本书第三版为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。
全书共分四篇12章。第一篇(第1~3章)为化学反应基本规律,介绍化学反应普遍遵循的原理和规律,内容包括化学热力学和化学动力学,讨论化学反应的方向、条件、限度和速率等问题;第二篇(第4、5章)为物质结构理论,内容包括原子结构和分子结构,讨论元素性质与原子结构的关系,物质性质与分子结构的关系;第三篇(第6~10章)为分散系及水溶液中的化学平衡理论,主要讨论溶液及胶体知识、水溶液中的可溶和难溶电解质的酸碱平衡、氧化还原平衡及配位平衡;第四篇(第11、12章)为化学的应用,介绍元素化学和化学与人类生活的密切关系。
本书在讨论普通化学基本原理的同时,注重化学与农业、化学与生物学方面的联系,并适当介绍了一些科普知识、科学展望或学科发展前沿概况、科学家事迹等内容,旨在培养学生学习化学的积极性,对学生树立正确的人生观、价值观方面有所裨益。
本书适合于高等院校农林水产类、生命科学类专业及部分理工科专业开设普通化学课程和无机化学(不含元素部分)课程使用,也可作为高等院校非化学专业学生报考硕士研究生的学习参考书。
- 目录
- 前辅文
- 绪论
- 1.化学概述
- 2.常用概念
- 【知识拓展】
- 【化学视野】化学史大事年表
- 【化学家简介】拉瓦锡(A. L.de Lavoisier, 1743-1794)——现代化学之父
- 思考与练习
- 第一篇 化学反应基本规律
- 第1章 化学热力学初步
- 1.1 热力学常用术语
- 1.1.1 系统和环境
- 1.1.2 状态和状态函数
- 1.1.3 过程和途径
- 1.1.4 热和功
- 1.1.5 热力学能
- 1.1.6 热力学标准状态
- 1.2 热化学
- 1.2.1 热力学第一定律
- 1.2.2 化学反应热效应
- 1.2.3 焓和焓变
- 1.2.4 化学反应热效应的计算
- 1.3 化学反应的自发性
- 1.3.1 自发过程
- 1.3.2 焓变与自发过程
- 1.3.3 熵变与自发过程
- 1.4 吉布斯自由能和吉布斯自由能判据
- 1.4.1 吉布斯自由能与吉布斯自由能变
- 1.4.2 吉布斯-亥姆霍兹公式的应用
- 【知识拓展】
- 【化学视野】可燃冰
- 【化学家简介】盖斯(G. H. Hess, 1802-1850)——热化学的奠基人
- 思考与练习
- 第2章 化学平衡
- 2.1 化学平衡状态
- 2.1.1 可逆反应与化学平衡
- 2.1.2 标准平衡常数
- 2.2 吉布斯自由能变与化学平衡
- 2.2.1 吉布斯自由能变与标准平衡常数的关系
- 2.2.2 标准平衡常数的应用
- 2.3 化学平衡的移动
- 2.3.1 浓度对化学平衡的影响
- 2.3.2 压力对化学平衡的影响
- 2.3.3 温度对化学平衡的影响
- 2.3.4 勒夏特列原理
- 【知识拓展】
- 【化学视野】人体中的化学平衡
- 【化学家简介】克劳修斯(R.J.E. Clausius, 1822-1888)——热力学理论和分子动理论的主要奠基人
- 思考与练习
- 第3章 化学动力学初步
- 3.1 概述
- 3.1.1 化学反应速率的表示
- 3.1.2 平均速率与瞬时速率的测定
- 3.1.3 反应机理
- 3.2 反应速率理论简介
- 3.3 反应速率与浓度的关系
- 3.3.1 质量作用定律
- 3.3.2 反应级数的实验确定
- 3.4 反应速率与温度的关系
- 3.4.1 范托夫近似规则
- 3.4.2 阿伦尼乌斯方程
- 3.5 反应速率与催化剂的关系
- 3.5.1 催化剂与催化反应
- 3.5.2 催化作用机理
- 3.5.3 均相催化和非均相催化
- 【知识拓展】
- 【化学视野】催化剂展望
- 【化学家简介】艾林(H.Eyring, 1901-1981)——现代化学动力学的奠基人
- 思考与练习
- 第二篇 物质结构理论
- 第4章 原子结构与元素周期律
- 4.1 近代原子结构理论的产生
- 4.1.1 原子的核型结构与氢原子光谱
- 4.1.2 量子化和玻尔理论
- 4.2 微观粒子运动的特殊性
- 4.2.1 微观粒子的波粒二象性
