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第一部分化学基本概念与基础理论1

一、化学基本概念和基本定律1

（一）元素1

（二）元素符号1

（三）原子1

（四）离子1

（五）原子序数1

（六）同位素2

（七）分子2

（八）单质3

（九）化合物3

（十）游离态3

（十一）化合态3

（十二）纯净物3

（十三）混和物3

（十四）同素异形体3

（十五）原子量3

（十六）分子量4

（十七）阿佛加德罗常数4

（十八）摩尔（mol）4

（十九）摩尔质量4

（二十）气体摩尔体积5

（二十一）当量7

（二十二）克当量7

（二十三）化合价和氧化数9

（二十四）根和根价10

（二十五）化学式11

（二十六）电子式和离子式11

（二十七）原子结构的表示方法11

（二十八）化学反应式11

（二十九）定组成定律11

（三十）倍比定律16

（三十一）质量守恒定律16

（三十二）阿佛加德罗定律16

二、物质的结构16

（一）原子结构16

1．组成原子的基本粒子16

2．核外电子的运动状态16

（1）电子云22

（2）电离能22

（3）电子层22

（4）电子亚层和电子云的形状22

（5）电子云的伸展方向22

（6）轨道22

（7）电子的自旋22

3．核外电子的排布规律22

（1）电子排布的表示形式26

（2）电子排布的三条规则26

4．原子的电子层排布表26

（二）化学键31

1．化学键的基本类型31

2．离子键33

3．共价键34

（1）共价键的分类和类型45

（2）共价键的形成45

（3）共价键的饱和性和方向性45

（4）共价键的参数45

（5）配位键45

（6）极性键和非极性键45

（7）电负性45

（8）杂化轨道45

（9）σ键和π键45

（10）大π键45

（11）极性分子和非极性分子45

4．金属键45

5．范德华力47

6．氢键47

（三）晶体结构48

1．离子晶体48

2．原子晶体49

3．分子晶体49

4．金属晶体50

5．四种晶体的比较50

三、物质的状态51

（一）物质的聚集状态51

（二）气体分子运动论53

（三）物质三态的相互转化（相变）53

1．固态—液态的相互转化54

2．液态—气态的相互转化55

3．气态—固态的相互转化57

4．饱和蒸气压57

5．沸点57

6．气化热58

7．临界温度58

8．潜热59

（四）气体定律59

1．理想气体60

2．热力学温度60

3．气态方程的计算举例61

4．分压定律62

5．扩散定律64

6．气体反应定律65

（五）分散体系65

1．分散体系65

2．悬浊液65

3．乳浊液66

4．胶体溶液67

5．胶粒67

6．胶团68

7．布朗运动68

8．丁铎尔效应69

9．电泳70

10．渗析70

11．憎液溶胶与亲液溶胶71

12．保护胶体71

13．凝聚作用71

14．胶凝作用72

15．盐析72

16．吸附72

17．高分子物质溶液74

（六）溶液74

1．溶液74

2．溶质75

3．溶剂75

4．溶解性75

5．溶解度77

6．亨利定律77

7．溶解77

8．溶解热78

9．饱和溶液79

10．过饱和溶液79

11．结晶79

12．结晶水79

13．溶解平衡80

14．风化与潮解80

15．溶液浓度81

16．波美浓度83

17．溶液浓度的计算83

18．溶液的依数性85

19．溶液依数性的应用题87

20．恒沸混和物88

四、物质变化89

（一）反应热89

1．反应热、吸热反应和放热反应89

2．盖斯定律90

3．一些常见物质的生成热90

（二）反应速度与化学平衡92

1．反应速度的有关概念92

（1）化学反应速度93

（2）催化剂93

（3）有效碰撞93

（4）活化分子和活化能93

2．质量作用定律93

3．影响反应速度的条件94

4．化学平衡的有关概念96

（1）化学平衡96

（2）化学平衡常数96

（3）化学平衡的移动96

5．勒夏特里原理（平衡移动原理）96

