《大学基础化学（第二版）》是编者根据多年的教学经验并结合当前高等教育教学改革实际，为满足生命类、农学类专业学生的需要而编写的。全书共分12章，包括溶液和胶体、热力学基础和化学平衡、物质结构、四大平衡及滴定分析、吸光光度分析和电势分析、常见元素性质概述等内容。
《大学基础化学（第二版）》可作为农林、医学、生物、食品等专业本科生的教材，也可供相近专业自考生、函授生参考使用。
前言
《大学基础化学》自2009年出版以来，经过几年的教学实践，取得了很好的教学效果，受到师生的普遍好评，并于2010年获中国石油和化学工业优秀出版物奖（教材奖）。
在深化教学体系和教学内容改革的大背景下，为贯彻国家大众创新万众创业的高等教育方针，针对学生考研、学习新变化的需要，我们对第一版教材的体系、内容作了全面的分析研究，吸收广大师生的建议，特对
第一版进行修订。
本次修订坚持基础和创新为基本原则，仍保持第一版基本框架不动，以化学热力学和物质结构等基本化学原理为主线，贯穿到其他化学平衡中，并阐述相对应的化学分析基本原理及应用。同时对部分内容进行更改，每章后增加本章小结和习题，便于学生课后复习，满足学生考研的需要。补充化学元素在生命健康中的作用，突出化学在生命科学中的应用，增加现代化学前沿知识，激发学生的创新欲望。
本书共有12章，由张长水、仝克勤任主编，郭进武、郑喜俊、张景会、张发亮等任副主编。具体编写分工（按编写章节顺序）为：第1章、附录由郑喜俊编写，第2章由张景会编写，第3章由张发亮编写，第4章由刘红宇、仝克勤编写，第5章由郭进武编写，第6、7章由张长水编写，第8章由杜西刚编写，第9章由黄新辉编写，第10章由卢敏编写，第11、12章由台玉萍编写。各章编写人员负责本章节统稿，最后副主编、主编进行了审阅并定稿。
本书在编写过程中，参考了兄弟院校的相关教材和资料，同时得到了河南科技大学教务处和化工与制药学院、化学工业出版社的大力支持，在此一并表示深深的谢意。由于编者水平有限，书中难免有疏漏之处，恳请各位读者批评指正。
编者
2017年5月于洛阳
第一版前言
21世纪是生命科学的世纪，化学在生命科学中起着举足轻重的作用，为了适应新形势下科学技术的迅速发展和高等教育教学改革，加强培养创新型人才，我们组织教学经验丰富的教师编写《大学基础化学》一书，本教材有如下特点:
1.将现农科使用的《无机及分析化学》和医科使用的《医用基础化学》综合到一起，拓宽了教材的知识面，突出了生命科学的特征，这样便于学生了解化学在整个生命科学中的应用，也为学生的自学提供了广阔空间。
2.紧扣考研大纲，每章后都附有大量练习题，供学生复习之用。
3.删除了繁琐的理论推导与计算，使理论深入浅出，便于非化学专业教学使用。
4.将理论和实验分离，实验单独开课，注重培养学生的动手能力，克服了学生重理论轻实验的弊端。
5.将《分析化学》的四大滴定与《普通化学》的四大平衡融和到一起，做到两门课程的有机统一，减少了内容的重复。
全书共分12章，第1章由顾少华编写，第2章由张景会编写，第3章由张发亮编写，第4章由仝克勤编写，第5章由郭进武编写，第6章由张长水编写，第7章由张长水、马淑惠编写，第8章由王光志编写，第9章、附录由马淑惠编写，第10章由郑喜俊编写，第11、12章由朱书法编写，附录由马淑惠、郑喜俊编写。
书中参考了兄弟院校的相关教材和资料，在此一并表示深深的谢意。
教材初稿经副主编、主编审阅修改，最后由主编统稿。由于编者水平有限，书中难免有疏漏之处，恳请各位读者批评指正。
编者
2009年3月
第1章 溶液和胶体溶液 1
1.1 溶液 1
1.1.1 分散系 1
1.1.2 溶液的组成标度 2
1.2 稀溶液的依数性 4
1.2.1 溶液的蒸气压下降 4
1.2.2 溶液的沸点升高 6
1.2.3 溶液的凝固点降低 7
1.2.4 溶液的渗透压 9
1.3 电解质溶液 15
1.3.1 离子相互作用理论 15
1.3.2 离子的活度和活度系数 16
1.3.3 离子强度 16
1.4 胶体溶液 17
1.4.1 表面吸附 17
1.4.2 溶胶 19
