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第1章 气体、液体和固体1

1.1 气体的状态和状态方程1

1.1.1 理想气体的状态方程2

1.1.2 真实气体的状态方程4

1.2 气体的液化5

1.2.1 二氧化碳等温压缩5

1.2.2 临界状态7

1.3 饱和蒸气压9

1.3.1 蒸气压测定9

1.3.2 克劳修斯-克拉贝龙方程9

1.4 水的相图12

1.5 溶液的饱和蒸气压13

1.5.1 拉乌尔定律13

1.5.2 稀溶液的依数性14

1.6 蒸馏原理16

1.7 液体的表面张力18

1.7.1 表面张力18

1.7.2 弯曲液面上的附加压力19

1.7.3 弯曲液面液体的蒸气压21

本章小结22

习题22

第2章 化学热力学基础24

2.1 热力学第一定律24

2.1.1 热与功24

2.1.2 热力学第一定律的表述28

2.2 热力学第二定律34

2.2.1 熵和熵增34

2.2.2 熵增的计算36

2.3 自由能42

2.3.1 自由能判据42

2.3.2 自由能增量的计算43

2.4 化学平衡50

2.4.1 平衡常数50

2.4.2 反应自发进行的方向52

2.4.3 温度对反应平衡常数的影响54

2.5 电离平衡和沉淀溶解平衡55

2.5.1 电离平衡55

2.5.2 沉淀溶解平衡59

本章小结61

习题61

第3章 电化学基础64

3.1 原电池和电解池的异同64

3.2 原电池64

3.2.1 原电池的构成64

3.2.2 电极的表示66

3.2.3 原电池的电动势67

3.3 电极和电极电势69

3.3.1 电极电势的产生69

3.3.2 标准氢电极和相对电极电势70

3.3.3 电极的种类72

3.3.4 电极电势的能斯特方程73

3.4 电动势与电极电势在化学上的应用75

3.4.1 化学反应平衡常数K？的测定75

3.4.2 物质氧化还原能力的比较77

3.4.3 氧化还原反应方向的判断78

3.4.4 离子浓度的测量79

本章小结81

习题81

第4章 化学动力学基础83

4.1 反应速率83

4.1.1 反应速率的定义83

4.1.2 反应速率的测量84

4.2 反应动力学方程86

4.2.1 反应动力学方程的概念86

4.2.2 反应级数和反应速率常数87

4.3 简单级数反应的动力学方程88

4.3.1 一级反应的动力学方程89

4.3.2 二级反应的动力学方程91

4.3.3 零级反应的动力学方程94

4.4 典型复杂反应的动力学95

4.4.1 反应机理的概念95

4.4.2 平行反应的动力学96

4.4.3 对行反应的动力学98

4.4.4 链反应的动力学100

4.5 反应速率常数102

4.5.1 阿伦尼乌斯方程102

4.5.2 活化能103

4.6 气固相界面反应的动力学106

4.6.1 固体表面的吸附现象106

4.6.2 气固相界面反应动力学107

本章小结108

习题108

第5章 物质结构111

5.1 分子结构测定111

5.1.1 物质结构研究的意义111

5.1.2 晶体结构和分子结构112

5.1.3 晶体的周期性和对称性114

5.1.4 晶体衍射118

5.1.5 衍射强度与电子密度120

5.2 分子结构的规律121

5.2.1 键长和共价半径121

5.2.2 范德华半径122

5.2.3 离子液体122

5.2.4 键角规律124

5.3 蛋白质的晶体结构125

5.3.1 胰岛素的分子结构125

5.3.2 血红蛋白的分子结构126

5.3.3 蛋白质结构数据库127

5.4 核外电子排布规律128

5.4.1 玻尔模型128

5.4.2 核外电子是一种波129

5.4.3 振动方程、波动方程130

5.4.4 薛定谔方程和波函数132

5.4.5 原子轨道136

5.4.6 多电子原子的电子排布方式138

5.5 价键理论140

5.5.1 共价键的形成140

5.5.2 杂化轨道理论142

5.5.3 化学键理论的拓展145

5.6 分子间作用力145

5.6.1 范德华力146

5.6.2 氢键146

5.6.3 芳环堆积147

5.6.4 超分子化学147

本章小结148

习题149

第6章 有机化合物151

6.1 有机化合物的分类151

6.2 有机化合物的命名153

6.3 有机物分子结构的基本规律154

6.3.1 共价键的类型与有机物的分子结构154

6.3.2 分子结构与物质性质的关系157

6.4 杂环化合物158

6.4.1 杂环化合物的分类158

6.4.2 典型杂环化合物举例159

6.5 有机化合物的手性164

6.5.1 手性分子和手性碳原子164

6.5.2 手性化合物构型的标记165

6.5.3 手性化合物的旋光性166

6.5.4 外消旋体的拆分168

6.5.5 对映异构体的转化169

6.6 有机化合物的反应规律169

6.6.1 官能团的转变170

6.6.2 碳链的转变172

6.6.3 官能团的保护174

6.7 生物体内的合成反应177

6.7.1 ATP的合成177

6.7.2 光合作用179

6.7.3 关于生物大分子研究的思考181

本章小结182

习题182

第7章 配位化学基础185

7.1 配合物的组成和配位方式185

7.1.1 配合物的组成185

7.1.2 配位方式186

7.2 配位几何190

7.2.1 配位数和配位几何190

7.2.2 配合物的异构现象191

7.3 配位键理论193

7.3.1 配位键的价键理论193

7.3.2 电价配位键198

7.4 配体交换和配位平衡199

7.4.1 配体交换199

7.4.2 配位平衡200

7.5 配合物的应用201

7.5.1 电镀工业201

7.5.2 生命科学203

7.5.3 化学反应的催化剂206

7.5.4 具有潜在应用前景的新材料207

本章小结209

习题209

第8章 仪器分析简介211

8.1 光谱分析法概要211

8.2 原子光谱212

8.2.1 原子发射光谱原理212

8.2.2 原子发射光谱仪213

8.2.3 原子发射光谱分析214

8.2.4 原子吸收光谱原理215

8.2.5 原子吸收光谱分析216

8.3 红外光谱217

8.3.1 红外光谱原理217

8.3.2 红外光谱的定性和定量分析219

8.3.3 红外光谱仪221

8.3.4 红外光谱分析223

8.4 色谱分析法概要224

8.4.1 色谱法的起源224

8.4.2 色谱分离原理225

8.4.3 色谱定性和定量分析226

8.5 气相色谱法228

8.5.1 分离系统228

8.5.2 检测和记录系统229

8.5.3 气相色谱分析实例230

8.6 液相色谱法231

8.6.1 高效液相色谱仪232

8.6.2 液相色谱应用实例233

8.6.3 气相色谱与高效液相色谱的比较235

本章小结235

习题236

参考文献237

附录238

附录Ⅰ 一些基本物理常量238

附录Ⅱ 标准电极电势238

附录Ⅲ 标准热力学函数（p？＝100kPa,T＝298.15K）240