基础化学（第二版）

第1部分化学原理
第1章气体1
1.1理想气体状态方程1
1.1.1波义耳定律1
1.1.2盖·吕萨克定律1
1.1.3化合体积定律和阿伏伽德罗定律2
1.1.4理想气体状态方程2
1.1.5气体常数3
1.2理想气体混合物4
1.2.1道尔顿分压定律4
1.2.2阿马格分体积定律5
思考题6
习题6

第2章化学反应的方向8
2.1化学反应方向的焓变判据8
2.1.1热力学中常用的术语9
2.1.2热力学第一定律12
2.1.3常见化学反应的过程13
2.1.4化学反应热效应14
2.1.5热效应的计算17
2.1.6焓变对化学反应方向的影响21
2.2化学反应方向的熵变判据21
2.2.1熵及熵的性质21
2.2.2熵变对化学反应方向的影响24
2.3化学反应方向的吉布斯自由能变判据25
2.3.1吉布斯自由能25
2.3.2吉布斯自由能变对化学反应方向的影响27
思考题28
习题29

第3章化学反应的限度32
3.1化学反应限度的判据32
3.1.1摩尔反应吉布斯自由能与化学平衡32
3.1.2化学平衡常数33
3.2标准平衡常数的应用38
3.2.1非平衡状态化学反应的方向38
3.2.2化学平衡组成及理论转化率的计算39
3.3化学平衡的移动40
3.3.1浓度对化学平衡的影响41
3.3.2压力对化学平衡的影响42
3.3.3温度对化学平衡的影响43
3.3.4吕·查德理原理44
思考题45
习题46

第4章定量分析概论49
4.1定量分析中的误差49
4.1.1误差的分类及产生的原因49
4.1.2误差的减免方法50
4.1.3测定结果的准确度与精密度51
4.1.4可疑测定值的取舍方法54
4.2有效数字及运算规则54
4.2.1有效数字的意义及位数55
4.2.2有效数字修约规则56
4.2.3有效数字的运算规则56
4.2.4有效数字的运算规则的应用57
4.3滴定分析法概论57
4.3.1滴定分析法简介57
4.3.2标准溶液59
4.3.3滴定分析的计算61
思考题65
习题67

第5章酸碱平衡69
5.1电解质溶液69
5.1.1强电解质溶液69
5.1.2弱电解质溶液70
5.2酸碱理论70
5.2.1酸碱理论的发展70
5.2.2酸碱质子理论71
5.3水的离解平衡73
5.3.1水的离子积73
5.3.2水溶液中的酸碱性和pH值74
5.4弱酸、弱碱的离解平衡75
5.4.1分子型弱酸、弱碱的离解平衡75
5.4.2离子型弱酸、弱碱的离解平衡80
5.5缓冲溶液83
5.5.1同离子效应84
5.5.2缓冲溶液的组成及缓冲作用84
5.5.3缓冲溶液pH值的计算85
5.5.4缓冲溶液的缓冲容量和缓冲范围85
5.5.5缓冲溶液的选择和配制87
思考题88
习题89

第6章酸碱滴定法91
6.1酸碱指示剂91
6.1.1酸碱指示剂的变色原理91
6.1.2指示剂的变色范围及变色点91
6.1.3混合指示剂93
6.1.4几点注意事项94
6.2酸碱滴定法的基本原理94
6.2.1强碱（酸）滴定强酸（碱）94
6.2.2强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）97
6.2.3多元酸（碱）的滴定100
6.3酸碱标准溶液的配制与标定101
6.4酸碱滴定的应用102
思考题105
习题106

第7章沉淀-溶解平衡108
7.1溶度积原理108
7.1.1溶度积108
7.1.2溶度积与溶解度108
7.2沉淀溶解平衡的移动109
7.2.1同离子效应109
7.2.2盐效应110
7.2.3酸效应110
7.2.4配合效应110
7.3溶度积规则及应用110
7.3.1溶度积规则110
7.3.2沉淀生成111
7.3.3沉淀溶解112
7.3.4分步沉淀114
7.3.5沉淀的转化115
思考题115
习题117

