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第一章 绪论1

1-1 化学是研究物质变化的科学1

1-1 化学研究的对象与内容1

1-2 研究化学的目的3

1-3 研究化学的方法4

1-2 化学发展简史6

2-1 古代化学6

（1）实用和自然哲学时期（——公元前后）6

（2）炼金术、炼丹时期（公元前后—公元1500年）7

（3）医化学时期（公元1500—1700年）8

（4）燃素学说时期（公元1700—1774年）8

2-2 近代化学的萌芽9

2-3 化学的现状10

1-3 无机化学简介12

3-1 无机化学的研究对象和发展12

3-2 无机化学的任务13

第二章 物质的状态16

2-1 气体16

1-1 理想气体16

（1）理想气体的状态方程式17

（2）气体分压定律19

（3）气体扩散定律21

1-2 实际气体状态方程式22

1-3 气体的液化25

1-4 气体分子的速率分布和能量分布27

1-5 气体分子运动论30

2-2 液体33

2-1 液体的蒸发33

（1）蒸发过程34

（2）饱和蒸气压34

（3）蒸发热36

2-2 液体的沸点37

2-3 固体38

3-1 晶体与非晶体38

3-2 晶体的外形 七大晶系39

3-3 晶体的内部结构41

（1）十四种晶格41

（2）晶胞42

第三章 原子结构47

3-1 核外电子的运动状态47

1-1 氢原子光谱和玻尔理论47

（1）氢原子光谱47

（2）玻尔理论50

1-2 微观粒子的波粒二象性56

（1）光的二象性56

（2）电子的波粒二象性56

（3）海森堡测不准原理58

1-3 波函数和原子轨道59

（1）薛定谔方程——微粒的波动方程59

（2）波函数和原子轨道63

1-4 几率密度和电子云64

（1）电子云的概念64

（2）几率密度和电子云65

（3）几率密度分布的几种表示法67

1-5 波函数的空间图象67

（1）径向分布68

（2）角度分布70

1-6 四个量子数74

（1）主量子数（n）74

（2）角量子数（l）75

（3）磁量子数（m）77

（4）自旋量子数（ms）78

3-2 核处电子的排布和元素周期系80

2-1 多电子原子的能级80

（1）鲍林的原子轨道近似能级图80

（2）屏蔽效应82

（3）钻穿效应84

（4）科顿原子轨道能级图86

2-2 核外电子排布的原则87

（1）能量最低原理88

（2）保里原理88

（3）洪特规则89

2-3 原子的电子层结构和元素周期系91

（1）原子的电子层结构91

（2）原子的电子层结构与元素的分区101

（3）原子的电子层结构与周期的关系102

（4）原子的电子层结构与族的关系103

3-3 元素基本性质的周期性104

3-1 原子半径105

（1）原子半径在周期中的变化105

（2）镧系收缩107

（3）原子半径在同族中的变化108

3-2 电离能108

3-3 电子亲合能112

3-4 元素的电负性114

第四章 化学键与分子结构119

4-1 离子键理论120

1-1 离子键的形成120

1-2 离子键的特点123

（1）离子键的本质是静电作用力123

（2）离子键没有方向性123

（3）离子键没有饱和性124

（4）键的离子性与元素的电负性有关124

1-3 离子的特征125

（1）离子的电荷126

（2）离子的电子层构型126

（3）离子半径127

1-4 离子晶体132

（1）离子晶体的特性132

（2）离子晶体的类型134

（3）离子半径比与配位数和晶体构型的关系136

1-5 晶格能138

4-2 共价键理论141

2-1 价键理论142

（1）共价键的本质143

（2）成键的原理145

（3）共价键的特点146

2-2 杂化轨道理论151

（1）杂化与杂化轨道的概念152

（2）杂化轨道的类型152

（3）等性杂化与不等性杂化156

（4）杂化轨道理论的基本要点157

2-3 价层电子对互斥理论159

（1）价层电子对互斥理论的基本要点159

（2）判断共价分子结构的一般规则161

（3）判断共价分子结构的实例164

2-4 分子轨道理论166

（1）分子轨道理论的基本要点166

（2）原子轨道线性组合的类型167