（三）电离97

1．基本概念97

（1）电解质和非电解质98

（2）电离98

2．电离过程98

3．电离度99

4．电离平衡99

5．电离平衡常数99

6．电离度、电离常数和溶液浓度间的关系——稀释定律101

7．水的离子积和pH值102

8．同离子效应102

9．缓冲溶液102

（四）氧化—还原反应106

1．氧化—还原反应的有关概念106

（1）氧化—还原反应106

（2）氧化剂106

（3）还原剂106

2．氧化—还原反应的类型106

3．氧化—还原方程式的配平107

4．金属化学活动性108

5．标准电极电位109

（1）标准电极电位112

（2）标准氢电极112

（3）氧化—还原电对112

（4）能斯特方程式112

（5）电极电位的应用112

（五）电池与电解112

1．化学电池112

2．电解112

（1）电解及电解池118

（2）电解食盐水118

（3）电解熔盐118

（4）电镀118

（5）电解精炼118

（6）电铸118

（7）电解抛光118

（8）分解电压118

（9）超电压118

（10）电解定律118

（六）金属的腐蚀与防护118

1．金属的腐蚀118

（1）化学腐蚀119

（2）电化腐蚀119

2．金属的防护119

（1）改变金属内部结构121

（2）在金属表面覆盖保护层121

（3）阴极保护121

（4）牺牲阳极121

第二部分元素及其化合物121

一、元素的性质121

（一）元素周期律121

（二）元素性质随原子序数增大而变化的周期性121

1．元素原子半径的周期性121

2．元素电离能的周期性122

3．元素单质熔点的周期性122

4．元素氧化数的周期性125

（三）元素周期表125

1．元素周期表的发展127

2．元素周期表（长式）的结构129

（1）周期130

（2）族130

3．元素周期表（长式）的分区130

4．元素周期表中元素性质递变的一般趋势131

5．元素周期表的作用134

6．元素周期表的展望134

二、无机物的分类及其相互关系135

（一）无机化合物的分类135

1．氧化物135

2．碱135

3．酸136

4．盐136

5．络盐137

6．络合物137

（1）中心离子139

（2）配位体139

（3）内界139

（4）外界139

（5）络离子的不稳定常数139

（二）单质、氧化物、碱、酸和盐的相互关系139

（三）无机化合物的命名141

1．无机化合物命名中常用的字和词141

（1）化学介词144

（2）化学冠词144

（3）基和根144

2．氧化物、破、酸和盐的命名144

3．络合物命名简介144

三、常见元素的单质及常见无机化合物的物理常数190

四、无机化学反应的主要类型190

（一）化合反应190

（二）分解反应191

（三）置换反应193

（四）复分解反应194

（五）可逆反应与不可逆反应195

五、各类无机化合物的一般制备方法196

六、重要的无机化学反应199

（一）氢及其化合物的反应199

（二）钠、钾及其化合物的反应199

（三）铍、镁、钙、钡及其化合物的反应202

（四）硼、铝及其化合物的反应206

（五）碳、硅及其化合物的反应208

（六）氮、磷、砷、锑及其化合物的反应209

（七）硫及其化合物的反应214

（八）卤素及其化合物的反应217

（九）铜、银及其化合物的反应220

（十）锌、汞及其化合物的反应224

（十一）锡、铅及其化合物的反应227

（十二）铬及其化合物的反应228

（十三）锰及其化合物的反应230

（十四）铁及其化合物的反应231

第三部分有机化合物235

一、有机化学的一些基本概念235

1．有机化合物235

2．烃235

3．饱和烃235

4．不饱和烃235

5．芳香烃235

6．同系物236

7．基236

8．烃基236

9．官能团236

10．衍生物239

11．同分异构现象239

12．同分异构体240

13．有机化合物分子的表示方法242

二、有机化合物的基本分类242

三、有机化合物的命名252

1．直链烷烃的命名法252