第8章沉淀滴定法118
8.1概述118
8.2莫尔法118
8.2.1基本原理118
8.2.2滴定条件118
8.2.3方法特点及应用范围120
8.3佛尔哈德法120
8.3.1直接滴定法测定Ag+120
8.3.2返滴定法测定卤素离子121
8.3.3佛尔哈德法特点及应用范围122
8.4法扬司法122
8.4.1基本原理122
8.4.2滴定条件123
8.4.3方法特点及应用范围123
思考题123
习题124

第9章氧化还原反应及电化学基础125
9.1氧化还原反应的基本概念125
9.1.1氧化数125
9.1.2氧化还原反应126
9.1.3氧化还原反应方程式配平126
9.2原电池129
9.2.1原电池组成和原电池符号129
9.2.2电极类型130
9.2.3电池电动势131
9.2.4电池电动势与电池反应吉布斯自由能的关系131
9.2.5标准电动势与电池反应平衡常数132
9.3电极电势132
9.3.1电极电势的产生132
9.3.2标准电极电势133
9.3.3标准电极电势计算135
9.4影响电极电势的因素136
9.4.1能斯特(Nernst)方程136
9.4.2浓度对电极电势的影响137
9.4.3酸度对电极电势的影响140
9.5电极电势及电池电动势的应用141
9.5.1电极电势应用141
9.5.2电池电动势应用143
9.6元素电势图143
9.7水的电势-pH图145
思考题146
习题148

第10章氧化还原滴定法150
10.1氧化还原平衡150
10.1.1式量电势(条件电势)150
10.1.2影响条件电势的因素及条件电势的计算151
10.1.3氧化还原反应进行的程度152
10.2氧化还原反应速率及影响因素153
10.3氧化还原滴定曲线及终点的确定154
10.3.1氧化还原滴定曲线的计算154
10.3.2氧化还原指示剂156
10.4氧化还原滴定法中的预处理157
10.4.1常用的氧化剂157
10.4.2常用的还原剂158
10.5氧化还原滴定法的应用159
10.5.1高锰酸钾法159
10.5.2碘法161
10.5.3其他氧化还原滴定法164
10.6氧化还原滴定结果的计算165
思考题167
习题167

第11章原子结构169
11.1原子的玻尔模型170
11.1.1经典物理学局限性170
11.1.2氢原子光谱171
11.1.3氢原子的玻尔模型172
11.2原子的量子力学模型173
11.2.1微观粒子的波粒二象性173
11.2.2微观粒子测不准关系174
11.2.3波函数和薛定谔方程175
11.2.4原子核外电子运动状态176
11.2.5波函数和电子云的空间图形179
11.3多电子结构和元素周期律181
11.3.1屏蔽效应和钻穿效应181
11.3.2鲍林近似能级图183
11.3.3多电子原子的核外电子排布规律184
11.3.4原子核外电子排布与元素周期律186
11.4主要原子参数及其变化规律189
11.4.1原子半径189
11.4.2电离能190
11.4.3电子亲和能191
11.4.4电负性192
思考题193
习题194

第12章分子结构196
12.1离子键理论196
12.1.1离子键的形成196
12.1.2离子的特征198
12.1.3离子晶体200
12.1.4离子极化作用203
12.2共价键理论204
12.2.1价键理论205
12.2.2杂化轨道理论209
12.2.3价电子对互斥理论214
12.2.4分子轨道理论217
12.2.5原子晶体221
12.3金属键理论221
12.3.1改性共价键理论221
12.3.2金属能带理论222
12.3.3金属晶体223
12.4分子间作用力224
12.4.1分子的极性与变形性225
12.4.2分子间作用力226
12.4.3氢键228
12.4.4分子晶体229
思考题229
习题230

