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1 物质的聚集状态1

1.1 气体的性质1

1.1.1 理想气体状态方程式1

1.1.2 道尔顿气体分压定律2

1.1.3 真实气体4

1.2 溶液的性质6

1.2.1 稀溶液依数性6

1.2.2 电解质溶液11

习题14

2 化学热力学基础17

2.1 化学反应中的能量关系17

2.1.1 基本概念17

2.1.2 化学热力学第一定律21

2.2 化学反应的热效应22

2.2.1 恒容反应热22

2.2.2 恒压反应热和焓22

2.2.3 热化学方程式23

2.2.4 盖斯定律23

2.2.5 标准摩尔生成焓与化学反应的标准摩尔焓变24

2.2.6 标准摩尔燃烧焓与化学反应的标准摩尔焓变25

2.3 化学反应的方向26

2.3.1 化学反应的自发性26

2.3.2 熵和熵变27

2.3.3 熵增加原理（热力学第二定律）28

2.3.4 吉布斯自由能和化学反应自发过程的判断28

习题32

3 化学反应速率与化学反应平衡35

3.1 化学反应速率35

3.1.1 化学反应速率的表示方法35

3.1.2 影响化学反应速率的因素36

3.1.3 化学反应速率理论简介40

3.2 化学反应平衡与标准平衡常数42

3.2.1 化学反应的可逆性与化学平衡状态42

3.2.2 经验平衡常数43

3.2.3 标准平衡常数43

3.2.4 化学反应等温方程式44

3.2.5 有关平衡常数的计算45

3.2.6 化学平衡的移动47

习题52

4 酸碱平衡55

4.1 酸碱理论55

4.1.1 酸碱电离理论55

4.1.2 酸碱质子理论55

4.1.3 酸碱溶剂理论58

4.1.4 酸碱电子理论59

4.1.5 软硬酸碱理论59

4.2 弱电解质的解离61

4.2.1 水的解离平衡61

4.2.2 弱酸、弱碱的解离平衡62

4.2.3 多元弱酸的解离平衡64

4.2.4 解离平衡的移动——同离子效应65

4.2.5 盐溶液的水解平衡65

4.3 缓冲溶液68

4.3.1 缓冲溶液的作用原理69

4.3.2 缓冲溶液pH值计算69

4.3.3 缓冲溶液的应用71

习题72

5 沉淀-溶解平衡76

5.1 难溶电解质的溶度积和溶解度76

5.1.1 溶度积常数76

5.1.2 溶度积和溶解度的换算关系77

5.2 沉淀的生成及溶度积规则78

5.2.1 溶度积规则78

5.2.2 分步沉淀79

5.2.3 影响沉淀反应的因素80

5.3 沉淀的溶解反应85

5.4 沉淀反应应用举例87

5.4.1 制备难溶化合物87

5.4.2 去除溶液中杂质87

5.4.3 离子鉴定87

习题89

6 氧化还原平衡92

6.1 氧化还原反应基本概念92

6.1.1 氧化数92

6.1.2 半反应与氧化还原电对93

6.1.3 氧化还原反应方程式的配平94

6.1.4 氧化还原反应的应用95

6.2 原电池96

6.2.1 原电池组成96

6.2.2 电池符号97

6.2.3 电极98

6.3 电动势与电极电势99

6.3.1 原电池的电动势99

6.3.2 电极电势99

6.3.3 标准电极电势的确定100

6.4 Nernst方程101

6.4.1 原电池电动势与Gibbs函数101

6.4.2 电动势的Nernst方程101

6.4.3 电极电势的Nernst方程102

6.4.4 电极电势的影响因素103

6.5 电极电势的应用106

6.5.1 判断原电池的正、负极，计算原电池的电动势106

6.5.2 判断氧化剂、还原剂的相对强弱106

6.5.3 判断氧化还原反应进行的方向107

6.5.4 判断氧化还原反应进行的程度108

6.5.5 计算弱酸的解离常数以及难溶电解质的溶度积常数109

6.5.6 元素电势图及其应用110

6.6 化学电源112

6.6.1 干电池112

6.6.2 蓄电池113

6.6.3 锂离子电池113

6.6.4 燃料电池114

6.7 电解及其应用114

6.7.1 电解114

6.7.2 电镀116

6.7.3 电解抛光116

6.7.4 阳极氧化117

6.8 金属腐蚀与防护117

6.8.1 金属的腐蚀117

6.8.2 金属腐蚀的防护118

习题121

7 原子结构与元素周期律125

7.1 原子结构理论发展历史125

7.1.1 原子的提出及原子基本结构的发现125

7.1.2 氢原子光谱与玻尔氢原子模型126

7.1.3 玻尔氢原子模型127

