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第1章　物质的聚集状态1

1．1　化学的基本概念1

1．1．1　分子、原子及团簇1

1．1．2　元素3

1．1．3　系统、环境和相3

1．1．4　状态与状态函数4

1．1．5　物质的量5

1．2　气体和等离子体5

1．2．1　理想气体和实际气体5

1．2．2　大气相对湿度7

1．2．3　等离子体8

1．2．4　大气污染及其防治9

1．3　液体13

1．3．1　水的结构和性质13

1．3．2　稀溶液的依数性16

1．3．3　水污染及其防治19

1．4　固体20

1．4．1　晶体和非晶体20

1．4．2　晶体的基本类型21

1．4．3　过渡型晶体23

1．4．4　混合键型晶体24

1．4．5　固体废物的污染及治理25

科学家的贡献和科学发现的启示26

习题27

第2章　化学反应原理29

2．1　化学反应的能量变化29

2．1．1　热力学第一定律29

2．1．2　化学反应中的能量变化30

2．1．3　反应热效应的测量32

2．1．4　反应热效应的计算32

2．1．5　能源的开发与应用36

2．2　化学反应的方向与限度38

2．2．1　自发过程38

2．2．2　熵变与反应的方向38

2．2．3　吉布斯函数变与反应自发性的判断41

2．2．4　化学反应进行的程度——化学平衡44

2．3　化学反应的速率46

2．3．1　反应速率与浓度的关系46

2．3．2　温度对化学反应速率的影响49

2．3．3　催化剂对反应速率的影响52

科学家的贡献和科学发现的启示53

习题55

第3章　水溶液中的离子平衡57

3．1　可溶弱电解质的单相离子平衡57

3．1．1　酸碱理论概述57

3．1．2　水溶液中单相离子平衡60

3．2　难溶强电解质的多相离子平衡66

3．2．1　溶度积67

3．2．2　溶度积规则69

3．3　配位化合物的离子平衡72

3．3．1　配位化合物的基本概念73

3．3．2　配位化合物的组成74

3．3．3　配合物的命名74

3．3．4　配合物在水溶液中的稳定性75

3．3．5　配位反应的应用77

科学家的贡献和科学发现的启示78

习题80

第4章　氧化还原反应与电化学基础81

4．1　氧化还原反应81

4．1．1　氧化数81

4．1．2　氧化剂与还原剂82

4．1．3　氧化还原电对82

4．1．4　氧化还原反应方程式的配平83

4．2　原电池84

4．2．1　原电池的组成85

4．2．2　电极反应85

4．2．3　原电池的符号表示式86

4．2．4　常用电极类型86

4．3　电极电势及应用88

4．3．1　双电层理论88

4．3．2　标准电极电势88

4．3．3　原电池的电动势与电池反应的摩尔吉布斯函数变89

4．3．4　能斯特方程式90

4．3．5　电极电势的应用92

4．4　电解及应用94

4．4．1　分解电压和超电势94

4．4．2　电解产物的判断96

4．4．3　电解的应用97

4．5　金属的腐蚀与防护99

4．5．1　腐蚀机理99

4．5．2　金属腐蚀的防护101

4．6　化学电源103

4．6．1　概述103

4．6．2　原电池（一次电池）103

4．6．3　蓄电池（二次电池）104

4．6．4　燃料电池106

4．6．5　太阳能电池107

科学家的贡献和科学发现的启示107

习题108

第5章　物质结构基础110

5．1　核外电子的运动状态110

5．1．1　玻尔的氢原子结构理论110

5．1．2　电子运动的特性112

5．1．3　波函数114

5．1．4　电子云117

5．2　多电子原子结构和周期系119

5．2．1　多电子原子轨道的能级119

5．2．2　核外电子分布与周期系120

5．3　化学键和分子间相互作用力124

5．3．1　化学键及其类型124

5．3．2　分子的极性129

5．3．3　分子间相互作用力130

科学家的贡献和科学发现的启示132

习题135

第6章　化学与人类的进步137

6．1　化学与人们的工作生活137

6．1．1　衣137

6．1．2　食138

6．1．3　住141

6．1．4　行142

6．1．5　颜色化学145

6．1．6　洗涤剂和化妆品147

6．2　化学与材料科学150

6．2．1　金属和合金材料150

6．2．2　无机非金属材料156

6．2．3　合成高分子材料161

6．2．4　复合材料166

6．2．5　生态环境材料168

科学家的贡献和科学发现的启示170

第7章　工程化学实验172

实验1　水质检验及自来水硬度的测定172

实验2　固体氯化铵生成焓的测定176

实验3　混合碱液中组分含量的测定（双指示剂法）178

实验4　氧化还原反应与电化学180

实验5　乙酰水杨酸（阿司匹林）的制备182

附录184

附录1　国际单位制184

附录2　常见物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵的数据185

附录3　水溶液中某些水合物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵的数据187

附录4　常见弱电解质在水溶液中的解离常数（298K）188

附录5　常见难溶电解质的溶度积常数（298K）189

附录6　常见配离子在标准状态的稳定常数（298K）190

附录7　常见氧化还原电对的标准电极电势（298K）190

附录8　常用化学试剂的等级标准191

附录9-1　常用酸碱指示剂192

附录9-2　常用金属指示剂192

附录10　元素符号的中英文名称192

附录11　1901～2010年诺贝尔化学奖获奖情况表196

工程化学综合测试题202

部分习题参考答案210

参考文献213