第1章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度和速率/3

1.1化學(xué)反應(yīng)的方向3

1.1.1化學(xué)熱力學(xué)的基本概念3

1.1.2熱力學(xué)第一定律6

1.1.3焓與焓變6

1.1.4熱化學(xué)方程式7

1.1.5標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓的計(jì)算9

1.1.6化學(xué)反應(yīng)的方向11

1.2氣體的性質(zhì)14

1.2.1理想氣體狀態(tài)方程14

1.2.2道爾頓分壓定律15

1.3化學(xué)反應(yīng)的限度16

1.3.1化學(xué)平衡16

1.3.2平衡常數(shù)17

1.3.3化學(xué)平衡的移動(dòng)20

1.4化學(xué)反應(yīng)速率25

1.4.1反應(yīng)速率的定義25

1.4.2基元反應(yīng)與質(zhì)量作用定律26

1.4.3速率方程26

1.4.4反應(yīng)速率的影響因素27

習(xí)題29



第2章酸堿平衡/34

2.1酸堿理論34

2.1.1酸堿電離理論34

2.1.2酸堿質(zhì)子理論35

2.1.3酸堿電子理論37

2.2水溶液中酸堿的電離平衡37

2.2.1水的電離常數(shù)37

2.2.2溶液的pH值38

2.2.3一元弱酸堿的電離常數(shù)38

2.2.4多元弱酸堿的電離常數(shù)39

2.2.5酸堿的強(qiáng)弱40

2.3酸堿溶液中pH值的計(jì)算41

2.3.1一元弱酸堿溶液41

2.3.2緩沖溶液42

2.3.3多元弱酸堿46

2.4質(zhì)子平衡式47

2.4.1酸堿溶液中的平衡關(guān)系47

2.4.2質(zhì)子平衡式（PBE）48

2.4.3溶液中酸堿各種存在形式的分布49

2.4.4用PBE計(jì)算溶液的pH值51

2.5強(qiáng)電解質(zhì)的電離58

2.5.1離子氛58

2.5.2活度和活度系數(shù)58

習(xí)題59



第3章定量分析概論/61

3.1分析方法的分類61

3.1.1化學(xué)分析法61

3.1.2儀器分析法62

3.2定量分析的誤差62

3.2.1誤差的分類62

3.2.2誤差的表示方法64

3.3數(shù)據(jù)處理65

3.3.1平均值的置信區(qū)間65

3.3.2可疑數(shù)據(jù)的取舍66

3.4有效數(shù)字67

3.4.1有效數(shù)字的概念67

3.4.2數(shù)的修約68

3.4.3有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則69

3.5滴定分析概述69

3.5.1常用術(shù)語69

3.5.2滴定分析法的方法及方式70

3.6基準(zhǔn)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)溶液71

3.6.1基準(zhǔn)物質(zhì)71

3.6.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制72

3.6.3標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度表示方法72

3.6.4滴定分析法中的計(jì)算74

習(xí)題76



第4章酸堿滴定法/79

4.1酸堿指示劑79

4.1.1變色原理和變色范圍79

4.1.2混合指示劑81

4.1.3影響指示劑變色范圍的因素81

4.1.4指示劑的選擇原則82

4.2酸堿滴定曲線82

4.2.1強(qiáng)堿(酸)滴定強(qiáng)酸(堿)82

4.2.2強(qiáng)堿(酸)滴定一元弱酸(堿)85

4.2.3多元弱酸的滴定88

4.3酸堿滴定法的應(yīng)用90

4.3.1混合堿的分析90

4.3.2銨鹽中氮含量的測定92

習(xí)題92



第5章沉淀溶解平衡/95

5.1沉淀溶解平衡95

5.1.1溶度積常數(shù)95

5.1.2溶解度96

5.2沉淀溶解平衡的移動(dòng)98

5.2.1溶度積規(guī)則98

5.2.2沉淀的生成與溶解99

5.2.3分步沉淀和沉淀轉(zhuǎn)化101

5.3影響沉淀溶解度的因素103

5.3.1同離子效應(yīng)103

5.3.2鹽效應(yīng)104

5.3.3酸效應(yīng)104

5.3.4配位效應(yīng)105

習(xí)題106



第6章沉淀滴定法/108

6.1沉淀滴定法概述108

6.2莫爾法(Mohr法)108

6.2.1方法原理108

6.2.2滴定條件109

6.2.3應(yīng)用范圍110

6.3佛爾哈德法(Volhard法)110

6.3.1方法原理110

6.3.2滴定條件111

6.3.3應(yīng)用范圍111

6.4法揚(yáng)司法(Fajans法)111

6.4.1方法原理111

6.4.2法揚(yáng)司法常用吸附指示劑112