第13章配位化合物232
13.1基本概念232
13.1.1配合物的组成232
13.1.2配合物的命名234
13.1.3螯合物235
13.1.4新型配合物236
13.2配合物的空间构型和磁性237
13.2.1配合物的空间构型237
13.2.2配合物的磁性238
13.3配合物的化学键理论238
13.3.1价键理论238
13.3.2晶体场理论243
13.4配合物的稳定性248
13.4.1配位平衡和平衡常数248
13.4.2影响配位化合物稳定性的因素250
13.4.3配位平衡的移动252
13.5配合物的应用256
13.5.1在分析化学中的应用256
13.5.2在工业生产中的应用258
13.5.3在生命科学中的作用259
13.5.4与生物化学的关系259
思考题260
习题261

第14章配合滴定法263
14.1EDTA及EDTA配合物的特点264
14.1.1EDTA的性质264
14.1.2金属-EDTA配合物的特点265
14.2外界条件对EDTA与金属离子配合物稳定性的影响266
14.2.1EDTA的酸效应与酸效应系数αY(H)267
14.2.2金属离子M的副反应与副反应系数267
14.2.3配合物MY的副反应与副反应系数268
14.2.4条件稳定常数K′稳269
14.3滴定曲线270
14.3.1曲线绘制270
14.3.2影响配合滴定突跃大小的因素271
14.3.3金属离子被准确滴定的条件272
14.3.4配合滴定中酸度的控制273
14.4金属指示剂274
14.4.1金属指示剂的作用原理274
14.4.2金属指示剂必须具备的条件275
14.4.3金属指示剂的配制275
14.4.4常见金属指示剂276
14.5混合离子的滴定278
14.5.1控制溶液的酸度进行分别滴定278
14.5.2利用掩蔽和解蔽的方法279
14.5.3其他配合剂的应用281
14.6配合滴定的方式和应用281
14.6.1配合滴定方式281
14.6.2配合滴定结果的计算283
思考题284
习题285

第2部分元素化学
第15章主族金属元素（一）287
15.1s区元素概述287
15.2碱金属288
15.2.1碱金属单质的物理化学性质288
15.2.2碱金属的氢化物290
15.2.3碱金属的氧化物290
15.2.4碱金属的氢氧化物292
15.2.5碱金属重要盐类的性质293
15.2.6碱金属配位化合物293
15.3碱土金属293
15.3.1碱土金属单质的物理化学性质293
15.3.2碱土金属的氢化物294
15.3.3碱土金属的氧化物295
15.3.4碱土金属的氢氧化物295
15.3.5碱土金属的盐类296
15.3.6碱土金属配位化合物296
15.4锂、铍的特殊性297
15.4.1对角线规则297
15.4.2锂的特殊性及锂、镁的相似性297
15.4.3铍的特殊性及铍、铝的相似性297
15.5碱金属和碱土金属的生物效应298
15.5.1碱金属的生物效应298
15.5.2碱土金属的生物效应299
思考题300
习题300

第16章主族金属元素(二)302
16.1p区元素概述302
16.2铝302
16.2.1铝的物理化学性质302
16.2.2氧化铝和氢氧化铝303
16.2.3铝盐304
16.3锡、铅305
16.3.1锡和铅的物理化学性质306
16.3.2锡和铅的氧化物和氢氧化物306
16.3.3锡和铅的化合物308
16.3.4Sn(Ⅱ)的还原性和Pb(Ⅳ)的氧化性309
16.4砷、锑、铋310
16.4.1砷、锑、铋的物理化学性质310
16.4.2砷、锑、铋的氧化物和氧化物的水合物311
16.4.3砷、锑、铋的化合物312
思考题314
习题314

