工科大学化学(卓越工程师教育培养计划系列教材)

魏金枝、秦梅主编的《工科大学化学》是高等院 校非化学化工类工科有关专业的化学素质课程教材。 《工科大学化学》主要内容包括化学基础理论和 应用化学两部分。其中化学基础理论涵盖化学反应基 本规律、溶液化学与离子平衡、氧化还原反应与电化 学基础、物质结构基础等化学原理的相关基础知识。 应用化学部分注重化学与工程实际、化学与全球热点 相联系，重点关注金属元素与金属材料、化学与无机 非金属材料、高分子化合物与高分子材料、化学与环 境、化学与能源等主题。 为了开阔学生的视野，了解和跟踪化学发展的前 沿，拓宽获取信息的通道，《工科大学化学》还设置 了“知识链接”、“网络导航”，提供了理论知识应 用于实际的具体典范，有助于提高学生学习兴趣、激 发学习动力，实现学以致用、以用促学的教学目的。 本书适合于高等院校非化学化工类工科有关专业 本科生学习使用，也可供相关人员参考。

第1章 化学反应基本规律 1.1 化学反应中的能量关系 1.1.1 热力学基本概念 1.1.2 热力学第一定律 1.1.3 化学反应热效应 1.2 化学反应的方向 1.2.1 自发过程 1.2.2 熵 1.2.3 吉布斯函数变与化学反应方向 1.3 化学反应进行的程度和化学平衡 1.3.1 化学平衡 1.3.2 标准平衡常数与标准吉布斯函数变 1.3.3 化学平衡的移动 1.4 化学反应速率 1.4.1 化学反应速率的表示 1.4.2 反应速率理论和活化能 1.4.3 影响化学反应速率的因素 知识链接 习题 第2章 溶液化学与离子平衡 2.1 溶液的通性 2.1.1 溶液的蒸气压下降 2.1.2 溶液的沸点升高及 凝固点下降 2.1.3 溶液的渗透压 2.2 酸碱平衡 2.2.1 酸碱理论 2.2.2 弱酸和弱碱的解离平衡 2.2.3 同离子效应与缓冲溶液 2.3 配位平衡 2.3.1 配位化合物的组成 2.3.2 配合物的命名 2.3.3 配位反应与配位平衡 2.3.4 配位平衡的移动 2.4 沉淀　溶解平衡 2.4.1 溶解度 2.4.2 溶度积 2.4.3 沉淀的生成和溶解 2.4.4 两种沉淀之间的平衡 拓展阅读 知识链接 习题 第3章 氧化还原反应——电化 学基础 3.1 氧化还原反应 3.1.1 氧化数 3.1.2 氧化还原 3.2 原电池与电极电势 3.2.1 原电池 3.2.2 电极电势 3.2.3 影响电极电势的因素 3.2.4 原电池电动势与吉布斯 自由能变之间的关系 3.2.5 电极电势的应用 3.3 电解的基本原理和应用 3.3.1 电解池 3.3.2 分解电压 3.3.3 电解产物 3.4 金属的腐蚀与防护 3.4.1 化学腐蚀 3.4.2 电化学腐蚀 3.4.3 金属腐蚀的防护 知识链接 习题 第4章 物质结构基础 4.1 原子结构与周期性 4.1.1 微观粒子运动的基本特征 4.1.2 核外电子的运动状态 4.1.3 多电子原子核外电子 排布式 4.1.4 原子的电子结构和 元素周期律 4.2 分子结构与化学键 4.2.1 化学键 4.2.2 离子键与离子化合物 4.2.3 共价键与共价化合物 4.3 分子间作用力和氢键 4.3.1 分子的极性和偶极矩 4.3.2 分子间力 4.3.3 氢键 4.4 晶体结构 4.4.1 晶体的特征 4.4.2 晶体的基本类型 知识链接 习题 第5章 金属元素与金属材料 5.1 金属元素概述 5.1.1 金属的分类 5.1.2 主族金属元素 5.1.3 过渡金属元素 5.2 金属及合金材料 5.2.1 钢铁（铁碳合金） 5.2.2 有色金属及合金 5.2.3 新型金属材料 5.3 金属材料的电化学加工 5.3.1 电镀 5.3.2 电铸 5.3.3 电解抛光 5.3.4 电解加工 5.3.5 阳极氧化 知识链接 网络导航 习题 第6章 化学与无机非金属材料 6.1 传统无机非金属材料 6.1.1 硅酸盐 6.1.2 陶瓷 6.1.3 水泥 6.1.4 玻璃 6.2 新型无机非金属材料 6.3 无机非金属基复合材料 6.3.1 纤维增强无机非金属基复合材料 6.3.2 颗粒增强无机非金属基复合材料 知识链接 网络导航 习题 第7章 高分子化合物与高分子材料 7.1 高分子化合物概述 7.1.1 高分子化合物的合成 7.1.2 高分子化合物的结构 7.1.3 高分子化合物的性能 7.2 通用高分子材料 7.2.1 塑料 7.2.2 橡胶 7.2.3 纤维 7.3 功能高分子材料 7.3.1 聚合物光导纤维 7.3.2 超强吸水高分子 7.3.3 高分子压电材料 7.4 聚合物基复合材料 7.4.1 增强剂 7.4.2 聚合物基体 7.4.3 聚合物基复合材料的应用 知识链接 网络导航 习题 第8章 化学与环境 8.1 概述 8.2 水污染与治理 8.2.1 水体主要污染物 8.2.2 给水处理系统 8.2.3 废水（污水）处理系统 8.2.4 节约水资源 8.3 大气污染与防治 8.3.1 大气中主要污染物 8.3.2 空气质量评价 8.3.3 全球性大气环境问题 8.4 固体废物的处理和利用 8.4.1 固体废物及分类 8.4.2 固体废物对环境的危害 8.4.3 固体废物的处理及利用 知识链接 网络导航 习题 第9章 化学与能源 9.1 能源分类与能源问题 9.1.1 能源分类 9.1.2 能源问题 9.2 常规能源 9.2.1 煤炭 9.2.2 石油 9.2.3 天然气 9.3 化学电池 9.3.1 原电池 9.3.2 蓄电池 9.3.3 燃料电池 9.4 新能源 9.4.1 太阳能 9.4.2 生物质能 9.4.3 风能 9.4.4 核能 9.4.5 氢能 9.4.6 海洋能 9.4.7 天然气水合物 9.4.8 地热能 9.4.9 油页岩和油砂 9.5 节能 知识链接 网络导航 习题 附录 附表1 一些物质的热力学性质（298.1 5K和100kPa） 附表2 一些弱电解质的解离常数（298.1 5K和100kPa） 附表3 一些微溶化合物的溶度积常数 附表4 标准电极电势（298.1 5K和101.3 25kPa） 参考文献