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出版者:中国农业大学出版社

作者:张金艳

出品人:

页数:443

译者:

出版时间:2006-9

价格:33.00元

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isbn号码:9787811170504

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《化学之旅：从微观世界到宏观应用》 本书并非一本枯燥乏味的化学教科书，而是一次令人兴奋的化学探索之旅，旨在带领读者穿越微观的原子分子世界，领略宏观化学反应的壮丽景象，并最终揭示化学在现代社会中的广泛而深刻的应用。我们不求让你成为一名专业的化学家，但希望能激发你对这个迷人科学领域的好奇心，让你看到科学背后的逻辑与美，并培养一种用化学思维去理解和解决问题的能力。 第一章：物质的基石——原子与分子 我们将从最基本的物质构成单元——原子开始。你是否曾好奇，为何会有如此多样的物质？为何水总是 H₂O？本书将深入浅出地介绍原子的结构，包括质子、中子和电子的分布，以及它们如何决定了元素的独特性质。我们将探讨原子序数、质量数以及同位素的概念，并通过生动形象的比喻，让你直观理解原子尺度上的运动和相互作用。 接着，我们将步入分子的世界。原子如何通过化学键结合形成分子？为什么有些分子稳定，而有些则不稳定？我们将详细解析共价键、离子键和金属键的形成机理，介绍不同类型的分子几何构型，并解释分子间作用力（如范德华力、氢键）对物质宏观性质（如熔点、沸点、溶解性）的影响。你将了解到，我们周围的万物，从空气到水，从食物到服装，无一不是由各种各样的分子构成的，而它们独特的组合方式，造就了千姿百态的物质世界。 第二章：物质的变化——化学反应的奥秘 物质的世界并非静止不变，化学反应是驱动这一切变化的核心动力。本章将带你领略化学反应的精彩。什么是化学反应？它与物理变化有何区别？我们将介绍反应物、生成物、催化剂等基本概念，并重点讲解质量守恒定律和能量守恒定律在化学反应中的体现。 你将学习到不同类型的化学反应，如化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。通过丰富的实例，我们将演示这些反应是如何发生的，以及它们在自然界和工业生产中的重要性。例如，植物的光合作用是如何将二氧化碳和水转化为氧气和葡萄糖的？金属的冶炼过程中又经历了怎样的化学变化？ 此外，我们还会探讨影响化学反应速率的因素，如浓度、温度、催化剂以及反应物的性质。你将理解为什么有些反应发生得很快，而有些则非常缓慢，并了解如何通过控制这些因素来优化反应过程。化学平衡的概念也将被引入，让你理解可逆反应的动态平衡原理，以及如何通过勒夏特列原理来调控平衡的移动，以获得更高的产率。 第三章：溶液的奇妙世界 我们生活在一个被溶液包围的世界，无论是血液、海水还是工业生产中的各种混合物，溶液都扮演着至关重要的角色。本章将深入探讨溶液的性质。什么是溶液？什么是溶质和溶剂？我们将详细讲解溶液的浓度表示方法，如摩尔浓度、质量百分浓度等，并解释它们在实际应用中的意义。 你将学习到溶液的溶解度概念，以及影响溶解度的因素，如温度、压力和溶质、溶剂的性质。我们将介绍不同类型的溶液，如真溶液、胶体溶液和悬浊液，并探讨它们的区分和性质差异。 此外，本章还会介绍溶液的依数性，即溶液的某些物理性质（如蒸气压、沸点、凝固点）会随着溶质浓度的增加而发生变化。这些性质在许多科学和工程领域都有重要的应用，例如，在冬季往汽车的冷却液中添加防冻剂，就是利用了降低凝固点的原理。 第四章：酸碱的平衡与应用 酸和碱是化学世界中最为重要和普遍的两类物质。