本书为普通化学(大学化学、基础化学)课程主讲教材,适合高等学校非化学化工类专业(如机械电子工程、机械设计制造及其自动化、能源与动力工程、农业机械化及其自动化、机械工程、农业工程等)选用,也可供相关领域的教师和科研人员参考。
本书系统地介绍了分散体系、热化学与能源、化学反应方向和限度、水溶液化学、化学反应的速率、电化学与金属腐蚀、金属材料、无机非金属材料、高分子材料,并结合教学要求与化学学科的特点,编写了化学实验部分。
前辅文 绪论 0.1 化学发展简史 0.1.1 化学萌芽时期(公元前1500年以前) 0.1.2 医药化学时期(公元前1500年—公元1650年) 0.1.3 燃素化学时期(1650—1775年) 0.1.4 近代化学时期(1775年—19世纪末) 0.1.5 现代化学时期(20世纪以来) 0.2 化学学科体系 0.2.1 无机化学 0.2.2 有机化学 0.2.3 分析化学 0.2.4 物理化学 0.2.5 高分子化学 0.3 化学与人类 0.3.1 化学是一门使人类生活得更美好的学科 0.3.2 化学影响着人类与自然的和谐相处 0.4 普通化学的主要内容及学习要求和意义 0.4.1 普通化学的主要内容 0.4.2 普通化学的学习要求和意义 第1章 分散体系 第1节 理想气体 1.1.1 理想气体分压定律 1.1.2 理想气体分体积定律 第2节 溶液 1.2.1 溶液浓度的表示方法 1.2.2 稀溶液依数性 1.2.3 溶液在工业上的应用 第3节 胶体 1.3.1 胶体的性质 1.3.2 胶团结构 第4节 乳浊液 1.4.1 表面活性剂 1.4.2 乳浊液稳定的原因 1.4.3 乳浊液在工业上的应用 本章小结 思考题 习题 第2章 热化学与能源 第1节 基本概念 2.1.1 体系和环境 2.1.2 状态和状态函数 2.1.3 过程和途径 2.1.4 热和功 2.1.5 热力学第一定律 第2节 化学反应热和热化学 2.2.1 定容反应热 2.2.2 定压反应热 2.2.3 定容反应热与定压反应热的关系 2.2.4 热化学方程式 2.2.5 盖斯定律 2.2.6 标准摩尔生成焓 2.2.7 标准摩尔燃烧焓 第3节 能源概述 2.3.1 能量及能量转化 2.3.2 能源的定义与分类 2.3.3 新能源 第4节 能源的利用开发 2.4.1 化石燃料的利用 2.4.2 氢能的开发与利用 2.4.3 可再生能源的开发 本章小结 思考题 习题 第3章 化学反应方向和限度 第1节 熵与化学反应方向 3.1.1 自发过程及其特点 3.1.2 反应的熵变 第2节 吉布斯自由能与化学反应方向 3.2.1 吉布斯自由能 3.2.2 化学反应方向判据 3.2.3 标准摩尔生成吉布斯自由能 第3节 可逆反应与化学平衡 3.3.1 标准平衡常数 3.3.2 标准平衡常数和标准摩尔吉布斯自由能变化的关系 3.3.3 标准平衡常数的应用 第4节 化学平衡移动及转化率的提高 3.4.1 浓度对化学平衡的影响 3.4.2 压力对化学平衡的影响 3.4.3 温度对化学平衡的影响 3.4.4 平衡移动原理 3.4.5 催化剂对化学平衡的影响 第5节 金属高温腐蚀热力学分析 3.5.1 金属高温腐蚀热力学判据 3.5.2 金属高温氧化腐蚀热力学 本章小结 习题 第4章 水溶液化学 第1节 酸碱平衡 4.1.1 酸碱质子理论 4.1.2 酸碱反应 4.1.3 弱酸弱碱的解离平衡 4.1.4 酸碱溶液pH的计算 4.1.5 缓冲溶液 第2节 难溶电解质的多相离子平衡 4.2.1 难溶电解质的溶度积 4.2.2 溶度积与溶解度的关系 4.2.3 溶度积规则 4.2.4 沉淀溶解平衡 第3节 配位化合物及配位平衡 4.3.1 配位化合物 4.3.2 配位平衡 4.3.3 配位平衡的移动 第4节 水体和土壤污染及防治 4.4.1 水体和土壤污染 4.4.2 水体和土壤污染防治 本章小结 思考题 习题 第5章 化学反应的速率 第1节 