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第Ⅰ部分 化学原理1

第一章 气体, 液体,溶液1

1.1 气体1

1.1.1 理想气体定律1

1.1.2 气体分压定律3

1.1.3 实际气体和Van der Waals方程5

1.2 液体7

1.2.1 气体的液化7

1.2.2 液体的蒸发8

1.3 溶液的浓度11

小结13

思考题14

习题14

第二章 化学反应的方向16

2.1 热化学16

2.1.1 反应热、焓及焓变16

2.1.2 热化学方程式21

2.1.3 热效应的计算22

2.2 化学反应的方向25

2.2.1 焓变与自发反应25

2.2.2 熵变与自发反应25

2.2.3 Gibbs自由能变与自发反应28

2.2.4 Gibbs-Helmhoitz方程的应用31

小结32

思考题32

习题33

第三章 化学反应的限度36

3.1 化学平衡——反应限度的判据36

3.1.1 化学平衡36

3.1.2 平衡常数36

3.1.3 平衡常数与Gibbs自由能变39

3.1.4 非标准状态下化学反应的方向40

3.1.5 多重平衡43

3.2.1 浓度对化学平衡的影响44

3.2 化学平衡的移动44

3.2.2 压力对化学平衡的影响45

3.2.3 温度对化学平衡的影响46

3.2.4 Le chatelier原理46

小结47

思考题47

习题48

4.1.1 酸碱的定义51

4.1 酸碱质子理论51

第四章 酸碱电离平衡51

4.1.2 酸碱反应的方向52

4.2 水的自偶电离平衡54

4.2.1 水的离子积54

4.2.2 溶液的酸碱性和54

4.3 弱酸弱碱的电离平衡55

4.3.1 分子型弱酸（碱）的电离平衡55

4.3.2 离子型弱酸（碱）的电离平衡59

4.4 酸碱电离平衡的移动——同离子效应64

4.5 缓冲溶液67

4.5.1 缓冲溶液的组成及缓冲作用67

4.5.2 缓冲溶液的计算68

4.5.3 缓冲溶液的选择和配制71

小结72

思考题72

习题73

5.1.1 溶度积75

5.1 溶度积原理75

第五章 沉淀溶解平衡75

5.1.2 溶度积原理76

5.1.3 溶度积和溶解度77

5.2 沉淀的生成78

5.2.1 沉淀的完全度78

5.2.2 同离子效应78

5.3 沉淀的溶解79

5.3.1 生成弱电解质79

5.3.3 沉淀的转化81

5.3.2 发生氧化还原及配位反应81

5.4 分步沉淀83

5.4.1 分步沉淀83

5.4.2 离子分离84

小结85

思考题85

习题86

6.1.1 氧化数87

6.1 氧化数及氧化还原反应方程工的配平87

第六章 氧化还原反应及电化学基础87

6.1.2 氧化还原反应方程式的配平88

6.2 原电池90

6.2.1 原电池的组成90

6.2.2 电极的类型及电池符号91

6.3 电池电动势和电极电势92

6.3.1 电池电动势92

6.3.2 电极电势的产生92

6.3.3 标准电极电势93

6.4 标准电动势与氧化还原平衡96

6.4.1 电池电动势和Gibbs自由能变的关系96

6.4.2 标准电动势和平衡常数98

6.5 标准电极电势的计算99

6.5.1 由已知电对的Eθ计算99

6.5.2 由标准Gibbs自由能变计算100

6.6 影响电极电势的因素101

6.6.1 Nernst方程101

6.6.2 浓度对电极电势的影响103

6.6.3 酸度对电极电势的影响105

6.7 电极电势及电池电动势的应用108

6.7.1 电极电势的应用108

6.7.2 电池电动势的应用109

小结110

思考题111

习题112

7.1.1 氢原子光谱115

7.1 氢原子的Bohr模型115

第七章 原子结构115

7.1.2 量子论117

7.1.3 氢原子的模型118

7.2 微观粒子的运动规律121

7.2.1 微观粒子的波粒二象性121

7.2.2 波函数和电子云123

7.2.3 四个量子数125

7.3 波涵数和电子云的空间图像128

7.3.1 波函数角度分布图129

7.3.2 电子云径向分布图131

7.4 多电子原子结构与元素周期律133

7.4.1 多电子原子轨道的能级次序133

7.4.2 屏蔽效应和钻穿效应134

7.4.3 核外电子排布和元素周期律137

7.5 元素某些基本性质的周期性变化规律142

7.5.1 原子半径143

7.5.2 电离能144

7.5.3 电子亲合能145

小结146

思考题146

7.5.4 电负性146

习题147

8.1.1 离子键的形成150

8.1.2 离子键的特征150

8.1.3 离子的特征150

8.1 离子键理论150

第八章 化学键与分子结构150

8.1.4 离子键的强度153

8.2 经典Lewis学说154

8.3 价键理论155

8.3.1 分子共价键的形成155

8.3.2 共价键的本质,特征和类型156

8.3.3 杂化轨道与分子构型158

8.3.4 离域π键163

8.4 价电子对互斥理论和分子构型165

8.4.1 价电子对互斥理论的要点165

8.4.2 分子的几何构型166

8.5 分子的极性和偶极矩171

8.5.1 分子的极性171

