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绪论1

第1章 化学反应的方向、限度和速率3

1.1 化学反应的方向3

1.1.1 化学热力学的基本概念3

1.1.2 热力学第一定律6

1.1.3 焓与焓变6

1.1.4 热化学方程式7

1.1.5 标准摩尔反应焓的计算9

1.1.6 化学反应的方向11

1.2 气体的性质14

1.2.1 理想气体状态方程14

1.2.2 道尔顿分压定律15

1.3 化学反应的限度16

1.3.1 化学平衡16

1.3.2 平衡常数17

1.3.3 化学平衡的移动20

1.4 化学反应速率25

1.4.1 反应速率的定义25

1.4.2 基元反应与质量作用定律26

1.4.3 速率方程26

1.4.4 反应速率的影响因素27

习题29

第2章 酸碱平衡34

2.1 酸碱理论34

2.1.1 酸碱电离理论34

2.1.2 酸碱质子理论35

2.1.3 酸碱电子理论37

2.2 水溶液中酸碱的电离平衡37

2.2.1 水的电离常数37

2.2.2 溶液的pH值38

2.2.3 一元弱酸碱的电离常数38

2.2.4 多元弱酸碱的电离常数39

2.2.5 酸碱的强弱40

2.3 酸碱溶液中pH值的计算41

2.3.1 一元弱酸碱溶液41

2.3.2 缓冲溶液42

2.3.3 多元弱酸碱46

2.4 质子平衡式47

2.4.1 酸碱溶液中的平衡关系47

2.4.2 质子平衡式（PBE）48

2.4.3 溶液中酸碱各种存在形式的分布49

2.4.4 用PBE计算溶液的pH值51

2.5 强电解质的电离58

2.5.1 离子氛58

2.5.2 活度和活度系数58

习题59

第3章 定量分析概论61

3.1 分析方法的分类61

3.1.1 化学分析法61

3.1.2 仪器分析法62

3.2 定量分析的误差62

3.2.1 误差的分类62

3.2.2 误差的表示方法64

3.3 数据处理65

3.3.1 平均值的置信区间65

3.3.2 可疑数据的取舍66

3.4 有效数字67

3.4.1 有效数字的概念67

3.4.2 数的修约68

3.4.3 有效数字的运算规则69

3.5 滴定分析概述69

3.5.1 常用术语69

3.5.2 滴定分析法的方法及方式70

3.6 基准物质和标准溶液71

3.6.1 基准物质71

3.6.2 标准溶液的配制72

3.6.3 标准溶液的浓度表示方法72

3.6.4 滴定分析法中的计算74

习题76

第4章 酸碱滴定法79

4.1 酸碱指示剂79

4.1.1 变色原理和变色范围79

4.1.2 混合指示剂81

4.1.3 影响指示剂变色范围的因素81

4.1.4 指示剂的选择原则82

4.2 酸碱滴定曲线82

4.2.1 强碱（酸）滴定强酸（碱）82

4 2.2 强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）85

4.2.3 多元弱酸的滴定88

4.3 酸碱滴定法的应用90

4.3.1 混合碱的分析90

4.3.2 铵盐中氮含量的测定92

习题92

第5章 沉淀溶解平衡95

5.1 沉淀溶解平衡95

5.1.1 溶度积常数95

5.1.2 溶解度96

5.2 沉淀溶解平衡的移动98

5.2.1 溶度积规则98

5.2.2 沉淀的生成与溶解99

5.2.3 分步沉淀和沉淀转化101

5.3 影响沉淀溶解度的因素103

5.3.1 同离子效应103

5.3.2 盐效应104

5.3.3 酸效应104

5.3.4 配位效应105

习题106

第6章 沉淀滴定法108

6.1 沉淀滴定法概述108

6.2 莫尔法（Mohr法）108

6.2.1 方法原理108

6.2.2 滴定条件109

6.2.3 应用范围110

6.3 佛尔哈德法（Volhard法）110

6.3.1 方法原理110

6.3.2 滴定条件111

6.2.3 应用范围111

6.4 法扬司法（Fajans法）111

6.4.1 方法原理111

6.4.2 法扬司法常用吸附指示剂112

6.4.3 滴定条件112

