第1章化学反应的方向、限度和速率/3

1.1化学反应的方向3

1.1.1化学热力学的基本概念3

1.1.2热力学第一定律6

1.1.3焓与焓变6

1.1.4热化学方程式7

1.1.5标准摩尔反应焓的计算9

1.1.6化学反应的方向11

1.2气体的性质14

1.2.1理想气体状态方程14

1.2.2道尔顿分压定律15

1.3化学反应的限度16

1.3.1化学平衡16

1.3.2平衡常数17

1.3.3化学平衡的移动20

1.4化学反应速率25

1.4.1反应速率的定义25

1.4.2基元反应与质量作用定律26

1.4.3速率方程26

1.4.4反应速率的影响因素27

习题29



第2章酸碱平衡/34

2.1酸碱理论34

2.1.1酸碱电离理论34

2.1.2酸碱质子理论35

2.1.3酸碱电子理论37

2.2水溶液中酸碱的电离平衡37

2.2.1水的电离常数37

2.2.2溶液的pH值38

2.2.3一元弱酸碱的电离常数38

2.2.4多元弱酸碱的电离常数39

2.2.5酸碱的强弱40

2.3酸碱溶液中pH值的计算41

2.3.1一元弱酸碱溶液41

2.3.2缓冲溶液42

2.3.3多元弱酸碱46

2.4质子平衡式47

2.4.1酸碱溶液中的平衡关系47

2.4.2质子平衡式（PBE）48

2.4.3溶液中酸碱各种存在形式的分布49

2.4.4用PBE计算溶液的pH值51

2.5强电解质的电离58

2.5.1离子氛58

2.5.2活度和活度系数58

习题59



第3章定量分析概论/61

3.1分析方法的分类61

3.1.1化学分析法61

3.1.2仪器分析法62

3.2定量分析的误差62

3.2.1误差的分类62

3.2.2误差的表示方法64

3.3数据处理65

3.3.1平均值的置信区间65

3.3.2可疑数据的取舍66

3.4有效数字67

3.4.1有效数字的概念67

3.4.2数的修约68

3.4.3有效数字的运算规则69

3.5滴定分析概述69

3.5.1常用术语69

3.5.2滴定分析法的方法及方式70

3.6基准物质和标准溶液71

3.6.1基准物质71

3.6.2标准溶液的配制72

3.6.3标准溶液的浓度表示方法72

3.6.4滴定分析法中的计算74

习题76



第4章酸碱滴定法/79

4.1酸碱指示剂79

4.1.1变色原理和变色范围79

4.1.2混合指示剂81

4.1.3影响指示剂变色范围的因素81

4.1.4指示剂的选择原则82

4.2酸碱滴定曲线82

4.2.1强碱(酸)滴定强酸(碱)82

4.2.2强碱(酸)滴定一元弱酸(碱)85

4.2.3多元弱酸的滴定88

4.3酸碱滴定法的应用90

4.3.1混合碱的分析90

4.3.2铵盐中氮含量的测定92

习题92



第5章沉淀溶解平衡/95

5.1沉淀溶解平衡95

5.1.1溶度积常数95

5.1.2溶解度96

5.2沉淀溶解平衡的移动98

5.2.1溶度积规则98

5.2.2沉淀的生成与溶解99

5.2.3分步沉淀和沉淀转化101

5.3影响沉淀溶解度的因素103

5.3.1同离子效应103

5.3.2盐效应104

5.3.3酸效应104

5.3.4配位效应105

习题106



第6章沉淀滴定法/108

6.1沉淀滴定法概述108

6.2莫尔法(Mohr法)108

6.2.1方法原理108

6.2.2滴定条件109

6.2.3应用范围110

6.3佛尔哈德法(Volhard法)110

6.3.1方法原理110

6.3.2滴定条件111

6.3.3应用范围111

6.4法扬司法(Fajans法)111

6.4.1方法原理111

6.4.2法扬司法常用吸附指示剂112

6.4.3滴定条件112

6.5沉淀滴定法的应用113

6.5.1银量法常用标准溶液的配制和标定113

6.5.2银量法的应用示例113

习题114



第7章重量分析法/115

7.1重量分析法的分类115

7.1.1沉淀重量法115

7.1.2气化法115

7.1.3电解法115

7.2重量分析法对沉淀的要求116

7.2.1对沉淀形式的要求116

7.2.2对称量形式的要求116

7.2.3对沉淀剂的要求116

7.3沉淀的类型与纯度117

7.3.1沉淀的类型117

7.3.2沉淀形成的一般过程117

7.3.3共沉淀与后沉淀118

7.3.4提高沉淀纯度的方法120

7.4沉淀条件的选择120

7.4.1晶形沉淀的沉淀条件121

7.4.2无定形沉淀的沉淀条件121

7.4.3均相沉淀法122

7.4.4影响沉淀溶解度的因素122

7.5称量形式的获得123

7.5.1沉淀的过滤和洗涤123

7.5.2沉淀的烘干和灼烧124

7.6重量分析法的计算与应用124

7.6.1重量分析法的计算124

7.6.2重量分析法的应用125

习题126



第8章配位化合物/128

8.1配合物的基本概念128

8.1.1配合物的组成128

8.1.2配合物的命名及化学式的书写130

8.2配合物的分类和异构现象131

8.2.1配合物的分类131

8.2.2配合物的异构现象133

8.3配合物的化学键理论134

8.3.1价键理论134

8.3.2晶体场理论136

8.4配合物在溶液中的离解平衡139

8.4.1配合物的平衡常数139

8.4.2关于配位平衡的计算140

8.5配合物的性质及应用142

习题144



第9章配位滴定法/147

9.1EDTA及其螯合物147

9.2副反应和条件稳定常数148

9.3金属离子指示剂154

9.4配位滴定曲线156

9.5配位滴定中酸度的控制159

9.6提高配位滴定选择性的方法161

9.6.1分步滴定的条件161

9.6.2控制溶液的酸度161

9.6.3使用掩蔽剂和解蔽剂162

9.6.4选用其他滴定剂165

9.7配位滴定的方式和应用165

