緒論 1

第1章 熱化學(xué) 5
1.1 熱化學(xué)概述 5
1.1.1 幾個基本概念 5
1.1.2 熱效應(yīng)及其測量 7
1.2 反應(yīng)熱的計算 9
1.2.1 熱力學(xué)第一定律 9
1.2.2 等容熱效應(yīng)與熱力學(xué)能變、等壓熱效應(yīng)與焓變 10
1.2.3 反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變 12
1.3 能源與能源的合理利用 14
1.3.1 化石能源 15
1.3.2 新能源 16
選讀材料 18
習(xí)題 19

第2章 化學(xué)反應(yīng)的基本原理 22
2.1 化學(xué)反應(yīng)的方向和吉布斯函數(shù) 22
2.1.1 影響化學(xué)反應(yīng)方向的因素 22
2.1.2 吉布斯函數(shù)變與反應(yīng)的自發(fā)性 25
2.2 反應(yīng)的限度和平衡常數(shù) 29
2.2.1 反應(yīng)限度和平衡常數(shù) 29
2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯函數(shù)變 31
2.2.3 化學(xué)平衡的移動及溫度對平衡常數(shù)的影響 32
2.3 化學(xué)反應(yīng)速率 34
2.3.1 化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)速率方程 34
2.3.2 溫度對反應(yīng)速率的影響 37
2.3.3 反應(yīng)的活化能和催化劑 38
2.4 環(huán)境化學(xué)和綠色化學(xué) 40
2.4.1 大氣污染與環(huán)境化學(xué) 40
2.4.2 綠色化學(xué) 41
選讀材料 42
習(xí)題 43

第3章 水溶液化學(xué) 47
3.1 溶液的通性 47
3.1.1 非電解質(zhì)溶液的通性 47
3.1.2 電解質(zhì)溶液的通性 50
3.1.3 溶液通性的應(yīng)用 51
3.1.4 表面活性劑溶液 52
3.2 酸堿解離平衡 54
3.2.1 酸堿的概念 54
3.2.2 弱酸弱堿的解離平衡 56
3.2.3 緩沖溶液和pH控制 59
3.3 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 61
3.3.1 溶度積 61
3.3.2 溶度積和溶解度的關(guān)系 62
3.3.3 溶度積規(guī)則及其應(yīng)用 63
3.4 配位化合物和配位平衡 65
3.4.1 配位化合物的組成和命名 65
3.4.2 配位平衡及其平衡常數(shù) 67
3.4.3 配位化合物的應(yīng)用 68
3.5 水的凈化與廢水處理 70
選讀材料 72
習(xí)題 75

第4章 電化學(xué)基礎(chǔ) 78
4.1 氧化還原反應(yīng) 78
4.2 原電池 79
4.2.1 原電池中的化學(xué)反應(yīng) 79
4.2.2 原電池的熱力學(xué) 81
4.3 電極電勢 83
4.3.1 電極電勢的產(chǎn)生 83
4.3.2 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 84
4.3.3 電極電勢的能斯特方程——濃度對電極電勢的影響 86
4.4 電動勢與電極電勢在化學(xué)上的應(yīng)用 87
4.4.1 計算原電池電動勢 87
4.4.2 氧化劑和還原劑相對強(qiáng)弱的比較 88
4.4.3 氧化還原反應(yīng)方向和限度的判斷 89
4.5 化學(xué)電源 90
4.5.1 一次電池 91
4.5.2 二次電池 92
4.5.3 連續(xù)電池 94
4.5.4 化學(xué)電源的正確使用 96
4.6 電解 96
4.6.1 電解的基本原理 96
4.6.2 分解電壓和超電勢 97
4.6.3 電解產(chǎn)物的一般規(guī)律 99
4.6.4 電解技術(shù)的應(yīng)用 100
4.7 金屬的腐蝕及防護(hù) 102
4.7.1 金屬的電化學(xué)腐蝕 102
4.7.2 金屬腐蝕的防護(hù) 102
選讀材料 104
習(xí)題 106

第5章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 110
5.1 原子結(jié)構(gòu) 110
5.1.1 原子結(jié)構(gòu)的基本概念 110
5.1.2 原子核外的電子排布方式和元素周期律 116
5.1.3 原子光譜 122
5.2 分子結(jié)構(gòu) 123
5.2.1 化學(xué)鍵 123
5.2.2 分子的極性和空間構(gòu)型 127
5.2.3 分子間作用力 132
5.2.4 超分子化學(xué) 135
5.2.5 分子光譜 136
5.3 晶體結(jié)構(gòu) 139
5.3.1 晶體的基本類型 139
5.3.2 晶體結(jié)構(gòu)的測定 143
5.3.3 晶體的缺陷與非整比化合物 144
5.3.4 非線性光學(xué)晶體 145
選讀材料 146
習(xí)題 148

第6章 化學(xué)與工程材料 150
6.1 金屬材料 150
6.1.1 金屬元素概述 150
6.1.2 合金材料 151
6.1.3 超導(dǎo)材料 154
6.2 無機(jī)非金屬材料 155
6.2.1 非金屬元素概述 155
6.2.2 膠凝材料 155
6.2.3 陶瓷材料 156
6.2.4 半導(dǎo)體材料 157
6.2.5 光導(dǎo)纖維材料 157
6.3 高分子材料 158
6.3.1 高分子化合物的定義 158
6.3.2 高分子的分類 158
6.3.3 高分子的命名 159
6.3.4 高分子的合成 160
6.3.5 高分子的結(jié)構(gòu) 161
6.3.6 高分子的熱轉(zhuǎn)變 163
6.3.7 高分子的一些物理性能 164
6.3.8 通用高分子材料 165
6.3.9 功能高分子材料 170
6.4 復(fù)合材料 174
6.4.1 復(fù)合材料的組成 174
6.4.2 復(fù)合材料的分類 174
選讀材料 176
習(xí)題 178

附錄 179
附錄1 一些基本物理常數(shù) 179
附錄2 常見物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù)(p=100 kPa,T=298.15 K) 179
附錄3 常見弱酸和弱堿在水中的解離常數(shù) 183
附錄4 常見難溶電解質(zhì)的溶度積(298.15 K) 183
附錄5 一些配離子的穩(wěn)定常數(shù) 184
附錄6 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 185

參考文獻(xiàn) 187