新大學(xué)化學(xué)（第四版）

目錄
第四版前言
第一版前言(節(jié)錄)
第一章 化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律 1
第一節(jié) 幾個基本概念 1
一、系統(tǒng)和環(huán)境 1
二、相 1
第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量守恒和能量守恒 2
一、化學(xué)反應(yīng)質(zhì)量守恒定律 2
二、熱力學(xué)第一定律 3
三、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 5
四、化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的計(jì)算 6
第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 11
一、化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性 11
二、吉布斯函數(shù)變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 13
第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度——化學(xué)平衡 17
一、化學(xué)平衡 17
二、化學(xué)平衡的移動 22
第五節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 25
一、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法 25
二、反應(yīng)速率理論和活化能 27
三、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 28
掃一掃：觀測分子運(yùn)動的“大連光源” 17
科苑導(dǎo)讀：大顯身手的催化劑 34
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：“網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航”開航前的話——課程資源共享平臺 35
思考題與習(xí)題 36
第二章 溶液與離子平衡 40
第一節(jié) 溶液濃度的表示方法 40
第二節(jié) 稀溶液的依數(shù)性 42
一、溶液的蒸氣壓下降 42
二、溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低 44
三、溶液的滲透壓 46
第三節(jié) 酸堿質(zhì)子理論 49
一、酸、堿的定義 50
二、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 51
三、酸、堿的強(qiáng)度 51
第四節(jié) 酸和堿的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡 52
一、水的質(zhì)子自遞平衡 52
二、一元弱酸的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡 52
三、多元弱酸的質(zhì)子轉(zhuǎn)移平衡 53
四、同離子效應(yīng) 54
五、緩沖溶液 55
第五節(jié) 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 59
一、溶度積 59
二、沉淀溶解平衡的移動 61
第六節(jié) 配位平衡 65
一、配位化合物的概念、組成和命名 66
二、配位平衡 68
三、配離子的穩(wěn)定常數(shù) 68
四、配位平衡的移動 69
五、配位化合物的應(yīng)用 71
科苑導(dǎo)讀：乙二醇-水型防凍液 49
掃一掃：走近一位獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎特等獎的化學(xué)專家 65
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：在網(wǎng)上查出所需的化學(xué)數(shù)據(jù) 73
化學(xué)技術(shù)：現(xiàn)代分離分析技術(shù)——色譜法 77
思考題與習(xí)題 74
第三章 氧化還原反應(yīng) 電化學(xué) 79
第一節(jié) 氧化還原反應(yīng) 79
一、氧化與還原 79
二、氧化數(shù) 79
第二節(jié) 原電池和電極電勢 80
一、原電池 80
二、電極電勢 82
三、影響電極電勢的因素 84
四、原電池電動勢與吉布斯函數(shù)變的關(guān)系 86
五、電極電勢的應(yīng)用 87
第三節(jié) 電解 91
一、電解池 91
二、分解電壓 91
三、電解的產(chǎn)物 93
第四節(jié) 金屬的腐蝕與防護(hù) 93
一、化學(xué)腐蝕 94
二、電化學(xué)腐蝕 94
三、金屬腐蝕的防止 96
科苑導(dǎo)讀：現(xiàn)代電池新技術(shù)點(diǎn)滴 89
掃一掃：初識搞笑諾貝爾獎 99
