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第一篇　无机篇1

第1章　溶液和胶体1

1.1　溶液1

1.1.1　分散系1

1.1.2　溶液组成量度的表示方法1

1.1.3　稀溶液的通性3

1.2　胶体7

1.2.1　分散体系及其分类7

1.2.2　胶体溶液的性质8

1.2.3　胶粒带电的原因9

1.2.4　胶团结构10

1.2.5 电动电势10

1.2.6　溶胶的稳定性与聚沉11

习题12

第2章　化学反应速率和化学平衡14

2.1　化学反应速率及其表示方法14

2.1.1　化学反应的平均速率和瞬时速率14

2.1.2　用反应进度表示的反应速率14

2.2　化学反应速率理论简述16

2.2.1　碰撞理论16

2.2.2　过渡状态理论16

2.3　影响化学反应速率的因素17

2.3.1　浓度对化学反应速率的影响17

2.3.2　温度对化学反应速率的影响20

2.3.3　催化剂对化学反应速率的影响21

2.4　化学反应平衡及平衡常数22

2.4.1　化学反应平衡22

2.4.2　平衡常数22

2.5　化学平衡的移动24

2.5.1　浓度对化学平衡的影响24

2.5.2　压力对化学平衡的影响24

2.5.3　温度对化学平衡的影响25

习题25

第3章　电解质溶液27

3.1　强电解质溶液27

3.1.1　表观离解度27

3.1.2　离子互吸理论27

3.1.3　离子强度28

3.2　弱电解质溶液29

3.2.1　弱电解质的离解平衡29

3.2.2 同离子效应和盐效应30

3.3　酸碱质子理论31

3.3.1　酸碱的定义31

3.3.2　酸碱反应的实质32

3.3.3　共轭酸碱对与酸碱离解常数之间的关系32

3.3.4　酸碱指示剂33

3.4　溶液的酸碱性33

3.4.1　水的离解和pH标度33

3.4.2　弱酸或弱碱溶液pH值的计算34

3.4.3　盐类溶液的酸碱性35

3.4.4　缓冲溶液38

3.5　难溶电解质的沉淀平衡40

3.5.1　溶度积常数和溶解度41

3.5.2　沉淀—溶解平衡的移动42

习题45

第4章　氧化还原反应46

4.1 氧化还原反应的基本概念46

4.1.1　氧化还原反应46

4.1.2　氧化数46

4.1.3　氧化还原电对47

4.2　氧化还原反应方程式的配平47

4.2.1　氧化数法47

4.2.2 离子电子法48

4.3　原电池48

4.3.1　原电池的概念48

4.3.2　原电池符号49

4.3.3　原电池的电极类型50

4.4　电极电势50

4.4.1 电极电势的形成50

4.4.2　标准电极电势51

4.5　影响电极电势的因素54

4.5.1　Nernst方程式54

4.5.2　溶液酸度对电极电势的影响55

4.5.3　生成沉淀对电极电势的影响56

4.5.4　形成难离解物质对电极电势的影响56

4.6　电极电势的应用56

4.6.1　计算原电池的电动势56

4.6.2　比较氧化剂或还原剂的相对强弱57

4.6.3　判断氧化还原进行的方向57

4.6.4　判断氧化还原反应进行的程度58

4.6.5　求弱电解质的离解常数和难溶电解质的溶度积常数59

习题60

第5章　原子结构61

5.1　相对原子质量61

5.1.1　原子、元素、原子序数和元素符号61

5.1.2　核素、同位素和同位素丰度61

5.1.3　原子的质量62

5.1.4　元素的相对原子质量62

5.2　核外电子的运动特性63

5.2.1　氢原子光谱和玻尔理论63

5.2.2　核外电子运动的波粒二象性66

5.3　核外电子的运动状态描述67

5.3.1　薛定谔方程67

5.3.2　波函数与原子轨道68

5.3.3　概率密度和电子云69

5.4　原子核外电子的排布71

5.4.1　屏蔽效应71

5.4.2　钻穿效应71

5.4.3　鲍林原子轨道近似能级图72

5.4.4　原子核外电子排布的规则73

5.5　元素周期律74

5.5.1　原子的电子层结构和元素周期系74

5.5.2　元素性质的周期性75

