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第一章 绪论1

1.1 化学的来源2

1.2 近代化学的孕育3

1.3 近代化学的创立4

1.4 原子和分子学说的论证4

1.5 分析化学的建立和发展5

1.6 有机化学的产生和发展7

1.7 元素周期律的发现与无机化学的发展9

1.8 物理化学的发展11

1.9 高分子化学的产生和发展14

1.10 化学的作用和未来15

第二章 化学反应的基本规律18

2.1 化学反应热与能量守恒定律18

2.1.1 热力学能和热力学第一定律18

2.1.2 化学反应热、焓和盖斯定律20

2.1.3 化学反应热的计算21

2.1.4 反应焓与温度的关系25

2.2 化学反应的方向和限度25

2.2.1 过程自发进行的方向和限度25

2.2.2 热力学第二定律与熵26

2.2.3 吉布斯函数30

2.2.4 化学势34

2.3 化学平衡36

2.3.1 化学反应进度36

2.3.2 化学反应等温式37

2.3.3 标准平衡常数38

2.3.4 标准平衡常数的计算39

2.3.5 化学平衡的移动41

2.4 化学反应的速率43

2.4.1 反应速率与反应物浓度的关系44

2.4.2 反应速率与温度的关系46

2.4.3 多相反应的速率47

2.4.4 催化作用48

习题50

第三章 物质结构及其性质55

3.1 原子结构55

3.1.1 微观世界的特征55

3.1.2 原子的核外电子运动状态58

3.1.3 核外电子排布和元素周期系67

3.2 化学键与分子结构72

3.2.1 离子键及离子化合物73

3.2.2 共价键及共价化合物78

3.2.3 金属键理论及金属晶体84

3.2.4 分子间力85

3.2.5 氢键88

习题89

第四章 能源与化学91

4.1 煤化学91

4.1.1 煤炭92

4.1.2 洁净煤技术94

4.2 石油与天然气95

4.2.1 石油95

4.2.2 天然气98

4.2.3 掺水燃烧的燃料99

4.3 化学电源101

4.3.1 原电池与电极电势101

4.3.2 几种常用的化学电源105

4.3.3 燃料电池概述107

4.4 核能111

4.4.1 核裂变111

4.4.2 核聚变114

4.4.3 核能的开发和应用115

4.5 太阳能118

4.5.1 太阳能的利用118

4.5.2 合理利用太阳能的潜力121

4.6 氢能121

4.6.1 制氢方法122

4.6.2 氢的储存与供应123

习题124

第五章 水资源与化学126

5.1 水溶液通性126

5.1.1 水的结构和性质127

5.1.2 稀溶液的依数性128

5.2 弱电解质的性质和应用133

5.2.1 水的电离133

5.2.2 酸碱理论简介134

5.2.3 酸或碱溶液的pH值的计算137

5.2.4 缓冲溶液140

5.3 配位化合物的性质和应用141

5.3.1 配位化合物的组成141

5.3.2 配位化合物的命名142

5.3.3 配离子的解离平衡143

5.3.4 配位化合物的应用145

5.4 难溶电解质的性质和应用146

5.4.1 溶度积146

5.4.2 溶度积规则及其应用147

5.5 水资源与利用151

5.5.1 天然水151

5.5.2 水质概述153

5.5.3 水体中的主要污染物155

5.5.4 水处理技术简介158

习题162

第六章 材料与化学167

6.1 金属材料167

6.1.1 金属单质的物理和化学性质167

6.1.2 常用的金属及其合金材料174

6.1.3 新型金属材料178

6.2 无机非金属材料181

6.2.1 传统陶瓷材料181

6.2.2 特种陶瓷材料183

6.2.3 超导体186

6.3 有机高分子材料188

6.3.1 高分子化学基础188

6.3.2 高分子材料的结构与性能189

6.3.3 塑料、橡胶和纤维191

6.3.4 功能高分子材料196

6.4 复合材料198

6.4.1 树脂基复合材料199

6.4.2 金属基复合材料200

6.4.3 陶瓷基复合材料200

6.4.4 功能复合材料201

6.4.5 纳米材料和纳米复合材料202

习题207

第七章 腐蚀与化学209

7.1 化学腐蚀209

7.1.1 金属的氧化209

7.1.2 合金化214

7.1.3 热腐蚀214

7.2 电化学腐蚀215

7.2.1 电化学腐蚀原理216

7.2.2 金属在自然条件下的腐蚀及其防护方法225

习题234

第八章 生活与化学236

8.1 有机化学基础236

8.1.1 有机化学中的几个基本概念236

8.1.2 有机化合物的分类237

8.1.3 立体化学241

8.1.4 有机反应的主要类型243

8.2 生命中的化学249

8.2.1 蛋白质和氨基酸249

8.2.2 核酸和核苷酸252

8.2.3 完美的化学系统——人体256

8.2.4 化学与精神生活262

8.2.5 药物264

8.2.6 毒品和兴奋剂271

8.3 日常生活中的化学275

8.3.1 表面活性剂275

8.3.2 洗涤剂279

8.3.3 化妆品281

8.3.4 香料和香精282

8.4 农业和食品中的化学285

8.4.1 杀虫剂285

8.4.2 植物生长调节剂288

8.4.3 食物的成分和营养288

习题292

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附录297