7.2 量子力学原子模型129

7.2.1 微观粒子运动的特殊性——波粒二象性129

7.2.2 薛定谔方程131

7.2.3 薛定谔方程的解131

7.2.4 4个量子数132

7.2.5 波函数图形134

7.2.6 电子云136

7.3 多电子原子结构138

7.3.1 多电子原子轨道的能级图138

7.3.2 多电子原子基态核外电子排布144

7.4 元素周期律146

7.4.1 元素周期系与原子的电子层结构146

7.4.2 元素周期律148

习题155

8 分子结构158

8.1 表征化学键的参数158

8.2 离子键160

8.2.1 离子键的形成160

8.2.2 离子键的特征161

8.2.3 键的离子性161

8.3 共价键理论Ⅰ——现代价键理论161

8.3.1 共价键的形成162

8.3.2 现代价键理论要点163

8.3.3 共价键的特点163

8.3.4 共价键的类型164

8.3.5 杂化轨道理论166

8.3.6 价层电子对互斥理论170

8.4 共价键理论Ⅱ——分子轨道理论173

8.4.1 分子轨道的基本概念173

8.4.2 分子轨道理论的要点173

8.4.3 分子轨道能级175

8.4.4 分子轨道理论的应用177

8.5 金属键理论179

8.5.1 自由电子理论179

8.5.2 能带理论179

8.6 分子间作用力181

8.6.1 分子的极性和变形性182

8.6.2 分子间力184

8.6.3 氢键185

习题188

9 晶体结构190

9.1 晶体和非晶体190

9.1.1 晶体的内部结构190

9.1.2 晶体的特征194

9.1.3 晶体的类型195

9.1.4 非晶体196

9.1.5 液晶196

9.2 离子晶体197

9.2.1 离子晶体的三种典型构型197

9.2.2 离子的特征197

9.2.3 离子的配位数和半径比规则199

9.2.4 离子晶体的稳定性200

9.2.5 离子极化201

9.3 金属晶体204

9.4 原子晶体和分子晶体205

9.4.1 原子晶体205

9.4.2 分子晶体206

9.5 混合型晶体206

9.5.1 链状结构晶体206

9.5.2 层状结构晶体207

9.6 实际晶体207

习题209

10 配位化学基础211

10.1 配合物的基础知识211

10.1.1 配合物的组成211

10.1.2 配合物的命名212

10.1.3 配合物的分类213

10.2 配合物的空间异构现象214

10.2.1 空间异构214

10.2.2 结构异构215

10.2.3 旋光异构215

10.3 配离子的解离平衡215

10.3.1 配离子解离平衡的表示方法215

10.3.2 配离子解离平衡的移动216

10.4 配离子的稳定性219

10.4.1 中心离子对配合物稳定性的影响219

10.4.2 配体性质对配合物稳定性的影响220

10.4.3 中心离子与配体的相互作用对配离子稳定性的影响220

10.5 配合物的化学键理论220

10.5.1 配合物的价键理论220

10.5.2 晶体场理论223

10.6 非经典配合物简介229

10.6.1 冠醚配合物229

10.6.2 簇状配合物230

习题234

11 氢和稀有气体237

11.1 氢237

11.1.1 氢的发现和分布237

11.1.2 氢的成键特征238

11.1.3 H2的性质和用途238

11.1.4 H2的制备239

11.1.5 氢化物240

11.2 稀有气体242

11.2.1 稀有气体的发现242

11.2.2 稀有气体的分布和分离243

11.2.3 稀有气体的通性243

11.2.4 稀有气体的用途244

11.2.5 稀有气体的化合物244

习题247

12 碱金属和碱土金属248

12.1 s区元素概述248

12.2 碱金属和碱土金属单质249

12.2.1 物理性质249

12.2.2 化学性质250

12.2.3 制备方法252

12.3 碱金属和碱土金属的化合物253

12.3.1 氧化物253

12.3.2 氢氧化物256

12.3.3 氢化物257

12.3.4 盐类258

12.3.5 几种重要的盐260

12.4 对角线规则262

12.4.1 锂与镁的相似性262

12.4.2 铍与铝的相似性262

习题263

13 硼族、碳族和氮族元素266

13.1 硼族元素266

13.1.1 硼族元素的发现和存在266

13.1.2 硼族元素的性质266

