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第1章 物质状态1

1.1气体1

1.1.1理想气体状态方程1

1.1.2道尔顿分压定律1

1.2液体和固体3

1.2.1液体和固体的特性3

1.2.2水的相图4

1.3分散系6

1.3.1溶液6

1.3.2稀溶液的依数性8

1.3.3溶胶14

1.3.4高分子溶液和缔合胶体18

1.4等离子体18

1.5超临界状态19

习题20

第2章 原子结构23

2.1原子结构的近代概念23

2.1.1量子化23

2.1.2电子的波粒二象性26

2.1.3微观粒子运动的统计性规律——波动方程28

2.1.4原子轨道ψ和概率密度|ψ|2图形32

2.2原子核外电子的排布37

2.2.1原子的能级37

2.2.2原子核外电子的排布41

2.3原子结构与元素周期表44

2.3.1原子的电子层结构与元素的分区44

2.3.2原子的电子层结构与周期45

2.3.3原子的电子层结构与族45

2.4原子结构与元素性质46

2.4.1原子半径46

2.4.2电离势47

2.4.3电子亲和势49

2.4.4元素的电负性49

2.4.5元素的金属性和非金属性50

习题50

第3章 分子结构与晶体结构54

3.1共价键理论54

3.1.1价键理论55

3.1.2杂化轨道理论60

3.1.3价层电子对互斥理论64

3.1.4分子轨道理论67

3.2分子间作用力和氢键70

3.2.1分子的偶极矩和极化率70

3.2.2分子间作用力72

3.2.3氢键74

3.3晶体结构和类型76

3.3.1分子晶体76

3.3.2原子晶体76

3.3.3离子晶体和离子键77

3.3.4金属晶体和金属键85

习题89

第4章 化学热力学基础91

4.1一些常用的术语91

4.1.1体系和环境91

4.1.2内能91

4.1.3状态和状态函数92

4.1.4广度性质和强度性质92

4.1.5热力学的标准状态92

4.1.6过程与途径93

4.1.7热和功——热力学第一定律93

4.2热化学94

4.2.1等容热效应、等压热效应和焓的概念94

4.2.2热化学方程式95

4.2.3热效应的计算96

4.3热力学第二定律100

4.3.1化学反应的方向和自发过程100

4.3.2熵102

4.3.3热力学第二定律104

4.4 Gibbs函数及其应用104

4.4.1 Gibbs函数变与化学反应进行方向104

4.4.2标准生成Gibbs函数106

4.4.3 △G与温度的关系106

习题107

第5章 化学反应速率和化学平衡110

5.1 化学反应速率的概念110

5.1.1 经验表示法110

5.1.2 用反应进度表示反应速率112

5.2 反应速率理论简介113

5.2.1 碰撞理论113

5.2.2 过渡状态理论115

5.3 影响化学反应速率的因素116

5.3.1 反应物本性的影响116

5.3.2 外界条件的影响116

5.4 强电解质溶液——活度124

5.4.1 强电解质在溶液中的状况124

5.4.2 活度和活度系数124

5.4.3 离子强度125

5.5 化学平衡125

5.5.1 可逆反应与化学平衡125

5.5.2 平衡常数126

5.5.3 平衡常数的确定130

5.6 化学平衡的移动131

习题134

第6章 分析化学基础137

6.1 分析化学概述137

6.1.1 分析方法的分类137

6.1.2 定量分析的一般过程137

6.2 化学计量、误差与数据处理140

6.2.1 误差与有效数字140

6.2.2 有限实验数据的统计处理144

6.2.3 分析结果的处理与报告150

6.3 滴定分析法150

6.3.1 滴定分析过程与有关名词150

6.3.2 滴定分析主要方法和特点151

6.3.3 滴定方式和滴定分析法对化学反应的要求151

6.3.4 基准物质和标准溶液152

6.3.5 滴定分析中的体积测量152

习题153

第7章 酸碱平衡155

7.1 酸碱理论的发展155

7.1.1 经典酸碱理论155

7.1.2 酸碱的溶剂理论155

7.1.3 酸碱质子理论156

7.1.4 酸碱电子理论159

7.2 水的解离平衡160

7.2.1 水的离子积常数160

7.2.2 溶液的酸碱性161

7.3 酸碱溶液中氢离子浓度的计算及型体分布161

7.3.1 质子条件式162

7.3.2 酸碱溶液中氢离子浓度的计算163

7.4 盐溶液中的酸碱平衡172

7.4.1 弱酸强碱盐172

7.4.2 强酸弱碱盐172

7.4.3 弱酸弱碱盐173

7.4.4 多元弱酸强碱盐173

