具体描述
内 容 提 要
本书普通化学部分选编了水化学中涉及到的化学基本原理。内容
包括:物质三态、溶液的性质和溶液中的离子平衡、以及胶体化学、
电化学等基础知识。水化学部分系统地阐述了天然水体的概况和天然
水的化学成分、水污染的特性和危害、污染物在天然水体中的迁移转
化规律,以及天然水水质分析方法的基本原理和应用实例。
本书为高等学校水资源、农水、水文等专业本科生技术基础课教
材,也可作为水利水电类其他专业学生及研究生的教学参考书,并可
供从事水利工作的工程科技人员参考使用。
作者简介
目录信息
前 言
第一篇 化学基本原理
第一章 物质的聚集状态和溶液
第一节 气体
第二节 液体
第三节 固体
第四节 溶液及其性质
习 题
第二章 化学热力学基础
第一节 热力学中常用的术语
第二节 热力学第一定律
第三节 化学反应热效应及焓变
第四节 化学反应热效应的计算
第五节 熵与化学反应的自发性
第六节 自由焓变与化学反应的自发性
习 题
第三章 化学平衡及化学反应速率
第一节 化学平衡和平衡常数
第二节 平衡常数与反应自由焓变的关系
第三节 化学平衡的移动
第四节 化学反应速率
习 题
第四章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的离解平衡
第二节 同离子效应和缓冲溶液
第三节 盐类的水解平衡
第四节 酸碱理论
第五节 多相离子平衡
第六节 配离子的离解平衡
习 题
第五章 电化学
第一节 原电池
第二节 电极电势
第三节 电极电势的应用
第四节 电解
习 题
第六章 胶体化学
第一节 基本概念
第二节 胶体体系的性质
第三节 憎液溶胶的胶团结构
第四节 电动电势
第五节 憎液溶胶的稳定性和聚沉
习 题
第二篇 天然水化学及水污染化学
第七章 天然水体概述
第一节 水的异常特性
第二节 水的异常特性与水分子结构的关系
第三节 天然水的分布及水循环
第四节 天然水中强电解质的行为
第五节 天然水的pH值 酸度及碱度
第六节 水体中的生物及微生物
第七节 水体底质
习 题
第八章 天然水的化学成分
第一节 天然水中的主要无机离子
第二节 天然水中的主要气体
第三节 天然水中的主要生源物质
第四节 天然水分类法
第五节 各类天然水的水质特点
第六节 我国河流水化学特性
习 题
第九章 天然水的污染
第一节 天然水污染概述
第二节 无机物对天然水的污染
第三节 重金属对天然水的污染
第四节 有机物对天然水的污染
第五节 天然水的富营养化污染
第六节 其他污染
第七节 各类天然水体的污染特点
第八节 水质指标和水质标准
习 题
第十章 天然水体中污染物质的迁移与转化
第一节 概述
第二节 污染物的沉淀―溶解转化
第三节 污染物的水解及配位转化
第四节 污染物的氧化还原转化
第五节 天然水中污染物的氧化还原转化实例
第六节 胶体对污染物的吸附作用
第七节 天然水中污染物的生物化学转化
习 题
第十一章 污水处理
第一节 污水处理概述
第二节 污水的物理处理法
第三节 污水的化学处理法
第四节 污水的生物处理法
第五节 污水的物理化学处理法
习 题
第三篇 水质分析方法的基本原理
第十二章 定量分析引论
第一节 定量分析方法的分类
第二节 定量分析中的误差
第三节 分析数据的处理
第四节 有效数字及其运算规则
第五节 滴定分析法概述
第六节 标准溶液的配制和标定
习 题
第十三章 酸碱滴定法 沉淀滴定法
第一节 酸碱滴定法及酸碱指示剂
第二节 酸碱滴定曲线及指示剂的选择
第三节 沉淀滴定法
习 题
第十四章 配位滴定法 氧化还原滴定法
第一节 配位滴定法概论
第二节 EDTA配位滴定法基本原理
第三节 氧化还原滴定法概述
第四节 氧化还原滴定法的基本原理
习 题
第十五章 重量分析法
第一节 重量分析法概述
第二节 沉淀重量法对沉淀的要求
第三节 影响沉淀溶解度的因素
第四节 影响沉淀纯度的因素
第五节 沉淀条件的选择
第六节 重量分析结果的计算
习 题
第十六章 比色分析及分光光度法
第一节 比色分析概述
第二节 比色分析基本原理
第三节 显色反应及其条件的选择
第四节 测量条件的选择
第五节 比色分析方法及应用实例
习 题
第十七章 电势分析法
第一节 电势分析法基本原理
第二节 参比电极和指示电极
第三节 离子选择性电极
第四节 电势测定法及其应用
第五节 电势滴定法
习 题
附录1 离子半径(A)(1A=0.1nm)
附录2 一些物质的标准生成焓、标准生成自由焓和标准熵的数据
附录3 一些水合离子的标准生成焓 标准生成自由焓和标准熵的数据
附录4 一些常见弱电解质在水溶液中的电离常数
附录5 一些常见难溶物质的溶度积
附录6 一些配离子的稳定常数
附录7 标准电极电势
附录8 条件电极电势
附录9 各种水质标准
表1地面水水质卫生要求
表2生活饮用水水质标准
表3渔业水域水质标准
表4农田灌溉用水水质标准
表5地面水中有害物质的最高容许浓度
表6工业废水最高容许排放浓度
表7工业废水最高容许数值