9.7.1直接滴定法165

9.7.2返滴定法166

9.7.3间接滴定法166

9.7.4置换滴定法167

习题167



第10章氧化还原反应和电化学基础/170

10.1氧化还原反应170

10.1.1元素的氧化数170

10.1.2氧化和还原的定义171

10.1.3氧化还原反应171

10.1.4氧化还原反应方程式的配平172

10.2原电池174

10.2.1原电池的组成174

10.2.2原电池符号175

10.3电极电势175

10.3.1电极电势的产生175

10.3.2标准氢电极176

10.3.3电动势与标准电极电势176

10.3.4标准电极电势表177

10.3.5电池电动势Ecell和ΔrG m的关系177

10.4能斯特方程178

10.4.1电极反应的能斯特方程178

10.4.2电池反应的能斯特方程179

10.5影响电极电势的因素180

10.6电极电势的应用182

10.6.1判断氧化剂和还原剂的相对强弱182

10.6.2判断氧化还原反应的方向183

10.6.3计算氧化还原反应的平衡常数184

10.7元素电势图185

习题187



第11章氧化还原滴定法/190

11.1氧化还原滴定法对反应的要求190

11.2氧化还原滴定曲线191

11.2.1滴定曲线的绘制191

11.2.2滴定突跃范围193

11.3氧化还原滴定中的指示剂193

11.4常用的几种氧化还原滴定法194

11.4.1高锰酸钾法194

11.4.2重铬酸钾法196

11.4.3碘量法197

11.5氧化还原滴定结果的计算200

习题202



第12章原子结构/205

12.1核外电子运动状态205

12.1.1氢原子光谱205

12.1.2玻尔的原子结构理论206

12.1.3微观粒子运动的波粒二象性208

12.1.4测不准原理208

12.2核外电子运动状态描述209

12.2.1薛定谔方程209

12.2.2四个量子数209

12.2.3波函数和原子轨道211

12.2.4概率密度和电子云211

12.2.5径向分布图212

12.3多电子原子轨道的能级213

12.3.1鲍林近似能级图214

12.3.2科顿原子轨道能级图214

12.3.3屏蔽效应和钻穿效应215

12.4基态原子的核外电子排布216

12.4.1能量最低原理216

12.4.2泡利不相容原理217

12.4.3洪特规则218

12.4.4元素原子的电子层结构218

12.5元素周期表221

12.5.1周期与能级组221

12.5.2主族与副族222

12.5.3五个区222

12.6原子参数的周期性223

12.6.1原子半径223

12.6.2电离能225

12.6.3电子亲和能226

12.6.4电负性227

习题228



第13章分子结构/230

13.1现代价键理论230

13.1.1氢分子的形成230

13.1.2价键理论基本要点231

13.1.3共价键的特征231

13.1.4共价键的键型232

13.1.5键参数233

13.2杂化轨道理论234

13.2.1杂化轨道理论的基本要点235

13.2.2杂化轨道的基本类型235

13.3价层电子对互斥理论238

13.3.1价层电子对互斥理论的基本要点238

13.3.2判断分子空间构型的基本步骤239

13.4分子轨道理论241

13.4.1分子轨道理论基本要点241

13.4.2几种简单的分子轨道的形成243

习题244



第14章晶体结构/246

14.1晶体246

14.1.1晶体的特征246

14.1.2晶体的内部结构246

14.2原子晶体247

14.3金属晶体248

14.3.1金属键248

14.3.2金属键的能带理论248

14.3.3金属晶体249

14.4离子晶体250

14.4.1离子键250

14.4.2离子的特征251

14.4.3离子晶体252

14.4.4离子的极化255

14.5分子晶体256

14.5.1分子间力256

14.5.2氢键258

14.5.3分子晶体260

14.6石墨——混合键型晶体261

14.7总结261

习题262



第15章主族元素/264

15.1碱金属和碱土金属264

15.1.1单质264

15.1.2化合物266

15.2硼族元素269

15.2.1硼及其化合物269

15.2.2铝及其化合物271

15.3碳族元素272

15.3.1碳及其化合物273

15.3.2硅及其化合物275

15.4氮族元素277

15.4.1氮的化合物278

15.4.2磷及其化合物281

15.4.3砷、锑、铋及其重要化合物283

15.5氧族元素284

15.5.1氧及其化合物285

15.5.2硫及其化合物287

15.6卤素290

15.6.1单质290

15.6.2卤化氢与卤化物291

15.6.3卤素含氧酸及其盐292

15.7氢和稀有气体293

15.7.1氢293

15.7.2稀有气体294

15.8p区元素小结294

15.8.1单质的聚集状态294

15.8.2p区元素的次级周期性295

15.8.3含氧酸及其盐的强度变化规律296

习题298



第16章副族元素/301

16.1d区元素301

16.1.1d区元素综述301

16.1.2钛303

16.1.3钒304

16.1.4铬和钼304

16.1.5锰306

16.1.6铁系金属306

16.2ds区元素309

16.2.1铜分族309

16.2.2锌分族312

16.3f区元素314

习题315



部分习题答案317



附录321

附录1一些物质的热力学性质（298.15K，p=100kPa）321

附录2弱酸、弱碱的电离常数K322

附录3常见难溶电解质的溶度积常数Ksp(298.15K)322

附录4标准电极电势E(298.15K)323

附录5一些物质的摩尔质量326