1.4.3 高分子化合物溶液 24
1.5 表面活性剂和乳浊液 26
1.5.1 表面活性物质 26
1.5.2 乳浊液 26
本章小结 27
习题 28
第2章 化学热力学基础 31
2.1 热力学基本概念 31
2.1.1 系统与环境 31
2.1.2 状态与状态函数 31
2.1.3 过程与途径 32
2.1.4 热和功 33
2.1.5 热力学第一定律 33
2.1.6 反应进度 34
2.2 化学反应的热效应 35
2.2.1 化学反应热 35
2.2.2 热化学方程式 36
2.2.3 反应热的计算 37
2.3 化学反应的方向 42
2.3.1 自发过程 42
2.3.2 熵和熵变 43
2.3.3 化学反应自发性的判据 44
本章小结 48
习题 49
第3章 化学反应速率和化学平衡 52
3.1 化学反应速率 52
3.1.1 化学反应速率的表示方法 52
3.1.2 化学反应历程 53
3.1.3 速率方程 54
3.1.4 反应级数 54
3.1.5 化学反应速率理论 55
3.2 影响化学反应速率的因素 57
3.2.1 浓度对化学反应速率的影响 57
3.2.2 温度对化学反应速率的影响 57
3.2.3 催化剂对化学反应速率的影响 58
3.3 化学平衡 60
3.3.1 可逆反应与化学平衡 60
3.3.2 标准平衡常数 61
3.3.3 有关化学平衡的计算 62
3.3.4 化学反应等温方程式 63
3.4 化学平衡的移动 64
3.4.1 浓度对化学平衡移动的影响 64
3.4.2 压力对化学平衡移动的影响 65
3.4.3 温度对化学平衡移动的影响 67
3.4.4 吕·查德理原理 68
本章小结 68
习题 69
第4章 物质结构基础 71
4.1 核外电子运动的特性 71
4.1.1 氢原子光谱和玻尔理论 71
4.1.2 微观粒子的波粒二象性 71
4.2 核外电子运动状态的近代描述 72
4.2.1 波函数和原子轨道 72
4.2.2 电子云 73
4.2.3 四个量子数 74
4.3 原子核外电子结构 76
4.3.1 原子轨道的能级 76
4.3.2 核外电子分布原理 77
4.3.3 核外电子分布式和价层电子分布式 77
4.4 原子电子层结构与元素周期表的关系 80
4.4.1 原子的电子层结构与周期数 80
4.4.2 原子的电子层结构与族数 81
4.4.3 原子的电子层结构与元素分区 81
4.5 原子结构与元素性质的关系 81
4.5.1 原子半径 81
4.5.2 电离能和电子亲和能 83
4.5.3 元素的金属性、非金属性与电负性 84
4.6 化学键 85
4.6.1 离子键 85
4.6.2 共价键 87
4.6.3 杂化轨道和分子结构 89
4.7 分子间力与氢键 92
4.7.1 分子的极性和分子的极化 92
4.7.2 分子间力 93
4.7.3 氢键 94
4.7.4 分子间作用力对物质性质的影响 95
4.8 晶体结构简介 96
4.8.1 晶体的特征 96
4.8.2 晶体的基本类型 97
本章小结 99
习题 100
第5章 分析化学概论 103
5.1 分析化学的任务和方法 103
5.1.1 分析化学的任务和作用 103
5.1.2 分析方法的分类 103
5.1.3 分析化学的发展趋势 105
5.2 定量分析方法的一般程序 106
5.2.1 试样的采集与制备 106
5.2.2 试样的预处理 107
5.2.3 分析方法的选择和样品的测定 107
5.2.4 分析结果的计算和处理 107
5.3 定量分析中的误差 107
5.3.1 误差分类 107
5.3.2 误差的表示方法 108
5.3.3 提高分析结果准确度的方法 111
5.4 有效数字及其运算规则 112
5.4.1 有效数字 112
5.4.2 有效数字的修约规则 113
5.4.3 有效数字的运算规则 113
5.5 有限数据的统计处理 114
5.5.1 置信区间和置信概率 114
