大學(xué)化學(xué)（第二版）

1物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) / 1
1.1原子結(jié)構(gòu) / 1
1.1.1氫原子結(jié)構(gòu) / 1
1.1.2多電子原子結(jié)構(gòu) / 6
1.1.3元素周期律 / 9
1.2化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) / 12
1.2.1共價(jià)鍵的價(jià)鍵理論 / 12
1.2.2配合物的價(jià)鍵理論 / 21
1.2.3價(jià)層電子對(duì)互斥理論 / 24
1.2.4分子軌道理論 / 28
1.2.5離子鍵 / 32
1.2.6金屬鍵 / 33
1.3分子間力與氫鍵 / 34
1.3.1分子的電偶極矩和極化率 / 34
1.3.2分子間力 / 36
1.3.3氫鍵 / 38
1.4晶體結(jié)構(gòu)和缺陷 / 41
1.4.1晶體結(jié)構(gòu) / 41
1.4.2晶體缺陷 / 49
本章要點(diǎn) / 51
習(xí)題 / 52

2化學(xué)反應(yīng)的基本原理 / 57
2.1基本概念 / 57
2.1.1系統(tǒng)與環(huán)境 / 57
2.1.2聚集狀態(tài)與相 / 58
2.1.3系統(tǒng)的狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù) / 59
2.1.4過(guò)程與途徑 / 59
2.1.5熱和功 / 60
2.1.6熱力學(xué)能 / 61
2.1.7熱力學(xué)第一定律 / 61
2.2熱化學(xué) / 62
2.2.1化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) / 62
2.2.2化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度 / 65
2.2.3熱化學(xué)方程式 / 66
2.2.4蓋斯定律 / 67
2.2.5化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算 / 67
2.3化學(xué)反應(yīng)的方向 / 71
2.3.1化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)過(guò)程 / 71
2.3.2影響化學(xué)反應(yīng)方向的因素 / 71
2.3.3化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變的計(jì)算和反應(yīng)方向的判斷 / 74
2.3.4利用反應(yīng)的ΔrHm和ΔrSm估算反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度 / 76
2.4化學(xué)反應(yīng)的限度——化學(xué)平衡 / 77
2.4.1可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡 / 77
2.4.2平衡常數(shù) / 78
2.4.3標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變 / 81
2.4.4化學(xué)平衡的移動(dòng) / 84
2.5化學(xué)反應(yīng)速率 / 86
2.5.1化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法 / 86
2.5.2化學(xué)反應(yīng)速率理論簡(jiǎn)介 / 87
2.5.3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 / 89
本章要點(diǎn) / 95
習(xí)題 / 97

3溶液 / 104
3.1稀溶液的通性 / 104
3.1.1溶液濃度的表示方法 / 104
3.1.2稀溶液的蒸氣壓下降及拉烏爾定律 / 105
3.1.3稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降 / 106
3.1.4溶液的滲透壓 / 108
3.2溶液中單相離子平衡 / 109
3.2.1弱電解質(zhì)的解離平衡 / 109
3.2.2同離子效應(yīng)和緩沖溶液 / 112
3.2.3配位平衡 / 114
3.3酸堿理論 / 119
3.3.1酸堿質(zhì)子理論 / 119
3.3.2酸堿反應(yīng) / 121
3.4溶液中多相離子平衡 / 122
3.4.1難溶電解質(zhì)的溶度積 / 122
3.4.2溶度積和溶解度 / 123
3.4.3溶度積規(guī)則及其應(yīng)用 / 123
3.4.4多相離子平衡移動(dòng) / 124
3.5膠體 / 127
3.5.1膠體的特性 / 127
3.5.2膠體的結(jié)構(gòu) / 128
3.5.3溶膠的穩(wěn)定性與聚沉 / 129
3.5.4膠體的保護(hù) / 130
3.6表面活性劑 / 130
3.6.1表面張力和表面活性劑 / 130
3.6.2表面活性劑的種類(lèi) / 131
3.6.3表面活性劑的作用和應(yīng)用 / 131
本章要點(diǎn) / 132
習(xí)題 / 134

4電化學(xué)原理及應(yīng)用 / 137
4.1氧化還原反應(yīng) / 137
4.1.1氧化還原與氧化數(shù) / 137
4.1.2氧化還原反應(yīng)方程式的配平 / 139
4.1.3常見(jiàn)的氧化劑和還原劑 / 141
4.2電極電勢(shì) / 142
4.2.1原電池與氧化還原反應(yīng) / 142
4.2.2電極電勢(shì) / 144
4.2.3標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì) / 145
4.2.4能斯特方程 / 147
4.2.5電池電動(dòng)勢(shì)與反應(yīng)吉布斯自由能變的關(guān)系 / 149
4.2.6氧化還原反應(yīng)中的化學(xué)平衡 / 149
4.3電極電勢(shì)的應(yīng)用 / 149
4.3.1計(jì)算原電池的電動(dòng)勢(shì)及電極的電極電勢(shì) / 150
4.3.2比較氧化劑和還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱 / 151
4.3.3判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向 / 151
4.3.4判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度 / 152
4.3.5元素電勢(shì)圖 / 153
4.4應(yīng)用電化學(xué)簡(jiǎn)介 / 155
4.4.1化學(xué)電源 / 155
4.4.2電解 / 161
4.4.3金屬的腐蝕與防護(hù) / 162
4.4.4電化學(xué)中的環(huán)境保護(hù) / 169
本章要點(diǎn) / 171
習(xí)題 / 172