它们之间既相互对立，又相互依存。本章将为你揭示酸碱的本质和它们在生活中的广泛应用。我们将介绍酸碱的定义，包括阿伦尼乌斯理论、布朗斯台德-洛里理论和路易斯理论，让你从不同的角度理解酸碱的概念。 你将学习到pH值的意义，以及如何衡量溶液的酸碱程度。我们还将探讨强酸、强碱、弱酸和弱碱的区别，以及它们的电离平衡。酸碱中和反应是化学中最基本也是最常见的反应之一，我们将详细介绍其原理和应用，例如，胃酸过多时服用胃药，就是一种酸碱中和的过程。 此外，本章还会介绍缓冲溶液的概念，理解为什么它能抵抗pH值的剧烈变化，以及它在生物体内的重要作用。从食品加工到环境保护，从医药生产到日常生活，酸碱的知识无处不在，它们深刻地影响着我们的世界。 第五章：氧化还原反应——能量的传递者 氧化还原反应是化学反应中一类特殊的、涉及电子转移的反应。它们在能量的产生和转化中起着至关重要的作用。本章将带你走进氧化还原反应的奇妙世界。什么是氧化？什么是还原？什么是氧化剂和还原剂？我们将通过清晰的定义和丰富的实例，让你理解电子在氧化还原反应中的转移过程。 你将学习到如何配平方程式，以及如何判断氧化还原反应的难易程度。例如，金属的腐蚀，电池的工作原理，以及燃烧过程，都与氧化还原反应密切相关。我们将探讨金属的电化学腐蚀，并介绍防止腐蚀的方法。 本章还会重点介绍原电池和电解池的工作原理，让你理解电能是如何通过化学反应产生的，以及化学能又是如何转化为电能的。从手机到电动汽车，从冶炼金属到电镀，氧化还原反应和电化学的应用无处不在，它们是现代科技发展的重要支撑。 第六章：有机化学的魅力——碳的王国 碳是生命的基石，也是构成我们周围绝大多数物质的关键元素。有机化学，作为研究碳及其化合物的学科，揭示了生命和物质世界的无限可能。本章将带你领略有机化学的独特魅力。 我们将从最简单的碳氢化合物——烷烃开始，介绍碳原子的成键方式、同分异构现象以及命名规则。你将了解到，仅仅通过碳原子的排列方式不同，就能产生性质迥异的化合物，这正是有机化学的精妙之处。 接着，我们将介绍官能团的概念，它是决定有机物性质的关键。羟基、醛基、酮基、羧基、氨基等官能团的引入，将赋予碳链化合物新的化学性质和应用。你将学习到醇、醛、酮、羧酸、胺等重要有机化合物的结构、性质和反应。 本章还将简要介绍高分子化合物，如塑料、合成纤维和橡胶，它们是现代社会不可或缺的材料。你将了解到这些复杂有机分子是如何通过单体的聚合反应形成的，以及它们为何具有优异的性能。有机化学的知识，不仅是理解生命现象的基础，更是创造新材料、发展新能源的关键。 第七章：化学在生活中的应用 化学并非只存在于实验室，它早已渗透到我们生活的方方面面，深刻地影响着我们的生活质量和健康。本章将聚焦化学在日常生活中的具体应用，让你感受科学的实用性。 你将了解到食品科学中的化学，例如，食品的保鲜、调味、营养强化以及食品添加剂的作用。我们还会探讨家庭清洁中的化学，如洗涤剂的去污原理，以及一些常见的清洁剂的化学成分。 在健康领域，化学的作用更是不可或缺。药品是如何设计和合成的？药物的疗效和副作用又与哪些化学原理有关？我们将简要介绍药物化学和药理学的基本概念。 此外，本章还会触及环境保护中的化学。空气污染、水污染的监测和治理，以及新能源的开发，都离不开化学的贡献。你将了解到，化学不仅仅是探索未知，更是解决现实问题、创造美好生活的强大力量。 《化学之旅：从微观世界到宏观应用》，这趟旅程将为你打开一扇通往物质世界的窗户。我们相信，通过阅读本书，你将不再仅仅是物质的使用者，更能成为一个理解物质、洞察变化、并能运用化学知识去欣赏和改变世界的探索者。本书致力于提供一种全新的视角，让你发现化学的趣味性、逻辑性和实用性，无论你今后的学习和工作方向如何，这趟化学之旅都将为你的人生增添一抹亮丽的色彩。

