大学化学基础实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学出版社

作者:郭伟强

出品人:

页数:372

译者:

出版时间:2008-4

价格:30.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030149749

丛书系列:

图书标签:

• 大学化学
• 化学实验
• 基础化学
• 高等教育
• 实验教学
• 化学分析
• 无机化学
• 有机化学
• 实验指导
• 教学参考书

先进材料科学前沿：微观结构、性能调控与应用 本书导言 随着科技的飞速发展，材料科学已成为推动现代工业和社会进步的核心驱动力之一。从航空航天到生物医学，从新能源开发到信息技术，新材料的出现和性能的优化，始终是解决复杂工程挑战的关键。本书《先进材料科学前沿：微观结构、性能调控与应用》旨在为材料科学、物理学、化学以及相关工程领域的学生、研究人员和专业人士提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，聚焦于当前材料研究中最活跃、最具潜力的领域。 本书的撰写基于对近二十年材料科学领域重大突破的深刻理解，力求在理论深度与实际应用之间搭建一座坚实的桥梁。我们摒弃了基础化学实验的重复性描述，转而聚焦于如何通过对材料原子、晶格、相界和缺陷的精确调控，实现宏观性能的革命性提升。 第一部分：材料的微观结构基础与表征技术（深入理解构建基石） 本部分深入探讨了构成先进材料的微观世界，并介绍了用于解析这些结构的尖端技术。我们不再关注基础的溶液配制或滴定操作，而是将重点放在如何解析复杂材料的内在构造。 第一章：晶体结构与缺陷工程 本章详细阐述了晶体点阵理论的深化应用，重点讨论了复杂氧化物、半导体异质结以及高熵合金中的非理想晶格行为。内容涵盖： 晶体结构对称性与群论在材料结构解析中的应用：超越简单的晶胞概念，探讨空间群的精确确定及其对材料光学和电学性质的决定性影响。 点缺陷、线缺陷与面缺陷的能量学与迁移机制：深入分析费伦能级对空位浓度的影响，以及位错在塑性变形和导电过程中的核心作用。特别关注位错的攀移与交滑在高温蠕变中的机理。 结构-性能的量化关联：如何通过计算模拟（如密度泛函理论，DFT）预测缺陷在特定应力或温度场下的行为。 第二章：先进表征技术：从成像到谱学 本章聚焦于解析纳米尺度和亚原子尺度结构的先进技术，这些技术是理解材料行为的“眼睛”。 高分辨率透射电子显微镜 (HR-TEM) 与像差矫正技术：讨论如何利用球差校正器实现对原子序数的识别，以及对界面结构（如铁电体中的反转层）的直接成像。内容不包括标准样品制备流程，而是侧重于同步辐射光源的应用以增强信号穿透性。 同步辐射散射技术（SAXS/WAXS）：应用于非晶态材料和软物质结构的原位（in-situ）表征，例如聚合物结晶过程或玻璃转变的动态过程监测。 表面敏感谱学的高级应用：聚焦于X射线光电子能谱（XPS）和俄歇电子能谱（AES）在确定界面化学态和元素价态偏移方面的应用，特别是在催化剂活性位点识别中的挑战。 第二部分：功能材料的性能调控与设计（跨越材料的界限） 本部分将理论结构与特定功能需求相结合，探讨如何通过材料设计实现特定性能的优化，完全侧重于功能导向的材料合成而非基础化学反应的监测。 第三章：新能源材料的电化学界面 本章深入探讨了储能设备（锂离子电池、固态电池、燃料电池）的核心科学问题，重点在于界面反应动力学和结构稳定性。 电极/电解质界面的形成与稳定性 (SEI/CEI)：分析固态电解质界面（SEI）形成的热力学驱动力，以及如何通过添加剂工程调控其组分，以抑制枝晶生长。 高性能催化剂的载体效应与活性位点暴露：讨论单原子催化剂（SACs）的制备原理，以及载体材料（如石墨烯、碳纳米管）对电子结构和催化效率的协同影响。 高熵合金在极端环境下的电化学行为：探索多主元体系中复杂晶格畸变对氧化还原电位的调控作用。 第四章：智能与响应性材料 本章关注那些能够响应外界刺激（光、电、热、力）而改变其结构或功能的先进材料。 压电、铁电与热释电材料的设计原理：分析极化反转所需的能量势垒，以及如何通过掺杂或应力工程在室温下稳定特定相变。不涉及基础的电学测量，而是聚焦于本征铁电性的调控。 光敏与光热转换材料：探讨量子点和有机光伏材料中激子分离和电荷传输的效率瓶颈，重点分析界面钝化技术对光电转换效率的提升作用。 形状记忆聚合物与自修复材料：阐述网络结构设计如何决定材料的恢复温度和速率，以及动态共价键在可逆网络构建中的作用。 第三部分：计算材料学与未来展望（模拟与预测） 本部分介绍了利用计算工具预测和指导新材料开发的策略，这已成为现代材料研究不可或缺的一部分。 第五章：计算模拟：从原子到宏观性能的桥梁 本章侧重于计算方法的选择与应用，而非传统的实验误差分析。 第一性原理计算 (DFT) 的深入应用：如何利用DFT计算材料的电子态密度（DOS）、能带结构、晶格动力学（声子谱）以及形成能，指导合金元素的筛选。 分子动力学 (MD) 模拟在界面问题中的作用：模拟高温高压下的扩散过程、塑性流动机制，以及软物质体系中的自组装行为。 机器学习在材料信息学中的应用：如何构建材料数据库，利用高通量计算结果训练模型，以加速新型功能材料的逆向设计。 结论与展望 本书的最终目标是培养读者对材料科学前沿问题的批判性思维和解决复杂工程挑战的能力。通过深入探讨微观机制和前沿调控手段，我们期望读者能够跳出传统实验的范畴，站在原子和电子层面理解材料的本质，从而在未来的材料创新中占据主导地位。本书所涵盖的内容，从同步辐射的探测，到量子力学的预测，再到智能材料的设计，构成了现代先进材料科学的完整图景。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书在“数据处理与误差分析”部分简直是黔驴技穷。在所有实验结束后，要求学生记录数据并计算结果，这是基础中的基础。然而，书中提供的误差分析方法陈旧得像上世纪的产物。它仅仅停留在计算简单的绝对误差和相对误差的层面，对于如何区分系统误差和随机误差，如何使用更先进的最小二乘法进行线性拟合，如何进行有效数字的合理取舍，完全没有提及或讲解得极其肤浅。我对比了我高年级同学使用的其他教材，他们已经开始接触如何利用统计学原理来论证实验结果的可靠性，而这本《大学化学基础实验》却仍然停留在“能算出来就算对”的初级阶段。这对于培养学生的科学思维是极大的阻碍。化学实验的精髓不仅在于操作，更在于对结果的批判性思考和严谨的量化表达，这本书显然错失了培养学生这种核心素养的关键环节，让整个实验过程最终沦为一次枯燥的“配药”和“读数”练习，失去了其应有的学术深度。