5.5.2 可疑值的取舍 115
5.5.3 显著性差异检验 117
5.6 滴定分析法概述 120
5.6.1 滴定分析法的特点 120
5.6.2 滴定分析法对化学反应的要求 120
5.6.3 滴定方式 121
5.6.4 基准物质和标准溶液 122
5.6.5 滴定分析中的计算 123
本章小结 126
习题 127
第6章 酸碱平衡及酸碱滴定 130
6.1 酸碱质子理论 130
6.1.1 质子酸碱的概念和酸碱反应 130
6.1.2 酸碱的解离及相对强弱 131
6.2 酸碱水溶液酸度的计算 134
6.2.1 质子条件式 134
6.2.2 酸度对弱酸(碱)各型体分布的影响 135
6.2.3 酸碱水溶液酸度的计算 138
6.3 酸碱平衡的移动 143
6.3.1 稀释定律 143
6.3.2 同离子效应与盐效应 143
6.4 缓冲溶液 145
6.4.1 缓冲溶液的缓冲原理 145
6.4.2 缓冲溶液pH值的计算 145
6.4.3 缓冲溶液的缓冲能力 146
6.4.4 缓冲溶液的配制及应用 147
6.5 酸碱指示剂 149
6.5.1 酸碱指示剂的变色原理 149
6.5.2 指示剂的变色范围 150
6.5.3 混合指示剂 151
6.6 酸碱滴定基本原理 152
6.6.1 强碱(酸)滴定强酸(碱)
152
6.6.2 一元弱酸(碱)的滴定 154
6.6.3 多元弱酸碱的滴定 158
6.7 酸碱滴定法的应用 160
6.7.1 酸碱标准溶液的配制及标定 160
6.7.2 CO2 对酸碱滴定的影响 161
6.7.3 酸碱滴定应用实例 161
本章小结 163
习题 164
第7章 沉淀溶解平衡及沉淀滴定 167
7.1 难溶电解质的溶解平衡 167
7.1.1 溶度积常数 167
7.1.2 溶度积常数与溶解度的关系 168
7.1.3 沉淀溶解平衡的移动 169
7.2 溶度积原理及应用 169
7.2.1 溶度积原理 169
7.2.2 沉淀的生成 170
7.2.3 分步沉淀 171
7.2.4 沉淀的溶解 172
7.2.5 沉淀的转化 175
7.3 沉淀滴定法 176
7.3.1 莫尔法 176
7.3.2 佛尔哈德法 177
7.3.3 法扬司法 179
7.4 银量法的应用 180
7.4.1 标准溶液的配制和标定 180
7.4.2 应用实例 180
7.5 重量分析法 181
7.5.1 重量分析法的分类和特点 181
7.5.2 重量分析的一般步骤 181
7.5.3 重量分析的条件 181
7.5.4 沉淀纯度及提高沉淀纯度的措施 182
7.5.5 沉淀条件的选择 183
7.5.6 沉淀的过滤、洗涤、烘干与灼烧 184
7.5.7 重量分析的计算 184
本章小结 185
习题 185
第8章 配位化合物与配位滴定 188
8.1 配位化合物 188
8.1.1 配位化合物的组成 189
8.1.2 配位化合物的命名 190
8.1.3 螯合物 191
8.1.4 配合物在生物、医药等方面的应用 191
8.2 配位化合物的价键理论 192
8.2.1 价键理论的基本要点 192
8.2.2 配位化合物的空间结构 192
8.3 配位平衡 196
8.3.1 配位平衡常数 196
8.3.2 影响配位平衡的因素 197
8.4 配位滴定法 201
8.4.1 EDTA的性质及EDTA配合物的特点 201
8.4.2 配位反应的副反应及条件稳定常数 203
8.4.3 配位滴定曲线 207
8.4.4 金属指示剂 210
8.4.5 提高配位滴定选择性的途径 212
8.5 配位滴定的方式和应用 214
8.5.1 配位滴定的方式 214
8.5.2 配位滴定法的应用 215
本章小结 216
习题 216
第9章 氧化还原反应及氧化还原滴定 220
9.1 氧化还原反应基本知识 220
9.1.1 氧化数 220
9.1.2 氧化还原反应与氧化还原电对 220
9.1.3 氧化还原反应方程式的配平 222
