基本信息
書名:化學基礎(第4版)(影印版)
原價:55.00元
作者:伯恩斯 (Ralph A.Burns)
齣版社:高等教育齣版社
齣版日期:2004-04-01
ISBN:9787040144604
字數:
頁碼:746
版次:1
裝幀:平裝
開本:16
商品重量:1.1kg
編輯推薦
內容提要
目錄
Preface xv
A Letter to the Student xxvi
1 Chemistry Is Everywhere I
2 Matter and Energy 12
3 Fundamental Measurements 35
4 Elements, Atoms, and the Periodic Table 76
5 Atomic Structure: Atoms and Ions 114
6 Names, Formulas, and Uses of Inorganic Compounds 154
7 Periodic Properties of Elements 184
8 Chemical Bonds 213
9 Chemical Quantities 249
10 Chemical Reactions 276
11 Stoichiometry: Calculations Based on Chemical Equations 312
12 Gases 338
13 Liquids and Solids 376
14 Solutions 407
15 Reaction Rates and Chemical Equilibrium 437
16 Acids and Bases 469
17 Oxidation and Reduction 507
18 Fundamentals of Nuclear Chemistry 539
19 Organic Chemistry 577
20 Biochemistry 624
APPENDIX A Metric and English Conversions and Some Physical Constants 656
APPENDIX B Basic Algebra Operations 657
APPENDIX C Exponential Notation 660
APPEND~ D Using Conversion Factors to Solve Problems 664
APPENDIX E Glossary 671
APPENDIX F Solutions to Exercises and Answers to Odd-Numbered Problems 684
Credits for Photographs 724
Index 727
作者介紹
作者:(美國)伯恩斯(Ralph A.Burns)
文摘
插圖:
序言
To the Instructor
The wide acceptance and success of the third edition of this textbook provided the impetus for making refinements and modifications that are designed tomake the text even more appealing and effective. A successful text is, by definition, a work in progress. A special thank you is extended to all users and reviewerswho have made helpful suggestions that will enable this new edition to effectivelyaddress the needs of today's student population.
This text is written especially for students who have had no instruction——orlimited instruction——in chemistry. It is for the broad range of students who are inthe process of preparing themselves for subsequent courses in chemistry and othersciences. It is also for students who are preparing to enter nursing, allied health, andtechnical programs, and for students in a variety of disciplines who take the coursefor general education purposes.
Although chemistry is everywhere——and without it life would not be possibleexcitement and anticipation for learning about chemicals and chemical reactions isfrequently not evident among students. Instead, students often approach the study ofchemistry with considerable apprehension. Furthermore, chemistry educators at all levels express a genuine concern about the limited science background and mathematical skills of many students. Beginning students especially need help to
overe their fears,
approach chemistry with confidence,develop problem-solving and critical-thinking skills,apply principles of chemistry when solving problems,appreciate exciting real-world connections and applications of chemistry, andunderstand that chemistry is a part of everyday life.
In this fourth edition, we have addressed the goals listed here by extending andenhancing the blend of learning approaches directed at mon problems studentsoften have in understanding chemistry. Only when a student is petent will sheor he be able to overe fear, and have confidence.
To help students achieve real understanding, this text does the following things.
Addresses student attitudes from the start. Preceding Chapter 1 is a letter tostudents that addresses student apprehension and study techniques. It lists six levelsof thought processes, describes ten principles of productive study, and gives stepsand actions that lead to success. Specific study techniques are remended for use before lectures, during lectures, and before exams. Instead of expecting students to automatically know how to approach the study of chemistry, we suggest and provide successful learning strategies.
