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第一章物质的聚集状态 热化学基础1

1-1 物质及其“三态”1

1-2气体2

（一）气体方程武3

（二）分压定律4

1-3液体9

（一）体系和相的概念9

（二）液体的蒸气压10

1-4固体13

（一）晶体的各向异性14

（二）晶体有固定的熔点14

（三）晶体有一定的几何外形14

1-5热化学基础15

（一）体系、状态和状态函数15

（二）能量守恒和焓15

（三）Hess定律19

（四）标准生成焓（标准生成热）20

（五）反应热效应的表示法20

习题21

第二章原子结构和元素周期律23

2-1微观粒子的特征23

（一）微观粒子运动的量子化特性23

（二）微观粒子的波粒二象性27

1．光的波粒二象性27

2．电子的波粒二象性28

3．统计解释28

2-2量子力学中氢原子轨道和电子云29

（一）Schrodinger方程29

（二）波函数和原子轨道31

1．波函数和三个量子数31

2．波函数和原子轨道32

（三）几率密度和电子云35

1．电子云的角度分布图36

2．几率径向分布图37

2-3多电子原子的结构39

（一）电子自旋和Pauli不相容原理39

（二）电子层中的轨道数的最大容量41

（三）原子的能级41

1．能量最低原理和近似能级图41

2．屏蔽效应和钻穿效应43

（1）屏蔽效应43

（2）钻穿效应45

3．原子轨道的能级与原子序数的关系46

2-4周期系中各元素的原子结构48

（一）各周期元素的原子的电子层结构48

（二）从原子结构理解元素周期律55

（三）元素的分类57

2-5原子结构与元素性质的关系57

（一）影响元素金属性和非金属性的因素58

1．原子的电子层结构58

2．原子核电荷、原子半径59

（二）电离势、电子亲合势和电负性——元素的金属性非金属性强弱的量度61

1．电离势（电离能）61

2．电子亲合势（电子亲合能）62

3．电负性62

（三）元素的化合价65

习题68

第三章分子结构71

3-1离子键72

（一）离子键的形成72

（二）离子的结构73

1．离子的电荷73

2．离子的电子构型74

3．离子半径75

3-2离子晶体76

（一）晶格的概念77

（二）离子晶体最简单的结构类型78

（三）晶格中离子的配位数80

（四）离子晶体的晶格能83

3-3共价键86

（一）价键理论86

1．价键理论本质86

2．价键理论的要点88

3．原子轨道的重叠89

4．共价键的类型92

（1）σ键的形成92

（2）π键的形成92

（二）杂化轨道理论95

1．sp3杂化轨道和有关分子的结构95

2．sp2杂化轨道和有关分子的结构96

3．sp杂化轨道和有关分子的结构97

（三）键参数99

1．键能99

2．键长101

3．键角102

（四）键的极性103

3-4极性分子和非极性分子105

3-5分子间力108

（一）色散力110

（二）诱导力111

（三）取向力111

3-6离子的极化113

（一）离子极化的概念113

（二）离子极化对物质结构的影响115

习题117

第四章氢 希有气体121

4-1氢121

（一）氢原子结构的特征和原子氢的性质121

（二）氢气的性质123

（三）重氢和重水124

4-2水的特性和氢键125

（一）水的特性125

（二）氢键128

4-3 分子晶体130

4-4希有气体130

（一）希有气体的结构和性质130

（二）希有气体的化合物133

习题135

第五章碱金属和碱土金属137

5-1 碱金属和碱土金属的通性137

5-2 碱金属和碱土金属化合物的通性142

5-3 碱金属和碱土金属的氧化物和氢氧化物147

5-4 碱金属和碱土金属重要的盐类150

5-5硬水及其软化方法157

（一）硬水的概念157

（二）硬水的软化方法157

1．煮沸法157

2．苏打石灰法157

3．离子交换法158

习题159

第六章化学反应速度和化学平衡161

6-1 化学反应速度161

6-2影响化学反应速度的因素163

（一）浓度的影响163

1．质量作用定律164

2．关于应用质量作用定律的几个注意问题166

（二）温度对反应速度的影响和活化分子理论概述169

1．温度对反应速度的影响170

2．活化分子理论概述171

（三）催化剂对反应速度的影响175

1．催化剂176

2．催化剂的选择性177

（四）非均相体系中的反应178

6-3化学平衡181

（一）化学平衡181

（二）平衡常数183

1．平衡常数的推导183

2．平衡常数和反应的进行程度187

3．有关化学平衡的若干计算189

6-4化学平衡的移动193

（一）浓度的改变对化学平衡的影响194

（二）压力的改变对化学平衡的影响195

（三）温度的改变对化学平衡的影响198

（四）平衡移动的规律性201

（五）催化剂与化学平衡的关系201

6-5化学反应进行的方向和程度202

（一）熵203

（二）自由焓205

1．自由焓变和自发过程206

2．标准自由焓变207

