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1 物质结构基础1

1.1 核外电子的运动特征1

1.1.1 核外电子运动的量子化特征——氢原子光谱和玻尔理论1

1.1.2 微观粒子的波粒二象性2

1.1.3 薛定谔方程与波函数4

1.1.4 四个量子数5

1.1.5 原子轨道和电子云的图像7

1.2 原子核外电子排布和元素周期表10

1.2.1 多电子原子轨道能级10

1.2.2 基态原子的核外电子排布规律12

1.2.3 原子的电子层结构和元素周期律14

1.3 元素基本性质的周期性变化15

1.3.1 原子半径15

1.3.2 电离能16

1.3.3 电子亲和能18

1.3.4 电负性18

1.4 离子键19

1.4.1 离子键理论的基本要点19

1.4.2 离子的特征20

1.4.3 离子键的强度（晶格能）21

1.5 共价键21

1.5.1 价键理论21

1.5.2 杂化轨道理论24

1.6 分子间力和氢键28

1.6.1 键的极性和分子的极性28

1.6.2 分子间力29

1.6.3 氢键30

1.7 晶体结构32

1.7.1 离子晶体32

1.7.2 原子晶体32

1.7.3 分子晶体32

【本章小结】33

【本章思考题】33

2 气体、溶液和胶体34

2.1 气体34

2.1.1 理想气体34

2.1.2 实际气体35

2.2 溶液35

2.2.1 分散系35

2.2.2 溶液36

2.2.3 表面现象41

2.2.4 溶胶42

2.2.5 表面活性剂和乳浊液45

【阅读材料】胶体化学的发展前景46

【本章小结】47

【本章思考题】48

3 化学热力学基础49

3.1 基本概念49

3.1.1 体系和环境49

3.1.2 状态和状态函数49

3.1.3 过程和途径50

3.1.4 热和功50

3.1.5 热力学能51

3.1.6 热力学标准态51

3.1.7 热力学第一定律52

3.2 热化学52

3.2.1 反应进度52

3.2.2 化学反应热效应53

3.2.3 热化学方程式54

3.2.4 化学反应热的计算55

3.3 化学反应的自发性58

3.3.1 自发过程58

3.3.2 混乱度和熵59

3.3.3 热力学第二定律——熵增加原理59

3.3.4 化学反应熵变的计算59

3.4 自由能60

3.4.1 自由能60

3.4.2 化学反应的标准摩尔吉布斯自由能变的计算61

3.4.3 吉布斯-赫姆霍兹公式的应用61

【阅读材料】新能源64

【本章小结】66

【本章思考题】66

4 化学反应速率和化学平衡68

4.1 化学反应速率概述68

4.1.1 反应速率的表示方法68

4.1.2 反应机理69

4.1.3 反应速率理论简介69

4.2 影响化学反应速率的因素71

4.2.1 浓度对反应速率的影响72

4.2.2 温度对反应速率的影响73

4.2.3 催化剂对反应速率的影响74

4.3 化学平衡状态75

4.3.1 可逆反应与化学平衡75

4.3.2 标准平衡常数76

4.4 化学平衡与吉布斯自由能变78

4.4.1 化学反应等温式78

4.4.2 标准平衡常数与标准摩尔吉布斯自由能变的关系79

4.5 化学平衡的移动80

4.5.1 浓度对化学平衡的影响80

4.5.2 压力对化学平衡的影响80

4.5.3 温度对化学平衡的影响81

【阅读材料】分子反应动力学82

【本章小结】84

【本章思考题】84

5 酸碱平衡与沉淀溶解平衡85

5.1 酸碱理论85

5.1.1 酸碱质子理论85

5.1.2 酸碱电子理论87

5.2 弱酸弱碱的解离平衡88

5.2.1 一元弱酸（碱）的解离平衡88

5.2.2 多元弱酸（碱）的解离平衡91

5.2.3 两性物质水溶液酸度的计算93

5.2.4 酸碱平衡的移动95

5.3 酸碱缓冲溶液97

5.3.1 缓冲溶液和缓冲作用97

5.3.2 缓冲溶液pH的计算98

5.3.3 缓冲容量和缓冲范围99

5.3.4 缓冲溶液的配制100

5.4 难溶电解质101

5.4.1 溶度积常数101

5.4.2 溶度积常数与溶解度的关系102

5.4.3 溶度积规则103

5.5 难溶电解质沉淀的生成与溶解103

5.5.1 沉淀的生成103

5.5.2 沉淀的溶解105

5.6 分步沉淀106

5.7 沉淀的转化107

【本章小结】107

【本章思考题】108

6 氧化还原平衡和电化学基础109

6.1 氧化还原反应的基本概念109

6.1.1 氧化数109

6.1.2 氧化还原电对109

6.1.3 氧化还原反应方程式的配平110