（3）原子轨道线性组合的原则171

（4）同核双原子分子的分子轨道能级图173

（5）异核双原子分子的分子轨道能级图178

2-5 键参数与分子的性质180

（1）键级180

（2）键能181

（3）键长182

（4）键角183

（5）键的极性184

2-6 分子晶体和原子晶体186

（1）分子晶体186

（2）原子晶体187

4-3 金属键理论188

3-1 金属键的改性共价理论188

3-2 金属键的能带理论189

3-3 金属晶体194

4-4 分子间作用力195

4-1 极性分子与非极性分子195

4-2 分子间作用力（范德华力）199

4-3 离子的极化201

（1）离子的极化作用203

（2）离子的变形性203

（3）相互极化作用（或附加极化作用）204

（4）离子极化学说在晶体化学中的应用204

4-4 氢键205

（1）氢键的形成206

（2）氢键的特点208

（3）氢键对化合物性质的影响209

第五章 氢和稀有气体213

5-1 氢213

1-1 氢在自然界中的分布213

1-2 氢的成键特征214

（1）形成离子键214

（2）形成共价键214

（3）独特的键型214

1-3 氢的性质和用途215

（1）单质氢215

（2）原子氢216

1-4 氢的制备217

1-5 氢化物218

（1）离子型氢化物218

（2）金属型氢化物220

（3）分子型氢化物221

1-6 氢能源222

5-2 稀有气体223

2-1 历史的回顾223

2-2 通性和用途224

2-3 稀有气体在自然界的分布和从空气中分离稀有气体226

2-4 化合物227

（1）氙的氟化物的合成和性质228

（2）含氧化合物230

（3）其它稀有气体化合物231

2-5 稀有气体化合物的结构232

（1）杂化轨道法232

（2）价层电子对互斥理论233

（3）MO法处理氙化合物的分子结构234

第六章 化学热力学初步236

6-1 热力学第一定律236

1-1 基本概念236

（1）体系和环境236

（2）状态和状态函数237

（3）过程和途径238

（4）体积功和p-V图239

（5）热力学能241

1-2 热力学第一定律242

（1）热力学第一定律的内容242

（2）功和热243

1-3 可逆途径245

6-2 热化学248

2-1 化学反应的热效应248

（1）恒容反应热249

（2）恒压反应热249

（3）Qp和Qv的关系251

2-2 盖斯定律254

（1）热化学方程式254

（2）盖斯定律255

2-3 生成热256

（1）生成热的定义257

（2）标准生成热的应用258

2-4 燃烧热260

2-5 从键能估算反应热261

6-3 化学反应的方向262

3-1 反应方向概念262

（1）标准状态下的化学反应262

（2）化学反应进行的方式263

3-2 反应焓变对反应方向的影响264

3-3 状态函数 熵265

（1）混乱度和微观状态数265

（2）状态函数 熵266

（3）热力学第三定律和标准熵268

（4）对过程熵变情况的估计269

3-4 状态函数 吉布斯自由能270

（1）吉布斯自由能判据270

（2）标准生成吉布斯自由能272

第七章 化学反应的速率279

7-1 化学反应速率的定义及其表示方法279

7-2 反应速率理论简介282

2-1 碰撞理论282

2-2 过渡状态理论285

（1）活化配合物285

（2）反应历程－势能图286

7-3 影响化学反应速率的因素287

3-1 浓度对化学反应速率的影响287

（1）反应物浓度与反应速率的关系287

（2）反应的分子数和反应级数291

（3）速率常数k294

3-2 温度对化学反应速率的影响295

3-3 催化剂对化学反应速率的影响299

（1）均相催化300

（2）多相催化301

（3）催化剂的选择性303

第八章 化学平衡307

8-1 化学反应的可逆性和化学平衡307

8-2 平衡常数308

2-1 经验平衡常数308

2-2 平衡常数与化学反应的程度311

2-3 标准平衡常数312

2-4 标准平衡常数与化学反应的方向313

8-3 标准平衡常数Kθ与△rGθm的关系315

3-1 化学反应等温式315

3-2 △rGθm、△rGθm和△rGm的关系317