7.4.5 多元弱碱强酸盐174

7.4.6 影响水解程度的因素174

7.5 两性物质溶液178

7.6 缓冲溶液180

7.6.1 缓冲溶液的组成、类型及作用原理180

7.6.2 缓冲溶液pH值的计算180

7.6.3 缓冲溶液的若干性质182

7.6.4 缓冲溶液的配制184

7.6.5 血液中的缓冲系及缓冲作用186

习题187

第8章 酸碱滴定法189

8.1 酸碱指示剂189

8.1.1 酸碱指示剂的作用原理189

8.1.2 酸碱指示剂的变色范围及其影响因素190

8.1.3 混合指示剂192

8.2 酸碱滴定法的基本原理193

8.2.1 强碱滴定强酸或强酸滴定强碱193

8.2.2 强碱滴定一元弱酸或强酸滴定一元弱碱195

8.2.3 多元酸、混酸与多元碱的滴定198

8.2.4 终点误差199

8.2.5 酸碱滴定法的应用202

习题204

第9章 配位平衡207

9.1 配位化合物的基本概念207

9.1.1 配位化合物的定义207

9.1.2 配合物的组成208

9.1.3 配合物的命名210

9.2 配合物的价键理论和空间构型210

9.2.1 配合物的磁性211

9.2.2 价键理论212

9.2.3配合单元的空间结构213

9.3配合物的稳定性214

9.3.1配位化合物的稳定常数与不稳定常数214

9.3.2影响配合物稳定性的因素218

习题221

第10章 配位滴定法223

10.1配位滴定对化学反应的要求223

10.2配位滴定法所用配位剂223

10.2.1无机配位剂223

10.2.2有机配位剂224

10.2.3 EDTA225

10.3金属离子与EDTA配合物的特点226

10.4配位反应的副反应系数227

10.4.1金属离子与EDTA反应的平衡常数227

10.4.2滴定剂y的副反应系数αY228

10.4.3金属离子的副反应系数αM229

10.4.4配合物副反应系数231

10.5配合物的条件稳定常数231

10.6配位滴定基本原理233

10.6.1滴定曲线233

10.6.2终点误差及准确滴定的判据236

10.6.3金属指示剂236

10.6.4配位滴定中酸度的控制240

10.6.5混合离子的选择性滴定242

10.6.6其他滴定剂的应用246

10.7配位滴定的方式和应用247

10.7.1各种滴定方式和应用247

10.7.2标准溶液的配制和标定249

习题250

第11章 氧化还原反应与电化学252

11.1离子-电子法配平氧化还原方程式252

11.2原电池和电极电势253

11.2.1原电池253

11.2.2电极电势255

11.2.3能斯特方程257

11.3电极电势的应用261

11.3.1氧化剂和还原剂相对强弱的比较261

11.3.2氧化还原反应方向的判断262

11.3.3判断氧化还原反应进行的顺序——分步氧化263

11.3.4氧化还原反应进行程度的衡量264

11.3.5确定溶液的pH值265

11.3.6确定有关的平衡常数265

11.4元素的电势图及其应用266

11.4.1判断元素处于某一氧化态时是否会发生歧化反应267

11.4.2由相邻已知电对的电极电势值求未知端点电对的电极电势值267

11.5电势-pH值图及其应用268

11.5.1电势-pH值图268

11.5.2电势-pH值图的应用269

11.6电解270

11.6.1分解电压和超电势271

11.6.2电解池中两极的电解产物273

习题274

第12章 氧化还原滴定法278

12.1氧化还原滴定法概述278

12.2氧化还原滴定基本原理279

12.2.1滴定曲线279

12.2.2氧化还原滴定法中的指示剂281

12.3氧化还原预处理282

12.4氧化还原滴定法的分类及应用示例282

12.4.1高锰酸钾法282

12.4.2重铬酸钾法283

12.4.3碘量法284

习题286

第13章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定288

13.1沉淀溶解平衡288

13.1.1溶度积规则288

13.1.2沉淀的生成290

13.1.3分步沉淀293

13.1.4沉淀的溶解294

13.1.5沉淀的转化296

13.2沉淀滴定法297

13.2.1沉淀滴定法概述297

13.2.2沉淀滴定法的滴定曲线297

13.2.3沉淀滴定法的终点检测298

13.2.4应用示例300

习题300

第14章 重量分析法304

14.1沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求304

14.2沉淀的完全程度与影响沉淀溶解度的因素304