化学反应速率及其表示方法 5.1.1 化学反应平均速率 5.1.2 化学反应瞬时速率 5.1.3 化学反应速率的测定 第2节 浓度对反应速率的影响 5.2.1 质量作用定律 5.2.2 速率方程 第3节 温度对反应速率的影响 5.3.1 范托夫规则 5.3.2 阿伦尼乌斯方程 5.3.3 活化能 第4节 催化剂与绿色催化 5.4.1 催化剂和催化作用 5.4.2 催化剂的特点 5.4.3 绿色催化剂 第5节 化学反应速率理论简介 5.5.1 有效碰撞理论 5.5.2 过渡状态理论 本章小结 思考题 习题 第6章 电化学与金属腐蚀 第1节 原电池 6.1.1 氧化数 6.1.2 氧化还原反应 6.1.3 氧化还原电对和氧化还原半反应 6.1.4 原电池 第2节 电极电势 6.2.1 电极电势的产生 6.2.2 原电池的电动势与电极电势 6.2.3 标准电极电势 6.2.4 电极反应式的配平 6.2.5 电池电动势与吉布斯自由能变的关系 6.2.6 影响电极电势的因素——能斯特方程 第3节 电动势与电极电势在化学上的应用 6.3.1 比较物质氧化还原能力的强弱 6.3.2 判断氧化还原反应的方向 6.3.3 判断氧化还原反应的程度 6.3.4 元素电势图 第4节 化学电源 6.4.1 一次电池 6.4.2 二次电池 6.4.3 燃料电池 第5节 电解 6.5.1 电解原理 6.5.2 电解的应用 第6节 金属的腐蚀及防护 6.6.1 金属的腐蚀综述 6.6.2 金属的电化学腐蚀 6.6.3 金属的腐蚀防护 本章小结 思考题 习题 第7章 金属材料 第1节 化学键 7.1.1 金属键 7.1.2 离子键 7.1.3 共价键 7.1.4 分子间作用力和氢键 第2节 晶体 7.2.1 晶体的基本概念 7.2.2 晶体的内部结构 7.2.3 典型的金属晶体结构类型 7.2.4 实际金属的结构 7.2.5 合金相结构和性质 第3节 常见金属及金属材料 7.3.1 钢铁材料 7.3.2 有色金属材料 本章小结 思考题 习题 第8章 无机非金属材料 第1节 晶体结构 8.1.1 单质结构 8.1.2 AX型结构 8.1.3 AX2型结构 8.1.4 A2X3型结构 8.1.5 ABO3型结构 8.1.6 AB2O4型结构 第2节 非金属单质常见性质 8.2.1 非金属单质的物理性质 8.2.2 非金属单质的化学性质 第3节 无机非金属材料性能 8.3.1 物理性能 8.3.2 化学性能 8.3.3 力学性能 第4节 常见的无机非金属材料 8.4.1 传统硅酸盐材料 8.4.2 新型无机非金属材料 本章小结 思考题 习题 第9章 高分子材料 第1节 聚合物概述 9.1.1 聚合物基本概念 9.1.2 聚合物的分类 9.1.3 聚合物的命名 9.1.4 分子量及其分布 第2节 聚合物结构与性能 9.2.1 聚合物微结构 9.2.2 聚合物凝聚态结构 9.2.3 聚合物的力学状态 第3节 聚合反应 9.3.1 聚合反应的分类 9.3.2 聚合反应的实施方法 第4节 通用高分子材料 9.4.1 塑料 9.4.2 橡胶 9.4.3 纤维 9.4.4 胶黏剂 本章小结 思考题 习题 第10章 化学实验部分 第1节 化学实验基础知识 10.1.1 实验室规则及安全知识 10.1.2 实验室用水 10.1.3 常用化学试剂的分类 10.1.4 常用仪器简介 第2节 化学实验数据的记录、处理和实验报告格式 10.2.1 实验结果和数据处理 10.2.2 实验报告的写法 第3节 实验项目 10.3.1 物质的称量、溶液配制与酸碱滴定 10.3.2 粗食盐的提纯 10.3.3 醋酸解离常数和解离度的测定(pH测定法) 10.3.4 水的净化与软化处理 10.3.5 原电池电动势的测定 10.3.6 反应级数及活化能的测定 10.3.7 钢样中锰含量的测定 10.3.8 铁矿石中铁含量的测定 10.3.9 高分子材料拉伸性能的测定 附录 主要参考文献 元素周期表