8-4 化学平衡的移动318

4-1 浓度对平衡的影响318

4-2 压强对平衡的影响319

4-3 温度对平衡的影响321

4-4 选择合理生产条件的一般原则322

第九章 溶液328

9-1 溶液328

1-1 溶液浓度的表示方法329

（1）质量摩尔浓度329

（2）物质的量浓度329

（3）质量分数330

（4）摩尔分数331

（5）体积分数331

1-2 溶解度原理331

（1）温度对溶解度的影响333

（2）压强的影响——亨利（Henry）定律334

1-3 分配定律335

9-2 非电解质稀溶液的依数性337

2-1 蒸气压下降——拉乌尔（Raoult）定律337

2-2 沸点升高339

2-3 凝固点下降340

2-4 渗透压341

2-5 依数性的应用342

9-3 溶胶345

3-1 分散体系345

3-2 溶胶345

（1）溶胶的制备和净化345

（2）溶胶的光学性质347

（3）溶胶的电泳和粒子结构348

3-3 溶胶的聚沉和稳定性351

（1）电解质的聚沉作用352

（2）电解质混合物的聚沉作用352

（3）相互聚沉现象353

（4）溶胶的稳定性353

3-4 高分子溶液354

第十章 电解质溶液359

10-1 强电解质溶液理论360

1-1 离子氛和离子强度361

1-2 活度和活度系数362

10-2 弱酸、弱碱的解离平衡363

2-1 一元弱酸、弱碱的解离平衡363

（1）解离常数和解离度363

（2）同离子效应和盐效应367

2-2 水的离子积和溶液的pH值369

（1）水的离子积常数369

（2）溶液的pH值370

（3）酸碱指示剂371

2-3 多元弱酸的解离平衡372

2-4 缓冲溶液376

10-3 盐的水解378

3-1 各种盐的水解379

（1）弱酸强碱盐379

（2）强酸弱碱盐381

（3）弱酸弱碱盐382

（4）弱酸的酸式盐384

3-2 影响水解的因素385

（1）平衡常数的影响385

（2）外界条件的影响386

10-4 酸碱理论的发展387

4-1 酸碱质子理论387

（1）酸碱定义387

（2）酸碱的强度388

（3）酸碱反应389

4-2 酸碱电子理论392

（1）酸碱定义392

（2）反应392

10-5 难溶性强电解质的沉淀－溶解平衡394

5-1 溶度积和溶解度394

（1）溶度积常数394

（2）溶度积与溶解度的关系397

5-2 沉淀－溶解平衡的移动399

（1）沉淀的生成399

（2）沉淀的溶解400

（3）分步沉淀402

（4）沉淀的转化405

第十一章 氧化还原反应410

11-1 基本概念410

1-1 原子价和氧化数410

1-2 氧化还原反应的特征412

1-3 氧化剂和还原剂413

1-4 氧化还原电对414

11-2 氧化还原反应方程式的配平415

2-1 氧化数法415

2-2 离子－电子法418

11-3 电极电势421

3-1 原电池和电极电势421

（1）原电池421

（2）电极电势423

（3）标准氢电极和标准电极电势424

（4）电极的类型与原电池的表示法428

3-2 电池的电动势和化学反应吉布斯自由能的关系431

3-3 影响电极电势的因素433

（1）定性讨论433

（2）奈斯特方程434

3-4 电极电势的应用441

（1）判断氧化剂和还原剂的强弱441

（2）求平衡常数和溶度积常数441

（3）判断氧化还原反应进行的方向和进行的程度444

11-4 电势图解及其应用447

4-1 元素电势图447

4-2 氧化态图450

4-3 电势－pH图及其应用452

（1）水的热力学稳定区452

（2）应用456

11-5 电解458

5-1 原电池和电解池458

5-2 电解定律460

5-3 分解电压461

11-6 化学电源简介463

附录470

（一）普通物理常数470

（二）单位和换算因数470

（三） 国际相对原子质量表（1979）471

（四）热力学数据（298.15K）473

（五）弱酸、弱碱在水中的离解常数（298K）490

（六）微溶化合物的溶度积（291—298K）492

（七）标准电极电势（298K）495

（八） 配合物的稳定常数（291—298K）509