象及其本质216

8.2吸附作用216

8.2.2物理吸附与化学吸附217

8.2.3影响吸附作用的因素219

8.2.4吸附剂的应用219

8.3表面活性物质220

8.3.1表面活性剂及其分类220

8.3.2表面活性剂的性质及作用222

8.3.3表面活性剂的作用与分子结构的关系232

8.3.4表面活性剂引起的公害及其降解方法233

8.4溶胶的稳定性和聚沉235

8.4.1溶胶的稳定性235

8.4.2溶胶的聚沉238

8.5.2润滑剂与润滑239

8.5摩擦与润滑239

8.5.1摩擦239

思考题与习题243

第九章 化学与材料245

9.1引言245

9.1.1材料的定义245

9.1.2材料与化学的关系245

9.1.3材料的分类246

9.2金属材料246

9.2.1金属单质246

9.2.2合金251

9.3.1结构陶瓷材料254

9.3无机非金属材料254

9.3.2功能陶瓷材料255

9.4有机高分子材料258

9.4.1有机高分子化合物的组成258

9.4.2有机高分子化合物的合成258

9.4.3有机高分子化合物的结构和性能260

9.4.4重要的高聚物261

9.5复合材料267

9.5.1纤维增强树脂基复合材料268

9.5.2纤维增强金属基复合材料268

9.5.3纤维增强陶瓷基复合材料269

思考题与习题269

10.1能源的分类和能量的转化271

10.1.1能源的分类271

第十章 化学与能源271

10.1.2能量的转化272

10.2化石燃料272

10.2.1煤炭273

10.2.2石油和天然气276

10.3核能279

10.3.1核裂变反应与原子能的开发利用279

10.3.2核聚变反应与氢弹283

10.4化学电源283

10.4.1电源概述283

10.4.2原电池284

10.4.3蓄电池286

10.4.4燃料电池289

10.4.5废电池的污染290

10.5新能源290

10.5.1氢能291

10.5.2太阳能292

10.5.3生物质能293

思考题与习题294

第十一章 化学与环保297

11.1环境与污染297

11.1.1环境的概念297

11.1.2人类和环境的关系——生态学原理298

11.1.3环境问题与环境污染299

11.2大气污染与防治303

11.2.1大气的结构和组成303

11.2.2大气污染物种类及污染的防治304

11.2.3几种综合性大气污染307

11.3水体污染及其防治312

11.3.1水体的概念312

11.3.2水体的污染313

11.3.3水污染的防治317

11.4清洁生产与绿色化学320

11.4.1清洁生产320

11.4.2绿色化学321

思考题与习题325

第十二章 化学与生命328

12.1生命体系中重要的有机化合物328

12.1.1糖类328

12.1.2脂类331

12.1.3氨基酸、蛋白质和酶332

12.1.4核苷酸与核酸339

12.2生命体系中重要的无机元素343

12.2.1生命必需元素343

12.2.2生命必需元素的生物功能345

12.2.3重要的生物金属配合物350

12.3生命的本质354

12.3.1遗传基因354

12.3.2人类基因组计划356

12.4生物工程358

思考题与习题361

附录363

参考文献377