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工科化学（第2版）

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￥ 34.9 6.0折 ￥ 58 全新

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天津武清
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作者戴春爱，颜鲁婷

出版社北京交通大学出版社

ISBN9787512143029

出版时间2020-09

装帧平装

开本16开

定价58元

货号29130776

上书时间2024-12-09

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   商品详情   

品相描述：全新
商品描述
前言
第2版前言
        本书第1版自2018年出版以来，受到了不少读者的认可。为满足新时代人才培养的需要，从培养具有科学思维方法和创新能力的人才需要出发，我们结合专家、同行的宝贵意见，任课教师的反馈意见及读者的实际需求，对本书进行了如下修订工作。
        （1） 在本书第1版的知识体系和内容框架的基础上，对理论知识进行了适当补充。例如，在第3章反应热的计算部分，增加了赫斯定律应用的例题；在第3章化学平衡部分，增加了多重平衡原理；在第4章活化能和催化剂部分，补充了简单碰撞理论、过渡状态理论两种化学反应速率理论及催化剂的作用机理；在第6章增加了氧化还原反应相关基础内容。
        （2） 加强了对基础知识的详细梳理。在此次修订过程中，改写了第3章化学平衡部分和第6章元素电势图及其应用部分，删减了第4章加快化学反应速率的方法和影响多相化学反应速率的因素相关内容，从而使全书的结构更加严谨，叙述更富条理性。
        （3） 在第6章补充了一些课后习题，为学生自主学习提供便利。
        （4） 为落实高等教育立德树人根本任务，增设拓展视野板块，融入课程思政元素，介绍国内外著名化学家的研究成果、学科成就等，帮助学生学会认知、学会发展、学习科学报国精神。
        限于编者的学识水平，教材中一定会有不当甚至错误之处，恳请广大读者提出批评指正意见，编者将不胜感激。
 
        编  者     
        2020年8月
 
 
第1版前言
        工科化学是一门有特色的重要化学课程，是化学与工程技术间的桥梁，是培养现代化工程技术应用型人才的知识和能力整体结构的组成部分。通过本课程的学习，学生能熟悉工程技术发展中所必需的若干现代化学的基本理论、基本技能及其应用，具备对一些涉及化学工程实际问题的初步分析能力。
本书是多年来教学实践经验的总结，既注重理论基础知识的学习，又注重学生动手能力的培养，同时还渗透部分现代化学前沿知识，让学生学有所用。
        本书由戴春爱、颜鲁婷任主编，由刘莲云、康晓红、程志明、连超任副主编。本书的编者分工如下：第1、5章，戴春爱；第4、9章，颜鲁婷；第3、7章，刘莲云；第2、6章，康晓红；第8章，程志明；第10章，连超。戴春爱、颜鲁婷两位老师负责本书的统筹规划工作。在编写过程中研究生吴梦、高秀园、曹婧玥、钱宇欣、古应彩、张阳阳、刘欢、李剑桥、朱东萍、王梅、张吉、于昌仕、姚嘉、王雅静、张威、凌廉杰、吕培文、董锦洋等人参与了部分校订及附录录入工作，在此表示感谢。
        本书在编写过程中参考了国内外出版的一些教材和著作，从中得到许多启发，在此向这些作者表示感谢。
由于水平有限，本书可能存在不足之处甚至错误，恳请广大读者不吝指出。
 
        编  者                  
        2018年6月于北京交通大学

 



导语摘要

        《工科化学》（第2版）分为理论篇和实验篇两篇，主要内容包括化学基础知识、物质的聚集状态、化学热力学、化学动力学基础、水溶液反应原理、氧化还原反应与电化学、物质结构基础、危险货物基础知识、化学与材料和化学实验。《工科化学》（第2版）配有MOOC课程，同时还附有教学PPT、习题答案，便于读者学习与使用。《工科化学》（第2版）可供高等院校工科类非化工类专业的学生使用，也可作为文管类学生学习化学的参考用书。



作者简介

        本书难易程度得当，并配有MOOC视频、PPT、习题答案内容，因而自第1版出版以来，受到不少读者的认可。为便于读者学习和使用，作者在此次再版之际，对理论知识进行了适当补充，对基础知识进行了详细梳理，特别地，还增加了思想政治理论教育内容，便于高校开展“思政教育进课堂”活动。本书适合高等院校工科类非化工专业和 文管类专业学生使用。



