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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 氢原子光谱和玻尔理论23

2.1.2 电子的波粒二象性27

2.1.3 不确定原理28

2.1.4 波动方程和量子数28

2.1.5 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 S区元素、硼族元素53

3.1 共价键理论53

3.1.1 价键理论54

3.1.2 杂化轨道理论59

3.1.3 价层电子对互斥理论63

3.1.4 分子轨道理论66

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73

3.3 晶体结构和类型75

3.3.1 分子晶体75

3.3.2 原子晶体76

3.3.3 离子晶体和离子键76

3.3.4 金属晶体和金属键84

3.4 S区元素88

3.4.1 氢化物88

3.4.2 氧化物88

3.4.3 氢氧化物89

3.4.4 盐类90

3.5 硼族91

3.5.1 概述91

3.5.2 硼的化合物92

3.5.3 铝及其化合物92

习题93

第4章 化学热力学基础 碳和硅96

4.1 一些常用的术语96

4.1.1 体系和环境96

4.1.2 内能96

4.1.3 状态和状态函数97

4.1.4 广度性质和强度性质97

4.1.5 热力学的标准状态97

4.1.6 过程与途径98

4.1.7 热和功——热力学第一定律98

4.2 热化学99

4.2.1 等容热效应、等压热效应和焓的概念99

4.2.2 热化学方程式100

4.2.3 热效应的计算101

4.3 热力学第二定律105

4.3.1 化学反应的方向和自发过程105

4.3.2 熵107

4.3.3 热力学第二定律109

4.4 Gibbs函数及其应用109

4.4.1 Gibbs函数变与化学反应进行方向109

4.4.2 标准生成Gibbs函数111

4.4.3 △G与温度的关系111

4.5 碳和硅及热力学原理的应用112

4.5.1 概述112

4.5.2 碳的化合物113

4.5.3 硅的化合物114

习题117

第5章 化学反应速率和化学平衡120

5.1 化学反应速率的概念120

5.1.1 经验表示法120

5.1.2 用反应进度表示反应速率122

5.2 反应速率理论简介123

5.2.1 碰撞理论123

5.2.2 过渡状态理论125

5.3 影响化学反应速率的因素126

5.3.1 反应物本性的影响126

5.3.2 外界条件的影响126

5.4 强电解质溶液——活度134

5.4.1 强电解质在溶液中的状况134

5.4.2 活度和活度系数134

5.4.3 离子强度135

5.5 化学平衡135

5.5.1 可逆反应与化学平衡135

5.5.2 平衡常数136

5.5.3 平衡常数的确定140

5.6 化学平衡的移动141

习题144

第6章 分析化学基础147

6.1 分析化学概述147

6.1.1 分析方法的分类147

6.1.2 定量分析的一般过程147

6.2 化学计量、误差与数据处理150

6.2.1 误差与有效数字150

6.2.2 有限实验数据的统计处理154

6.2.3 分析结果的处理与报告160

6.3 滴定分析法160

6.3.1 滴定分析过程与有关名词160

6.3.2 滴定分析主要方法和特点161

6.3.3 滴定方式和滴定分析法对化学反应的要求161

6.3.4 基准物质和标准溶液162

6.3.5 滴定分析中的体积测量162

习题163

第7章 酸碱平衡165

7.1 酸碱理论的发展165

7.1.1 经典酸碱理论165

7.1.2 酸碱的溶剂理论165

7.1.3 酸碱质子理论166

7.1.4 酸碱电子理论169

7.2 水的解离平衡170

7.2.1 水的离子积常数170

7.2.2 溶液的酸碱性171

7.3 酸碱溶液中氢离子浓度的计算及型体分布171

7.3.1 质子条件式172

7.3.2 酸碱溶液中氢离子浓度的计算173

7.4 盐溶液中的酸碱平衡182

7.4.1 弱酸强碱盐182

7.4.2 强酸弱碱盐182

7.4.3 弱酸弱碱盐183

7.4.4 多元弱酸强碱盐183

7.4.5 多元弱碱强酸盐184

7.4.6 影响水解程度的因素184

7.5 两性物质溶液188

7.6 缓冲溶液190

7.6.1 缓冲溶液的组成、类型及作用原理190

