本书入选“十三五”国家重点出版物出版规划项目，属于《化学：中心科学》套书（共三册）中的第二册，主要介绍化学平衡方面的内容。其他两册为《化学：中心科学—物质结构篇》和《化学：中心科学—化学应用篇》。本书英文版原书于1977年首次出版，在国外畅销多年，目前的第14版为原书近期新版。 本书内容包括第10章气体、第11章液体和分子间作用力、第12章固体与现代材料、第13章溶液的性质、第14章化学动力学、第15章化学平衡、第16章酸碱平衡、第17章其他溶液平衡，共8章。本书架构新颖，结构完整，按照气体、液体和分子间作用力、固体与现代材料、化学平衡、酸碱平衡等的顺序安排章节，向读者介绍了化学在整个自然科学与人类社会生活中的中心地位。 本书可作为我国高校化学通识教育的教材，也可作为相关研究人员的参考书。

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目　录
前言　
第10章　气体　395
10.1　气体的特性　396
10.2　气压　397
大气压力和气压计　397
10.3　气体定律　400
压力-体积的关系：波义耳定律
（Boyle’s Law）　400
温度-体积的关系：查理斯定律
（Charles’s Law）　401
数量-体积关系：阿伏加德罗定律
（Avogadro’s　Law）　402
10.4　理想气体方程　403
理想气体方程和气体定律的关联　406
10.5　理想气体方程的进一步应用　407
气体密度和摩尔质量　407
化学反应中的气体体积　409
10.6　气体混合物和分压　410
分压和摩尔分数　411
10.7　气体的分子动力学理论　412
分子速率分布　413
分子运动理论在气体定律中的应用　414
10.8　分子逸出和扩散　415
格雷厄姆扩散定律（Graham’s Law of Effusion）　416
扩散和平均自由程　417
10.9　真实气体：偏离理想气体行为　419
范德瓦尔斯方程
（The van der Waals Equation）　421
本章小结和关键术语　423
学习成果　424　重要公式　424
本章练习　424　附加练习　430
综合练习　432　设计实验　433
成功的策略　涉及多个变量的计算　405
深入探究　理想气体方程　444
化学应用　气体分离　418
第11章　液体和分子间作用力　434
11.1　气体、液体和固体分子的对比　436
11.2　分子间作用力　438
色散力　439　偶极-偶极间力　440
氢键　441　离子偶极间力　444
分子间作用力的比较　444
11.3　液体的选择性　445
粘度　446　表面张力　447
毛细管作用　448
11.4　相变　449
伴随相变的能量变化　449　加热曲线　450
临界温度和压力　451
11.5　蒸气压　453
挥发性、蒸气压和温度　454
蒸气压和沸点　455
11.6　相图　456
H2O　和CO2的相图　457
11.7　液晶　459
液晶的种类　459
本章小结和关键术语　462
学习成果　463　本章练习　463
附加练习　468　综合练习　470
设计实验　471
化学应用　离子液体　447
深入探究　克劳修斯-克拉珀龙方程（The Clausius-Clapeyron Equation）　455
第12章　固体与现代材料　472
12.1　固体的分类　474
12.2　固体的结构　475
晶体与无定型固体　475　晶胞与晶格　475
填充晶格　477
12.3　金属晶体　478
金属晶体的结构　479
密堆积　480　合金　483
12.4　金属键　486
电子域模型　486　分子轨道模型　487
12.5　离子晶体　489
离子晶体的结构　490
12.6　分子晶体　494
12.7　原子晶体　494
半导体　495　半导体掺杂　497
12.8　聚合物　500
聚合物的制备　501　聚合物的结构和物理性质　548
12.9　纳米材料　506
纳米级半导体　506
纳米金属　507　纳米尺寸的碳　509
本章小结和关键术语　512
学习成果　513　重要公式　513
本章练习　514　附加练习　521
综合练习　522　设计实验　523
深入探究　X-射线衍射　478
化学应用　金的合金485
化学应用　固态照明　499
化学应用　汽车上的现代材料　503
化学应用　微孔和介孔材料　508
第13章　溶液的性质　524
13.1　溶解过程　526
混合的自然趋势　526
分子间作用力对溶液形成的影响　527
溶解过程中的能量学　528
溶液的形成和化学反应　530
13.2　饱和溶液和溶解度　530
13.3　影响溶解度的因素　532
溶质-溶剂相互作用　532
压力的影响　534　温度的影响　537
13.4　溶液浓度的表示　538
质量分数、ppm和ppb　538
摩尔分数、物质的量浓度和质量摩尔浓度　539
浓度单位的转换　540
13.5　依数性　524
蒸气压的降低　524　沸点升高　544
凝固点降低　545　渗透作用　547
根据依数性确定摩尔质量　550
13.6　胶体　552
亲水性和疏水性胶体　553
液体中的胶体运动　555
本章小结和关键术语　556
