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目录1

绪言1

第一章气态1

第一节理想气体状态方程式1

一、理想气体状态方程式1

二、分压定律2

第二节气体分子运动理论4

一、气体分子运动理论基本方程式4

二、气体的运动速度6

三、气体分子能量的分布9

四、分子的碰撞次数和平均自由路程9

第三节实际气体12

一、实际气体与理想气体的偏差12

二、范德华方程式13

三、气体的液化和临界状态16

四、对比态方程式和对比态定律19

习 题20

一、体系和环境21

第一节基本概念21

第二章热力学第一定律21

二、状态和状态函数22

三、平衡态和热力学平衡23

四、过程和途径23

第二节热和功23

一、热量24

二、膨胀功26

三、广义功29

二、内能30

第三节热力学第一定律30

一、热力学第一定律的各种表达形式30

三、热力学第一定律的数学表示形式31

第四节各种过程的功、热和内能增量32

一、理想气体的内能32

二、等容过程32

三、等压过程33

四、等温过程35

五、绝热过程36

第五节反应热效应38

一、等压热效应与等容热效应39

二、热效应表示方法——热化学方程式39

三、等压与等容热效应的换算40

四、盖斯定律40

第六节各种热效应42

一、生成热42

二、燃烧热43

三、溶解热和冲淡热44

四、溶液中离子的生成热45

五、热效应与温度的关系46

习 题47

第三章热力学第二定律50

第一节 自然界过程的方向和限度50

第二节热力学第二定律51

第三节卡诺循环52

第四节熵55

一、可逆过程热温商55

二、热力学函数——熵（S）56

三、孤立体系的熵变——熵增加原理57

四、理想气体各种可逆过程的熵变58

五、可逆相变过程的熵变60

六、不可逆过程熵变计算举例61

第五节 热力学第二定律的统计意义62

一、热力学几率62

二、熵和几率63

第六节功函和自由能64

一、功函和自由能64

二、自由能随压力和温度变化关系66

第七节热力学基本关系式68

第八节化学位69

习 题72

第四章溶液和相平衡75

第一节基本概念75

一、相75

二、组分和独立组分数75

三、自由度76

第二节相律76

第三节单组分体系78

一、水的相图79

二、克拉贝龙—克劳修斯方程式80

第四节理想溶液83

一、偏摩尔数量（偏克分子数量）83

二、拉乌尔定律和理想溶液的概念85

三、理想溶液的热力学性质86

四、理想溶液的蒸气压87

五、亨利定律88

六、稀溶液的化学位89

一、实际溶液蒸气压对理想溶液的偏差90

第五节非理想溶液90

二、逸度和活度91

三、标准态的选定92

第六节双组分体系的气—液平衡93

一、完全互溶双液体系94

二、部分互溶双液体系99

三、互不相溶双液体系100

第七节双组分体系的固—液平衡101

一、形成简单低共熔物的体系101

二、形成化合物的体系104

三、形成固溶体的体系105

四、部分互熔体系106

第八节三组分体系107

一、三组分体系图解表示法107

二、三组分体系举例108

习 题110

第一节化学平衡和平衡常数112

一、化学平衡的条件112

第五章化学平衡112

二、化学反应的平衡常数和等温方程式113

三、KP、Kc和Kx114

四、理想溶液的化学平衡115

五、多相化学平衡116

六、平衡常数的计算方法116

第二节温度和压力对平衡常数的影响118

一、温度对平衡常数的影响118

二、压力对平衡常数的影响120

第三节热力学第三定律121

一、量热法计算平衡常数问题121

三、吕查德里原理121

二、热力学第三定律122

三、标准熵123

第四节非理想体系的化学平衡125

一、非理想气体体系平衡的计算126

二、非理想溶液体系平衡的计算126

习 题126

第一节波兹曼分布定律129

第六章统计热力学初步129

第二节配分函数和热力学性质的关系133

一、内能和热容133

二、熵和热力学第三定律134

三、功函和自由能135

第三节配分函数的求法135

一、配分函数的分离135

二、平动配分函数135

三、转动配分函数136

四、振动配分函数137

六、能量零点的影响138

五、电子配分函数138

七、计算举例139

第四节配分函数和平衡常数142

习 题145

第七章 电化学（一）电解质溶液147

第一节 电解质溶液的导电现象147

一、电解质溶液的导电机构147

二、法拉第电解定律148

一、离子淌度150

第二节 离子淌度与离子迁移数150

三、电量计150

二、离子的电迁移现象151

三、离子迁移数152

四、离子迁移数的测定153

第三节 电解质溶液的电导154

一、电导与比电导154

二、当量电导155

三、影响溶液电导的因素156

四、离子独立移动定律158

五、离子电导与离子淌度159

一、电导的测定160

第四节 电导测定及其应用160

二、电导测定的应用162

第五节电解质溶液的活度165

第六节 电解质溶液理论167

一、德拜——尤格尔极限公式167

二、翁萨格电导理论169

三、离子缔合理论大意170

习 题171

一、原电池172