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这本书的内容组织结构，简直就是为我们这些“实验恐惧症”患者量身定制的救星。我记得我拿到这本书之前，光是想象那些复杂的化学反应和繁琐的安全守则就感到头晕脑胀，但这本书的处理方式却极其巧妙地规避了这一点。它没有采用那种一上来就抛出大量理论知识的传统模式，而是将理论知识紧密地嵌入到每一个具体的实验操作流程之中。例如，在讲解滴定实验时，作者会先通过一个生动的比喻来解释等量点的意义，然后再引导我们去观察实验现象，最后才引出背后的化学平衡理论。这种“体验在前，理论在后”的教学思路，极大地激发了读者的好奇心和求知欲，让人感觉化学不再是高不可攀的抽象概念，而是触手可及的、可以用双手去验证的科学事实。每次完成一个实验，那种豁然开朗的成就感，很大程度上要归功于这种循序渐进的叙事方式。

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这本书在安全教育和环境保护方面所占据的比重，远远超出了我原本对一本基础化学实验教材的预期，这一点我必须给予高度评价。如今的科学教育越来越强调社会责任感，而这本书将这一点融入到了日常的实验操作规范之中。它没有把安全守则放在书的最后作为附录草草了事，而是将其贯穿于每一个实验的起始部分。例如，在涉及挥发性有机溶剂的实验前，作者会专门提醒学生通风橱的使用规范，甚至细致到风速的理想范围。在废液处理环节，分类指导极其细致，清楚地标明了哪类废液可以倒入普通下水道，哪类必须单独收集，并且详细解释了不同化学品混合可能产生的二次污染风险。这种强烈的环保意识的植入，让我们在学习化学技能的同时，也树立了负责任的科学态度，这比单纯记住几个安全符号要有价值得多。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，封面采用了哑光质感的纸张，手感细腻，色彩搭配上选择了沉稳的深蓝色与清新的白色为主色调，给人一种既专业又不失活泼的感觉。打开书本后，内页的排版也做得十分考究，字体选择清晰易读的衬线字体，行距和字距都经过精心调整，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其是那些实验步骤的图示和流程图，线条流畅，标注清晰明了，即便是初次接触化学实验的新手，也能迅速理解操作的关键点。书中对于实验器材的介绍部分，配上了高清的实物照片和结构示意图，这种细致入微的处理方式，极大地降低了实验前的准备难度。总的来说，从视觉和触觉体验上来说，这本书无疑是市面上众多教材中质量上乘的一本，看得出出版方在细节上投入了极大的心血，让学习过程本身也成了一种享受。

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就其实用性和可操作性而言，这本书的参考价值已经远远超出了基础教学的范畴，更像是一本可以长期置于实验台旁边的工具书。我特别喜欢其中收录的几个拓展性实验单元。这些单元往往涉及一些稍微复杂但极具现实意义的分析方法，比如简单的光谱分析基础或者离子层析法的原理介绍。这些内容在入门级教材中是罕见的，它们为那些对化学研究有进一步兴趣的读者提供了一个“跳板”，让他们知道接下来可以往哪个方向深入探索。而且，书中提供的所有数据表格和标准曲线图，都采用了国际通用的标准单位，并且附带了详细的单位换算指南，这使得学生在撰写实验报告时，能够轻松应对不同标准间的转换，确保了报告的专业性和规范性，为未来进行更高级的科研工作打下了坚实的基础。

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关于实验的详尽程度，这本书的处理达到了近乎偏执的程度，这对于追求精确性的学习者来说，简直是福音。每一个实验项目，都不仅仅是简单地罗列出试剂和步骤，而是深入到每一步操作背后的“为什么”。比如，在进行重量法测定粗盐纯度时，书中不仅详细说明了“加热至恒重”的次数要求，还用了一个专门的段落解释了为什么必须进行三次以上的恒重判断，以及在不同温度下水分蒸发的速率差异。更值得称赞的是，它对常见错误和“陷阱”的预警机制非常到位。在实验的“注意事项”部分，用加粗或醒目的颜色标注出了“易错点”，比如称量吸湿性强的物质时如何快速操作，或者在气密性检查时如何准确判断气泡的产生和消失。这种超前的“风险提示”，无疑为我们节省了大量因为低级失误而浪费的时间和试剂，让实验的成功率大大提高。

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