6.5 沉淀滴定法的应用113

6.5.1 银量法常用标准溶液的配制和标定113

6.5.2 银量法的应用示例113

习题114

第7章 重量分析法115

7.1 重量分析法的分类115

7.1.1 沉淀重量法115

7.1.2 气化法115

7.1.3 电解法115

7.2 重量分析法对沉淀的要求116

7.2.1 对沉淀形式的要求116

7.2.2 对称量形式的要求116

7.2.3 对沉淀剂的要求116

7.3 沉淀的类型与纯度117

7.3.1 沉淀的类型117

7.3.2 沉淀形成的一般过程117

7.3.3 共沉淀与后沉淀118

7.3.4 提高沉淀纯度的方法120

7.4 沉淀条件的选择120

7.4.1 晶形沉淀的沉淀条件121

7.4.2 无定形沉淀的沉淀条件121

7.4.3 均相沉淀法122

7.4.4 影响沉淀溶解度的因素122

7.5 称量形式的获得123

7.5.1 沉淀的过滤和洗涤123

7.5.2 沉淀的烘干和灼烧124

7.6 重量分析法的计算与应用124

7.6.1 重量分析法的计算124

7.6.2 重量分析法的应用125

习题126

第8章 配位化合物128

8.1 配合物的基本概念128

8.1.1 配合物的组成128

8.1.2 配合物的命名及化学式的书写130

8.2 配合物的分类和异构现象131

8.2.1 配合物的分类131

8.2.2 配合物的异构现象133

8.3 配合物的化学键理论134

8.3.1 价键理论134

8.3.2 晶体场理论136

8.4 配合物在溶液中的离解平衡139

8.4.1 配合物的平衡常数139

8.4.2 关于配位平衡的计算140

8.5 配合物的性质及应用142

习题144

第9章 配位滴定法147

9.1 EDTA及其螯合物147

9.2 副反应和条件稳定常数148

9.3 金属离子指示剂154

9.4 配位滴定曲线156

9.5 配位滴定中酸度的控制159

9.6 提高配位滴定选择性的方法161

9.6.1 分步滴定的条件161

9.6.2 控制溶液的酸度161

9.6.3 使用掩蔽剂和解蔽剂162

9.6.4 选用其他滴定剂165

9.7 配位滴定的方式和应用165

9.7.1 直接滴定法165

9.7.2 返滴定法166

9.7.3 间接滴定法166

9.7.4 置换滴定法167

习题167

第10章 氧化还原反应和电化学基础170

10.1 氧化还原反应170

10.1.1 元素的氧化数170

10.1.2 氧化和还原的定义171

10.1.3 氧化还原反应171

10.1.4 氧化还原反应方程式的配平172

10.2 原电池174

10.2.1 原电池的组成174

10.2.2 原电池符号175

10.3 电极电势175

10.3.1 电极电势的产生175

10.3.2 标准氢电极176

10.3.3 电动势与标准电极电势176

10.3.4 标准电极电势表177

10.3.5 电池电动势Ecell和△rGm的关系177

10.4 能斯特方程178

10.4.1 电极反应的能斯特方程178

10.4.2 电池反应的能斯特方程179

10.5 影响电极电势的因素180

10.6 电极电势的应用182

10.6.1 判断氧化剂和还原剂的相对强弱182

10.6.2 判断氧化还原反应的方向183

10.6.3 计算氧化还原反应的平衡常数184

10.7 元素电势图185

习题187

第11章 氧化还原滴定法190

11.1 氧化还原滴定法对反应的要求190

11.2 氧化还原滴定曲线191

11.2.1 滴定曲线的绘制191

11.2.2 滴定突跃范围193

11.3 氧化还原滴定中的指示剂193

11.4 常用的几种氧化还原滴定法194

11.4.1 高锰酸钾法194

11.4.2 重铬酸钾法196

11.4.3 碘量法197

11.5 氧化还原滴定结果的计算200

习题202

第12章 原子结构205

12.1 核外电子运动状态205

12.1.1 氢原子光谱205

12.1.2 玻尔的原子结构理论206

12.1.3 微观粒子运动的波粒二象性208