习题78

第6章　化学键与分子结构80

6.1　化学键的键参数80

6.1.1　键能80

6.1.2　键长80

6.1.3　键角81

6.2　离子键理论81

6.2.1 离子键的形成81

6.2.2 离子键的特点82

6.2.3 离子键的强度82

6.2.4 离子的特征83

6.3　共价键理论86

6.3.1　价键理论86

6.3.2　杂化轨道理论90

6.4　分子间作用力和氢键94

6.4.1　分子的极性95

6.4.2　分子的极化96

6.4.3　分子间力97

6.4.4　氢键98

习题100

第7章　配位化合物102

7.1　配合物的基本概念102

7.1.1　配合物的定义102

7.1.2　配合物的组成103

7.1.3　配合物的命名105

7.2　配合物的价键理论106

7.2.1　配合物价键理论的基本要点106

7.2.2　杂化轨道和配合物空间构型的关系106

7.2.3　外、内轨型配合物及其判别方法107

7.3　配合物的离解平衡108

7.3.1　配合物的稳定常数108

7.3.2　配合物的逐级稳定常数、累积稳定常数和总稳定常数109

7.3.3　配合物稳定常数的应用110

7.4　螯合物113

7.4.1　螯合物概述113

7.4.2　螯合剂114

习题115

第8章　重要元素和化合物117

8.1　s区元素117

8.1.1　碱金属和碱土金属的一般性质117

8.1.2　碱金属单质和碱土金属单质119

8.1.3　s区元素的重要化合物121

8.2　p区元素125

8.2.1　硼及其重要化合物126

8.2.2　铝及其重要化合物126

8.2.3　碳、硅及其重要化合物127

8.2.4　锡、铅及其重要化合物128

8.2.5　氮及其重要化合物130

8.2.6　磷及其重要化合物132

8.2.7　硫及其重要化合物134

8.2.8 卤素137

8.3　d区元素138

8.3.1　钛及其重要化合物139

8.3.2　钒及其重要化合物140

8.3.3　铬、钼、钨及其重要化合物141

8.3.4　锰及其重要化合物142

8.3.5　铁、钴、镍及其重要化合物143

8.4　ds区元素145

8.4.1　铜及其重要化合物145

8.4.2　金、银及其重要化合物146

8.4.3　锌、镉、汞及其重要化合物147

习题149

第二篇　分析篇152

第1章　误差和分析数据的处理152

1.1　误差及其产生的原因153

1.1.1 系统误差153

1.1.2　随机误差153

1.2　测定值的准确度与精密度154

1.2.1　准确度与误差154

1.2.2　精密度与偏差155

1.2.3　准确度与精密度的关系156

1.3　随机误差的正态分布157

1.3.1　频率分布157

1.3.2　正态分布158

1.3.3　标准正态分布159

1.4　分析数据的处理159

1.4.1　Q检验法160

1.4.2　格鲁布斯法160

1.5　有效数字及其运算规则161

1.5.1　有效数字的意义和位数161

1.5.2　数字修约规则163

1.5.3　有效数字的运算规则163

1.5.4　有效数字运算规则在分析化学中的应用164

习题164

第2章　滴定分析法概论167

2.1　滴定分析法简介167

2.1.1　滴定分析法的过程和方法特点167

2.1.2　滴定分析法对滴定反应的要求167

2.1.3　几种滴定方式168

2.2　标准溶液浓度的表示方法168

2.2.1　物质的量浓度168

2.2.2　滴定度168

2.3　标准溶液的配制和浓度的标定169

2.3.1　直接配制法169

2.3.2　间接配制法（标定法）170

2.4　滴定分析中的计算171

2.4.1　滴定分析计算的依据和常用公式171

2.4.2　滴定分析的有关计算172

习题175

第3章　酸碱滴定法177

3.1　酸碱质子理论177

3.1.1　基本概念177

3.1.2　酸碱反应的平衡常数178

3.1.3　酸碱的强度、共轭酸碱对Ka、Kb的关系179

