大學(xué)化學(xué)

內(nèi)容概要

《大學(xué)化學(xué)》是普通高等理工科學(xué)校非化學(xué)化工類專業(yè)化學(xué)基礎(chǔ)課教材。全書共分為七章，主要內(nèi)容包括物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、化學(xué)反應(yīng)的基本原理、溶液、電化學(xué)原理及應(yīng)用、化學(xué)與材料、化學(xué)與能源、化學(xué)與環(huán)境保護(hù)。每章末附有本章要點(diǎn)和思考題與習(xí)題。其教材特點(diǎn)是以現(xiàn)代化學(xué)的基本原理和知識為基礎(chǔ)，融合了傳統(tǒng)化學(xué)學(xué)科的多個(gè)分支，并滲透了與化學(xué)密切相關(guān)的材料、能源、環(huán)境等學(xué)科的交叉內(nèi)容。其知識體系系統(tǒng)完整、語言精練、概念準(zhǔn)確、內(nèi)容新、范圍廣，可以滿足非化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生對化學(xué)知識的需求。
《大學(xué)化學(xué)》可作為材料、能源、環(huán)境、冶金、海洋、地質(zhì)、包裝等非化學(xué)專業(yè)本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)師生和科研工作者參考。讀者可根據(jù)自身專業(yè)的特點(diǎn)，選學(xué)相應(yīng)的章節(jié)。本書由王桂英、肖細(xì)梅、盧學(xué)實(shí)主編。

書籍目錄

1  物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
1.1  原子結(jié)構(gòu)
1.1.1  氫原子結(jié)構(gòu)
1.1.2  多電子原子結(jié)構(gòu)
1.1.3  元素周期律
1.2  化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)
1.2.1  共價(jià)鍵的價(jià)鍵理論
1.2.2  配合物的價(jià)鍵理論
1.2.3  價(jià)層電子對互斥理論
1.2.4  分子軌道理論
1.2.5  離子鍵
1.2.6  金屬鍵
1.3  分子間力與氫鍵
1.3.1  分子的電偶極矩和極化率
1.3.2  分子間力
1.3.3  氫鍵
1.4  晶體結(jié)構(gòu)和缺陷
1.4.1  晶體結(jié)構(gòu)
1.4.2  晶體缺陷
本章要點(diǎn)
習(xí)題
2  化學(xué)反應(yīng)的基本原理
2.1  基本概念
2.1.1  系統(tǒng)與環(huán)境
2.1.2  聚集狀態(tài)與相
2.1.3  系統(tǒng)的狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)
2.1.4  過程與途徑
2.1.5  熱和功
2.1.6  熱力學(xué)能
2.1.7  熱力學(xué)第一定律
2.2  熱化學(xué)
2.2.1  化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)
2.2.2  化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度
2.2.3  熱化學(xué)方程式
2.2.4  蓋斯定律
2.2.5  化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算
2.3  化學(xué)反應(yīng)的方向
2.3.1  化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)過程
2.3.2  影響化學(xué)反應(yīng)方向的因素
2.3.3  化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變的計(jì)算和反應(yīng)方向的判斷
2.3.4  利用反應(yīng)的ΔrH.m和ΔrS.m估算反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度
2.4  化學(xué)反應(yīng)的限度——化學(xué)平衡
2.4.1  可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡
2.4.2  平衡常數(shù)
2.4.3  標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變
2.4.4  化學(xué)平衡的移動
2.5  化學(xué)反應(yīng)速率
2.5.1  化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法
2.5.2  化學(xué)反應(yīng)速率理論簡介
2.5.3  影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
本章要點(diǎn)
習(xí)題
3  溶液
3.1  稀溶液的通性
3.1.1  溶液濃度的表示方法
3.1.2  稀溶液的蒸氣壓下降及拉烏爾定律
3.1.3  稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降
3.1.4  溶液的滲透壓
3.2  溶液中單相離子平衡
3.2.1  弱電解質(zhì)的解離平衡
3.2.2  同離子效應(yīng)和緩沖溶液
3.2.3  配位平衡
3.3  酸堿理論
3.3.1  酸堿質(zhì)子理論
3.3.2  酸堿反應(yīng)
3.4  溶液中多相離子平衡
3.4.1  難溶電解質(zhì)的溶度積
3.4.2  溶度積和溶解度
3.4.3  溶度積規(guī)則及其應(yīng)用
3.4.4  多相離子平衡移動
3.5  膠體
3.5.1  膠體的特性
3.5.2  膠體的結(jié)構(gòu)
3.5.3  溶膠的穩(wěn)定性與聚沉
3.5.4  膠體的保護(hù)
3.6  表面活性劑
3.6.1  表面張力和表面活性劑
3.6.2  表面活性劑的種類
3.6.3  表面活性劑的作用和應(yīng)用
本章要點(diǎn)
習(xí)題
4  電化學(xué)原理及應(yīng)用
4.1  氧化還原反應(yīng)及氧化數(shù)
4.1.1  氧化還原反應(yīng)及氧化數(shù)
4.1.2  氧化還原反應(yīng)方程式的配平
4.1.3  常見的氧化劑和還原劑
4.2  電極電勢
4.2.1  原電池與氧化還原反應(yīng)
4.2.2  電極電勢
4.2.3  標(biāo)準(zhǔn)電極電勢
4.2.4  能斯特方程
4.2.5  電池電動勢與反應(yīng)吉布斯自由能變的關(guān)系
4.2.6  氧化還原反應(yīng)中的化學(xué)平衡
4.3  電極電勢的應(yīng)用
4.3.1  計(jì)算原電池的電動勢及電極的電極電勢
4.3.2  比較氧化劑和還原劑的相對強(qiáng)弱
4.3.3  判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向
4.3.4  判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度
4.3.5  元素電勢圖
4.4  應(yīng)用電化學(xué)簡介
4.4.1  實(shí)用電池
4.4.2  電解
4.4.3  金屬的腐蝕與防護(hù)
本章要點(diǎn)
習(xí)題
5  化學(xué)與材料
5.1  概述
5.1.1  化學(xué)與材料的關(guān)系
5.1.2  材料的定義與分類
5.1.3  材料的地位與作用
5.2  金屬材料
5.2.1  鋼鐵
5.2.2  銅和銅合金
5.2.3  鋁和鋁合金
5.2.4  鎂和鎂合金
5.2.5  鈦和鈦合金
5.3  無機(jī)非金屬材料
5.3.1  陶瓷
5.3.2  非晶態(tài)材料與玻璃
5.3.3  水泥與膠凝材料
5.3.4  混凝土
5.3.5  耐火材料
5.4  高分子材料
5.4.1  塑料
5.4.2  橡膠
5.4.3  涂料與膠黏劑
5.4.4  纖維
5.4.5  功能高分子材料
5.5  復(fù)合材料
5.5.1  金屬基復(fù)合材料
5.5.2  聚合物基復(fù)合材料
5.5.3  陶瓷基復(fù)合材料
本章要點(diǎn)
習(xí)題
6  化學(xué)與能源
6.1  能源概述
6.1.1  能源的概念與分類
6.1.2  能量的轉(zhuǎn)化
6.1.3  能源利用的發(fā)展史
6.2  常規(guī)能源
6.2.1  燃料的分類與組成
6.2.2  燃料的熱值
6.2.3  煤、石油、天然氣、水能
6.3  新能源
6.3.1  核能
6.3.2  氫能
6.3.3  太陽能
6.3.4  生物質(zhì)能
本章要點(diǎn)
習(xí)題
7  化學(xué)與環(huán)境保護(hù)
7.1  人類與環(huán)境
7.1.1  環(huán)境
7.1.2  環(huán)境的形成和發(fā)展
7.1.3  人體中的化學(xué)
7.1.4  人類與環(huán)境的關(guān)系
7.2  環(huán)境污染
7.2.1  大氣污染
7.2.2  水污染
7.2.3  土壤污染
7.3  環(huán)境污染的防治
7.3.1  大氣污染的防治
7.3.2  水污染的防治
7.3.3  土壤污染的防治
7.4  廢物的綜合利用
7.4.1  廢氣的綜合利用
7.4.2  廢水的綜合利用
7.4.3  廢渣的綜合利用
7.5  綠色化學(xué)
7.5.1  綠色化學(xué)的基本概念
7.5.2  綠色化學(xué)實(shí)例
本章要點(diǎn)
習(xí)題
附錄
附錄1  常用符號表
附錄2  一些單質(zhì)和化合物的ΔfH.m、ΔfG.m和S.m(298.15K)
附錄3  一些弱電解質(zhì)的解離常數(shù)(298.15K)
附錄4  一些物質(zhì)的溶度積(298.15K)
附錄5  標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(298.15K)
參考文獻(xiàn)
元素周期表

