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大学基础化学 - 樊金串、马青兰
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下一篇 2008-05-18 23:08:02
出版日期:2004年8月
人类周围的物质世界，实际上是化学物质的世界，而化学又使人类不断认识和理解物质的变化规律，并驾驭着物质世界。随着化学学科的发展，化学又以其整个学科渗透在生命、材料、环境、能源等领域。但不管这种渗透如何广泛和深入，基本化学问题是共同的，即化学以物质为研究对象，借助实验方法，在决定化学过程的热力学、动力学理论指导下，以发现新物质、开发新材料为目的，研究物质组成、结构和性能的关系，以及物质的转化规律和控制途径。人类20世纪的历史已经证明，化学在相关学科的发展中发挥了带头作用。展望未来，化学仍将是提供人类解决赖以进步的物质基础的核心学科。
本书编写和使用，其目的就是使非化工类的工科学生初具化学观点，在一定程度上掌握一些必要的近代化学的基础理论知识和基本实验技能，为后续课程及工作打下一定的化学基础。
全书共有七章，前四章主要介绍化学的基本理论和知识，后三章主要介绍建筑材料、矿产资源和环境工程领域中所涉及的基本化学问题，供不同专业需要的学生选学。
本书由樊金串、马青兰任主编，朱素渝教授主审。第一章由赵旭东、朱素渝编写；第二章、第四章、第六章由樊金串编写；第三章由赵旭东、樊金串编写；第五章由马青兰编写；第七章由马青兰、赵旭东编写。
在编写过程中得到了太原理工大学化学工程与技术学院基础化学部的支持，多位教师对本书的编写提出了宝贵意见和建议；承蒙太原理工大学俞开钰教授为本书作序，并提出了一些宝贵建议，在此向他们表示衷心的感谢！
本书编写时曾参考了公开出版的书刊和兄弟院校的教材，在此也向有关的作者和出版社表示衷心的感谢!
由于化学学科在其他学科中的不断渗透和自身的不断发展，以及作者的学科和知识所限，书中可能会存在不妥甚至错误之处，诚望读者给予批评指正。
编者2004年5月
大学基础化学目录
第一章化学反应中的一般规律1
第一节热化学概述1
一、系统和环境1
二、系统的状态和状态函数2
第二节热力学第一定律2
一、热力学第一定律2
二、一般化学反应的过程特征3
第三节化学反应的热效应4
一、反应热效应的测定4
二、盖斯定律6
三、标准摩尔生成焓和标准摩尔反应焓7
第四节化学反应的方向与吉布斯函数的变化9
一、影响化学反应方向的因素9
二、熵和熵变10
三、吉布斯函数11
第五节化学反应的限度——化学平衡14
一、平衡常数14
二、化学平衡的计算18
三、化学反应等温方程式19
四、化学平衡的移动19
第六节化学反应速率22
一、反应速率的表示方法22
二、化学反应速率方程23
三、浓度对反应速率的影响25
四、温度对反应速率的影响26
五、催化剂对反应速率的影响28
六、影响多相化学反应速率的因素29
习题30
第二章溶液与离子平衡32
第一节溶液的通性32
一、分散系统及溶液的一般概念32
二、非电解质稀溶液的通性33
三、电解质溶液的通性37
第二节酸碱平衡38
一、酸碱质子理论38
二、酸碱离解平衡39
三、酸碱滴定法47
第三节配位平衡48
一、配合物的基本概念48
二、配合物的稳定常数与配离子平衡的移动50
三、配合物的应用51
第四节难溶电解质的多相离子平衡53
一、溶度积与溶解度53
二、溶度积规则及其应用54
习题58
第三章电化学基础和氧化还原反应60
第一节氧化还原反应与方程式的配平60
一、氧化还原反应60
二、氧化还原反应方程式的配平61
第二节原电池和电极电势62
一、原电池62
二、电极电势64
三、浓度对电极电势的影响与能斯特方程式67
第三节电极电势的应用68
一、氧化剂和还原剂相对强弱的比较68
二、判断原电池的正负极和计算电池的电动势69
三、判断氧化还原反应进行的方向70
四、氧化还原反应进行程度的衡量71
第四节电解71
一、分解电压和超电势71
二、电解时的电极反应74
第五节金属的腐蚀与保护75
一、化学腐蚀75
二、电化学腐蚀76
三、金属的保护77
习题78
第四章物质结构基础80
第一节原子结构与元素周期系80
一、原子核外电子运动的特性80
二、核外电子运动状态的描述81
三、多电子原子结构和周期系84
四、能级跃迁和原子光谱92
第二节化学键93
一、化学键93
二、价键理论94
三、杂化轨道理论96
*四、分子轨道理论99
第三节分子间相互作用力102
一、分子的极性和变形102
二、分子间力103
三、氢键104
第四节晶体结构105
一、晶体的基本类型106
二、过渡型晶体108
三、晶体的缺陷108
习题110
第五章建筑材料与化学113
第一节钢铁与铝合金113
一、钢铁113
二、铝合金116
第二节无机非金属材料117
一、胶凝材料117
二、混凝土——水泥基复合材料124
三、玻璃及其制品128
第三节高分子建筑材料130
一、沥青130
二、建筑塑料与涂料132
习题139
第六章矿产资源利用与化学140
第一节能源矿产利用与化学140
一、能量的化学转换140
二、煤的转化利用技术142
三、煤矿资源的综合利用143
第二节金属矿产的利用144
一、铜冶金与化学144
二、铝冶金与化学147
三、铁矿石的冶炼149
四、金属矿产资源的综合利用151
第三节非金属矿产152
一、石英砂的精细提纯152
二、石墨的化学处理改性153
三、C60和碳纳米管简介154
四、宝玉石156
习题156
第七章环境与化学157
第一节环境污染与人类的关系157
第二节环境中的化学污染物及其危害158
一、金属无机污染物及其危害158
二、非金属无机污染物及其危害160
三、有机污染物及其危害162
第三节几种综合性大气污染165
一、温室效应165
二、臭氧层问题166
三、光化学烟雾166
四、酸雨167
第四节环境污染的防治167
一、大气污染的防治167
二、污水的化学净化169
三、土壤污染的防治170
第五节环境保护与清洁生产171
习题173
附录174
附录一标准热力学数据（２９８15K）174
附录二一些弱电解质的离解常数(29815Ｋ)179
附录三配离子的标准稳定常数(29815K)180
附录四一些难溶电解质的溶度积常数(29815K)181
附录五标准电极电势(29815K)183
参考文献185
本书可作为高等工业学校建筑、环境、安全、水利、能源、矿业、材料等类专业的化学教材，也可作为有关专业技术人员的参考书。
大学基础化学内容介绍:
本书是根据相关专业的教学大纲，按照高等工业学校化学课程教学基本要求编写的高等学校大学基础化学教材。全书共分七章，内容包括化学反应中的一般规律、溶液与离子平衡、电化学基础和氧化还原反应、物质结构基础、建筑材料与化学、矿产资源利用与化学、环境与化学。
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