5化學(xué)與材料 / 176
5.1概述 / 176
5.1.1化學(xué)與材料的關(guān)系 / 177
5.1.2材料的定義與分類(lèi) / 177
5.1.3材料的地位與作用 / 178
5.2金屬材料 / 178
5.2.1鋼鐵 / 178
5.2.2銅和銅合金 / 179
5.2.3鋁和鋁合金 / 179
5.2.4鎂和鎂合金 / 180
5.2.5鈦和鈦合金 / 180
5.3無(wú)機(jī)非金屬材料 / 180
5.3.1陶瓷 / 180
5.3.2非晶態(tài)材料與玻璃 / 182
5.3.3水泥與膠凝材料 / 182
5.3.4混凝土 / 183
5.3.5耐火材料 / 184
5.4高分子材料 / 184
5.4.1塑料 / 185
5.4.2橡膠 / 187
5.4.3涂料與膠黏劑 / 188
5.4.4纖維 / 189
5.4.5功能高分子材料 / 191
5.5復(fù)合材料 / 192
5.5.1金屬基復(fù)合材料 / 192
5.5.2聚合物基復(fù)合材料 / 193
5.5.3陶瓷基復(fù)合材料 / 194
5.6超材料 / 196
5.6.1幾類(lèi)超材料 / 197
5.6.2超材料的應(yīng)用與展望 / 198
5.7碳纖維材料 / 201
5.7.1碳纖維概述 / 201
5.7.2國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展?fàn)顩r / 203
5.7.3碳纖維材料應(yīng)用實(shí)例：碳納米管 / 204
本章要點(diǎn) / 205
習(xí)題 / 207

6化學(xué)與能源 / 208
6.1能源概述 / 208
6.1.1能源的概念與分類(lèi) / 208
6.1.2能量的轉(zhuǎn)化 / 209
6.1.3能源利用的發(fā)展史 / 210
6.2常規(guī)能源 / 211
6.2.1燃料的分類(lèi)與組成 / 211
6.2.2燃料的熱值 / 212
6.2.3煤、石油、天然氣、水能 / 213
6.3新能源 / 219
6.3.1核能 / 219
6.3.2氫能 / 223
6.3.3太陽(yáng)能 / 225
6.3.4生物質(zhì)能 / 226
6.3.5可燃冰 / 226
本章要點(diǎn) / 227
習(xí)題 / 227

7可持續(xù)發(fā)展與綠色化學(xué) / 230
7.1可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵 / 230
7.1.1關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的諸多解釋 / 230
7.1.2可持續(xù)發(fā)展的含義 / 232
7.2人類(lèi)與環(huán)境 / 233
7.2.1環(huán)境 / 233
7.2.2環(huán)境的形成和發(fā)展 / 234
7.2.3人體中的化學(xué) / 234
7.2.4人類(lèi)與環(huán)境的關(guān)系 / 238
7.3環(huán)境污染 / 239
7.3.1大氣污染 / 239
7.3.2水污染 / 244
7.3.3土壤污染及荒漠化、沙化 / 246
7.4環(huán)境污染的防治 / 248
7.4.1大氣污染的防治 / 248
7.4.2水污染的防治 / 249
7.4.3土壤污染的防治 / 252
7.5廢物的綜合利用 / 253
7.5.1廢氣的綜合利用 / 253
7.5.2廢水的綜合利用 / 254
7.5.3廢渣的綜合利用 / 254
7.6綠色化學(xué) / 255
7.6.1綠色化學(xué)的基本概念 / 255
7.6.2綠色化學(xué)實(shí)例 / 256
本章要點(diǎn) / 257
習(xí)題 / 258

8大學(xué)化學(xué)選做實(shí)驗(yàn) / 260
實(shí)驗(yàn)一電化學(xué)實(shí)驗(yàn) / 260
實(shí)驗(yàn)二氨基的測(cè)定 / 265
實(shí)驗(yàn)三醋酸總酸度的測(cè)定 / 267
實(shí)驗(yàn)四水的總硬度測(cè)定 / 269
實(shí)驗(yàn)五pH值的測(cè)定 / 271
實(shí)驗(yàn)六醋酸解離常數(shù)的測(cè)定 / 273
實(shí)驗(yàn)七分光光度法測(cè)定鋼中的錳 / 275
實(shí)驗(yàn)八離子選擇性電極法測(cè)定水中氟含量 / 277
實(shí)驗(yàn)九硫酸銅的提純 / 280
實(shí)驗(yàn)十淀粉膠黏劑的制備 / 282
實(shí)驗(yàn)十一比色法測(cè)定水果(或蔬菜)中維生素C的含量 / 283
實(shí)驗(yàn)十二從茶葉中提取咖啡堿 / 285
實(shí)驗(yàn)十三計(jì)算機(jī)聯(lián)用測(cè)定無(wú)機(jī)鹽溶解熱 / 287

附錄 / 290
附錄1常用符號(hào)表 / 290
附錄2一些單質(zhì)和化合物的ΔfHm、ΔfGm和Sm(298.15K) / 290
附錄3一些弱電解質(zhì)的解離常數(shù)(298.15K) / 294
附錄4一些物質(zhì)的溶度積(298.15K) / 295
附錄5標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)(298.15K) / 296

參考文獻(xiàn) / 298

元素周期表/300