3.2　水溶液中弱酸（碱）各型体的分布180

3.2.1　处理水溶液中酸碱平衡的方法180

3.2.2　酸度对弱酸（碱）各型体分布的影响182

3.3　酸碱溶液中氢离子浓度的计算184

3.3.1　一元强酸（碱）溶液中H+浓度的计算184

3.3.2　一元弱酸（碱）溶液pH的计算185

3.3.3　多元弱酸（碱）溶液pH的计算187

3.3.4　两性物质溶液pH的计算190

3.4　酸碱缓冲溶液192

3.4.1　缓冲溶液pH的计算193

3.4.2　缓冲容量与缓冲范围196

3.4.3　缓冲溶液的选择与配制197

3.5　酸碱指示剂198

3.5.1　指示剂的作用原理198

3.5.2　指示剂变化的pH范围200

3.5.3　影响指示剂变色范围的因素201

3.5.4　混合指示剂201

3.6　强酸（碱）和一元弱酸（碱）的滴定202

3.6.1　强碱（酸）滴定强酸（碱）202

3.6.2　强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）205

3.6.3　直接准确滴定一元弱酸（碱）的可行性判据207

3.6.4　终点误差208

3.7　酸碱滴定法的应用209

3.7.1　混合碱的分析209

3.7.2　铵盐中含氮量的测定211

习题212

第4章　吸光光度法214

4.1　物质对光的选择性吸收214

4.1.1　光的基本性质214

4.1.2　物质对光的选择性吸收215

4.2　光吸收的基本定律216

4.2.1 朗伯-比尔定律216

4.2.2　引起偏离朗伯-比尔定律的因素218

4.3　吸光光度法的应用219

4.3.1　定量分析219

4.3.2　酸碱解离常数的测定220

习题220

第5章　分析过程222

5.1　试样的制备和分解222

5.1.1　试样的采集和制备222

5.1.2　试样的分解223

5.2　被测组分或干扰组分的分离225

5.2.1　沉淀分离法225

5.2.2　萃取分离法226

5.2.3　离子交换分离法227

5.2.4　纸上色谱分离法228

5.3　分析方法的选择230

习题230

第三篇　有机篇232

第1章　引言232

1.1　有机化学发展史232

1.2　有机化合物的特点233

1.3　有机化学的研究内容与步骤233

1.3.1　有机化学的研究内容233

1.3.2　研究有机化合物的一般步骤234

1.4　有机化合物的分类234

1.5　有机化合物的基础理论236

1.5.1　有机结构理论与共价键236

1.5.2　共价键的理论解释236

1.5.3　原子轨道杂化与分子结构238

1.5.4　价键理论和分子轨道理论对典型共价键的解释239

1.5.5　共价键的属性241

1.5.6　共价键断裂方式与有机反应类型241

1.5.7　有机物的立体结构与构型的R、S命名规则242

1.5.8　有机物的电子效应244

第2章　开链烃247

2.1　烷烃247

2.1.1　烷烃的同系列和同分异构现象247

2.1.2　烷烃的命名248

2.1.3　烷烃的构象250

2.1.4　烷烃的物理性质253

2.1.5　烷烃的化学性质254

2.1.6　卤代反应机理（自由基反应机理）256

2.1.7　烷烃的来源与制备257

2.1.8　重要的烷烃258

2.2　烯烃258

2.2.1　烯烃中的碳碳双键258

2.2.2　烯烃的同系列和同分异构现象259

2.2.3　烯烃的命名260

2.2.4　烯烃的物理性质262

2.2.5　烯烃的化学性质263

2.2.6　烯烃的来源与制备269

2.2.7　重要的烯烃269

2.3　二烯烃270

2.3.1　二烯烃的分类和命名270

2.3.2　共轭二烯烃的结构及其共轭效应271

2.3.3　共轭二烯烃的性质271

2.3.4　重要的二烯烃273

2.4　炔烃274

2.4.1　炔烃的命名274

2.4.2　炔烃的物理性质275

2.4.3　炔烃的化学性质275

2.4.4　炔烃的来源与制备281

2.4.5　重要的炔烃——乙烃281

