●1物質結構基礎 / 1
1.1原子結構 / 1
1.1.1氫原子結構 / 1
1.1.2多電子原子結構 / 6
1.素周期律 / 9
1.2化學鍵與分子結構 / 12
1.2.1共價鍵的價鍵理論 / 12
1.2.2配合物的價鍵理論 / 21
1.2.3價層電子對互斥理論 / 24
1.2.4分子軌道理論 / 28
1.2.5離子鍵 / 32
1.2.6金屬鍵 / 33
1.3分子間力與氫鍵 / 34
1.3.1分子的電偶極矩和極化率 / 34
1.3.2分子間力 / 36
1.3.3氫鍵 / 38
1.4晶體結構和缺陷 / 41
1.4.1晶體結構 / 41
1.4.2晶體缺陷 / 49
本章要點 / 51
習題 / 52
2化學反應的基本原理 / 57
2.1基本概念 / 57
2.1.1繫統與環境 / 57
2.1.2聚集狀態與相 / 58
2.1.3繫統的狀態與狀態函數 / 59
2.1.4過程與途徑 / 59
2.1.5熱和功 / 60
2.1.6熱力學能 / 61
2.1.7熱力學第一定律 / 61
2.2熱化學 / 62
2.2.1化學反應的熱效應 / 62
2.2.2化學反應進度 / 65
2.2.3熱化學方程式 / 66
2.2.4蓋斯定律 / 67
2.2.5化學反應熱的計算 / 67
2.3化學反應的方向 / 71
2.3.1化學反應的自發過程 / 71
2.3.2影響化學反應方向的因素 / 71
2.3.3化學反應的標準摩爾吉布斯自由能變的計算和反應方向的判斷 / 74
2.3.4利用反應的ΔrH-m和ΔrS-m估算反應自發進行的溫度 / 76
2.4化學反應的限度——化學平衡 / 77
2.4.1可逆反應與化學平衡 / 77
2.4.2平衡常數 / 78
2.4.3標準平衡常數與標準摩爾吉布斯自由能變 / 81
2.4.4化學平衡的移動 / 84
2.5化學反應速率 / 86
2.5.1化學反應速率及其表示方法 / 86
2.5.2化學反應速率理論簡介 / 87
2.5.3影響化學反應速率的因素 / 89
本章要點 / 95
習題 / 97
3溶液 / 104
3.1稀溶液的通性 / 104
3.1.1溶液濃度的表示方法 / 104
3.1.2稀溶液的蒸氣壓下降及拉烏爾定律 / 105
3.1.3稀溶液的沸點上升和凝固點下降 / 106
3.1.4溶液的滲透壓 / 108
3.2溶液中單相離子平衡 / 109
3.2.1弱電解質的解離平衡 / 109
3.2.2同離子效應和緩衝溶液 / 112
3.2.3配位平衡 / 114
3.3酸堿理論 / 119
3.3.1酸堿質子理論 / 119
3.3.2酸堿反應 / 121
3.4溶液中多相離子平衡 / 122
3.4.1難溶電解質的溶度積 / 122
3.4.2溶度積和溶解度 / 123
3.4.3溶度積規則及其應用 / 123
3.4.4多相離子平衡移動 / 124
3.5膠體 / 127
3.5.1膠體的特性 / 127
3.5.2膠體的結構 / 128
3.5.3溶膠的穩定性與聚沉 / 129
3.5.4膠體的保護 / 130
3.6表面活性劑 / 130
3.6.1表面張力和表面活性劑 / 130
3.6.2表面活性劑的種類 / 131
3.6.3表面活性劑的作用和應用 / 131
本章要點 / 132
習題 / 134
4電化學原理及應用 / 137
4.1氧化還原反應 / 137
4.1.1氧化還原與氧化數 / 137
4.1.2氧化還原反應方程式的配平 / 139
4.1.3常見的氧化劑和還原劑 / 141
4.2電極電勢 / 142
4.2.1原電池與氧化還原反應 / 142
4.2.2電極電勢 / 144
4.2.3標準電極電勢 / 145
4.2.4能斯特方程 / 147
4.2.5電池電動勢與反應吉布斯自由能變的關繫 / 149
4.2.6氧化還原反應中的化學平衡 / 149
4.3電極電勢的應用 / 149
4.3.1計算原電池的電動勢及電極的電極電勢 / 150
4.3.2比較氧化劑和還原劑的相對強弱 / 151
4.3.3判斷氧化還原反應進行的方向 / 151
4.3.4判斷氧化還原反應進行的程度 / 152
4.素電勢圖 / 153
4.4應用電化學簡介 / 155
4.4.1化學電源 / 155
4.4.2電解 / 161
4.4.3金屬的腐蝕與防護 / 162
4.4.4電化學中的環境保護 / 169
本章要點 / 171
習題 / 172
5化學與材料 / 176
5.1概述 / 176
