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本书从宏观物质的物理化学性质变化的基本原理，即物质的状态开始讲述，紧接着是化学反应热力学、化学反应速率、化学平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原与电化学，再到微观物质的结构理论，即通过原子结构、分子结构、配位化合物揭示物质化学变化的本质。该教材在系统讲述常见元素及化合物结构和性质的基础上，在合适的章节结合相关知识点，简单地介绍在此基础上发展出的新用途，使化学基础和学科前沿有机结合，体现了化学基本原理的意义，以增强学生的学习兴趣。

本书可供医药类、生物类、材料类等化学相关专业本科生使用，也可供其他人员参考。

第1章绪论1

1.1化学是一门中心的、实用的和创造性的科学1

1.2基础化学概述2

第2章物质的状态3

2.1理想气体3

2.1.1理想气体状态方程3

2.1.2道尔顿分压定律4

2.2实际气体5

2.3气体的液化5

2.4液体6

2.4.1液体的基本性质6

2.4.2液体的力学性质6

2.5水的相图7

2.6物相变化中的介稳现象8

2.7固体9

习题10

第3章溶液和胶体12

3.1分散体系简介12

3.2非电解质稀溶液的依数性13

3.2.1溶剂的蒸气压下降14

3.2.2沸点升高15

3.2.3凝固点下降16

3.2.4渗透压17

3.3电解质21

3.3.1强电解质21

3.3.2弱电解质21

3.4胶体分散体系22

3.4.1胶体的组成22

3.4.2胶体的主要性质22

3.4.3胶体的应用22

习题23

第4章化学热力学基础24

4.1热力学第一定律24

4.1.1基本概念及术语24

4.1.2热力学第一定律28

4.1.3化学反应热效应30

4.1.4反应热的求算32

4.2热力学第二定律35

4.2.1自发过程的共同特征35

4.2.2热力学第二定律36

4.2.3熵函数36

4.3Gibbs自由能与化学反应的方向38

4.3.1Gibbs自由能38

4.3.2化学反应摩尔Gibbs自由能的计算39

4.4化学反应的平衡态42

4.4.1化学反应的限度与平衡常数42

4.4.2实验平衡常数43

4.4.3影响平衡的因素45

习题47

第5章化学动力学基础50

5.1化学反应动力学基本概念和化学反应速率方程50

5.1.1化学反应动力学的一些基本概念50

5.1.2化学反应的速率方程52

5.2一些简单级数反应的动力学特征53

5.2.1零级反应53

5.2.2一级反应54

5.2.3二级反应55

5.3速率方程式的建立57

5.3.1微分法57

5.3.2积分法58

5.3.3半衰期法58

5.4温度对反应速率的影响59

5.4.1温度影响反应速率的几种类型59

5.4.2温度与速率常数的经验关系式59

5.4.3温度升高对速率常数影响的微观解释61

5.5基元反应的速率理论62

5.5.1简单碰撞理论62

5.5.2过渡态理论62

5.6催化作用63

5.6.1催化作用类型和作用特点64

5.6.2酶催化作用简介65

习题67

第6章电解质溶液70

6.1强电解质溶液理论70

6.1.1离子氛和离子强度70

6.1.2活度和活度系数71

6.2水的解离平衡和溶液的pH71

6.2.1水的离子积常数71

6.2.2溶液的pH71

6.3弱酸、弱碱的电离平衡72

6.3.1一元弱酸、弱碱的电离平衡72

6.3.2同离子效应和盐效应74

6.3.3多元弱酸的电离平衡75

6.4溶液pH值的计算77

6.4.1质子平衡77

6.4.2pH值的计算78

6.5缓冲溶液82

6.5.1缓冲溶液的组成83

6.5.2缓冲溶液pH值的计算83

6.5.3标准缓冲溶液85

6.5.4缓冲容量85

6.5.5缓冲溶液的应用及配制原则86

6.6酸碱理论的发展87

6.6.1酸碱电离理论87

6.6.2酸碱质子理论87

6.6.3酸碱电子理论90

6.7酸碱平衡在医学中的应用91

思考题91

习题92

第7章难溶性强电解质的沉淀溶解平衡94

7.1溶度积和溶解度94

7.1.1溶度积常数94

7.1.2溶度积与溶解度的关系94

7.2沉淀溶解平衡的移动95

7.2.1溶度积原理95

7.2.2沉淀的生成96

7.2.3沉淀的溶解97

7.2.4同离子效应和盐效应97

7.2.5分步沉淀和沉淀转化98

7.3沉淀溶解平衡在医学中的应用102

思考题102

习题103

第8章氧化还原反应105

8.1氧化数与氧化还原方程式的配平105

8.1.1氧化数105

8.1.2氧化还原方程式的配平106

8.2原电池和电极电势106

8.2.1原电池106

8.2.2电极电势107

8.2.3电池电动势和化学反应吉布斯自由能的关系109

8.3浓度对电极电势的影响——能斯特方程式110

8.4电极电势的应用111

8.4.1判断氧化剂、还原剂氧化还原能力的相对强弱111

8.4.2判断氧化还原反应进行的方向112

8.4.3判断氧化还原反应进行的程度112

8.5元素电势图及应用113

8.5.1元素的电势图113

8.5.2元素电势图的应用114