9.2 原电池与电极电势 224
9.2.1 原电池 224
9.2.2 电极电势 226
9.2.3 影响电极电势的因素 229
9.3 电极电势的应用 232
9.3.1 比较氧化剂、还原剂的相对强弱 232
9.3.2 判断氧化还原反应进行的方向 233
9.3.3 判断氧化还原反应进行的程度 234
9.3.4 选择适当的氧化剂或还原剂 235
9.3.5 元素电势图及其应用 236
9.4 氧化还原滴定法 238
9.4.1 条件电极电势 238
9.4.2 氧化还原滴定曲线 239
9.4.3 氧化还原滴定指示剂 242
9.4.4 常用的氧化还原滴定法 243
本章小结 250
习题 250
第10章 元素性质选述 253
10.1 s区元素 253
10.1.1 s区元素概述 253
10.1.2 单质的性质 253
10.1.3 氧化物和氢氧化物 254
10.1.4 盐类 254
10.2 p区元素 255
10.2.1 卤族元素 256
10.2.2 氧族元素 257
10.2.3 氮族元素 260
10.2.4 碳族元素 263
10.2.5 硼族元素 265
10.3 ds区元素 266
10.3.1 ds区元素单质的性质 267
10.3.2 ds区元素重要化合物的性质 268
10.4 d区元素 270
10.4.1 d区元素概述 270
10.4.2 钛、钒、铬、锰 272
10.4.3 铁、钴、镍 275
10.5 生命元素简介 278
10.5.1 必需元素 278
10.5.2 有毒元素 282
本章小结 283
习题 283
第11章 吸光光度法 285
11.1 物质对光的选择性吸收 285
11.1.1 光的基本性质 285
11.1.2 物质的颜色与光的关系 285
11.1.3 吸光光度法的特点 286
11.2 光吸收基本定律 286
11.2.1 朗伯-比尔定律 286
11.2.2 吸收曲线 288
11.2.3 偏离朗伯-比尔定律的原因 289
11.3 比色法和分光光度法及其仪器 290
11.3.1 目视比色法 290
11.3.2 分光光度法 290
11.4 显色反应与测量条件的选择 293
11.4.1 对显色反应的要求 293
11.4.2 显色剂 294
11.4.3 显色反应条件的选择 295
11.4.4 分光光度法分析条件的选择 297
11.5 分光光度法的应用 299
11.5.1 单组分含量的测定 299
11.5.2 多组分含量的测定 299
11.5.3 高含量组分的测定 300
11.5.4 光度滴定法 301
11.5.5 酸碱解离常数的测定 302
11.5.6 配合物组成及稳定常数的测定 303
11.5.7 双波长分光光度法 304
本章小结 305
习题 305
第12章 电势分析法 308
12.1 电势分析法概述 308
12.1.1 电势分析法的基本原理 308
12.1.2 电势分析法的分类和特点 308
12.1.3 电势分析中常用电极 309
12.1.4 离子选择性电极的选择性 314
12.2 电势分析法的应用 314
12.2.1 直接电势法 314
12.2.2 电势滴定法 317
本章小结 320
习题 320
附录 322
附录一 常见物理常数 322
附录二 物质的标准摩尔
燃烧焓(298.15K) 322
附录三 一些物质的fH ○-m ,fG○-m ,S○-m(298.15K) 323
附录四 常见弱酸、弱碱在水中的解离常数(298.15K) 327
附录五 溶度积常数(298.15K)
329
附录六 电极反应的标准电极电势(298.15K) 330
附录七 条件电极电势 332
附录八 配离子的标准稳定常数(298.15K)
333
附录九 化合物的相对分子质量 334
附录十 国际单位制 336
附录十一 希腊字母表 337
参考文献 338
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