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绪论1

第一节 基础化学课程的重要意义1

一、基础化学——医学专业学生最重要的基础课1

二、学习基础化学的方法2

第二节 溶液的组成标度3

一、物质的量浓度3

二、质量浓度5

三、质量摩尔浓度5

四、物质的量分数5

五、质量分数6

六、体积分数6

第三节　标准平衡常数的表达式6

思考题和练习题7

溶液篇11

第一章　稀溶液的依数性11

第一节 溶液的蒸气压下降11

一、蒸气压11

二、溶液的蒸气压下降13

第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低14

一、溶液的沸点升高14

二、溶液的凝固点降低16

第三节 溶液的渗透压力18

一、渗透现象和渗透压力18

二、溶液的渗透压力与浓度及温度的关系19

三、渗透压力在医学上的意义21

Summary25

思考题和练习题26

第二章　电解质溶液30

第一节 强电解质溶液理论30

一、离子相互作用理论31

二、离子的活度和活度因子31

三、离子强度和活度因子31

第二节 酸碱质子理论32

一、质子理论32

二、水溶液中的质子传递平衡34

第三节 酸碱溶液pH的计算39

一、强酸、强碱溶液和强、弱酸混合溶液39

二、一元弱酸（弱碱）溶液40

三、多元弱酸（弱碱）溶液42

四、两性物质溶液44

Summary45

思考题和练习题46

第三章　缓冲溶液48

第一节 缓冲溶液及缓冲机制48

一、缓冲溶液的组成48

二、缓冲机制49

第二节 缓冲溶液的pH50

一、缓冲溶液pH的计算公式50

二、缓冲溶液pH的校正52

第三节　缓冲容量和缓冲范围52

一、缓冲容量52

二、缓冲范围54

第四节 缓冲溶液的配制54

一、缓冲溶液的配制原则和步骤54

二、标准缓冲溶液57

第五节　血液中的缓冲系58

Summary60

思考题和练习题61

第四章　难溶强电解质的多相离子平衡64

第一节 多相离子平衡与溶度积64

第二节 溶度积常数与溶解度的关系65

第三节 多相离子平衡的移动——同离子效应与盐效应66

第四节　溶度积规则及其应用68

一、溶度积规则68

二、沉淀的生成68

三、沉淀的溶解69

四、分步沉淀71

五、沉淀的转化71

第五节 多相离子平衡在医学中的应用72

一、钡餐72

二、骨骼的形成与龋齿的产生72

三、尿结石的形成73

Summary74

思考题和练习题75

第五章　胶体和乳状液77

第一节 胶体——高度分散系统77

第二节　溶胶78

一、溶胶的制备78

二、溶胶的性质79

三、胶团结构81

四、溶胶的相对稳定因素及聚沉84

第三节 高分子化合物溶液85

一、高分子化合物溶液与溶胶的性质比较85

二、高分子化合物的结构特征86

三、高分子化合物溶液的形成及其稳定性86

第四节　凝胶87

一、凝胶与胶凝87

二、凝胶的分类87

三、凝胶的性质88

第五节 表面活性剂和乳状液88

一、表面活性剂88

二、乳状液90

第六节　胶体和乳状液在医药中的应用91

一、免疫胶体金91

二、微乳液在医药中的应用92

Summary93

思考题和练习题94

基本原理篇99

第六章　化学热力学基础99

第一节 热力学的基本概念99

一、系统99

二、热力学状态函数99

三、热和功100

四、热力学第一定律和热力学能100

五、焓101

第二节 化学反应中的能量变化102

一、反应热的测量102

二、反应进度103

三、热化学方程式104

四、赫斯定律和化学反应热的计算105

五、食物的能量含量——营养学中的热化学109

第三节 化学反应的方向110

一、自发过程和化学反应的推动力110

二、孤立系统的熵增原理111

三、吉布斯能和反应方向112

第四节 化学反应的限度和化学平衡116

一、标准平衡常数与标准吉布斯能变的关系116

二、用标准平衡常数判断化学反应的方向117

三、相关反应平衡常数之间的关系118

第五节 化学平衡的移动119

一、温度对化学平衡的影响119

二、浓度对化学平衡的影响120

三、压力对化学平衡的影响120

第六节 生命系统的热力学121

一、生命系统是高度有序的开放系统121

二、生命系统的负熵流122

三、生命系统的能量信使ATP和偶联反应122

Summary124

思考题和练习题125

第七章　化学反应速率129

第一节 化学反应速率的表示方法129

一、化学反应的平均速率和瞬时速率129

二、用反应进度表示的反应速率131

第二节 影响化学反应速率的内在因素——活化能131

一、有效碰撞理论与活化能131

二、过渡态理论与活化能133

第三节 浓度与化学反应速率的关系134

一、反应速率方程式134

二、浓度与时间的关系136

第四节 温度与化学反应速率的关系140

第五节　催化剂与化学反应速率的关系141

一、催化剂和催化作用141

二、生物催化剂——酶143

第六节 链反应和光化学反应简介144

一、链反应144

二、光化学反应145

Summary146

思考题和练习题147

第八章　电极电位150

第一节 原电池150

一、原电池的概念150

二、电极反应与电池反应151

三、电极组成式和电极类型152

四、电池组成式153

五、电池电动势154

第二节 电极电位154

一、电极电位的产生154

二、电极电位的测定155

三、标准电极电位表156

第三节 能斯特方程式及影响电极电位的因素158

一、能斯特方程式158

二、溶液酸度对电极电位的影响159

三、生成难溶电解质对电极电位的影响160

四、形成难解离物质对电极电位的影响161

第四节 电极电位和电池电动势的应用161

一、判断氧化还原反应进行的方向161

二、判断氧化还原反应进行的程度163