6.4.3滴定條件112

6.5沉淀滴定法的應(yīng)用113

6.5.1銀量法常用標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定113

6.5.2銀量法的應(yīng)用示例113

習(xí)題114



第7章重量分析法/115

7.1重量分析法的分類115

7.1.1沉淀重量法115

7.1.2氣化法115

7.1.3電解法115

7.2重量分析法對沉淀的要求116

7.2.1對沉淀形式的要求116

7.2.2對稱量形式的要求116

7.2.3對沉淀劑的要求116

7.3沉淀的類型與純度117

7.3.1沉淀的類型117

7.3.2沉淀形成的一般過程117

7.3.3共沉淀與后沉淀118

7.3.4提高沉淀純度的方法120

7.4沉淀?xiàng)l件的選擇120

7.4.1晶形沉淀的沉淀?xiàng)l件121

7.4.2無定形沉淀的沉淀?xiàng)l件121

7.4.3均相沉淀法122

7.4.4影響沉淀溶解度的因素122

7.5稱量形式的獲得123

7.5.1沉淀的過濾和洗滌123

7.5.2沉淀的烘干和灼燒124

7.6重量分析法的計(jì)算與應(yīng)用124

7.6.1重量分析法的計(jì)算124

7.6.2重量分析法的應(yīng)用125

習(xí)題126



第8章配位化合物/128

8.1配合物的基本概念128

8.1.1配合物的組成128

8.1.2配合物的命名及化學(xué)式的書寫130

8.2配合物的分類和異構(gòu)現(xiàn)象131

8.2.1配合物的分類131

8.2.2配合物的異構(gòu)現(xiàn)象133

8.3配合物的化學(xué)鍵理論134

8.3.1價(jià)鍵理論134

8.3.2晶體場理論136

8.4配合物在溶液中的離解平衡139

8.4.1配合物的平衡常數(shù)139

8.4.2關(guān)于配位平衡的計(jì)算140

8.5配合物的性質(zhì)及應(yīng)用142

習(xí)題144



第9章配位滴定法/147

9.1EDTA及其螯合物147

9.2副反應(yīng)和條件穩(wěn)定常數(shù)148

9.3金屬離子指示劑154

9.4配位滴定曲線156

9.5配位滴定中酸度的控制159

9.6提高配位滴定選擇性的方法161

9.6.1分步滴定的條件161

9.6.2控制溶液的酸度161

9.6.3使用掩蔽劑和解蔽劑162

9.6.4選用其他滴定劑165

9.7配位滴定的方式和應(yīng)用165

9.7.1直接滴定法165

9.7.2返滴定法166

9.7.3間接滴定法166

9.7.4置換滴定法167

習(xí)題167



第10章氧化還原反應(yīng)和電化學(xué)基礎(chǔ)/170

10.1氧化還原反應(yīng)170

10.1.1元素的氧化數(shù)170

10.1.2氧化和還原的定義171

10.1.3氧化還原反應(yīng)171

10.1.4氧化還原反應(yīng)方程式的配平172

10.2原電池174

10.2.1原電池的組成174

10.2.2原電池符號175

10.3電極電勢175

10.3.1電極電勢的產(chǎn)生175

10.3.2標(biāo)準(zhǔn)氫電極176

10.3.3電動(dòng)勢與標(biāo)準(zhǔn)電極電勢176

10.3.4標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表177

10.3.5電池電動(dòng)勢Ecell和rG m的關(guān)系177

10.4能斯特方程178

10.4.1電極反應(yīng)的能斯特方程178

10.4.2電池反應(yīng)的能斯特方程179

10.5影響電極電勢的因素180

10.6電極電勢的應(yīng)用182

10.6.1判斷氧化劑和還原劑的相對強(qiáng)弱182

10.6.2判斷氧化還原反應(yīng)的方向183

10.6.3計(jì)算氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)184

10.7元素電勢圖185

習(xí)題187



第11章氧化還原滴定法/190

11.1氧化還原滴定法對反應(yīng)的要求190

11.2氧化還原滴定曲線191

11.2.1滴定曲線的繪制191

11.2.2滴定突躍范圍193

11.3氧化還原滴定中的指示劑193

11.4常用的幾種氧化還原滴定法194

11.4.1高錳酸鉀法194

11.4.2重鉻酸鉀法196

11.4.3碘量法197

11.5氧化還原滴定結(jié)果的計(jì)算200

習(xí)題202



第12章原子結(jié)構(gòu)/205

12.1核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)205

12.1.1氫原子光譜205

12.1.2玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論206

12.1.3微觀粒子運(yùn)動(dòng)的波粒二象性208