7.6.2 缓冲溶液pH值的计算190

7.6.3 缓冲溶液的若干性质192

7.6.4 缓冲溶液的配制194

7.6.5 血液中的缓冲系及缓冲作用196

习题197

第8章 酸碱滴定法199

8.1 酸碱指示剂199

8.1.1 酸碱指示剂的作用原理199

8.1.2 酸碱指示剂的变色范围及其影响因素200

8.1.3 混合指示剂202

8.2 酸碱滴定法的基本原理203

8.2.1 强碱滴定强酸或强酸滴定强碱203

8.2.2 强碱滴定一元弱酸或强酸滴定一元弱碱205

8.2.3 多元酸、混酸与多元碱的滴定208

8.2.4 终点误差209

8.2.5 酸碱滴定法的应用212

习题214

第9章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定217

9.1 沉淀溶解平衡217

9.1.1 溶度积规则217

9.1.2 沉淀的生成219

9.1.3 分步沉淀221

9.1.4 沉淀的溶解222

9.1.5 沉淀的转化224

9.2 沉淀滴定法225

9.2.1 沉淀滴定法概述225

9.2.2 沉淀滴定法的滴定曲线225

9.2.3 沉淀滴定法的终点检测225

9.2.4 应用示例228

9.3 锡和铅228

9.3.1 氧化物和氢氧化物228

9.3.2 硫化物229

习题229

第10章 氧化还原反应与电化学232

10.1 离子-电子法配平氧化还原方程式232

10.2 原电池和电极电势233

10.2.1 原电池233

10.2.2 电极电势235

10.2.3 能斯特方程237

10.3 电极电势的应用241

10.3.1 氧化剂和还原剂相对强弱的比较241

10.3.2 氧化还原反应方向的判断242

10.3.3 判断氧化还原反应进行的顺序——分步氧化243

10.3.4 氧化还原反应进行程度的衡量243

10.3.5 确定溶液的pH值245

10.3.6 确定有关的平衡常数245

10.4 元素的电势图及其应用246

10.4.1 判断元素处于某一氧化态时是否会发生歧化反应246

10.4.2 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246

10.5 电势-pH值图及其应用247

10.5.1 电势-pH值图247

10.5.2 电势-pH值图的应用249

10.6 电解250

10.6.1 分解电压和超电势250

10.6.2 电解池中两极的电解产物252

习题254

第11章 氧化还原滴定法258

11.1 氧化还原滴定法概述258

11.2 氧化还原滴定基本原理259

11.2.1 滴定曲线259

11.2.2 氧化还原滴定法中的指示剂261

11.3 氧化还原预处理262

11.4 氧化还原滴定法的分类及应用示例262

11.4.1 高锰酸钾法262

11.4.2 重铬酸钾法263

11.4.3 碘量法264

习题266

第12章 卤素、氧族、氮族元素268

12.1 卤素268

12.1.1 卤素的成键特征268

12.1.2 卤素单质268

12.1.3 卤化氢和卤化物269

12.1.4 卤素含氧酸及其盐272

12.2 氧族元素273

12.2.1 基本性质273

12.2.2 单质273

12.2.3 氧族元素的二元化合物275

12.2.4 含氧化合物278

12.2.5 含氧酸的氧化还原性和酸的强度规律284

12.3 氮族元素286

12.3.1 基本性质286

12.3.2 单质287

12.3.3 氢化物291

12.3.4 氮的含氧化合物293

12.3.5 磷的含氧化合物295

12.3.6 砷、锑、铋的含氧化合物299

12.3.7 砷分族硫化物300

习题301

第13章 配位平衡304

13.1 配位化合物的基本概念304

13.1.1 配位化合物的定义304

13.1.2 配合物的组成305

13.1.3 配合物的命名307

13.2 配合物的价键理论和空间构型308

13.2.1 配合物的磁性308

13.2.2 价键理论309

13.2.3 配合单元的空间结构310

13.3 配合物的稳定性311

13.3.1 影响配合物稳定性的因素311

13.3.2 配位化合物的稳定常数与不稳定常数314

13.3.3 配位平衡的移动316

习题319

第14章 配位滴定法321

14.1 配位滴定对化学反应的要求321

14.1.1 配合物的稳定常数321

14.1.2 各级配合物的分布322

14.1.3 配位滴定法所用配位剂323

