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目录1

第一篇 基本概念和原理1

第一章 物质结构1

一、原子结构1

1．氢原子光谱与玻尔原子模型1

2．波粒二象性2

3．波函数和薛定谔方程3

4．单电子原子的波函数3

5．电子云、波函数的图示5

6．多电子原子的结构7

7．周期系9

二、化学键和分子结构12

1．化学键的种类12

2．共价键的本质13

3．杂化轨道理论与分子几何构型17

4．配合物19

三、分子间作用力23

1．分子的极性23

2．分子间力25

3．氢键26

四、晶体结构28

1．晶体与点阵28

2．金属晶体29

3．离子晶体31

4．共价键晶体（原子晶体）32

5．分子晶体32

6．混合键型的晶体33

2．状态、过程和状态函数35

1．系统、环境35

一、基本概念35

第二章 化学热力学35

3．热力学可逆过程和自发过程36

4．化学反应进度36

二、热力学第一定律和热化学37

1．热力学第一定律37

2．热化学38

三、化学反应的方向43

1．自发过程的方向和限度43

2．熵与熵增原理43

3．吉布斯函数46

四、化学平衡48

1．化学平衡的动态本质48

2．化学反应等温式48

3．标准平衡常数50

4．平衡常数的计算51

5．化学平衡的移动53

第三章 化学反应速率56

一、化学反应速率56

1．化学反应分类及反应速率方程57

二、反应速率与浓度的关系57

2一级反应58

3．二级反应58

三、反应速率与温度的关系59

1．阿累尼乌斯公式59

2．活化能59

3．反应速率理论60

四、催化作用和多相反应61

1．催化剂和催化作用的特征61

2．催化作用基本原理62

1．链反应的特点63

3．多相反应63

五、链反应63

2．燃烧反应和爆炸64

第四章 溶液化学66

一、溶液组成的表示法66

二、非电解质溶液67

1．非电解质溶液的依数性67

2．亨利定律和分配定律69

三、电解质溶液70

1．强电解质溶液70

3．溶液中组分的活度70

2．酸碱及其理论71

3．弱电解质溶液72

4．多相离子平衡75

第五章 氧化还原反应和电化学77

一、氧化还原反应77

1．元素的氧化值77

2．氧化还原反应及其配平77

二、原电池和电极电势79

1．原电池79

2．电极和电极电势80

3．原电池电动势与电池反应吉布斯函数变84

三、电解和极化85

1．电解85

2．超电势和极化作用87

四、金属的电化学腐蚀和防护90

1．电化学腐蚀的基本原理90

2．电化学腐蚀的防止92

1．胶体化学研究范围94

2．胶体的基本特性94

一、胶体的基本性质和稳定性94

第六章 胶体及表面化学94

3．胶团的结构95

4．胶体的稳定性和聚沉96

二、乳状液、悬浮体和大分子溶液97

1．乳状液97

2．悬浮体、气溶胶，泡沫99

3．大分子溶液100

1．表面张力和表面现象101

三、表面现象和表面活性剂101

2．表面活性剂104

第七章 有机及高分子化合物108

一、有机化合物108

1．有机化合物的特性108

2．有机化合物的结构109

3．有机化合物的分类114

4．有机化合物的命名117

5．有机化合物的反应123

1．高分子化合物的基本概念128

二、高分子化合物128

2．高分子化合物的命名和分类129

3．高分子化合物的合成134

4．高分子化合物的性能135

5．生物高分子化合物139

第二篇 重要单质及化合物的性质和应用146

第八章 单质及无机化合物146

一、单质146

1．非金属单质146

2．金属单质150

1．氧化物158

二、无机化合物158

2．硫化物165

3．卤化物167

4．氢化物172

5．碳化物、氮化物和硼化物175

6．硫的含氧酸及其盐176

7．氮的含氧酸及其盐180

8．磷的含氧酸及其盐182

9．碳酸及碳酸盐183

10．硅酸及硅酸盐185

11．硼酸与硼砂187

12．卤素的含氧酸及其盐187

13．重铬酸钾和高锰酸钾188

第九章 有机及高分子化合物的性质和应用190

一、有机化合物的性质和应用190

1．饱和烃190

2．不饱和烃191

3．芳香烃192

4．卤代烃193

5．醇194

6．酚195

7．醚196

8．醛和酮197

9．羧酸及其衍生物198

10．有机含氮化合物199

二、高分子化合物的性质和应用200

1．塑料与树脂200

2．合成橡胶205

3．合成纤维207

4．合成涂料210

5．合成胶粘剂215

6．有机硅聚合物223

三、工业用油225

1．燃料用油225

2．润滑油226

四、有机助剂及添加剂230

1．塑料、橡胶助剂230

2．阻燃剂231

3．油品添加剂232

1．煤炭和其他固体化石燃料235

一、煤炭、石油和天然气235

第十章 能源与化学235

第三篇 重要科技领域中化学的应用235

2．石油和天然气238

二、化学电源241