6.2 原电池和电极电势112

6.2.1 原电池的组成和工作原理112

6.2.2 电极的种类和原电池的表示方法113

6.2.3 电极电势的产生与标准电极电势114

6.3 电池反应的热力学117

6.3.1 电池电动势与吉布斯自由能变的关系117

6.3.2 电池电动势与标准平衡常数的关系118

6.4 影响电极电势的因素118

6.4.1 能斯特方程118

6.4.2 浓度对电极电势的影响120

6.4.3 酸度对电极电势的影响121

6.4.4 难溶化合物的生成对电极电势的影响121

6.4.5 配位化合物的生成对电极电势的影响123

【阅读材料】电池的发展与新型电池123

【本章小结】126

【本章思考题】126

7 配位化合物127

7.1 配合物的基本概念127

7.1.1 配合物的组成127

7.1.2 配合物的命名129

7.1.3 配合物的类型130

7.2 配位平衡131

7.2.1 配位平衡常数131

7.2.2 配位平衡的计算133

【阅读材料】功能配合物的应用134

【本章小结】135

【本章思考题】135

8 定量分析概论137

8.1 定量分析误差的分类及其产生的原因137

8.1.1 系统误差137

8.1.2 随机误差137

8.2 误差与偏差的表示方法138

8.2.1 准确度和误差138

8.2.2 精密度和偏差139

8.2.3 准确度和精密度的关系140

8.2.4 提高分析结果准确度的方法141

8.3 有限次实验数据的处理142

8.3.1 可疑数据的取舍142

8.3.2 分析结果的报告143

8.4 有效数字及其运算规则143

8.4.1 有效数字143

8.4.2 有效数字的修约和运算规则144

8.5 滴定分析概述144

8.5.1 滴定分析过程和方法特点144

8.5.2 滴定分析法的分类和对滴定反应的要求145

8.5.3 滴定分析法的滴定方式145

8.5.4 标准溶液的配制与标定146

8.6 滴定分析计算147

8.6.1 滴定分析计算原理147

8.6.2 计算实例148

【阅读材料】标准物质150

【本章小结】152

【本章思考题】152

9 滴定分析法154

9.1 酸碱滴定法154

9.1.1 酸碱指示剂154

9.1.2 酸碱滴定原理156

9.1.3 酸碱标准溶液的配制与标定164

9.1.4 酸碱滴定中CO2的影响及消除164

9.1.5 酸碱滴定法的应用165

9.2 配位滴定法166

9.2.1 EDTA及其金属配合物的性质166

9.2.2 影响配合物MY稳定性的因素168

9.2.3 配位滴定的基本原理171

9.2.4 金属指示剂174

9.2.5 提高配位滴定选择性的方法177

9.2.6 配位滴定法的应用179

9.3 氧化还原滴定法180

9.3.1 基本概念180

9.3.2 氧化还原滴定的基本原理181

9.3.3 氧化还原滴定法的指示剂183

9.3.4 常用的氧化还原滴定法185

【本章小结】188

【本章思考题】188

10 吸光光度法190

10.1 吸光光度法的基本原理190

10.1.1 光的基本性质190

10.1.2 物质的颜色和光的选择吸收191

10.1.3 光吸收基本定律192

10.2 显色反应及显色条件的选择193

10.2.1 显色反应的要求194

10.2.2 显色条件的选择194

10.3 吸光光度分析的方法和仪器195

10.3.1 光度分析法的类型195

10.3.2 光度分析的测定方法196

10.3.3 光度分析法的仪器196

10.4 光度测量误差和测量条件的选择197

10.4.1 光度测量误差197

10.4.2 测量条件的选择198

10.5 吸光光度法的应用198

10.5.1 示差法198

10.5.2 溶液中多组分的测定199

10.5.3 配合物组成的测定200

10.5.4 其他方面的应用200

【阅读材料】紫外-可见分光光度分析的现状与展望200

【本章小结】201

【本章思考题】202

附录203

附录一 国际单位制（SI制）（摘录）203

附录二 希腊字母表203

附录三 一些重要的物理常数204

附录四 常见物质的△fH？m、△fG？m和S？m（298.15 K，100 kPa）205

附录五 物质的标准摩尔燃烧焓△cH？m213

附录六 弱电解质的标准解离常数214

附录七 常见难溶电解质的溶度积（298.15 K）215

附录八 常见配离子的稳定常数（298.15 K）216

附录九 标准电极电势（298.15 K）216

附录十 条件电极电势（298.15 K）218

附录十一 一些化合物的相对分子质量220

主要参考文献224