第八章 电化体（二）原电池与电极过程172

第一节原电池的电动势172

二、电动势产生的机理173

三、可逆电池与不可逆电池175

第二节可逆电池热力学176

一、化学能与电能176

二、从电动势的温度系数的测定求ΔS与ΔH176

第三节 电极电位与电池电动势178

一、电极电位与标准电极电位178

三、原电池的电位方程式178

二、电位序180

三、可逆电池电动势的计算181

四、电极的类型182

第四节浓差电池182

一、无液接电位的浓差电池182

二、有液接电位的浓差电池184

第五节 电动势的测定及其应用185

一、电动势的测定185

二、电动势测定的应用188

第六节 电极过程191

一、分解电压191

二、极化现象与过电位192

三、电极过程理论简介194

第七节 电解时的电极反应与析出电位198

一、阴极反应与金属离子在阴极上的析出顺序199

二、阳极反应与阴离子在阳极上的析出顺序200

习 题200

第一节化学反应速度203

一、化学反应速度的表示法203

第九章化学动力学203

二、反应速度的测定204

第二节浓度对反应速度的影响动力学方程式205

一、基元反应的动力学方程式205

二、反应级数与反应分子数206

三、一级反应207

四、二级反应209

五、零级反应211

六、反应级数的测定213

第三节温度对反应速度的影响活化能215

一、范特荷夫规则215

二、阿累尼乌斯方程式215

三、活化能217

四、温度对反应速度的影响218

五、动力学总方程式219

第四节基元反应的动力学理论219

一、有效碰撞理论219

二、过渡状态理论（ACT）222

一、对峙反应227

第五节典型复杂反应227

二、平行反应230

三、连串反应231

第六节链反应233

一、链反应的一般特征233

二、链反应的动力学方程式234

三、支链反应235

第七节溶液中的反应236

一、溶液反应的特点236

二、扩散控制反应与活化控制反应237

三、溶剂对反应速度的影响239

四、反应速度常数的理论计算（原盐效应）240

五、离子反应机理241

六、水合电子245

第八节催化作用与催化反应机理246

一、催化作用的基本特征246

二、催化反应的机理248

三、均相催化的反应250

四、多相催化反应253

习 题255

第十章表面现象与溶胶258

第一节表面自由能与表面张力259

一、弯曲液面的附加压强261

第二节几种常见的表面现象261

二、微小液滴的饱和蒸气压262

三、微小晶体的熔点与溶解度263

四、润湿现象264

第三节固体表面的吸附作用265

一、气体在固体表面上的吸附作用265

二、固体自溶液中的吸附271

三、吸附剂及吸附现象的应用275

二、吉布斯吸附等温式278

第四节液体表面的吸附作用278

一、液体表面的吸附现象278

三、表面活性物质279

第五节分散体系与溶胶283

第六节 溶胶的基本性质284

一、光学性质284

二、动力性质285

三、电性质288

一、扩散双电层理论289

第七节 扩散双电层理论与胶团结构289

二、胶团结构291

第八节 溶胶的形成与破坏292

一、溶胶的稳定性292

二、憎液溶胶的形成293

三、憎液溶胶的破坏294

四、亲液溶胶对憎液溶胶的保护作用与敏化作用295

习 题296

第一节 原子结构理论的发展概况298

第十一章原子结构298

第二节 波粒二象性 物质波300

第三节薛定谔方程304

第四节 类氢离子的薛定谔方程及其解309

第五节 波函数和电子云的图形316

第六节多电子原子321

第七节原子参数327

一、核电荷和有效核电荷327

二、电离能和电子亲合能328

三、电负性329

四、原子半径330

五、离子半径331

六、电荷——半径比332

习 题333

第十二章化学键理论及分子结构334

第一节 化学键理论的发展近况334

第二节 离子键的静电理论335

第三节 共价键的价键理论340

第四节杂化轨道理论347

一、分子轨道理论355

第五节 分子轨道理论与双原子分子结构355

二、双原子分子结构365

第六节 休克尔分子轨道法（HMO）和共轭分子的结构373

一、休克尔分子轨道法373

二、电荷密度、键级、自由价和分子图377

三、苯分子的结构380

四离域π键的类型383

第七节 分子轨道对称守恒原理385

一、共轭多烯分子电环合反应的实验规律385

三、能量相关理论386

二、前线轨道理论386

四、分子轨道对称守恒原理的新发展390

第八节 配位场理论和络合物法构392

一、晶体场理论393

二、晶体场理论的某些应用401

三、络合物中的分子轨道理论405

第九节σ-π配键络合物409

一、σ-π配键的形成及羰基络合物409

二、不饱和烃络合物411

习 题412

主要参考文献414

附录一国际制单位415

附录二麦克斯威尔速度分布公式的推导416

附录三 一些化合物的标准生成热、标准生成自由能和标准熵421

附录四 离子互吸理论的数学处理425

附录五 电化学极化——活化过电位与电流密度的关系429

附录六原子的第一电离能433

附录七原子的电负性434

附录八原子的单键共价半径435

附录九 离子的晶体半径436