附录10国际原子量表(1981)
附录11习题答案
主要参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
说实在的,这本书的装帧和排版设计,对于一本专业的化学教材来说,中规中矩,但缺乏足够的视觉吸引力。内页的插图质量参差不齐,一些核心反应机理的示意图,线条略显粗糙,有些关键的分子轨道图示,如果能采用更清晰的彩色高分辨率打印,无疑会大大提升理解效率。我特别希望在讲解复杂的络合物形成过程时,能有更生动的三维模型展示,而不是仅仅依赖于平面的结构式和简单的配位几何描述。这种对视觉呈现的不足,使得在快速查阅或进行课堂演示时,需要额外花费精力去脑补那些缺失的立体感和动态变化。此外,书中对参考文献的引用格式略显保守,虽然保证了学术的严谨性,但对于希望进一步探索某一特定研究方向的读者来说,追踪最新的学术论文链条不够便捷。一本好的教材,理应是知识的载体,也是美的呈现,在这方面,《普通化学与水化学》还有很大的提升空间,它更像是一个信息量巨大的数据库,而不是一个引人入胜的知识画廊。
这本《普通化学与水化学》读下来,我感觉就像是踏入了一个充满挑战但又异常迷人的知识迷宫。首先,关于“普通化学”的部分,作者的叙述方式非常扎实,但坦白讲,对于初学者来说,可能需要一些耐心。书中的理论推导过程详尽得令人发指,每一个化学平衡的建立,每一步热力学函数的演算,都如同庖丁解牛般细致入微。我尤其欣赏它对量子力学基础知识的引入,虽然篇幅不算长,但精准地搭建起了理解化学键合的底层逻辑。然而,这种深入也带来了一个副作用:对于那些仅仅想了解基础概念的读者,前期的章节可能会显得有些冗余和晦涩。特别是涉及到一些复杂的晶体结构和光谱分析的章节,如果没有扎实的数学基础作为支撑,阅读体验无疑会大打折扣。我记得有一次为了搞懂一个关于溶液离子强度对平衡常数影响的例子,我不得不翻阅了好几本参考书进行交叉验证。这本书的优点在于它绝对不会对读者的理解能力有任何妥协,它要求你付出对等的努力去获取知识,这种“硬核”的教学态度,对于想在化学领域深耕的人来说,无疑是宝贵的财富,但对于轻松阅读的爱好者,这可能更像是一本案头的工具书,需要时不时地停下来,用咖啡和思考来强迫自己消化吸收。
阅读这本《普通化学与水化学》的过程,我体验到了一种传统化学教育的深刻烙印,它强调知识体系的完备性和逻辑的无懈可击。它不迎合任何流行的简化趋势,坚持将化学的本质以最不打折扣的方式呈现给学习者。这使得它在面对一些跨学科交叉领域,例如化学与生物学的交界地带(比如酶催化反应的速率理论),显得稍有保留,讨论的深度不及那些更侧重于生命过程的专业书籍。同时,由于篇幅所限,一些在实际工业水处理中至关重要的工程参数的引入相对简略,读者需要自行补充关于流体力学和反应器设计的知识。总而言之,这本书为我构建了一个坚固的化学知识框架,尤其是在无机化学和平衡论的理解上起到了决定性作用。它更像是一块未经雕琢的、蕴含巨大潜力的矿石,需要阅读者投入极大的精力和专注力去提炼其中的价值,收获的将是深厚的化学功底,而非轻快的阅读体验。
从教学方法的角度来看,这本书最大的亮点在于其大量的习题设计——它们几乎涵盖了从基础概念巩固到复杂问题解决的每一个角落。每章末尾的练习题不仅数量多,更重要的是,它们的难度梯度设置得非常科学。基础题帮助读者夯实基础术语和简单计算,中等难度的题目开始要求整合不同章节的知识点进行综合分析,而那些“挑战性问题”(往往是需要结合实际数据进行拟合和预测的开放性题目)则真正考验了读者的化学思维深度。我个人非常喜欢那些需要根据实验数据反推出化学平衡常数的题目,这有效地模拟了真实科研工作的一部分。但是,对于那些需要标准答案来检验学习进度的读者,本书在这方面的支持略显薄弱,如果能提供详细的解题步骤和思路引导(而非仅仅是最终答案),将能极大地帮助自学者进行自我纠偏。这本书的自学友好度因此打了折扣,它更像是一本为有导师指导的课堂环境而精心设计的教材,缺少了对独立学习者友好的“拐杖”。
当我翻到后半部分的“水化学”章节时,视角立刻发生了戏剧性的转变,从宏观的理论殿堂走进了更具应用性和环境意义的实景之中。这部分内容的处理,风格上与前述的理论部分形成了鲜明的对比,少了些严苛的数学证明,多了些基于实际案例的讨论。作者在讲解水体的酸碱度控制、溶解氧的迁移、以及重金属污染物的行为时,展现出极高的洞察力。例如,书中对于不同pH值下某些离子沉淀形态的详细描述,配有大量的实验数据图表支撑,让人对水质净化的过程有了具象化的理解。我个人对水处理工艺流程的介绍印象深刻,它不仅仅停留在“做什么”的层面,更进一步解释了“为什么选择这个方法”背后的化学原理。不过,我感觉在“水化学”的讨论中,对新兴污染物,比如微量药物残留或内分泌干扰物的最新研究进展的收录略显不足,这或许是受限于教材的更新周期,但对于关注前沿环境科学的读者而言,稍感遗憾。总体来说,这本书成功地将枯燥的化学原理,转化为了解决实际水环境问题的实用工具箱,但工具箱里的某些工具(新技术)可能需要读者自己去补充和更新。