14.3影响沉淀纯度的因素305

14.4沉淀的形成与沉淀条件306

14.4.1沉淀的类型306

14.4.2沉淀形成的一般过程306

14.4.3沉淀条件的选择307

14.5沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧和分析结果的计算308

14.5.1沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧308

14.5.2结果的计算308

习题309

第15章s区元素310

15.1氢化物310

15.2氧化物310

15.3氢氧化物311

15.4盐类312

习题313

第16章P区元素315

16.1硼族315

16.1.1概述315

16.1.2硼的化合物315

16.1.3铝及其化合物316

16.2碳族元素316

16.2.1概述316

16.2.2碳的化合物317

16.2.3硅的化合物319

16.2.4锡和铅321

16.3卤素323

16.3.1卤素的成键特征323

16.3.2卤素单质323

16.3.3卤化氢和卤化物324

16.3.4卤素含氧酸及其盐326

16.4氧族元素327

16.4.1基本性质327

16.4.2单质328

16.4.3氧族元素的二元化合物330

16.4.4含氧化合物333

16.4.5含氧酸的氧化还原性和酸的强度规律339

16.5氮族元素341

16.5.1基本性质341

16.5.2单质342

16.5.3氢化物346

16.5.4氮的含氧化合物348

16.5.5磷的含氧化合物350

16.5.6砷、锑、铋的含氧化合物353

16.5.7砷分族硫化物354

习题355

第17章 过渡金属元素化学359

17.1 d区元素359

17.1.1 d区元素概述359

17.1.2铬360

17.1.3锰363

17.1.4铁系元素364

17.2 ds区元素367

17.2.1铜分族的化合物367

17.2.2锌分族化合物372

习题376

第18章 生命元素及其在生物体内的作用379

18.1生命元素和生物无机化学的关系379

18.2生命元素379

18.2.1元素的生物学分类379

18.2.2宏量元素380

18.2.3必需微量元素381

18.2.4人体的放射性同位素382

18.3生命元素在生物体内的作用383

18.3.1宏量元素的生物功能383

18.3.2必需微量元素的生物功能384

18.3.3铅、镉和汞的毒性386

18.4元素的性质与周期表387

18.4.1生命必需元素在周期表中的位置387

18.4.2微量元素的毒性和营养与元素周期表388

18.4.3元素的性质与周期表388

第19章 紫外-可见吸光光度法389

19.1概论389

19.1.1紫外-可见吸光光度法的特点389

19.1.2物质对光的选择性吸收389

19.1.3物质对光吸收的本质390

19.2光的吸收定律——朗伯-比耳定律391

19.3偏离比耳定律的原因392

19.3.1比耳定律的局限性392

19.3.2非单色入射光引起的偏离392

19.3.3溶液发生化学变化引起的偏离393

19.4紫外-可见吸光光度计393

19.5显色反应与显色条件的选择395

19.5.1对显色反应的要求395

19.5.2显色反应条件的选择395

19.6仪器测量误差和测量条件的选择397

19.6.1入射光波长的选择397

19.6.2光度计读数范围的选择397

19.6.3参比溶液的选择398

19.7应用示例399

19.7.1单组分的测定399

19.7.2多组分的测定400

19.8紫外光度法在生物学中的应用401

习题401

附录403

附录一 一些重要的物理常数403

附录二 原子半径403

附录三 元素的第一电离势404

附录四 一些元素的电子亲和势404

附录五 元素电负性405

附录六 哥西密德和鲍林的离子半径数据405

附录七 一些物质的热力学函数406

附录八 酸、碱离解常数410

附录九 常用缓冲溶液的pH值范围411

附录十 溶度积常数412

附录十一 标准电极电势413

附录十二 某些氧化还原反应的条件电极电势414

附录十三 配合物的稳定常数415

附录十四 金属离子与氨羧配合剂配合物稳定常数的对数值419

附录十五 一些金属离子的IgaM（OH）值420

附录十六 一些配合滴定剂、掩蔽剂、缓冲剂阴离子的lgaL（H）值421

附录十七 一些配合滴定剂、掩蔽剂、缓冲剂阴离子酸的形成常数421

附录十八 金属指示剂的lgalLn（H）值及金属指示剂变色点的PM值421

参考文献423