2．支链烷烃的命名252

3．环烷烃的命名253

4．烯烃的命名254

5．炔烃的命名255

6．双烯烃的命名255

7．芳烃的命名255

8．烃类衍生物的命名256

（1）卤代烃262

（2）一元醇262

（3）酮262

（4）醛262

（5）醚262

（6）羧酸262

（7）酯262

（8）硝基化合物262

（9）胺262

（10）腈262

四、一些常用有机物的物理常数和溶解性262

五、有机化学反应的主要类型272

（一）取代反应272

（二）加成反应272

（三）氧化反应272

（四）还原反应272

（五）消去反应272

（六）烷基化反应272

（七）酯化反应272

（八）水解反应273

（九）成盐反应273

（十）裂化反应273

（十一）裂解反应273

（十二）催化重整（芳构化反应）273

（十三）聚合反应273

六、常见有机化合物的主要化学反应282

（一）甲烷的反应282

（二）乙烯的反应284

（三）乙炔的反应286

（四）苯及其同系物的反应288

（五）卤代烃的反应295

（六）乙醇的反应296

（七）丙三醇（甘油）的反应298

（八）乙醚的反应299

（九）酚的反应300

（十）甲醛的反应304

（十一）乙醛的反应305

（十二）丙酮的反应307

（十三）乙酸（醋酸）的反应308

（十四）甲酸（蚁酸）的反应309

（十五）乙二酸（草酸）的反应310

（十六）苯甲酸（安息香酸）的反应311

（十七）硬脂酸的反应312

（十八）酯和油脂的反应313

（十九）硝基苯的反应314

（二十）苯胺的反应315

（二十一）糖类的反应317

（二十二）氨基酸、蛋白质的反应319

七、高分子化合物322

（一）合成高分子化合物的基本概念322

1．高分子和低分子322

2．高聚物和单体322

3．链节和聚合度322

（二）合成树脂与塑料323

1．热塑性塑料323

2．热固性塑料323

3．工程塑料323

（三）合成纤维328

（四）橡胶328

1．天然橡胶329

2．合成橡胶329

第四部分化学实验337

一、化学实验安全须知337

（一）实验室基本规则337

（二）实验室的安全条例337

（三）化学药品烧伤的急救措施338

（四）火灾及其扑灭方法339

二、常用仪器340

（一）能用于加热的容器340

（二）不能用于加热的容器343

（三）量器344

（四）漏斗350

（五）加热器352

（六）夹持器械356

（七）其它常用仪器358

三、常用试剂362

（一）试剂的规格362

（二）试剂的保管362

四、化学实验基本操作365

（一）玻璃仪器的洗涤与干燥365

（二）仪器的装配366

1．玻璃管的加工366

2．管、塞的选择与连接368

3．仪器的安装和拆卸370

4．装置的气密性检查371

（三）试剂的取用371

1．取用试剂的一般操作规则371

2．固体试剂的取用372

3．液体试剂的取用372

（四）加热372

1．试管的加热373

2．烧杯和烧瓶的加热373

3．蒸发皿和玻璃片的加热373

（五）物质提纯的基本操作374

1．过滤374

2．蒸发375

3．蒸馏376

4．分馏377

5．萃取377

（六）常用溶液的配制378

1．近似浓度溶液的配制378

2．准确浓度溶液的配制379

五、几种常用酸碱指示剂和试纸379

六、常见气体的制取和收集381

（一）实验室制备气体的装置和使用381

（二）气体的收集384

七、物质的检验385

（一）物质检验的步骤、要求和注意事项385

（二）常见气体的检验386

（三）常见阳离子的检验388

（四）常见阴离子的检验393

（五）常见有机物的检验396

附录399

Ⅰ元素符号、名称、读音、原子量、地壳里平均含量、主要化合价及英文名称表399

Ⅱ 科学家简介406

Ⅲ 化学学科的主要分支415

Ⅳ 希腊字母读法和在科技书刊中常用以表示的含义420

Ⅴ 常用英文化学略语、记号对照表421

Ⅵ 中华人民共和国法定计量单位423

Ⅶ 元素周期表429