目录
理  论  篇

第1章　化学基础知识 3

1.1　物质变化及性质 3

1.2　物质的构成与组成 3

1.2.1　原子、离子、分子 3

1.2.2　元素 6

1.3　物质的分类 6

1.3.1　混合物和纯净物 6

1.3.2　单质和化合物 7

1.4　化学用语 8

1.4.1　元素符号和离子符号 8

1.4.2　化学式 9

1.4.3　化合价 10

1.4.4　电子式 11

1.5　化学反应类型 11

1.6　化学反应方程式 11

1.6.1　化学反应方程式的写法 11

1.6.2　化学反应方程式的配平 12

1.7　化学计算 13

1.7.1　有关化学式的计算 13

1.7.2　有关化学反应方程式的计算 15

1.7.3　有关溶液的计算 16

习题 18

第2章　物质的聚集状态 25

2.1　气体 25

2.1.1　理想气体状态方程 25

2.1.2　理想气体混合物 26

2.1.3　实际气体状态方程 29

2.2　液体 30

2.2.1　液体的蒸气压 30

2.2.2　液体的沸腾 32

2.3　溶液 32

2.3.1　溶液浓度的表示方法 32

2.3.2　溶解度 33

2.3.3　非电解质稀溶液的依数性 36

2.4　胶体 39

2.4.1　胶体的制备与净化 40

2.4.2　胶体的性质 41

2.4.3　胶团的结构 42

2.4.4　胶体的稳定性 43

2.5　固体 43

2.5.1　晶体的特征 44

2.5.2　晶体的微观结构及分类 45

拓展视野　水的三相点 48

习题 49

第3章　化学热力学 51

3.1　基本概念 51

3.1.1　系统与环境 51

3.1.2　状态与状态函数 51

3.1.3　过程与途径 52

3.2　热力学定律 52

3.2.1　热和功 52

3.2.2　热力学能 53

3.2.3　热力学定律的数学表达式 53

3.3　化学反应的热效应 53

3.3.1　定容反应热QV 54

3.3.2　焓与定压反应热Qp 55

3.3.3　QV 与Qp 的关系 55

3.4　反应热的计算 56

3.4.1　化学反应进度与标准状态 56

3.4.2　赫斯定律 57

3.4.3　化学反应的标准摩尔焓变 （T） 58

3.4.4　物质的标准摩尔生成焓 （B, T） 58

3.4.5　物质的标准摩尔燃烧焓 （B, T） 60

3.5　化学反应的方向 61

3.5.1　自发过程 61

3.5.2　熵函数 61

3.5.3　吉布斯函数 63

3.5.4　化学反应的标准摩尔吉布斯函数变 （T） 63

3.5.5　化学反应等温方程 65

3.6　化学平衡 66

3.6.1　可逆反应与化学平衡 66

3.6.2　标准平衡常数 66

3.6.3　标准平衡常数的应用 68

3.6.4　化学平衡的移动 69

拓展视野　太阳能分解水制氢 72

习题 74

第4章　化学动力学基础 77

4.1　化学反应速率的定义 77

4.2  化学反应速率的测定 78

4.3  浓度对化学反应速率的影响 79

4.3.1  一级反应 79

4.3.2  二级反应 81

4.3.3  零级反应 81

4.3.4  反应级数的测定 82

4.4  温度对化学反应速率的影响 84

4.4.1  阿伦尼乌斯方程 84

4.4.2  阿伦尼乌斯方程的应用 85

4.4.3  其他形式的温度与化学反应速率关系式 86

4.5  活化能 86

4.5.1  简单碰撞理论 86

4.5.2  过渡状态理论 87

4.5.3  活化能对化学反应速率的影响规律 88

4.6  催化剂 88

4.6.1  催化剂的作用机理和基本特征 89

4.6.2  均相催化剂和多相催化剂 90

4.6.3  酶 92

拓展视野　合成氨工业史话 92

习题 94

第5章  水溶液反应原理 97

5.1  酸碱平衡 98

5.1.1  酸碱质子理论 98

5.1.2  水的解离平衡和溶液的pH 100

5.1.3  弱电解质的解离平衡 101

5.1.4  同离子效应与缓冲溶液 104

5.2  沉淀溶解平衡 108

5.2.1  溶度积 108

5.2.2  溶度积规则 109

5.2.3  影响沉淀溶解平衡的因素 110

5.2.4  两种沉淀之间的平衡 113

5.3  配位平衡 115

5.3.1  配合物 115

5.3.2  配位平衡 118

5.3.3  配位平衡的移动 120

5.3.4  配合物的应用 121

拓展视野　金属 - 有机框架材料 125

习题 127

第6章  氧化还原反应与电化学 130

