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第1章 化学反应的基本原理1

1.1化学反应中的能量关系1

1.1.1几个基本概念1

1.1.2焓变与反应热2

1.2化学反应的方向9

1.2.1自发过程的方向性9

1.2.2熵9

1.2.3吉布斯函数11

1.2.4非标准状态下的吉布斯函数变△G14

1.3化学反应的程度——化学平衡18

1.3.1标准平衡常数18

1.3.2温度对标准平衡常数的影响20

1.3.3标准平衡常数表示反应进行的程度21

1.4化学反应速率22

1.4.1化学反应速率22

1.4.2反应速率与浓度的关系23

1.4.3反应速率与温度的关系——阿仑尼乌斯公式24

1.4.4催化剂对反应速率的影响26

1.4.5反应速率理论与活化能28

1.4.6几种类型的化学反应30

思考题33

习题34

第2章 溶液与胶体39

2.1溶液的通性39

2.1.1溶液的蒸气压下降39

2.1.2溶液的沸点上升与凝固点下降40

2.1.3溶液的渗透压42

2.2单相离子反应44

2.2.1弱电解质的解离44

2.2.2同离子效应与缓冲溶液45

2.2.3配离子（络离子）的反应50

2.3多相离子反应56

2.3.1溶度积56

2.3.2溶度积规则及其应用57

2.4胶体60

2.4.1分散系统60

2.4.2胶体的特性61

2.4.3胶团的结构62

2.4.4溶胶的稳定性与聚沉62

2.4.5粗分散系统63

思考题65

习题65

第3章 电化学原理及应用68

3.1氧化数68

3.1.1氧化数的定义68

3.1.2确定氧化数的规则68

3.2原电池与电极电势69

3.2.1原电池69

3.2.2电极电势71

3.2.3原电池的电动势与吉布斯函数变的关系74

3.2.4浓度对电极电势的影响——能斯特方程式75

3.3电极电势的应用77

3.3.1判断氧化剂、还原剂氧化还原能力的相对强弱77

3.3.2判断氧化还原反应进行的方向78

3.3.3估算氧化还原反应进行的程度80

3.4电解及其应用82

3.4.1电解的基本原理82

3.4.2分解电压83

3.4.3超电压84

3.4.4电解产物的判断85

3.4.5电解原理在工程实际中的应用87

3.5金属的电化学腐蚀及其防护90

3.5.1金属的电化学腐蚀90

3.5.2影响金属的电化学腐蚀的因素92

3.5.3金属腐蚀的防护94

思考题98

习题99

第4章 物质结构基础103

4.1原子结构103

4.1.1氢原子结构103

4.1.2电子运动的量子力学描述106

4.1.3多电子原子结构111

4.1.4元素周期律113

4.2化学键与分子结构119

4.2.1共价键119

4.2.2配合物的价键理论124

4.2.3价层电子对互斥理论127

4.2.4分子轨道理论130

4.2.5离子键132

4.2.6金属键134

4.3分子间力与氢键136

4.3.1分子的电偶极矩和极化率136

4.3.2分子间力138

4.3.3氢键139

4.4晶体结构和晶体缺陷141

4.4.1晶体结构特征和类型141

4.4.2晶体缺陷148

思考题150

习题151

第5章 化学与材料155

5.1化学与金属材料155

5.1.1金属材料概论155

5.1.2合金156

5.1.3稀土金属158

5.1.4新型金属材料159

5.2化学与无机非金属材料162

5.2.1无机非金属材料概论162

5.2.2硅酸盐材料162

5.2.3半导体材料165

5.2.4新型无机非金属材料165

5.3化学与有机高分子材料168

5.3.1有机高分子化合物概论169

5.3.2高分子化合物的结构和性能170

5.3.3重要的高分子材料173

5.4化学复合材料180

5.4.1复合材料概论180

5.4.2复合材料的技术性能180

5.4.3 重要的复合材料181

5.4.4纳米材料183

习题185

第6章 化学与能源187

6.1能源概述187

6.1.1能源的分类和能量的转化187

6.1.2世界及中国能源结构与消耗188

6.2化石燃料189

6.2.1煤炭189

6.2.2石油和天然气192

6.3核 能194

6.3.1核裂变反应194

6.3.2核聚变反应196

6.4化学电源198

6.4.1原电池198

6.4.2蓄电池199

6.4.3燃料电池202

6.5新型清洁能源202

6.5.1太阳能203

6.5.2氢能204

6.5.3生物质能205

习题206

第7章 化学与环境保护208

7.1环境与环境保护208

7.1.1人类与环境208

7.1.2环境污染与环境保护209

7.2大气的污染与防治211

7.2.1大气的组成和结构211

7.2.2大气的主要污染物及危害213

7.2.3大气污染的防治218

7.3水体的污染与防治220

7.3.1水资源及水体污染220

7.3.2水体的主要污染物及危害221

7.3.3水体污染的防治225

习题228

附录229

附录1酸、碱的解离常数229

附录2溶度积常数230

附录3配离子的稳定常数231

附录4标准电极电势232

附录5常见的无机物质和C1、C2有机物的热力学性质234

附录6元素周期表243

参考文献244

化学·生活·生命8

人体体温的调节8

自发反应的推动力18

生命体中的催化剂——酶27

催化转化器32

脂溶性和水溶性维生素43

生物体中的配合物54

牙齿的腐蚀和氟化56

心跳与心电图技术81

生命元素与人体健康117

DNA与人类基因组计划178

煤气和液化气194

放射疗法197

化学·前沿33

飞秒化学33

生物传感器97

超分子化学140

等离子体化学及其应用149

可燃冰——未来的清洁能源205

绿色化学226