- 4.2.2 微观粒子运动的统计规律和不确定原理
- 4.3 量子力学对核外电子运动状态的描述
- 4.3.1 波函数和原子轨道
- 4.3.2 概率密度和电子云
- 4.3.3 原子轨道和电子云图像
- 4.3.4 四个量子数
- 4.4 原子核外电子排布和元素周期系
- 4.4.1 多电子原子轨道能级
- 4.4.2 基态原子的核外电子排布规律
- 4.4.3 原子的电子层结构与元素周期系
- 4.5 元素基本性质的周期性
- 4.5.1 影响元素性质的结构因素
- 4.5.2 元素性质的表征
- 【知识拓展】
- 【化学视野】量子力学——物理世界的“百岁幽灵”
- 【化学家简介】德布罗意(de Broglie, 1892-1987)
- 思考与练习
- 第5章 化学键和分子结构
- 5.1 离子键
- 5.1.1 离子键的形成
- 5.1.2 离子键的强度——晶格能
- 5.1.3 离子键的特征
- 5.1.4 离子的特征
- 5.2 共价键
- 5.2.1 价键理论
- 5.2.2 共价键的类型
- 5.2.3 键参数
- 5.3 杂化轨道理论
- 5.3.1 杂化轨道理论的基本要点
- 5.3.2 s-p杂化的类型
- 5.4 价层电子对互斥理论
- 5.5 分子间力和氢键
- 5.5.1 分子的极性
- 5.5.2 分子的极化
- 5.5.3 分子间力
- 5.5.4 氢键
- 5.6 离子极化理论简介
- 5.6.1 离子的极化力
- 5.6.2 离子的变形性
- 5.6.3 离子极化和无机化合物性质的关系
- 5.7 晶体结构
- 5.7.1 晶体与非晶体
- 5.7.2 晶体的基本类型
- 【知识拓展】
- 【化学视野】碳——古老并青春焕发的元素
- 【化学家简介】海特勒(W. H. Heitler, 1904-1981)
- 思考与练习
- 第三篇 分散系及水溶液中的化学平衡理论
- 第6章 溶液和胶体
- 6.1 分散系
- 6.2 溶液
- 6.2.1 溶液的组成标度
- 6.2.2 稀溶液的依数性
- 6.3 表面现象
- 6.4 溶胶
- 6.4.1 溶胶的制备
- 6.4.2 溶胶的一般性质
- 6.4.3 胶团结构
- 6.4.4 溶胶的稳定性和聚沉
- 6.5 表面活性剂 乳状液
- 6.5.1 表面活性剂的结构及作用机理
- 6.5.2 表面活性剂的应用
- 6.6 高分子溶液和凝胶
- 【知识拓展】
- 【化学视野】神秘的“大K”退位了
- 【化学家简介】布朗(R. Brown, 1773-1858)
- 思考与练习
- 第7章 酸碱平衡
- 7.1 酸碱理论
- 7.2 弱酸、弱碱的解离平衡
- 7.2.1 一元弱酸、弱碱的解离平衡
- 7.2.2 多元弱酸(碱)的解离平衡
- 7.2.3 两性物质溶液酸度的计算
- 7.2.4 酸碱平衡的移动
- 7.3 酸碱缓冲溶液
- 7.3.1 缓冲溶液和缓冲作用原理
- 7.3.2 缓冲溶液pH的计算
- 7.3.3 缓冲容量和缓冲范围
- 7.3.4 缓冲溶液的配制
- 7.4 强电解质溶液简介
- 【知识拓展】
- 【化学视野】叶酸的重要性
- 【化学家简介】德拜(Debye, 1884-1966)
- 思考与练习
- 第8章 沉淀溶解平衡
- 8.1 溶度积原理
- 8.1.1 难溶电解质沉淀溶解平衡和溶度积常数
- 8.1.2 溶度积常数和溶解度的关系
- 8.1.3 溶度积规则
- 8.2 沉淀的生成与溶解
- 8.3 分步沉淀与沉淀的转化
- 8.4 沉淀反应在分析化学中的应用
- 8.4.1 利用沉淀反应进行离子鉴定
- 8.4.2 利用沉淀反应进行定量分析
- 8.4.3 利用沉淀反应进行离子分离
- 【知识拓展】
- 【化学视野】医学中钙化的利与弊
- 【化学家简介】徐光宪(1920-2015)——中国稀土之父
- 思考与练习
- 第9章 氧化还原平衡和电化学基础
- 9.1 氧化还原反应的基本概念
- 9.1.1 氧化数
- 9.1.2 氧化还原电对
- 9.1.3 氧化还原反应方程式的配平
- 9.2 原电池和电极电势
- 9.2.1 原电池的组成和工作原理
- 9.2.2 电极的种类和原电池的表示方法
- 9.2.3 电极电势的产生与标准电极电势
