化学与能源

化学反应都伴随着能量的变化。远古时代，我们的祖先守着一堆堆篝火，烘烤食物，寒夜取暖，....这是人类对能源的最初利用。蒸汽机的发明是人类借助火延伸自身力量的重大变革，煤火代替柴火使火的热能可以成功地转变为机械能和电能,从而使人类社会跨入了以大工业生产为基础的新时代。石油及其产品作为内燃机的燃料被开发出来以后，成为现代社会的重大动力源泉。然而，无论是煤还是石油、天然气等化石燃料在地球上的储量都是有限的。以有限的化石资源为主的能源世界正面临着严峻的挑战，而化学正在为新能源的开发发挥着重要作用。

分子设计与新物质的合成

传统的研究，主要依靠实验，通过筛选和测试来发现新的化合物及化合物的新性能，从而找到新的合成方法。随着理论化学方法和计算机技术的发展，分子设计已经从炼金术土的梦想走向实际的研究和应用。 分子设计的思想，就是从所需要的性能出发，设计出具有某种性能的结构，然后再设法合成 得到产物。分子设计的基础除了与计算机技术密切相关的多因素优化、数据库技术、图像显示技术外，主要就是物质结构与物质性能的关系。 有机化学和无机化学中已经形成了许多分子设计的方法，这些方法集中表现在化合物分子设计、

离子键和共价键的提出和几种其他类...

柯塞尔( W.Kossel, 1888- 1956,德国物理学家、化学家)于1916年提出原子价电价理论，指出惰性气体(现称稀有气体)原子中的电子处于最稳定状态;原子获得或失去电子变成阴、阳离子时，与原子序数相近的情性气体原子具有相同的核外电子排布;原子获得或失去的电子数就是元素的负原子价数或正原子价数;阴、阳离子以电价键(现称离子键)形成化合物。 路易斯( G.N.Lewis, 1875-1946， 美国化学家)于1916年提出共价键理论，指出两元素的原子间的价键可由电子的转移形成，也

铬的氧化态和立体化学

铬和Ti、V一样，最高氧化态相当于3d和4s电子的总数。对钛来说，虽然TiⅣ是最稳定氧化态，VⅤ只是中等氧化剂，铬（Ⅵ）则仅仅以含氧物种存在，例如CrO3、CrO42-和CrO2F2，它们都是强氧化剂。铬与硫族的第Ⅵ族元素除了化学计量相似以外，只有在三氧化物的酸性、共价性和CrO2Cl2容易水解方面是相似的。

人类对元素周期律的认识

人类对元素周期律的认识经历了一个漫长的过程。 自道尔顿提出原子学说和原子量(现称相对原子质量)概念之后，测定各种元素原子量的工作进展迅速，到19世纪中叶，已经获得了60多种元素的原子量数据。以此为基础，科学家们开始研究原子量与元素性质之间的关系。门捷列夫(D.L.Mendeleev)和迈 尔(J.L.Meyer)等科学家根据原子量的大小对元素进行分类排列， 发现元素性质随原子量的递增呈现明显的周期性变化。这就是人们 对元素周期律的早期认识。 门捷列夫根据元素周

钒（Ⅱ）的水溶液、盐和络合物

这种氧化态最不熟悉。黑色氧化物VO具有岩盐型晶格，但它表现出非化学计量的显著倾向，不论在那里得到的，它都含有～45％到～55％的氧。它具有金属光泽和金属特有的良好的导电性，认为可能是V—V结合。氧化物是碱性的，溶于无机酸，生成VⅡ溶液。

钒（Ⅲ）的水合离子与络合物

氧化钒（Ⅲ）是黑色难熔物质，由V2O5用氢气或一氧化碳还原而制得。它具有刚玉结构，但得到纯的有困难，因为它具有变成氧不足而仍不改变结构的显著倾向。曾报导它的组成象在VO1．35中的氧一样低，但仍保持刚玉结构。

水垢中的Mg(OH)2是怎样生成...

加热可使天然水产生MgCO₂沉淀，但是镁在水垢中却主要以Mg(OH)₂形式存在。要分析清楚这个问题，我们先分析这两种沉淀的难溶性的相对大小。 MgCO3和Mg(OH)2中阴、阳离子的个数比不同，它们的溶解能力不能直接用Ksp来比较，但可以通过计算各自处于沉淀溶解平衡状态的饱和溶液中的共同离子Mg 2+的浓度来比较。由计算得知，Mg(OH)2 饱和溶液中的Mg2﹢浓度比MgCO₃饱和溶液中的小，表明Mg(OH)2更难溶。 Mg(OH)₂是怎样生成的。天然水中含有Ca(HCO3)2、

钒（Ⅴ）的化合物

五氧化二钒溶于氢氧化钠中得到无色溶液，加酸到pH约6.5溶液变成亮橙色，继续再加酸到pH2左右形成V2O5沉淀，V2O5溶于更强的酸性中生成二氧钒离子VO2+。这些反应曾用各种物理方法（包括拉曼光谱）深入研究过，但在形成物种的种类和所达到的某种程度上有争论。

缓冲浪液与浓液pH的调控

正常人血液的pH相当恒定，保持在7.35-7.45之间，如果超出这一范围， 机体的酸碱平衡将被打破，严重时可范及人的生命。正常情况下人体内的代谢过程不断产生酸和碱，但是事实上这些酸或碱进入血液并没有引起血液的PH发生明显的变化，这是什么原因呢? 研究表明，人体血液中存在的Η₂CO₃﹣NaHCO₃等体系，通过化学平衡的移动，起到稳定血液pH的作用。例如: H₂CO₃↔ H﹢ + HCO₃﹣ 当代谢产生的酸进入血液时，血液中 HCO₃﹣和H﹢反应生成H₂CO₃,进而分解产生CO₂,