14.1.4 金属离子与EDTA配合物的特点324

14.1.5 配位反应的副反应系数326

14.1.6 配合物的条件稳定常数330

14.2 配位滴定基本原理332

14.2.1 滴定曲线332

14.2.2 终点误差及准确滴定的判据335

14.2.3 金属指示剂335

14.2.4 配位滴定中酸度的控制339

14.2.5 混合离子的选择性滴定341

14.2.6 其他滴定剂的应用345

14.3 配位滴定的方式和应用346

14.3.1 各种滴定方式和应用346

14.3.2 标准溶液的配制和标定348

习题349

第15章 过渡金属元素化学351

15.1 D区元素351

15.1.1 d区元素概述351

15.1.2 铬352

15.1.3 锰355

15.1.4 铁系元素356

15.2 DS区元素359

15.2.1 铜分族的化合物359

15.2.2 锌分族化合物364

习题368

第16章 重量分析法371

16.1 沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求371

16.2 沉淀的完全程度与影响沉淀溶解度的因素371

16.3 影响沉淀纯度的因素372

16.4 沉淀的形成与沉淀条件373

16.4.1 沉淀的类型373

16.4.2 沉淀形成的一般过程373

16.4.3 沉淀条件的选择374

16.5 沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧和分析结果的计算375

16.5.1 沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧375

16.5.2 结果的计算375

习题376

第17章 生命元素及其在生物体内的作用377

17.1 生命元素和生物无机化学的关系377

17.2 生命元素377

17.2.1 元素的生物学分类377

17.2.2 宏量元素378

17.2.3 必需微量元素379

17.2.4 人体的放射性同位素380

17.3 生命元素在生物体内的作用381

17.3.1 宏量元素的生物功能381

17.3.2 必需微量元素的生物功能382

17.3.3 铅、镉和汞的毒性384

17.4 元素的性质与周期表385

17.4.1 生命必需元素在周期表中的位置385

17.4.2 微量元素的毒性和营养与元素周期表386

17.4.3 元素的性质与周期表386

第18章 紫外-可见吸光光度法387

18.1 概论387

18.1.1 紫外-可见吸光光度法的特点387

18.1.2 物质对光的选择性吸收387

18.1.3 物质对光吸收的本质388

18.2 光的吸收定律——朗伯-比耳定律389

18.3 偏离比耳定律的原因390

18.3.1 比耳定律的局限性390

18.3.2 非单色入射光引起的偏离390

18.3.3 溶液发生化学变化引起的偏离391

18.4 紫外-可见吸光光度计391

18.5 显色反应与显色条件的选择393

18.5.1 对显色反应的要求393

18.5.2 显色反应条件的选择393

18.6 仪器测量误差和测量条件的选择395

18.6.1 入射光波长的选择395

18.6.2 光度计读数范围的选择395

18.6.3 参比溶液的选择396

18.7 应用示例397

18.7.1 单组分的测定397

18.7.2 多组分的测定398

18.8 紫外光度法在生物学中的应用399

习题399

附录401

附录一 一些重要的物理常数401

附录二 原子半径401

附录三 元素的第一电离势402

附录四 一些元素的电子亲和势402

附录五 元素电负性403

附录六 哥西密德和鲍林的离子半径数据403

附录七 一些物质的热力学函数404

附录八 酸、碱离解常数（298.15K）408

附录九 常用缓冲溶液的pH值范围409

附录十 溶度积常数（298.15K）410

附录十一 标准电极电势（298.15K）411

附录十二 某些氧化还原反应的条件电极电势（298.15K）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lgαM（OH）值420

附录十六 一些配合滴定剂、掩蔽剂、缓冲剂阴离子的lgαL（H）值420

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420

附录十八 金属指示剂的lgαIn（H）值及金属指示剂变色点的pM值［即（pM）t值］421

参考文献422