3．自由焓变和平衡常数208

习题211

第七章电解质溶液和离子平衡215

7-1电解质的电离平衡215

（一）弱电解质的电离平衡216

1．电离常数216

2．电离常数和电解质的相对强弱217

（二）弱电解质溶液中离子浓度的计算218

（三）分步电离220

1．多元酸溶液中[H+]的计算220

2．多元酸在溶液中的各步电离平衡和总平衡221

7-2强电解质在溶液中的状况223

（一）强电解质溶液中离子浓度的计算223

（二）缔合型强电解质和非缔合型强电解质224

（三）活度224

7-3水的电离和溶液的酸碱性226

（一）水的离子积226

（二）溶液的酸碱性和pH值227

7-4电离平衡的移动232

（一）在弱电解质溶液中的同离子效应232

（二）溶液的稀释234

7-5盐类水解235

（一）由一元弱酸或一元弱碱所成盐的水解235

1．弱酸和强碱所成盐的水解235

2．弱碱和强酸所成盐的水解238

3．弱酸和弱碱所成盐的水解239

（二）分步水解239

（三）影响水解的因素240

1．水解产物的性质241

2．溶液浓度对水解的影响242

3．温度的影响243

7-6缓冲溶液243

（一）缓冲溶液的特性243

（二）缓冲作用243

（三）缓冲溶液pH值的计算245

7-7酸碱的质子理论250

（一）酸碱的概念251

（二）酸碱的相对强度254

（三）在不同溶剂中酸碱的强度和溶剂的水平效应255

7-8难溶电解质的沉淀和溶解256

（一）溶度积256

（二）难溶电解质沉淀的生成和溶解的规律259

1．沉淀的生成259

2．沉淀的溶解261

（三）有关溶度积的一些应用和计算示例262

7-9离子互换反应及其平衡常数的推导265

（一）生成沉淀的反应265

（二）难溶电解质沉淀的转化266

（三）强酸与弱酸盐的反应267

（四）一元弱酸和强碱的中和反应267

（五）溶液中某离子和弱电解质沉淀剂的反应268

习题268

第八章硼、铝、碳、硅及其同族元素272

8-1 硼族元素的通性272

8-2分子轨道理论275

（一）分子轨道理论的基本假设275

（二）分子轨道的形成275

（三）分子轨道的能量次序279

1．H？分子离子和He2分子280

2．Li2分子和Be2分子281

3．B2分子和C2分子282

（四）键级283

（五）分子轨道法与价键法的比较284

8-3硼的化合物284

（一）硼的氢化物285

1．硼烷的结构285

2．硼烷的性质287

（二）硼的卤化物287

（三）硼的含氧化合物289

1．氧化硼290

2．正硼酸290

3．硼酸盐292

8-4铝的化合物293

（一）铝的含氧化合物293

1．氧化铝293

2．氢氧化铝294

3．铝盐和铝酸盐295

（二）铝的卤化物296

8-5碳族元素的通性298

8-6碳的同素异性体301

（一）金刚石和石墨301

（二）炭黑、吸附作用305

8-7 原子晶体306

8-8碳的简单化合物306

（一）碳的含氧化合物306

1．碳的氧化物306

2．碳酸和碳酸盐309

（二）碳化物312

8-9硅的重要化合物313

（一）二氧化硅313

（二）硅酸和硅胶315

（三）硅酸盐316

（四）天然硅酸盐317

（五）分子筛321

（六）同类型硅的化合物和碳的化合物的比较323

8-10锡和铅的重要化合物324

（一）氧化物和氢氧化物的酸碱性325

（二）Sn（Ⅱ）的还原性和Pb（Ⅳ）的氧化性326

（三）锡、铅的盐类的水解327

（四）锡、铅的硫化物和硫代酸盐328

8-11 对角线规则328

习题329

第九章氧化还原反应 电化学基础333

9-1氧化还原反应333

（一）氧化数333

（二）氧化和还原 氧化剂和还原剂335

（三）一些常见氧化剂和还原剂的变化规律338

9-2氧化还原反应方程式的配平338

（一）氧化数法338

（二）离子-电子法342

9-3原电池345

（一）原电池的概念345

（二）原电池的表示方法347

（三）原电池的电动势348

9-4电极电位349

（一）金属电极电位的产生349

（二）电极电位的确定350

（三）影响电极电位的因素355

（四）标准电极电位与标准自由焓变的关系358

1．自由焓变与原电池电动势的关系358

2．标准电极电位与标准自由焓变的关系358

3．Nernst方程式的导出362

9-5标准电极电位的应用363

（一）比较氧化剂和还原剂的相对强弱363

（二）预测氧化还原反应可能进行的方向364

（三）判断氧化还原反应进行的程度368

9-6元素电位图ψ-pH图370

（一）元素电位图370

（二）ψ-pH图373

9-7电解376

（一）电解池376

（二）分解电压377

习题380

附录Ⅰ 本书所用的有关单位384

附录Ⅱ一些物质的标准生成焓、标准生成自由焓和标准熵的数据388

附录Ⅲ元素周期表（见书末插页）401

附录Ⅳ主族元素和过渡元素的第一电离势（kJ·mol-1）401

附录Ⅴ元素的电子亲合势（kJ·mol-1）402

附录Ⅵ标准电极电位（291～298K）403