三、计算溶度积常数Ksp163

四、电位分析法164

第五节 化学电池和化学传感器167

一、新型化学电池167

二、化学传感器168

Summary170

思考题和练习题171

物质结构篇175

第九章　原子结构与元素周期表175

第一节 核外电子运动状态及特征175

一、原子结构的认识史——从远古哲学到旧量子论175

二、量子力学的概念177

第二节 氢原子的波函数和量子数180

一、波函数180

二、原子轨道和量子数181

三、波函数的图形182

第三节 多电子原子的核外电子排布185

一、多电子原子能级和徐光宪规则185

二、基态原子核外电子的排布186

第四节 原子的电子组态与元素周期表187

一、核外电子排布与周期表188

二、元素性质的周期性变化规律190

第五节　核医学简介192

一、核素和放射性同位素192

二、放射性同位素在医学方面的应用192

Summary193

思考题和练习题194

第十章　共价键和分子间作用力197

第一节　现代价键理论197

一、氢分子的形成和共价键的本质198

二、现代价键理论要点198

第二节 杂化轨道理论201

一、杂化轨道理论的要点202

二、原子轨道杂化类型及实例202

第三节　价层电子对互斥理论205

第四节 分子轨道理论简介207

一、分子轨道理论要点207

二、活性氧自由基209

三、异核双原子分子——NO209

第五节 分子间作用力210

一、共价分子的极性和极化210

二、范德华力211

三、氢键213

Summary215

思考题和练习题216

第十一章　配位化合物219

第一节 配位化合物的基本概念219

一、配位化合物的组成219

二、配位化合物的命名221

第二节 配位化合物的化学键理论221

一、价键理论222

二、晶体场理论224

第三节　配位平衡228

一、配位平衡常数228

二、配位平衡移动229

第四节 螯合物231

一、配体的特点232

二、影响螯合物稳定的因素232

第五节 配合物与生物医学233

一、生物体内常见的高分子配合物233

二、抗癌药物234

第六节 非经典配合物235

一、簇状配合物235

二、夹心配合物235

三、冠醚配合物236

Summary236

思考题和练习题237

分析篇243

第十二章　滴定分析法243

第一节 滴定分析概述243

一、滴定分析概念与术语243

二、滴定分析的一般过程244

三、滴定分析反应的条件和滴定方式244

第二节 分析结果的误差和有效数字245

一、误差的产生和分类245

二、误差的表示方法246

三、提高分析结果准确度的方法248

四、有效数字及其运算规则250

第三节　酸碱滴定法251

一、酸碱指示剂251

二、滴定曲线和指示剂的选择252

三、酸碱标准溶液的配制与标定258

四、酸碱滴定法的应用259

第四节 氧化还原滴定法260

一、高锰酸钾法260

二、碘量法262

第五节 配位滴定264

一、配位滴定的原理264

二、EDTA标准溶液的配制与标定264

三、配位滴定法的应用265

Summary265

思考题和练习题266

第十三章　可见和紫外分光光度法269

第一节 分光光度法基本原理——吸收光谱和朗伯-比尔定律269

一、吸收光谱的产生与吸收曲线269

二、透光率和吸光度270

三、朗伯-比尔定律271

第二节 可见-紫外分光光度法272

一、可见及紫外分光光度计272

二、测定方法及应用273

三、测定误差的分析275

第三节 原子吸收分光光度法276

一、原子吸收分析发展史276

二、原子吸收分析工作原理276

三、原子吸收分光光度计277

四、定量分析方法278

五、灵敏度和检出限278

Summary278

思考题和练习题280

环境篇285

第十四章　环境化学基础285

第一节 大气污染285

一、酸雨286

二、光化学烟雾287

三、温室效应288

四、大气污染对臭氧层的破坏288

第二节　水体污染291

一、水体及水体污染291

二、水质标准和指标291

三、水体污染物292

第三节　土壤污染293

一、土壤污染的途径294

二、土壤污染物294

三、土壤污染防治295

Summary295

思考题和练习题296

第十五章　化学元素和人体健康298

第一节 人体的必需元素298

第二节 人体必需元素的理化性质299

一、必需元素在周期表中的位置299

二、原子的电子构型300

三、氧化态300

第三节 必需微量元素的生理作用及其与健康的关系300

第四节　环境污染中对人体有害的元素304

Summary305

思考题和练习题306

参考文献307

附录308

附录Ⅰ 一些物理和化学的基本常数和单位换算308

表Ⅰ-1　常用物理、化学常数308

表Ⅰ-2　常用单位换算309

附录Ⅱ 弱电解质在水中的质子传递平衡常数309

附录Ⅲ 一些难溶化合物的溶度积常数（298.15 K）310

附录Ⅳ 一些物质的热力学数据311

表Ⅳ-1　标准摩尔生成焓、标准摩尔生成自由能和标准摩尔熵（298.15 K）311

表Ⅳ-2　一些有机化合物的标准摩尔燃烧热314

附录Ⅴ 常见食物的能量含量（每100 g）314

附录Ⅵ 一些化学反应的活化能315

附录Ⅶ 标准电极电位表（298.15 K）315

附录Ⅷ 金属配合物的稳定常数316

附录Ⅸ 我国的法定计量单位318

表Ⅸ-1　SI基本单位318

表Ⅸ-2　包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位319

表Ⅸ-3　SI词头320

表Ⅸ-4　可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位320

附录Ⅹ 希腊字母表321

索引322

思考题和练习题简答335