1．原电池（一次电池）241

2．蓄电池（二次电池）244

3．燃料电池247

三、其他能源249

1．氢能249

2．核能250

3．太阳能252

第十一章 材料与化学253

一、金属材料和合金材料253

1．合金及其类型253

2．轻金属和轻合金254

3．合金钢和硬质合金255

4．低熔金属和低熔合金256

5．金属电工材料257

二、无机非金属材料258

1．硅酸盐材料258

2．特种陶瓷材料261

3．无机胶凝材料（胶结材料）262

三、复合材料265

1．纤维增强塑料265

2．纤维增强陶瓷复合材料266

四、功能材料266

1．半导体、微电子材料267

2．磁性材料270

3．光学材料271

5．超导材料273

4．电介质材料273

6．固体电解质274

第十二章 环境与化学275

一、大气污染与防治275

1．大气的组成275

2．主要的大气污染物275

3．大气污染造成的环境问题277

4．大气污染的防治278

二、水污染与防治279

1．水质的工业指标280

2．水的主要污染物281

3．水污染的防治282

三、土壤的污染与防治286

1．土壤污染的概念286

2．土壤中主要的污染物286

3．土壤污染的防治287

四、海洋污染与防治288

1．海洋污染的概念288

2．海洋污染的种类288

1．放射性污染的概念290

3．海洋污染的防治290

五、放射性污染与防治290

2．放射性污染物的分类291

3．放射性污染的防治292

六、固体废弃物的污染、处理和利用292

1．固体废弃物污染的概念292

2．固体废弃物的处理和利用293

2．热岛效应296

3．水体热污染296

1．温室效应296

七、热污染简介296

八、环境监测297

1．环境监测的概念297

2．环境监测的对象297

3．环境监测的项目297

4．污染物浓度的表示方法298

九、部分常见环境标准298

1．国家工业“三废”排放试行标准298

2．工业企业设计水质卫生标准303

3．生活饮用水水质标准305

第四篇 常用检测方法及仪器307

第十三章 化学分析307

一、分析化学有关基本概念307

1．分析化学的任务和作用307

2．分析方法的分类308

二、定性分析310

1．无机定性分析310

2．有机定性分析350

三、定量分析362

1．重量分析362

2．滴定分析364

3．有机定量分析375

第十四章 仪器分析381

一、物质物理常数的测定382

1．熔点的测定383

2．凝固点的测定383

3．沸点的测定383

4．相对密度和波美度的测定384

5．粘度的测定385

7．折光率的测定386

6．蒸气压的测定386

8．旋光度、比旋光度的测定387

二、电化学分析法388

1．电位分析法388

2．电导分析法392

3．库仑分析法393

4．极谱分析法396

5．溶出伏安法401

三、可见吸收光谱分析402

1．基本原理402

2．比色分析405

3．分光光度分析409

四、原子吸收分光光度分析413

1．基本原理413

2．仪器结构414

3．定量方法415

五、紫外吸收光谱分析415

1．定性分析417

2．有机化合物分子结构的推断418

3．纯度检查419

5．紫外分光光度计420

4．定量测定420

六、红外吸收光谱分析421

1．红外吸收光谱的特点421

2．红外吸收分光光度计的类型422

3．红外吸收光谱在化学中的应用423

七、X射线荧光分析425

1．概述425

2．X射线荧光光谱仪426

3．X射线荧光分析的特点428

1．气相色谱法429

八、色谱分析429

2．液相色谱法432

九、核磁共振波谱分析434

1．核磁共振原理434

2．核磁共振波谱法的特点437

3．核磁共振仪438

4．核磁共振波谱分析的应用440

十、质谱分析441

1．概述441

3．质谱分析法的应用442

2．质谱仪442

4．气相色谱／质谱联用技术443

十一、电子能谱法444

1．概述444

2．电子能谱法的应用445

十二、激光拉曼光谱分析446

1．概述446

2．激光拉曼光谱仪基本构造449

3．应用450

1．概述451

十三、X射线衍射法451

2．X射线衍射结构分析方法452

十四、热分析454

1．热重法455

2．差热分析456

3．差示扫描量热法457

附录460

附录1 我国法定计量单位460

附录2 基本物理常数463

附录3 某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵（298.15K）464

附录4 一些弱电解质在水溶液中的解离常数469

附录5 一些配离子的稳定常数Kf和不稳定常数K470

附录6 常用缓冲溶液及其pH值范围471

附录7 一些物质的溶度积（298.15K）472

附录8.1 标准电极电势474

附录8.2 标准电极电势（碱性介质）476

附录9 安全知识477

参考书目485

元素周期表487