学习成果　557　重要公式　558
本章练习　558　附加练习　564
综合练习　565　设计实验　567
化学与生活　脂溶性和水溶性维生素　533
化学与生活　血液气体和深海潜水　537
深入探究　具有两个或更多挥发性组分的理想溶液　544
深入探究　范特霍夫因子（The van’t Hoff Factor）　551
化学与生活　镰状细胞贫血症　555
第14章　化学动力学　568
14.1　影响反应速率的因素　570
14.2　反应速率　571
速率随时间的变化　572
反应速率和化学计量学　574
14.3　浓度与速率方程　576　
反应级数：速率方程中的指数　577
速率常数的大小和单位　579
用初始速率确定速率方程　580
14.4　浓度随时间的变化　581
一级反应　581　二级反应　583
零级反应　585　半衰期　585
14.5　温度和速率　587
碰撞模型　587　取向因素　588　活化能　632
阿伦尼乌斯（The Arrhenius Equation）方程　590
活化能的测定　591
14.6　反应机理　593
基元反应　593　多级反应机理　593
基元反应的速率方程　595
多级反应机理的速控步骤　596
具有缓慢初始步骤的机理　597
具有快速初始步骤的机理　598
14.7　催化作用　600
均相催化　600　多相催化　602　酶催化　603
本章小结和关键术语　608
学习成果　608　重要公式　609
本章练习　609　附加练习　617
综合练习　620　设计实验　621
深入探究　用光谱法测定反应速率：
比尔（Beer’s）定律　576
化学应用　大气中的溴甲烷　578
化学应用　催化转化器　604
化学与生活　固氮和固氮酶　606
第15章　化学平衡　622
15.1　平衡的概念　625
15.2　平衡常数　627　
讨论平衡常数Kc　629　压力平衡常数Kp　630
平衡常数和单位　631
15.3　了解平衡常数的作用　632
平衡常数的大小　632
化学方程式的方向和K值　633
化学方程式计量和平衡常数的关系　634
15.4　多相平衡　636
15.5　平衡常数的计算　638
15.6　平衡常数的应用　640
预测反应方向　641　计算平衡浓度　642
15.7　勒夏特列原理
（Le Châtelier’s Principle）　644
反应物或产物浓度的变化　646
体积和压力变化的影响　647
温度变化的影响　649　催化剂的作用　651
本章小结和关键术语　654
学习成果　655　重要公式　655
本章练习　656　附加练习　661
综合练习　662　设计实验　563
化学应用　哈伯过程　628
深入探究　温度变化和勒夏特列原理　651
化学应用　控制一氧化氮排放　654
第16章　酸碱平衡　664
16.1　阿伦尼乌斯（Arrhenius）酸碱　666
16.2　布朗斯特-劳里（Brønsted-Lowry）酸碱　667
水中的H+离子　667　质子转移反应　667
共轭酸碱对　668　酸和碱相对强度　670
16.3　水的电离　672
水的离子产物　672
16.4　pH值的范围　674
pOH和其他“p”值的范围　676
测量pH　677
16.5　强酸和强碱　678
强酸　678　强碱　679
16.6　弱酸　680
从pH计算Ka　681　电离百分比　682
用Ka计算pH　683　多元酸　687
16.7　弱碱　690
弱碱的类型　690
16.8　Ka和Kb之间的关系　693
16.9　盐溶液的酸碱性　696
阴离子与水反应的能力　696
阳离子与水反应的能力　696
阳离子与阴离子在溶液中的相互作用　697
16.10　酸碱性质和化学结构　699
影响酸强度的因素　699　二元酸　700
含氧酸　701　羧酸　703
16.11　路易斯（Lewis）酸和碱　704
本章小结和关键术语　707
学习成果　707　重要公式　708
本章练习　708　附加练习　713
综合练习　715　设计实验　715
深入探究　多元酸　689
化学应用　胺和胺盐　695
化学与生活　氨基酸的两性行为　703
第17章　其他溶液平衡　716
17.1　同离子效应　718
17.2　缓冲溶液　721
缓冲溶液的组成和作用　721
计算缓冲溶液的pH值　723
缓冲容量和pH值范围　726
向缓冲液中加入强酸或强碱　726
17.3　酸碱滴定　729
强酸强碱滴定　730　弱酸强碱滴定　732
用酸碱指示剂滴定　736
多元酸的滴定　738
17.4　溶解平衡　739
溶度积常数，Ksp　740
溶解度和Ksp　741
17.5　影响溶解度的因素　743
同离子效应　743
溶解度和pH值　744
络合离子的形成　746
两性现象　749
17.6　沉淀和离子的分离　751
离子的选择性沉淀　752
17.7　金属元素的定性分析　753
本章小结和关键术语　756
学习成果　757　重要公式　757
本章练习　758　附加练习　763
综合练习　764　设计实验　765
化学与生活　血液是一个缓冲溶液　729
深入探究　溶度积的限制　743
化学与生活　蛀牙和氟化作用　746
深入探究　饮用水中的铅污染　750