物質的奧秘:探索基礎化學的廣闊世界 本書旨在為初學者和希望鞏固基礎知識的學習者提供一個全麵、深入且易於理解的化學導論。它不僅僅是一本教材,更是一扇通往物質世界本質的窗口,係統地梳理瞭化學學科的核心概念、基本原理及其在自然界和日常生活中的廣泛應用。 第一部分:構建化學的基石——原子與分子 本部分聚焦於化學的微觀層麵,奠定瞭後續所有內容的基礎。我們將從物質的構成入手,深入探討原子的結構。原子不再是不可分割的點,而是由更小的粒子——質子、中子和電子——構成的復雜係統。書的這一部分會詳盡介紹原子核的性質,電子的排布規律,以及量子力學如何深刻影響我們對電子行為的理解。 核心內容包括對元素周期錶的係統性解讀。周期錶不僅僅是一個錶格,它是化學知識的地圖。我們將學習如何利用原子序數、原子量以及元素在周期錶中的位置來預測元素的物理和化學性質,理解族(Group)和周期(Period)的意義,以及周期性趨勢——如原子半徑、電負性、電離能的變化規律及其背後的原因。 隨後,我們將進入化學鍵的世界。理解原子如何結閤形成分子和化閤物是化學的精髓所在。本書詳細闡述瞭離子鍵的形成機製、共價鍵的性質,並區分瞭單鍵、雙鍵和三鍵。對於共價鍵,我們將深入探討路易斯結構的繪製方法,學習VSEPR理論來預測分子的三維幾何構型,這是理解分子間作用力的關鍵。此外,雜化軌道理論將被用來解釋分子結構,例如sp、sp²和sp³雜化在有機和無機化閤物中的體現。我們還會探討分子間作用力,包括範德華力(如倫敦色散力)、偶極-偶極作用力以及至關重要的氫鍵,這些力決定瞭物質宏觀性質(如熔點、沸點、溶解性)的差異。 第二部分:化學反應的語言——化學計量學與反應類型 掌握瞭原子的語言後,我們需要學習如何描述物質的變化,即化學反應。本部分側重於化學計量學,這是量化化學的基礎。我們將學習摩爾(Mole)概念及其在化學計算中的核心地位,如何進行相對分子質量和摩爾質量的計算。化學方程式的配平不僅是機械操作,更是理解反應物和生成物之間定量關係的藝術,本書會提供係統化的配平方法,包括氧化還原反應的配平。 溶液化學是本部分的重要組成部分。溶液是化學實驗中最常見的介質。我們將定義和計算濃度的各種錶達方式(如摩爾濃度、質量百分比、質量分數),並探討溶解過程的熱力學和動力學因素。溶解度的概念、影響溶解度的外界條件(溫度、壓力)以及稀釋的計算方法都會被詳盡闡述。 本部分還將概覽主要的化學反應類型,包括化閤反應、分解反應、置換反應、復分解反應(如沉澱反應、酸堿中和反應)以及氧化還原反應。通過大量的實例分析,讀者將能夠識彆特定反應的類型並預測産物。 第三部分:理解變化的方嚮與速率——熱力學與反應動力學 化學研究不僅關注“發生什麼”,更關注“能否發生”以及“發生多快”。化學熱力學迴答瞭“能否發生”的問題。本書引入瞭能量的概念,解釋瞭焓(Enthalpy)、熵(Entropy)和吉布斯自由能(Gibbs Free Energy)如何共同決定反應的自發性。我們將學習如何利用標準生成焓來計算反應的焓變,並理解熱化學方程式的應用,包括赫斯定律。 化學反應速率(動力學)則關注反應的速度。我們將探討影響反應速率的四個主要因素:反應物本質、濃度、溫度和催化劑。反應機理和活化能的概念將被引入,以解釋分子碰撞理論的基礎。半衰期的概念和一階、二階反應的速率定律將通過具體的數學模型進行推導和應用,幫助讀者量化反應的快慢。 第四部分:化學平衡的動態世界 幾乎所有化學反應都不會徹底地走嚮一方,而是達到一個動態平衡。本部分是理解化學反應限度的關鍵。我們將學習化學平衡常數(K)的意義,理解K值大小如何指示平衡位置(偏嚮生成物還是反應物)。 隨後,我們將學習勒夏特列原理,這是一個強大的工具,用於預測當係統受到濃度、溫度或壓力的擾動時,平衡將如何移動以緩解這種影響。該原理在工業生産和實驗室操作中具有至關重要的指導意義。 酸和堿的理論是平衡化學的核心應用之一。本書將從阿倫尼烏斯理論齣發,逐步過渡到更普適的布朗斯颱德-洛瑞理論和路易斯酸堿理論。我們將詳細解析酸堿強度(用pKa和pKb衡量)、水的自電離以及緩衝溶液的原理和計算,為後續的滴定分析打下堅實的基礎。 第五部分:電化學——能量的轉化 本部分探討化學反應與電能之間的相互轉化。氧化還原反應是電化學的基礎,我們將學習如何識彆氧化數並平衡復雜的氧化還原方程。接著,我們將介紹原電池(電化學電池)的工作原理,理解電極電勢、標準電極電勢以及能斯特方程在非標準條件下的應用。本書還會涉及電解池,解釋如何利用電能驅動非自發反應,這在金屬的精煉和電鍍技術中至關重要。 通過這五大部分的係統學習,讀者將不僅掌握化學學科的基本術語和計算方法,更重要的是,能夠建立起一個宏大而嚴謹的化學概念框架,理解物質世界如何遵循精確的規律運行和變化。本書的結構設計強調邏輯連貫性,確保從微觀粒子到宏觀現象的每一步過渡都清晰可循。