本教材是编者在调查研究并经过多年的教学与实践基础上，精简烦琐的计算推导，删除过深的理论阐述，使教学内容更切合实际，减少教学时数，全书共计14章，需80学时左右，可满足21世纪生物、园艺、牧医等专业对化学基础知识的要求；在教材中增设了“化学视屏”部分，反映了当代学科技术的新概念、新知识、新理论、新技术，突出教材内容的现代化；坚持体现教材内容深广度适中、适用的原则，为后续课程及学生继续学习深造提供强有力的化学知识支撑。

本书是根据高等学校“无机及分析化学教学大纲”编写的。全书共分十四章：前八章主要介绍了溶液和胶体、化学动力学基础、化学热力学基础与化学平衡、原子结构与分子结构、元素选论、四大平衡等基础理论；后六章介绍了分析化学的有关知识，包括定量分析的四大滴定分析法、重量分析法、仪器分析中的紫外可见分光光度法、电势分析法等，同时介绍了分析化学中常用的分离方法。在保证教学内容的科学性、准确性的基础上，本书通过“化学视屏”向读者提供了化学学科最新的科学技术信息，学习者可以通过阅读更便捷地获取化学信息，开阔视野。

本书可作为农、林、水高等院校及其他相关专业本科基础课教材，也可供相关技术人员和自学者参考和阅读。

第一章 溶液和胶体1

 第一节 分散系及其分类1

 第二节 溶液浓度的表示方法2

一、物质的量浓度2

二、质量摩尔浓度3

三、摩尔分数3

四、质量分数4

 第三节 稀溶液的依数性4

一、溶液的蒸气压下降5

二、溶液的沸点上升6

三、溶液的凝固点降低6

四、溶液的渗透压8

五、强电解质在水溶液中的解离情况10

 第四节 胶体与界面化学11

一、胶体与表面能11

二、表面吸附11

三、溶胶的性质12

四、胶团的结构14

五、溶胶的稳定性和聚沉14

 思考题与习题16

 化学视屏 表面活性剂17

第二章 化学动力学基础18

 第一节 化学反应速率18

一、平均速率18

二、瞬时速率19

 第二节 化学反应速率理论简介19

一、碰撞理论19

二、过渡态理论21

 第三节 化学反应速率的影响因素22

一、浓度对化学反应速率的影响——速率方程22

二、温度对化学反应速率的影响——阿仑尼乌斯公式24

三、催化剂对化学反应速率的影响25

 思考题与习题27

 化学视屏 飞秒化学29

第三章 化学热力学基础及化学平衡30

 第一节 基本概念30

一、系统和环境30

二、状态和状态函数30

三、过程和途径31

四、热和功31

 第二节 化学反应过程的热效应31

一、热力学能31

二、热力学第一定律32

三、化学反应热32

四、热化学方程式35

五、热化学定律（盖斯定律）35

六、标准摩尔生成焓36

七、化学反应摩尔焓变的计算37

 第三节 化学反应的方向37

一、自发过程38

二、化学反应的自发性和反应热38

三、熵和热力学第三定律38

四、熵判据——热力学第二定律40

五、吉布斯函数40

 第四节 化学反应的限度——化学平衡44

一、可逆反应与化学平衡44

二、平衡常数44

三、标准平衡常数的应用46

四、化学平衡的移动48

 思考题与习题52

 化学视屏 非平衡态热力学55

第四章 物质结构简介57

 第一节 核外电子运动的特殊性57

一、氢原子光谱57

二、玻尔理论57

三、微观粒子的波粒二象性58

 第二节 核外电子运动状态的描述60

一、波函数和原子轨道60

二、四个量子数61

三、原子轨道和电子云图像62

 第三节 原子核外电子排布和元素周期律65

一、核外电子的排布原理65

二、多电子原子轨道能级65

三、基态原子核外电子排布67

四、原子的电子结构和元素周期律68

 第四节 元素重要性质的周期性变化70

一、原子半径70

二、电离能（I）72

三、电子亲和能（EM）73

四、电负性（χ）74

 第五节 化学键理论75

一、离子键理论75

二、共价键理论77

三、分子轨道理论82

 第六节 分子间力和氢键84

一、分子的极性84