12.1.4 测不准原理208

12.2 核外电子运动状态描述209

12.2.1 薛定谔方程209

12.2.2 四个量子数209

12.2.3 波函数和原子轨道211

12.2.4 概率密度和电子云211

12.2.5 径向分布图212

12.3 多电子原子轨道的能级213

12.3.1 鲍林近似能级图214

12.3.2 科顿原子轨道能级图214

12.3.3 屏蔽效应和钻穿效应215

12.4 基态原子的核外电子排布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 洪特规则218

12.4.4 元素原子的电子层结构218

12.5 元素周期表221

12.5.1 周期与能级组221

12.5.2 主族与副族222

12.5.3 五个区222

12.6 原子参数的周期性223

12.6.1 原子半径223

12.6.2 电离能225

12.6.3 电子亲和能226

12.6.4 电负性227

习题228

第13章 分子结构230

13.1 现代价键理论230

13.1.1 氢分子的形成230

13.1.2 价键理论基本要点231

13.1.3 共价键的特征231

13.1.4 共价键的键型232

13.1.5 键参数233

13.2 杂化轨道理论234

13.2.1 杂化轨道理论的基本要点235

13.2.2 杂化轨道的基本类型235

13.3 价层电子对互斥理论238

13.3.1 价层电子对互斥理论的基本要点238

13.3.2 判断分子空间构型的基本步骤239

13.4 分子轨道理论241

13.4.1 分子轨道理论基本要点241

13.4.2 几种简单的分子轨道的形成243

习题244

第14章 晶体结构246

14.1 晶体246

14.1.1 晶体的特征246

14.1.2 晶体的内部结构246

14.2 原子晶体247

14.3 金属晶体248

14.3.1 金属键248

14.3.2 金属键的能带理论248

14.3.3 金属晶体249

14.4 离子晶体250

14.4.1 离子键250

14.4.2 离子的特征251

14.4.3 离子晶体252

14.4.4 离子的极化255

14.5 分子晶体256

14.5.1 分子间力256

14.5.2 氢键258

14.5.3 分子晶体260

14.6 石墨——混合键型晶体261

14.7 总结261

习题262

第15章 主族元素264

15.1 碱金属和碱土金属264

15.1.1 单质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 铝及其化合物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、锑、铋及其重要化合物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 卤素290

15.6.1 单质290

15.6.2 卤化氢与卤化物291

15.6.3 卤素含氧酸及其盐292

15.7 氢和稀有气体293

15.7.1 氢293

15.7.2 稀有气体294

15.8 p区元素小结294

15.8.1 单质的聚集状态294

15.8.2 p区元素的次级周期性295

15.8.3 含氧酸及其盐的强度变化规律296

习题298

第16章 副族元素301

16.1 d区元素301

16.1.1 d区元素综述301

16.1.2 钛303

16.1.3 钒304

16.1.4 铬和钼304

16.1.5 锰306

16.1.6 铁系金属306

16.2 ds区元素309

16.2.1 铜分族309

16.2.2 锌分族312

16.3 f区元素314

习题315

部分习题答案317

附录321

附录1 一些物质的热力学性质（298.1 5K，p？＝100kPa）321

附录2 弱酸、弱碱的电离常数K？322

附录3 常见难溶电解质的溶度积常数K？（298.1 5K）322

附录4 标准电极电势E？（298.1 5K）323

附录5 一些物质的摩尔质量326