习题282

第3章　环烃285

3.1　脂环烃285

3.1.1　脂环烃的分类285

3.1.2　环烷烃的异构现象和命名285

3.1.3　环烷烃的结构287

3.1.4　环烷烃的性质289

3.1.5　脂环烃的来源与制备290

3.2　芳香烃291

3.2.1　芳香烃的分类及命名291

3.2.2　苯的结构293

3.2.3　苯及其衍生物的物理性质294

3.2.4　苯及其衍生物的化学性质295

3.2.5　苯环上取代基的定位效应和规律300

3.2.6　芳烃的来源304

3.2.7　多环芳烃与稠环芳烃305

3.2.8　重要的芳烃308

习题309

第4章　卤代烃312

4.1 卤代烃的分类、命名和同分异构现象312

4.1.1 卤代烃的分类312

4.1.2　卤代烃的命名312

4.1.3　卤代烃的同分异构现象313

4.2　卤代烃的性质313

4.2.1 卤代烃的物理性质313

4.2.2　卤代烃的化学性质314

4.3　亲核取代反应历程317

4.3.1　脂肪族卤代烃的亲核取代反应历程317

4.3.2　芳香族卤代烃的亲核取代反应历程321

4.4　消除反应历程322

4.4.1　单分子消除反应历程322

4.4.2　双分子消除反应历程322

4.4.3　单分子共轭碱消除反应历程323

4.5　消除反应与取代反应的竞争324

4.6　卤代烃的制备325

4.6.1 由烃制备325

4.6.2　由醇制备325

4.6.3　卤代物的互换325

4.7　重要的卤代烃326

习题326

第5章　醇、酚、醚328

5.1　醇328

5.1.1　醇的结构、分类和命名328

5.1.2　醇的物理性质330

5.1.3　醇的化学性质331

5.1.4　醇的制备338

5.1.5　重要的醇340

5.2　酚342

5.2.1　酚的结构、分类和命名342

5.2.2　酚的物理性质343

5.2.3　酚的化学性质344

5.2.4　重要的酚348

5.3　醚350

5.3.1　醚的结构和命名350

5.3.2　醚的物理性质351

5.3.3　醚的化学性质351

5.3.4　醚的制备353

5.3.5　重要的醚354

习题356

第6章　醛、酮、醌358

6.1　醛、酮358

6.1.1　醛、酮的分类和命名358

6.1.2　醛、酮的结构和性质358

6.1.3　醛、酮的制备364

6.2　醌364

6.2.1　醌的命名364

6.2.2　醌的结构与性质365

6.3　醛、酮、醌的重要代表化合物及其应用365

6.3.1 甲醛365

6.3.2 乙醛366

6.3.3 丙酮366

6.3.4　苯甲醛366

6.3.5　环己酮367

习题367

第7章　羧酸及其衍生物369

7.1　羧酸的结构、分类和命名369

7.1.1　羧酸的结构369

7.1.2　羧酸的分类369

7.1.3　羧酸的命名369

7.2　羧酸的物理性质370

7.2.1　溶解性370

7.2.2　熔、沸点370

7.2.3　气味370

7.2.4　相对密度370

7.2.5　状态370

7.3　羧酸的化学性质371

7.3.1　酸性371

7.3.2　羧基中羟基被取代的反应372

7.3.3　羧基中羰基的还原反应373

7.3.4　α-H的卤代反应373

7.3.5　羧基的脱羧反应373

7.4　羧基的制备374

7.5　重要的羧酸374

7.6　羧酸衍生物的命名375

7.6.1　酰卤和酰胺的命名376

7.6.2　酸酐的命名376

7.6.3　酯的命名376

7.7　羧酸衍生物的性质376

7.7.1　羧酸衍生物的物理性质376

7.7.2　羧酸衍生物的化学性质377

7.8　重要的羧酸衍生物380

7.8.1　酰氯和酸酐380

7.8.2 乙酰乙酸乙酯381

7.8.3　丙二酸二乙酯381

7.8.4　尿素382

7.8.5　氨基甲酸酯类383

7.8.6　碳酸二酰氯383

习题383

第8章　胺及硫、磷有机物386

8.1　胺及含氮有机物386