第17章非金属元素317
17.1概述317
17.1.1单质317
17.1.2化合物318
17.2卤素320
17.2.1卤素单质的物理化学性质321
17.2.2卤化氢和氢卤酸324
17.2.3卤化物、卤素互化物和多卤化物327
17.2.4卤素的氧化物、含氧酸和盐330
17.2.5拟卤素335
17.3氧族元素336
17.3.1氧族元素的通性336
17.3.2氧和臭氧338
17.3.3硫及其化合物341
17.3.4硒、碲及其化合物351
17.4氮族元素354
17.4.1氮及其化合物354
17.4.2磷及其化合物364
17.5碳、硅、硼373
17.5.1碳、硅、硼的物理化学性质374
17.5.2碳的氧化物、含氧酸和盐376
17.5.3硅的氧化物、含氧酸和盐378
17.5.4硼的氧化物、氢化物、含氧酸和盐380
17.6氢和稀有气体383
17.6.1氢383
17.6.2稀有气体385
思考题388
习题388

第18章过渡元素（一）390
18.1过渡元素概述390
18.2钛副族391
18.2.1钛的物理化学性质391
18.2.2钛的氧化物和钛酸盐392
18.2.3钛的卤化物393
18.2.4锆和铪的重要化合物394
18.3钒副族394
18.3.1钒族元素的物理化学性质395
18.3.2钒族元素的重要化合物396
18.4铬副族397
18.4.1铬的物理化学性质398
18.4.2铬(Ⅲ)的化合物399
18.4.3Cr(Ⅵ)化合物402
18.4.4钼和钨的重要化合物405
18.5锰副族407
18.5.1锰的物理化学性质408
18.5.2Mn(Ⅱ)的化合物408
18.5.3Mn(Ⅳ)的化合物409
18.5.4Mn(Ⅵ)和Mn(Ⅶ)的化合物410
18.5.5锝和铼的重要化合物412
18.6铁系元素413
18.6.1铁系元素单质的物理化学性质414
18.6.2铁系元素的氧化物和氢氧化物415
18.6.3铁盐、钴盐和镍盐416
18.6.4铁系元素的配合物418
18.7铂系元素423
18.7.1铂系元素单质的重要物理化学性质423
18.7.2铂系元素的重要化合物424
18.8稀土元素和镧系元素425
18.9锕系元素简介431
思考题432
习题433

第19章过渡元素(二)437
19.1铜副族元素437
19.1.1铜副族元素单质的物理化学性质438
19.1.2铜副族元素的氧化物和氢氧化物439
19.1.3铜副族元素的化合物440
19.1.4铜副族元素的配合物444
19.1.5铜(Ⅰ)与铜(Ⅱ)的相互转化445
19.2锌副族元素446
19.2.1锌副族元素单质的物理化学性质447
19.2.2锌副族元素的氧化物和氢氧化物449
19.2.3锌副族元素的化合物450
思考题454
习题455

第20章常见离子的分离和鉴定457
20.1定性分析概述457
20.1.1鉴定反应和鉴定反应的条件457
20.1.2鉴定反应的灵敏度和选择性458
20.1.3空白试验和对照试验459
20.1.4分别分析和系统分析460
20.2常见阳离子的分析和鉴定460
20.2.1阳离子与常用试剂的反应460
20.2.2阳离子的系统分析方法464
20.3常见阴离子的分析和鉴定477
20.3.1阴离子的初步检验477
20.3.2阴离子的鉴定478
思考题481
习题482

附录484
附录1常用物理量、单位和符号484
附录2国际单位制(SI)485
附录3一些基本的物理常数486
附录4一些物质的标准热力学数据(298.15K，100kPa)487
附录5一些有机物的标准摩尔燃烧焓ΔcHm493
附录6弱酸弱碱在水中的解离常数(298.15K)493
附录7常用缓冲溶液的配制及pH范围494
附录8难溶电解质的溶度积(298K)494
附录9标准电极电势(298.15K)495
附录10一些弱电解质、难溶物和配离子标准电极电势(298.15K)501
附录11某些氧化还原电对的条件电势503
附录12元素原子参数504
附录13鲍林(Pauling)离子半径505
附录14某些键的键能和键长506
附录15一些配离子的稳定常数(298K)507

参考文献508