- 9.3 电池反应的热力学
- 9.3.1 电池电动势与吉布斯自由能变的关系
- 9.3.2 电池电动势与标准平衡常数的关系
- 9.4 影响电极电势的因素
- 9.4.1 能斯特方程
- 9.4.2 浓度对电极电势的影响
- 9.4.3 酸度对电极电势的影响
- 9.4.4 难溶化合物的生成对电极电势的影响
- 9.4.5 配位化合物的生成对电极电势的影响
- 9.5 电极电势的应用
- 9.5.1 判断氧化还原反应的方向
- 9.5.2 判断氧化还原反应的程度
- 9.5.3 选择合适的氧化剂和还原剂
- 9.5.4 元素电势图及其应用
- 9.6 金属的腐蚀与防护
- 9.6.1 金属腐蚀的分类
- 9.6.2 金属腐蚀的防护
- 【知识拓展】
- 【化学视野】电池技术的发展
- 【化学家简介】亨利(J. Henry, 1797-1878)
- 思考与练习
- 第10章 配位化合物
- 10.1 配位化合物概述
- 10.1.1 配位化合物的含义
- 10.1.2 配位化合物的组成
- 10.1.3 配位化合物的命名
- 10.1.4 螯合物
- 10.2 配合物的价键理论
- 10.2.1 价键理论的要点
- 10.2.2 配离子的形成
- 10.2.3 配合物的磁性
- 10.3 配位平衡
- 10.3.1 配位化合物的稳定常数
- 10.3.2 配位平衡的计算
- 10.4 配位化合物应用
- 10.4.1 配位化合物在分析化学中的应用
- 10.4.2 配位化合物在生命科学中的意义
- 10.4.3 配位化合物在其他方面的应用
- 【知识拓展】
- 【化学视野】生物无机化学简介
- 【化学家简介】卢嘉锡(1915-2001)
- 思考与练习
- 第四篇 化学的应用
- 第11章 元素化学概述
- 11.1 单质的性质
- 11.1.1 单质的物理性质
- 11.1.2 单质的化学性质
- 11.2 无机化合物的主要性质
- 11.2.1 化合物的溶解性
- 11.2.2 含氧酸及其盐的氧化还原性
- 11.2.3 含氧酸及其盐的热稳定性
- 11.2.4 化合物的酸碱性
- 11.3 重要无机化合物选述
- 11.3.1 钾和钠的化合物
- 11.3.2 硼、碳、硅的化合物
- 11.3.3 氮、磷、砷的化合物
- 11.3.4 氧和硫的化合物
- 11.3.5 卤素化合物
- l1.4 常见离子的鉴定
- 【知识拓展】
- 【化学视野】NO——救命的气体
- 【化学家简介】范德瓦耳斯(J.D.van der Waals, 1837-1923)
- 思考与练习
- 第12章 化学与人类生活
- 12.1 化学与生命
- 12.1.1 生物体内的微量元素及其作用
- 12.1.2 化学与生物技术
- 12.2 化学与食品和药品
- 12.2.1 化学与食品
- 12.2.2 化学与药品
- 12.2.3 化学与毒品
- 12.3 化学与日常用品
- 12.3.1 化学与化妆品
- 12.3.2 化学与服装
- 12.3.3 化学与燃料
- 12.4 化学与材料
- 12.4.1 无机纳米材料
- 12.4.2 陶瓷材料
- 12.4.3 生活中的典型无机非金属材料——玻璃
- 12.5 化学与农药
- 12.5.1 化学农药的概念和范围
- 12.5.2 化学农药的发展和作用
- 12.6 化学与环境
- 12.6.1 环境的化学污染
- 12.6.2 环境污染的防治
- 【知识拓展】
- 【化学视野】微藻——阳光下的“吃”碳主力
- 【化学家简介】古迪纳夫(J.B. Goodenough, 1922-)——锂电池之父
- 思考与练习
- 部分练习题参考答案
- 附录
- 附录1 国际单位制(SI)(摘录)
- 附录2 国际单位制(SI)的词头
- 附录3 常用的基本物理量
- 附录4 希腊字母表
- 附录5 一些物质的热力学性质(298K)
- 附录6 一些物质的标准摩尔燃烧焓(298K)
- 附录7 一些常见弱酸、弱碱在水溶液中的解离常数(298K)
- 附录8 常见难溶电解质的溶度积(298K)
- 附录9 标准电极电势表(298K)
- 附录10 常见配离子的稳定常数(298K)
- 参考文献
- 索引
- 元素周期表