本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,2011年全國高等農業院校優秀教材。本書在保持前三版的特點和風格的基礎上,改寫和更新了部分內容,增加動畫演示、重點知識講授視頻、思考題答案講授視頻、案例分析等數字化資源,并以二維碼形式呈現。
本書主要由化學基本原理和應用拓展兩部分內容組成,化學基本原理部分主要介紹化學熱力學、化學動力學、溶液及溶液中的離子平衡、電化學、物質結構理論、化學分析概論和有機化合物;應用拓展部分重點介紹化學在生命科學、材料科學、環境科學、能源科學等領域中的新應用、新成就和發展趨勢,反映多學科的互相滲透與融合。
第四版前言
第一版前言
1 緒論
1.1 化學在社會發展中的作用和地位
1.2 化學發展簡史及學科分支
1.2.1 化學發展簡史
1.2.2 化學學科的分支
1.3 21世紀化學展望
習題
2 化學熱力學基礎
2.1 化學反應能量守恒與熱力學第一定律
2.1.1 基本概念
2.1.2 熱力學第一定律
2.1.3 化學反應熱和焓變
2.1.4 反應進度
2.1.5 熱化學方程式
2.1.6 反應熱的計算
2.2 化學反應的方向
2.2.1 混亂度和熵
2.2.2 標準摩爾熵和標準摩爾熵變
2.2.3 吉布斯自由能和自發過程判據
2.2.4 吉布斯自由能的計算
化學視野 鉆石
2.3 化學反應的限度——化學平衡
2.3.1 化學平衡和標準平衡常數
2.3.2 書寫標準平衡常數表達式的注意事項
2.3.3 標準平衡常數和反應的標準摩爾吉布斯自由能變的關系
2.3.4 化學平衡的移動
化學視野 超高壓技術
合成氨工業化生產發展過程簡介
本章小結
習題
3 化學動力學——化學反應速率
3.1 化學反應速率的概念
3.2 濃度對化學反應速率的影響
3.2.1 基元反應和非基元反應
3.2.2 質量作用定律和速率方程
3.2.3 反應級數
化學視野 微波化學
3.3 溫度對化學反應速率的影響
3.3.1 范特霍夫規則
3.3.2 阿侖尼烏斯公式
3.4 反應速率理論簡介
3.4.1 碰撞理論
3.4.2 過渡態理論
3.5 催化劑對化學反應速率的影響
3.5.1 催化劑和催化作用
3.5.2 催化作用的特點
3.5.3 均相催化和多相催化
3.5.4 酶催化
本章小結
習題
4 溶液、離子平衡與膠體
4.1 分散系的基本概念
4.2 稀溶液的依數性
4.2.1 溶液的蒸氣壓下降
4.2.2 溶液的沸點升高
4.2.3 溶液的凝固點降低
4.2.4 溶液的滲透壓
4.3 酸堿理論
4.3.1 酸堿質子理論
4.3.2 酸堿電子理論
4.4 弱電解質的離解平衡
4.4.1 水的離解平衡和溶液的酸堿性
……
5 氧化還原與電化學
6 化學分析概論
7 物質結構和化學鍵理論初步
8 有機化合物
9 材料與化學
10 能源與化學
11 化學與環境保護
12 生命與化學
附錄