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：如何檢索科技文章和論文 99
思考題與習(xí)題 100
第四章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 104
第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與周期系 104
一、核外電子運(yùn)動的特殊性 104
二、原子軌道和電子云 106
三、核外電子分布與周期系 112
四、元素性質(zhì)的周期性 117
第二節(jié) 化學(xué)鍵 120
一、離子鍵 120
二、共價鍵 122
三、分子的空間構(gòu)型 127
第三節(jié) 分子間力與氫鍵 134
一、分子的極性和電偶極矩 134
二、分子間力 135
三、氫鍵 137
四、分子間力與氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響 137
第四節(jié) 晶體結(jié)構(gòu) 138
一、晶體與非晶體 138
二、晶體的基本類型 139
三、液晶 141
四、晶體的缺陷 142
五、非化學(xué)計(jì)量化合物 142
六、單質(zhì)的晶體類型 143
掃一掃：我國的原子鐘 120
科苑導(dǎo)讀：世界首顆量子衛(wèi)星——墨子號 133
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：周期表探趣 144
化學(xué)技術(shù)：基于原子中電子躍遷的技術(shù)——原子發(fā)射和原子吸收光譜法 147
思考題與習(xí)題 144
第五章 金屬元素與金屬材料 150
第一節(jié) 金屬元素概述 150
一、金屬的物理性質(zhì)及分類 150
二、金屬元素的化學(xué)性質(zhì) 151
三、過渡金屬元素 156
第二節(jié) 幾種重要的金屬元素及其重要化合物 159
一、鈦及其重要化合物 159
二、鉻及其重要化合物 160
三、錳及其重要化合物 161
四、稀土元素 162
五、合金材料 163
第三節(jié) 金屬材料的化學(xué)與電化學(xué)加工 166
一、化學(xué)鍍 166
二、化學(xué)蝕刻 166
三、電鍍與電鑄 167
四、化學(xué)拋光與電解拋光 168
五、電解加工 168
科苑導(dǎo)讀：納米金屬強(qiáng)度或可大幅度調(diào)控 158
掃一掃：錸(Re)，飛機(jī)發(fā)動機(jī)！ 165
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：探訪研究材料的科研機(jī)構(gòu) 169
思考題與習(xí)題 169
第六章 非金屬元素與無機(jī)非金屬材料 172
第一節(jié) 非金屬元素概述 172
一、周期系中的非金屬元素 172
二、非金屬元素單質(zhì)的物理性質(zhì) 172
三、非金屬元素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 173
第二節(jié) 非金屬元素的重要化合物 174
一、鹵化物 174
二、氧化物 176
三、含氧酸及其鹽 178
第三節(jié) 耐火、保溫與陶瓷材料 183
一、耐火材料 183
二、保溫材料 184
三、陶瓷材料 185
第四節(jié) 新型無機(jī)非金屬材料 188
一、半導(dǎo)體材料 188
二、超導(dǎo)材料 191
三、激光材料 192
四、光導(dǎo)材料 195
掃一掃：看看材料可以輕到什么程度？ 183
科苑導(dǎo)讀：“黑金”石墨烯 187
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：進(jìn)入材料科學(xué)大世界 196
化學(xué)技術(shù)：基于分子振動及轉(zhuǎn)動能級躍遷的技術(shù)——紅外吸收光譜法 198
思考題與習(xí)題 196
第七章 有機(jī)高分子化合物與高分子材料 200
第一節(jié) 高分子化合物的基本概念 200
一、高分子化合物 200
二、高分子化合物的制備 203
三、高聚物的性能 205
第二節(jié) 有機(jī)高分子材料 208
一、塑料 208
二、合成橡膠 210
三、合成纖維 213
四、高分子材料的老化與防老化 214
第三節(jié) 功能高分子材料 215
一、吸附分離高分子 216
二、導(dǎo)電高分子 217
三、醫(yī)用高分子 219
第四節(jié) 復(fù)合材料 220
一、復(fù)合材料概述 220
二、高分子結(jié)構(gòu)復(fù)合材料 220
三、高分子功能復(fù)合材料 223
科苑導(dǎo)讀：二氧化碳共聚物 207
掃一掃：想知道“分子機(jī)器”怎樣運(yùn)動嗎？ 220
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：通向?qū)＠谋丬嚨?nbsp;223
思考題與習(xí)題 224
第八章 化學(xué)與能源 226
第一節(jié) 能源概述 226
一、能量的形態(tài)與能量的轉(zhuǎn)換 226
二、能源的概念與分類 226
第二節(jié) 燃料能源 227
一、燃料概述 227
二、幾種常見的傳統(tǒng)燃料 228
第三節(jié) 化學(xué)電源 231