8.1.1　胺的分类和命名386

8.1.2　胺的物理性质386

8.1.3　胺的化学性质387

8.1.4　胺的合成389

8.1.5　重氮化合物及其反应390

8.2　含硫化合物393

8.2.1　含硫有机化合物的主要类型和命名393

8.2.2　有机硫化合物的性质及在有机合成上的应用394

8.3　含磷有机化合物395

8.3.1　含磷有机化合物的分类395

8.3.2　含磷有机化合物的命名395

8.3.3　磷脂395

8.3.4　有机磷农药396

习题397

第9章　碳水化合物399

9.1　碳水化合物的定义及分类399

9.1.1　碳水化合物的定义399

9.1.2　碳水化合物的分类399

9.2　单糖399

9.2.1　单糖的分类399

9.2.2　单糖的结构400

9.2.3　单糖的物理性质402

9.2.4　单糖的化学性质402

9.2.5　重要的单糖405

9.3　二糖405

9.3.1　二糖及分类405

9.3.2　重要的二糖406

9.4　多糖408

9.4.1　淀粉408

9.4.2 纤维素409

习题409

附录　化学与生活410

第一节 民以食为天——化学与饮食410

一、人的能量从哪里来410

二、饮水410

1．水——生命的摇篮410

2．硬水的功与过411

3．形形色色的水411

三、说茶411

1．茶——健康之友411

2．各种各样的茶412

3．药物忌茶412

四、话酒412

1．酿酒412

2．饮酒过量为何醉413

3．怎样判断司机酒后开车413

4．水果解酒413

5．漫话啤酒413

五、化学与味觉413

1．食醋413

2．酱油414

3．糖414

4．食盐414

5．味精415

六、常见食品里的化学416

1．馒头、饼干里的小洞416

2．油条与化学416

3．漫话豆腐416

4．鲜蛋何以变皮蛋417

七、水果蔬菜417

1．水果的生熟417

2．香蕉为什么会变色418

3．去皮的苹果为什么会“生锈”418

八、食品保质与防腐418

1．食品防腐剂418

2．食品中的色素419

3．绿色食品419

第二节　学问就在你身边——化学与日用品419

一、牙膏里的化学419

1．防治龋齿419

2．预防齿质过敏419

3．消除牙垢420

4．杀菌剂420

二、肥皂里的化学420

1．肥皂的历史420

2．肥皂去污的奥秘420

3．合成洗涤剂420

三、浅谈化妆品421

1．防晒霜为什么能防晒？421

2．定型摩丝为什么能固定发型？421

3.越陈越香的花露水422

四、笔墨与化学422

1．铅笔422

2．钢笔422

3．圆珠笔422

4．毛笔422

5．粉笔423

五、颜料与化学423

六、铁制品怎么生锈了423

七、最准确的钟424

八、霓虹灯的秘密424

第三节　关注我们的身体——化学与健康424

一、空气与健康424

1．浅说空气424

2．空气污染与肺部疾病425

二、维生素与健康425

1．维生素A425

2．维生素B族425

3．维生素C426

4．维生素D和维生素E426

第四节　化学与能源426

一、火426

二、煤426

1．煤是什么426

2．煤的综合利用427

3．谈谈煤气中毒427

三、石油427

1．像金子一样宝贵的石油427

2．液化气427

3．生产“人造石油”427

四、新型能源428

1．氢气——一种有前途的能源428

2．用太阳能来发电428

3．打开原子能利用的大门428

五、什么是绿色能源428

第五节　化学与环境429

一、温室效应429

二、环境的保护神——臭氧429

三、关于酸雨429

四、新时代的“白色恐怖”430

1．新时代的“白色恐怖”——废塑料430

2．塑料引起的危害430

3．消灭“白色恐怖”，变废为宝430

五、警惕无形杀手——居室污染430

1．厨房是居室污染的重要污染源之一431

2．室内吸烟是居室污染空气的常见因素431

3．家具和装饰装修材料是居室污染的重要因素431

参考文献432