12.1.4測不準(zhǔn)原理208

12.2核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述209

12.2.1薛定諤方程209

12.2.2四個(gè)量子數(shù)209

12.2.3波函數(shù)和原子軌道211

12.2.4概率密度和電子云211

12.2.5徑向分布圖212

12.3多電子原子軌道的能級213

12.3.1鮑林近似能級圖214

12.3.2科頓原子軌道能級圖214

12.3.3屏蔽效應(yīng)和鉆穿效應(yīng)215

12.4基態(tài)原子的核外電子排布216

12.4.1能量最低原理216

12.4.2泡利不相容原理217

12.4.3洪特規(guī)則218

12.4.4元素原子的電子層結(jié)構(gòu)218

12.5元素周期表221

12.5.1周期與能級組221

12.5.2主族與副族222

12.5.3五個(gè)區(qū)222

12.6原子參數(shù)的周期性223

12.6.1原子半徑223

12.6.2電離能225

12.6.3電子親和能226

12.6.4電負(fù)性227

習(xí)題228



第13章分子結(jié)構(gòu)/230

13.1現(xiàn)代價(jià)鍵理論230

13.1.1氫分子的形成230

13.1.2價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)231

13.1.3共價(jià)鍵的特征231

13.1.4共價(jià)鍵的鍵型232

13.1.5鍵參數(shù)233

13.2雜化軌道理論234

13.2.1雜化軌道理論的基本要點(diǎn)235

13.2.2雜化軌道的基本類型235

13.3價(jià)層電子對互斥理論238

13.3.1價(jià)層電子對互斥理論的基本要點(diǎn)238

13.3.2判斷分子空間構(gòu)型的基本步驟239

13.4分子軌道理論241

13.4.1分子軌道理論基本要點(diǎn)241

13.4.2幾種簡單的分子軌道的形成243

習(xí)題244



第14章晶體結(jié)構(gòu)/246

14.1晶體246

14.1.1晶體的特征246

14.1.2晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)246

14.2原子晶體247

14.3金屬晶體248

14.3.1金屬鍵248

14.3.2金屬鍵的能帶理論248

14.3.3金屬晶體249

14.4離子晶體250

14.4.1離子鍵250

14.4.2離子的特征251

14.4.3離子晶體252

14.4.4離子的極化255

14.5分子晶體256

14.5.1分子間力256

14.5.2氫鍵258

14.5.3分子晶體260

14.6石墨混合鍵型晶體261

14.7總結(jié)261

習(xí)題262



第15章主族元素/264

15.1堿金屬和堿土金屬264

15.1.1單質(zhì)264

15.1.2化合物266

15.2硼族元素269

15.2.1硼及其化合物269

15.2.2鋁及其化合物271

15.3碳族元素272

15.3.1碳及其化合物273

15.3.2硅及其化合物275

15.4氮族元素277

15.4.1氮的化合物278

15.4.2磷及其化合物281

15.4.3砷、銻、鉍及其重要化合物283

15.5氧族元素284

15.5.1氧及其化合物285

15.5.2硫及其化合物287

15.6鹵素290

15.6.1單質(zhì)290

15.6.2鹵化氫與鹵化物291

15.6.3鹵素含氧酸及其鹽292

15.7氫和稀有氣體293

15.7.1氫293

15.7.2稀有氣體294

15.8p區(qū)元素小結(jié)294

15.8.1單質(zhì)的聚集狀態(tài)294

15.8.2p區(qū)元素的次級周期性295

15.8.3含氧酸及其鹽的強(qiáng)度變化規(guī)律296

習(xí)題298



第16章副族元素/301

16.1d區(qū)元素301

16.1.1d區(qū)元素綜述301

16.1.2鈦303

16.1.3釩304

16.1.4鉻和鉬304

16.1.5錳306

16.1.6鐵系金屬306

16.2ds區(qū)元素309

16.2.1銅分族309

16.2.2鋅分族312

16.3f區(qū)元素314

習(xí)題315



部分習(xí)題答案317



附錄321

附錄1一些物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)（298.15K，p=100kPa）321

附錄2弱酸、弱堿的電離常數(shù)K322

附錄3常見難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)Ksp(298.15K)322

附錄4標(biāo)準(zhǔn)電極電勢E(298.15K)323

附錄5一些物質(zhì)的摩爾質(zhì)量326