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   2.1.6 熱力學(xué)能 熱力學(xué)能以前稱內(nèi)能，它是系統(tǒng)內(nèi)部各種形式能量的總和。其量符號為U，在SI單位制中單位是J或kJ。 系統(tǒng)的熱力學(xué)能包括系統(tǒng)內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)（分子、原子、離子等）運(yùn)動的動能，組成系統(tǒng)的諸質(zhì)點(diǎn)間相互作用的位能及系統(tǒng)內(nèi)的分子內(nèi)部具有的能量（如原子間的鍵能、核內(nèi)基本粒子間相互作用的能量等）。但不包括系統(tǒng)整體運(yùn)動的動能和系統(tǒng)整體處于外力場中具有的勢能。由于系統(tǒng)內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動和相互作用十分復(fù)雜，系統(tǒng)熱力學(xué)能的絕對值目前尚無法確定。然而，熱力學(xué)能是系統(tǒng)內(nèi)部儲存的能量，在一定狀態(tài)下的系統(tǒng)，其熱力學(xué)能為定值。熱力學(xué)能是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，具有容量性質(zhì)。系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，熱力學(xué)能變AU僅與始態(tài)、終態(tài)有關(guān)而與過程的具體途徑無關(guān)。△U>0，表明系統(tǒng)在狀態(tài)變化過程中熱力學(xué)能增加；△U

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《普通高等教育"十二五"規(guī)劃教材:大學(xué)化學(xué)》可作為材料、能源、環(huán)境、冶金、海洋、地質(zhì)、包裝等非化學(xué)專業(yè)本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)師生和科研工作者參考。讀者可根據(jù)自身專業(yè)的特點(diǎn)，選學(xué)相應(yīng)的章節(jié)。

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