二、分子间力86

三、氢键87

 第七节 晶体知识简介89

一、离子晶体89

二、分子晶体90

三、原子晶体90

四、金属晶体90

 思考题与习题91

 化学视屏 自然界中物质的存在状态知多少92

第五章 元素选论95

 第一节 s区元素95

一、s区元素的通性95

二、重要元素及其化合物95

 第二节 p区元素97

一、p区元素的通性97

二、重要元素及其化合物98

 第三节 d区元素104

一、d区元素的通性104

二、重要化合物104

 第四节 ds区元素105

一、ds区元素的通性105

二、重要化合物106

 思考题与习题107

 化学视屏 稀土金属107

第六章 酸碱平衡与沉淀溶解平衡109

 第一节 酸碱理论109

一、酸碱电离理论109

二、酸碱质子理论109

三、酸碱电子理论110

四、软硬酸碱理论110

 第二节 弱酸、弱碱的解离平衡111

一、共轭酸碱对的Ｋａ与Ｋb的关系111

二、酸碱平衡移动113

 第三节 酸碱平衡水溶液中酸度的计算114

一、物料平衡式114

二、质子平衡式114

三、酸度对弱酸（碱）各种型体分布的影响115

四、强酸（碱）溶液酸度的计算118

五、一元弱酸（碱）水溶液酸度的计算118

六、多元弱酸（碱）水溶液酸度的计算119

七、两性物质水溶液酸度的计算120

 第四节 缓冲溶液122

一、缓冲溶液的组成及缓冲原理122

二、缓冲溶液酸度的计算122

三、缓冲容量和缓冲区间123

四、缓冲溶液的选择和配制123

 第五节 沉淀溶解平衡124

一、沉淀溶解平衡124

二、溶度积规则126

三、溶度积规则的应用126

 思考题与习题129

 化学视屏 人体内的血液是怎样起到缓冲作用的131

第七章 配位化合物132

 第一节 配位化合物的基本概念132

一、配位化合物的组成132

二、配位化合物的命名134

 第二节 配位化合物的价键理论135

一、价键理论的基本要点135

二、配位化合物的空间构型135

三、外轨型配位化合物和内轨型配位化合物137

 第三节 配位平衡138

一、配位平衡常数138

二、配位平衡的计算139

三、配位平衡移动140

 第四节 螯合物144

一、螯合物的基本概念144

二、螯合物的稳定性145

三、螯合物的应用145

 思考题与习题145

 化学视屏 维尔纳是怎样确定六配位配合物的几何构型的146

第八章 电极电势与氧化还原平衡148

 第一节 氧化还原反应的基本概念及配平148

一、氧化数148

二、氧化与还原148

三、氧化还原反应方程式的配平149

 第二节 原电池与电极电势151

一、原电池151

二、电极电势的产生153

三、标准电极电势154

 第三节 影响电极电势的因素155

一、能斯特方程155

二、电极电势的影响因素156

 第四节 电极电势的应用158

一、比较氧化剂、还原剂的相对强弱158

二、选择适当的氧化剂或还原剂159

三、判断氧化还原反应进行的次序159

四、判断氧化还原反应自发进行的方向159

五、计算反应的平衡常数，判断氧化还原反应进行的程度160

六、计算物质的某些常数161

 第五节 元素电势图及其应用162

一、元素电势图162

二、元素电势图的应用163

 思考题与习题164

 化学视屏 心脏搏动的电现象165

第九章 分析化学概论166

 第一节 分析化学的任务、方法及定量分析的程序166

一、分析化学的任务和作用166

二、分析方法的分类167

三、分析化学的发展趋势168

四、定量分析的一般过程169

五、定量分析结果的表示方法170

 第二节 定量分析中的误差171

一、误差的分类171

二、误差和偏差的表示方法172

三、减少分析过程中误差的方法175

 第三节 定量分析数据的统计处理177

一、测量值的集中趋势177

二、正态分布和t分布179