13.1.3 硼及其化合物267

13.1.4 铝及其化合物270

13.1.5 镓、铟、铊及其化合物274

13.2 碳族元素274

13.2.1 碳族元素发现和存在274

13.2.2 碳族元素的性质275

13.2.3 碳及其化合物275

13.2.4 硅及其化合物279

13.2.5 锗、锡、铅及其化合物282

13.3 氮族元素285

13.3.1 氮族元素的发现和存在285

13.3.2 氮族元素的性质286

13.3.3 氮及其化合物287

13.3.4 磷及其化合物294

13.3.5 砷、锑、铋及其化合物299

习题304

14 氧族元素和卤素307

14.1 氧族元素307

14.1.1 氧族元素的发现和存在307

14.1.2 氧族元素的性质308

14.1.3 氧及其化合物308

14.1.4 硫及其化合物315

14.1.5 硒和碲及其化合物324

14.2 卤族元素325

14.2.1 卤素的发现和存在325

14.2.2 卤素的通性326

14.2.3 卤素单质327

14.2.4 卤化氢和氢卤酸331

14.2.5 卤化物333

14.2.6 卤素的含氧酸及其盐335

习题340

15 过渡元素342

15.1 过渡元素通性342

15.1.1 原子半径342

15.1.2 物理性质343

15.1.3 化学性质344

15.1.4 氧化态345

15.1.5 离子的颜色346

15.2 钪及其化合物346

15.3 钛、锆及其化合物347

15.3.1 单质的性质和用途347

15.3.2 钛的化合物349

15.3.3 锆、铪及其化合物350

15.4 钒及其化合物352

15.4.1 单质的性质和用途352

15.4.2 钒的化合物353

15.5 铬及其化合物356

15.5.1 单质的性质和用途356

15.5.2 铬的化合物357

15.5.3 钼和钨化合物360

15.6 锰及其化合物363

15.6.1 锰族元素概述363

15.6.2 锰的化合物364

15.7 铁、钴、镍366

15.7.1 铁系元素的基本性质366

15.7.2 铁、钴、镍的氧化物和氢氧化物367

15.7.3 铁、钴、镍的盐368

15.7.4 铁、钴、镍的配合物371

15.8 铜族元素374

15.8.1 铜族元素的通性374

15.8.2 铜族元素的单质375

15.8.3 铜族元素的主要化合物377

15.8.4 ⅠB族与ⅠA族元素性质的对比384

15.9 锌族元素385

15.9.1 锌族元素概述385

15.9.2 锌族元素的金属单质386

15.9.3 锌族元素的主要化合物388

15.9.4 锌族元素与碱土金属的对比391

15.10 铂系金属392

15.1 0.1 单质的性质和用途392

15.1 0.2 铂系金属化合物392

15.1 0.3 铂系金属配合物393

习题396

16 镧系与锕系金属399

16.1 镧系元素399

16.1.1 镧系元素通性399

16.1.2 镧系元素的提取和分离403

16.1.3 镧系元素的重要化合物404

16.2 锕系元素407

16.2.1 锕系元素的通性407

16.2.2 钍及其化合物409

16.2.3 铀及其化合物410

习题413

17 生物无机化学414

17.1 生物体中的元素414

17.1.1 生命元素414

17.1.2 生命元素的选择415

17.1.3 生命元素的存在形式415

17.1.4 污染元素416

17.1.5 医用元素416

17.2 生物配体417

17.2.1 氨基酸417

17.2.2 蛋白质418

17.2.3 核酸419

17.3 生命元素的生理功能420

17.3.1 宏量元素的生理功能420

17.3.2 微量元素的生理功能422

17.4 地方病425

习题426

18 化学信息427

18.1 国际化学学术组织427

18.2 化学文献检索428

18.3 电子期刊431

18.4 化学数据库433

18.5 专利数据库434

习题436

附录437

附表Ⅰ 一些物质在298.15K时的△fHΘm，△fGΘm,SΘm437

附表Ⅱ 弱酸、弱碱的解离常数（298.15K）443

附表Ⅲ 溶度积常数（298.15K）444

附表Ⅳ 标准电极电势（298.15K）446

附表Ⅴ 一些配离子的标准稳定常数（298.15K）449

附表Ⅵ 一些物质的标准燃烧热（298.15K,100kPa）450

附表Ⅶ 元素周期表452

参考文献453