一、原電池 231
二、蓄電池 232
三、燃料電池 234
第四節(jié) 新能源 235
一、氫能 235
二、核能 239
三、太陽能 242
四、生物質(zhì)能 244
科苑導(dǎo)讀：續(xù)說可燃冰——百慕大“魔鬼三角”釋疑 229
掃一掃：小小鋰電池怎樣驅(qū)動特斯拉？ 244
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：能源發(fā)展的目標(biāo) 245
化學(xué)技術(shù)：基于元素質(zhì)荷比的分析技術(shù)——質(zhì)譜法 246
思考題與習(xí)題 245
第九章 化學(xué)與環(huán)境保護(hù) 249
第一節(jié) 人類與環(huán)境 249
一、環(huán)境 249
二、人類與環(huán)境的關(guān)系 249
第二節(jié) 環(huán)境污染 250
一、大氣污染 251
二、水污染 258
三、土壤污染 261
第三節(jié) 環(huán)境污染的防治 262
一、大氣污染的防治 263
二、水污染的防治 264
三、土壤污染的防治 268
第四節(jié) 廢棄物的綜合利用 268
一、煙塵的綜合利用 269
二、廢氣的綜合利用 269
三、廢水的綜合利用 269
四、垃圾的綜合利用 270
五、廢渣的綜合利用 270
科苑導(dǎo)讀：室內(nèi)的空氣污染也很嚴(yán)重！ 257
掃一掃：你自己也是甲醛的發(fā)生器！ 262
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：關(guān)心我們的環(huán)境 271
思考題與習(xí)題 271
第十章 化學(xué)與生命 273
第一節(jié) 核酸、DNA與遺傳 273
一、核酸 273
二、DNA的結(jié)構(gòu) 275
三、DNA的復(fù)制 276
第二節(jié) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與合成 276
一、蛋白質(zhì)的構(gòu)成 276
二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 279
三、蛋白質(zhì)的合成 282
第三節(jié) 基因工程 282
一、基因工程的應(yīng)用范圍 283
二、DNA的重組技術(shù)——克隆 283
三、轉(zhuǎn)基因作物與食品 283
四、基因診斷與基因療法 284
科苑導(dǎo)讀：葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白如何工作？ 281
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：了解生命科學(xué)的最新進(jìn)展 285
化學(xué)技術(shù)：基于質(zhì)子磁矩共振的技術(shù)——核磁共振波譜法 286
思考題與習(xí)題 285
第十一章 化學(xué)與生活 289
第一節(jié) 膳食營養(yǎng) 289
一、七大營養(yǎng)素 289
二、膳食營養(yǎng)平衡 297
第二節(jié) 安全用藥 299
一、藥物的一般概念 299
二、常用藥物舉例 299
三、處方藥和非處方藥 304
第三節(jié) 常用化學(xué)品 304
一、表面活性劑 304
二、洗滌劑 308
三、牙膏 310
第四節(jié) 常用油品 311
一、車用汽油的使用性能 311
二、車用柴油的使用性能 312
三、潤滑油(脂) 313
掃一掃：可救命的紅薯 299
科苑導(dǎo)讀：青蒿有效成分提取與分子結(jié)構(gòu)測定 303
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：五彩繽紛的化學(xué)網(wǎng)站 314
思考題與習(xí)題 315
第十二章 化學(xué)與國防 317
第一節(jié) 火藥和“軍事四彈” 317
一、火藥與炸藥 317
二、“軍事四彈” 320
第二節(jié) 化學(xué)武器 322
一、化學(xué)武器及其危害 322
二、化學(xué)武器的特點(diǎn) 324
三、化學(xué)武器的防護(hù) 325
四、禁止化學(xué)武器公約 326
第三節(jié) 核武器 327
一、核武器的主要?dú)蛩?nbsp;327
二、原子彈 328
三、氫彈 328
四、中子彈 329
第四節(jié) 現(xiàn)代武器裝備與化學(xué) 330
一、高能炸藥 330
二、反裝備武器 330
三、軍用新材料 332
科苑導(dǎo)讀：中國重新攀上世界火炸藥研究最高峰 318
掃一掃：防彈車的化學(xué)因素 333
網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航：國防高科技與化學(xué) 333
思考題與習(xí)題 333
部分習(xí)題參考答案 335
參考書目 337
附錄 338
附錄一 100.000kPa時一些物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì) 338
附錄二 一些弱電解質(zhì)的解離常數(shù) 346
附錄三 配離子的穩(wěn)定常數(shù) 347
附錄四