6.1  氧化还原反应 130

6.1.1  氧化数 130

6.1.2  氧化与还原 131

6.1.3  氧化还原反应方程式的配平 131

6.2  原电池 133

6.2.1  原电池的概念 133

6.2.2  原电池的组成及电极反应 134

6.2.3  电极类型 135

6.2.4  原电池符号 135

6.3  电极电势 136

6.3.1  电极电势的产生 136

6.3.2  参比电极 137

6.3.3  标准电极电势的测定 139

6.4  电极电势的影响因素 140

6.4.1  能斯特方程 140

6.4.2  浓度对电极电势的影响 141

6.4.3  酸碱性对电极电势的影响 142

6.5  电极电势的应用 143

6.5.1  比较氧化剂和还原剂的氧化还原能力相对强弱 143

6.5.2  判断氧化还原反应进行的方向 144

6.5.3  衡量氧化还原反应进行的限度 146

6.5.4  元素电势图及其应用 147

6.6  电化学应用 149

6.6.1  化学电源 149

6.6.2  金属腐蚀与防护 154

拓展视野　改变世界的锂离子电池 157

习题 159

第7章　物质结构基础 162

7.1  原子结构 162

7.1.1  原子核外电子的运动状态 162

7.1.2  四个量子数 163

7.1.3  原子核外电子的排布 164

7.2  元素的性质与原子结构的关系 165

7.2.1  元素周期律 165

7.2.2  原子半径 165

7.2.3  电离能 166

7.2.4  电子亲和能 167

7.2.5  电负性 168

7.3  化学键 169

7.3.1  离子键 169

7.3.2  共价键 170

7.3.3  金属键 173

7.4  分子间作用力和氢键 176

7.4.1  分子间作用力 176

7.4.2  氢键 177

习题 178

第8章　危险货物基础知识 179

8.1  危险货物的定义、分类及编号 179

8.1.1  危险货物的定义 179

8.1.2  危险货物的分类 179

8.1.3  危险货物的编号 180

8.2  危险货物的分类标准 181

8.2.1  第1类：爆炸品 181

8.2.2  第2类：气体 182

8.2.3  第3类：易燃液体 182

8.2.4  第4类：易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质 182

8.2.5  第5类：氧化性物质和有机过氧化物 183

8.2.6  第6类：毒性物质和感染性物质 184

8.2.7  第7类：放射性物质 185

8.2.8  第8类：腐蚀性物质 185

8.2.9  第9类：杂项危险物质和物品，包括危害环境物质 185

8.3  化学品的危险性分类 186

8.4  危险货物运输包装和危险性标签 186

8.4.1  危险货物运输包装 186

8.4.2  危险性标签 188

习题 195

第9章　化学与材料 196

9.1  材料的定义及分类 196

9.2  化学与材料的关系 196

9.3  材料的化学制备方法 196

9.3.1  固相法 197

9.3.2  液相法 198

9.3.3  气相法 203

9.3.4  等离子体法 205

9.4  材料表面化学分析 205

9.4.1  表面元素组成及价态分析 206

9.4.2  表面键合情况分析 208

9.4.3  表面形貌分析 209

9.4.4  表面能的测定 211

9.4.5  表面电荷的测定 211

9.5  材料表面化学改性 212

9.5.1  化学镀与电镀 212

9.5.2  化学气相沉积 214

9.5.3  等离子体表面改性 215

9.5.4  表面改性剂改性 216

9.5.5  接枝聚合表面改性 217

习题 218

实  验  篇

第10章  化学实验 221

10.1  蒸馏和沸点测定 221

10.1.1  实验目的 221

10.1.2  实验原理 221

10.1.3  实验仪器和药品 221

10.1.4  实验步骤 222

10.1.5  数据记录与处理 222

10.1.6  思考题 223

10.2  电解法测定阿伏伽德罗常数及摩尔气体常数 223

10.2.1  实验目的 223

10.2.2  实验原理 223

10.2.3  实验仪器和药品 223

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