全书内容共十章。第一章为科学概论，给刚刚进入大学的新生提供科学大厦的导引。微观世界（主要为量子化学）共两章内容，包括元素与原子、分子与化学键。宏观化学基本框架包括多分子系统基本理论与分子间相互作用、溶液基础、化学平衡等三章，其中不可避免地包含一些支撑基本框架的实验内容。常见化学平衡用一章的内容覆盖，从大量实验事实出发理解这些广泛存在的化学系统。化学反应过程与速率一章，大体接近在分子水平上讨论宏观化学动力学。化学测量单独列为一章，偏重光谱学测量。最后一章为有机化学与生命，主要从原子和分子（量子化学）角度出发，研讨为什么少数几个元素构成了生命的化学基础，同时简要介绍有机分子的特殊性质。
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