5.1.1化學與材料的關繫 / 177
5.1.2材料的定義與分類 / 177
5.1.3材料的地位與作用 / 178
5.2金屬材料 / 178
5.2.1鋼鐵 / 178
5.2.2銅和銅合金 / 179
5.2.3鋁和鋁合金 / 179
5.2.4鎂和鎂合金 / 180
5.2.5鈦和鈦合金 / 180
5.3無機非金屬材料 / 180
5.3.1陶瓷 / 180
5.3.2非晶態材料與玻璃 / 182
5.3.3水泥與膠凝材料 / 182
5.3.4混凝土 / 183
5.3.5耐火材料 / 184
5.4高分子材料 / 184
5.4.1塑料 / 185
5.4.2橡膠 / 187
5.4.3塗料與膠黏劑 / 188
5.4.4纖維 / 189
5.4.5功能高分子材料 / 191
5.5復合材料 / 192
5.5.1金屬基復合材料 / 192
5.5.2聚合物基復合材料 / 193
5.5.3陶瓷基復合材料 / 194
5.6超材料 / 196
5.6.1幾類超材料 / 197
5.6.2超材料的應用與展望 / 198
5.7碳纖維材料 / 201
5.7.1碳纖維概述 / 201
5.7.2國內外研究發展狀況 / 203
5.7.3碳纖維材料應用實例：碳納米管 / 204
本章要點 / 205
習題 / 207
6化學與能源 / 208
6.1能源概述 / 208
6.1.1能源的概念與分類 / 208
6.1.2能量的轉化 / 209
6.1.3能源利用的發展史 / 210
6.2常規能源 / 211
6.2.1燃料的分類與組成 / 211
6.2.2燃料的熱值 / 212
6.2.3煤、石油、天然氣、水能 / 213
6.3新能源 / 219
6.3.1核能 / 219
6.3.2氫能 / 223
6.3.3太陽能 / 225
6.3.4生物質能 / 226
6.3.5可燃冰 / 226
本章要點 / 227
習題 / 227
7可持續發展與綠色化學 / 230
7.1可持續發展的內涵 / 230
7.1.1關於可持續發展的諸多解釋 / 230
7.1.2可持續發展的含義 / 232
7.2人類與環境 / 233
7.2.1環境 / 233
7.2.2環境的形成和發展 / 234
7.2.3人體中的化學 / 234
7.2.4人類與環境的關繫 / 238
7.3環境污染 / 239
7.3.1大氣污染 / 239
7.3.2水污染 / 244
7.3.3土壤污染及荒漠化、沙化 / 246
7.4環境污染的防治 / 248
7.4.1大氣污染的防治 / 248
7.4.2水污染的防治 / 249
7.4.3土壤污染的防治 / 252
7.5廢物的綜合利用 / 253
7.5.1廢氣的綜合利用 / 253
7.5.2廢水的綜合利用 / 254
7.5.3廢渣的綜合利用 / 254
7.6綠色化學 / 255
7.6.1綠色化學的基本概念 / 255
7.6.2綠色化學實例 / 256
本章要點 / 257
習題 / 258
8大學化學選做實驗 / 260
實驗一電化學實驗 / 260
實驗二氨基的測定 / 265
實驗三醋酸總酸度的測定 / 267
實驗四水的總硬度測定 / 269
實驗五pH值的測定 / 271
實驗六醋酸解離常數的測定 / 273
實驗七分光光度法測定鋼中的錳 / 275
實驗八離子選擇性電極法測定水中氟含量 / 277
實驗九硫酸銅的提純 / 280
實驗十澱粉膠黏劑的制備 / 282
實驗十一比色法測定水果(或蔬菜)中維生素C的含量 / 283
實驗十二從茶葉中提取咖啡堿 / 285
實驗十三計算機聯用測定無機鹽溶解熱 / 287
附錄 / 290
附錄1常用符號表 / 290
附錄2一些單質和化合物的ΔfHm、ΔfGm和Sm(298.15K) / 290
附錄3一些弱電解質的解離常數(298.15K) / 294
附錄4一些物質的溶度積(298.15K) / 295
附錄5標準電極電勢(298.15K) / 296
參考文獻 / 298

《大學化學》是普通高等理工科學校非化學化工類專業化學基礎課教材。全書共分為七章，主要內容包括物質結構基礎、化學反應的基本原理、溶液、電化學原理及應用、化學與材料、化學與能源、化學與環境保護。每章末附有本章要點和思考題與習題。其教材特點是以現代化學的基本原理和知識為基礎，融合了傳統化學學科的多個分支，並滲透了與化學密切相關的材料、能源、環境等學科的交叉內容。其知識體繫繫統完整、語言精煉、概念準確、內容新、範圍廣，可以滿足非化學化工類專業學生對化學知識的需求。