习题116

第9章原子结构及元素性质的周期性119

9.1核外电子的运动状态和特性119

9.1.1氢原子光谱119

9.1.2玻尔原子结构模型121

9.1.3微观粒子的波粒二象性122

9.1.4测不准原理122

9.2原子结构的量子力学解释123

9.2.1薛定谔方程——微粒的波动方程123

9.2.2波函数、原子轨道和量子数123

9.2.3概率密度和电子云126

9.2.4波函数和电子云的空间图像127

9.3原子核外电子排布131

9.3.1多电子原子的原子轨道能级131

9.3.2原子核外电子的排布132

9.4元素周期表和元素性质的周期性133

9.4.1元素周期表133

9.4.2原子半径136

9.4.3电离势138

9.4.4电子亲和能139

9.4.5元素电负性140

习题141

第10章分子的结构与性质143

10.1化学键的特点和键参数143

10.2现代价键理论144

10.3分子轨道理论简介146

10.4杂化轨道理论和分子的空间构型149

10.5分子间作用力151

习题153

第11章配位化合物154

11.1配位化合物的基本概念154

11.1.1配位化合物的定义154

11.1.2配位化合物的组成154

11.1.3配位化合物的命名156

11.1.4配位化合物的类型157

11.1.5配合物的立体构型和几何异构158

11.2配位化合物的价键理论159

11.2.1价键理论的基本要点159

11.2.2外轨型和内轨型配合物160

11.3配位化合物的晶体场理论162

11.3.1晶体场理论的基本要点162

11.3.2中心离子d轨道的能级分裂163

11.3.3晶体场分裂能165

11.4配位平衡的移动172

11.4.1配位平衡与酸碱电离平衡172

11.4.2配位平衡与沉淀溶解平衡173

11.4.3配位平衡与氧化还原平衡175

11.5配位化合物的应用176

习题177

第12章生物无机化学简论179

12.1生命必需元素179

12.2金属中心的结构与功能181

12.2.1金属蛋白中的金属功能182

12.2.2金属酶的功能185

12.3生命元素的生理功能186

12.3.1生物细胞结构物质的组成成分187

12.3.2影响酶的活性187

12.3.3对生命活动的调节作用187

12.4医药中的金属185

思考题188

第13章滴定分析189

13.1滴定分析方法简介189

13.1.1滴定分析术语与特点189

13.1.2滴定分析法对化学反应的基本要求189

13.1.3滴定分析方法的分类190

13.1.4滴定分析过程及标准溶液的配制190

13.2滴定分析结果的误差及数据处理191

13.2.1误差产生的原因和分类191

13.2.2分析结果的数据处理191

13.2.3提高分析结果准确度的方法193

13.3酸碱滴定法194

13.3.1酸碱指示剂194

13.3.2酸碱滴定曲线和指示剂的选择196

13.3.3酸碱标准溶液的配制与标定201

13.3.4酸碱滴定法的应用202

13.4氧化还原滴定法203

13.4.1高锰酸钾法203

13.4.2重铬酸钾法205

13.4.3碘量法205

13.5配位滴定法206

13.5.1基本原理206

13.5.2金属离子指示剂208

13.5.3配位滴定法的应用实例208

13.6沉淀滴定法209

13.6.1莫尔法209

13.6.2佛尔哈德法210

13.6.3法扬司法210

思考题211

习题212

第14章仪器分析方法简介215

14.1吸光光度法215

14.1.1物质的颜色与吸收光的关系215

14.1.2光吸收曲线216

14.1.3光吸收基本定律216

14.1.4分光光度计217

14.1.5定量分析方法218

14.1.6吸光光度法在生命科学中的应用219

14.2电位分析法219

14.2.1指示电极和参比电极220

14.2.2电位测定法测溶液的pH220

14.2.3离子选择性电极220

14.2.4电位滴定法221

14.3气相色谱法222

14.3.1气相色谱分析流程及色谱仪的组成223

14.3.2气相色谱分析的基本理论224

14.3.3气相色谱的分析方法225

14.3.4气相色谱分析的特点及应用范围226

习题227

附录229

附表1SI基本单位229

附表2包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位229

附表3SI词头230

附表4可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位230

附表5一些物理和化学的基本常数231

附表6一些物质的基本热力学数据232

附表7一些有机化合物的标准摩尔燃烧热242

附表8水的离子积常数243

附表9弱酸、弱碱在水中的解离常数（298K）243

附表10一些难溶化合物的溶度积（25℃）245

附表11一些标准电极电势（298.15K）247

附表12配合物的稳定常数（18～25℃）253

参考文献257

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