8.5.2 偶极矩172

8.6 分子间作用力和氢键173

8.6.1 分子间作用力173

8.6.2 氢键175

8.7.1 晶体的特征179

8.7.2 晶格和晶胞180

8.7.3 晶体的基本类型181

8.8 离子的极化作用187

8.8.1 离子的极化187

8.8.2 影响离子极化的因素188

8.8.3 离子极化作用对键型.晶型及物质性质的影响188

小结190

思考题191

习题192

9.1.1 配合物的组成194

9.1 配位化合物的基本概念194

第九章 配位化合物194

9.1.2 配合物的命名199

9.2 配位化合物的异构现象200

9.3 配位化合物的价键理论202

9.3.1 价键理论的要点202

9.3.2 杂化轨道与配离子的几何构型204

9.4 晶体场理论206

9.4.1 中心离子d轨道能级的分裂206

9.4.2 影响晶体场分裂能的因素209

9.4.3 晶体场理论的应用210

9.5 配位平衡212

9.5.1 配位平衡和稳定常数212

9.5.2 配位平衡的移动214

9.6 软硬酸碱理论219

9.6.1 Lewis酸碱理论220

9.6.2 软硬酸碱理论220

9.7 配(螯)合物在生物及医药方面的应用222

9.7.1 血红蛋白的输氧功能223

9.7.2 叶绿素与光合作用224

9.7.3 医药学方面的应用224

小结225

思考题225

习题226

第Ⅱ部分 元素化学232

第十章 s区和ds区元素232

10.1 s区元素232

10.1.1 单质的物理化学性质232

10.1.2 重要化合物236

10.1.3 锂,铍的特殊性239

10.1.4 钠,钾,钙,镁的生理功能240

10.2 ds区元素240

10.2.1 单质的物理化学性质241

10.2.2 常见氧化态及其转化241

10.2.3 重要化合物243

思考题248

10.2.4 铜,锌的生理功能248

习题249

第十一章 p区元素252

11.1 卤素252

11.1.1 卤素的物理化学性质252

11.1.2 卤化氧的氢卤酸255

11.1.3 卤化物257

11.1.4 卤素的含氧酸及其盐258

11.1.5 卤素的生理功能260

11.2 氧硫261

11.2.1 氧,臭氧261

11.2.2 氧化物,过氧化氢264

11.2.3 单质硫,硫化氢,硫化物265

11.2.4 硫的含氧酸及其盐268

11.2.5 硒的生理功能272

11.3 氮,磷272

11.3.1 氮,氨和铵盐272

11.3.2 氮的氧化物,含氧酸及其盐276

11.3.3 磷的氧化物,含氧酸及其盐278

11.4.1 碳及碳的化合物282

11.4 碳,硅,硼282

11.4.2 硅的氧化物和硅酸盐286

11.4.3 硼及硼的重要化合物287

11.5 p区金属元素290

11.5.1 铝及其化合物290

11.5.2 锡,铝的重要化合物292

11.5.3 锑,铋的重要化合物294

11.6 p区元素性质小结295

11.6.1 单质295

11.6.2 氢化物296

11.6.3 氯化物296

11.6.4 含氧酸及含氧酸盐297

思考题299

习题301

12.1 d区元素的通性304

12.1.1 物理性质304

第十二章 过渡元素(d区和f区元素)304

12.1.2 化学性质306

12.2 钒307

12.3 铬,钼,钨307

12.3.1 铬的化合物308

12.3.2 钼,钨的重要化合物310

12.3.3 同多酸和杂多酸310

12.3.4 铬,钼的生理功能311

12.4 锰311

12.5 铁,钴,镍314

12.5.1 铁系元素的氢氧化物315

12.5.2 铁的化合物316

12.5.3 钴的化合物319

12.5.4 镍的化合物320

12.5.5 Fe3+,Cr3+,Al3+性质比较及分离320

12.5.6 铁,钴,镍的生理功能321

12.6 镧系元素概述323

12.6.1 镧系元素的电子排布323

12.6.4 镧系元素的某些性质324

12.6.2 氧化态及离子颜色324

12.6.3 镧系收缩324

思考题325

习题326

第十三章 定性分析简介328

13.1 定性分析反应328

13.1.1 定性反应的方法和条件328

13.1.2 反应的灵敏度和选择性330

13.1.3 分别分析和系统分析331

13.1.4 空白试验和对照试验332

13.2 阳离子定性分析332

13.2.1 常见阳离子和常用试剂的反应332

13.2.2 常见阳离子的系统分析方法335

13.3 阴离子定性分析341

13.3.1 阴离子的初步检验341

13.3.2 阴离子的鉴定反应342

思考题345

习题346

习题解答348

第一章 气体,液体,溶液349

第二章 化学反应的方向353

第三章 化学反应的限度361

第四章 酸碱电离平衡369

第五章 沉淀溶解平衡376

第六章 氧化还原反应及电化学基础382

第七章 原子结构391

第八章 化学键与分子结构395

第九章 配位化合物401

第十章 s区和ds区元素411

第十一章 p区元素418

第十二章 过渡元素(d区和f区元素)432

第十三章 定性分析简介441

附录447

参考文献469

元素周期表470