三、异常值的检验与取舍181

四、分析结果的数据处理与报告182

 第四节 有效数字及运算规则183

一、什么是有效数字183

二、数字的修约183

三、有效数字的运算规则184

 第五节 滴定分析法概述184

一、滴定分析的基本概念184

二、滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式185

三、标准溶液的配制和基准物质186

四、滴定分析中的计算187

 思考题与习题190

 化学视屏 分析化学前沿领域简介——化学计量学192

第十章 滴定分析法194

 第一节 酸碱滴定法194

一、酸碱指示剂194

二、酸碱滴定曲线和指示剂的选择196

三、酸碱标准溶液的配制与标定203

四、酸碱滴定法的应用示例204

 第二节 沉淀滴定法207

一、沉淀滴定法概述207

二、沉淀滴定法确定终点的方法208

 第三节 配位滴定法211

一、配位滴定法概述211

二、EDTA及其配合物的性质211

三、条件稳定常数213

四、配位滴定的基本原理215

五、配位滴定法的应用221

 第四节 氧化还原滴定法224

一、氧化还原滴定法概述225

二、氧化还原滴定法的基本原理226

三、常用的氧化还原滴定法及应用230

 思考题与习题236

 化学视屏 微流控分析芯片237

第十一章 重量分析法239

 第一节 重量分析法概述239

一、重量分析法的一般过程239

二、重量分析法的特点239

三、重量分析法对沉淀形式和称量形式的要求239

 第二节 沉淀的纯度和条件选择240

一、影响沉淀纯度的因素240

二、晶形沉淀的条件241

三、无定形沉淀的条件241

 第三节 重量分析结果的计算241

 思考题与习题242

 化学视屏 纳米化学243

第十二章 紫外可见分光光度法245

 第一节 概述245

 第二节 基本原理245

一、光的基本性质245

二、物质的颜色与光的关系246

三、朗伯比耳定律246

 第三节 紫外可见分光光度计及测量方法248

一、分光光度计248

二、分光光度测定方法249

 第四节 分光光度法分析条件的选择250

一、显色反应及显色反应条件的选择250

二、测定误差及测定条件的选择251

 第五节 紫外可见分光光度法应用实例253

一、单组分含量的测定——磷钼蓝法测定全磷253

二、多组分含量的测定253

三、配合物组成的测定254

 思考题与习题255

 化学视屏 光化学传感器255

第十三章 电势分析法257

 第一节 电势分析法概述257

一、电势分析法的基本原理257

二、参比电极和指示电极258

三、离子选择性电极和膜电势260

 第二节 电势分析法的应用262

一、直接电势法262

二、电势滴定法265

 思考题与习题268

 化学视屏 生物电化学传感器与活体分析268

第十四章 分析化学中的分离方法269

 第一节 沉淀分离法269

一、常量组分的沉淀分离法269

二、痕量组分的共沉淀分离法270

 第二节 萃取分离法271

一、基本原理271

二、重要萃取体系和萃取条件的选择273

 第三节 离子交换分离法274

一、离子交换树脂的种类和性质274

二、离子交换分离操作275

三、离子交换法的应用276

 第四节 色谱分离法276

一、柱色谱277

二、纸色谱277

三、薄层色谱279

 思考题与习题279

 化学视屏 绿色分离富集技术279

附录281

 附录Ⅰ 一些重要的物理常数281

 附录Ⅱ 一些单质和化合物的ΔｆHｍ、ΔｆGｍ和Sｍ（298.15K）281

 附录Ⅲ 一些质子酸的解离常数（298K）286

 附录Ⅳ 溶度积常数（298K）287

 附录Ⅴ 一些配离子的标准稳定常数（298K）288

 附录Ⅵ 标准电极电势（298K）289

 附录Ⅶ 条件电极电势292

参考文献294

元素周期表