评分☆☆☆☆☆

我对《大学化学基础实验》中关于定性分析实验的设置感到非常困惑。在我所做的“未知物离子鉴定”实验中，试剂的配制和使用指导极其不明确。例如，在测试某种特定阳离子的沉淀反应时，书中建议使用“稀氨水溶液”作为反应介质。问题在于，“稀”的定义是什么？是0.1M还是1M？如果我使用浓度不当的氨水，很可能因为生成了易溶的氨络离子而导致实验失败，但书中对此只字未提，没有提供不同浓度的对照组实验结果或建议。这种含糊其辞的态度，在基础实验中是致命的。化学实验是对精确性和条件的敏感性训练，一个合格的实验指导书必须将这些“阈值”条件明确告知。由于这些关键信息的缺失，我浪费了大量时间在重复试验上，试图通过“试错法”来摸索出那个隐藏在字里行间的“正确条件”。这不仅浪费了宝贵的实验时间，也让我对这本教材的专业性和实用价值产生了深刻的质疑，感觉它更像是某个不常做实验的学者凭空想象出来的“理想实验流程”。

评分☆☆☆☆☆

我真心不理解这套实验教材的编写逻辑。它似乎假定每一个使用者都已经具备了扎实的无机化学和物理化学背景，才能理解其中某些实验设计背后的深层原理。比如，在进行“电化学测量”实验时，书中只是简单地给出了一个电池结构图和最终的计算公式，却完全没有对电极的活化过程、溶液的离子强度对电势的影响进行深入的探讨。这导致我实验结果的重现性极差，每次测量的电势值都有显著差异。更令人抓狂的是，实验的“安全须知”部分写得敷衍至极，仅仅是罗列了一些笼统的词汇，比如“注意通风”、“佩戴防护用品”，但对于处理特定危险化学品（比如浓硝酸或易燃溶剂）时所需的具体应急措施和标准操作流程，却避而不谈。这在我看来是极其不负责任的。一本面向大学生的基础实验教材，其首要职责之一就是建立严谨的安全意识和操作规范，但这本《大学化学基础实验》显然在这方面严重失职，让人对其专业性和严谨性产生深深的怀疑。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我立刻被那种过时的、仿佛是从几十年前的期刊里直接复制粘贴过来的语言风格所震撼。它的叙述方式极其僵硬和刻板，充满了长句和被动语态，读起来就像在啃一块没有调味的干面包。例如，描述一个简单的加热过程，它会写成：“待所测物质被置于均匀热源之下后，其温度将根据所输入能量的守恒定律而逐步上升，直至达到设定的目标值。” 这种表达方式不仅效率低下，更重要的是，它完全扼杀了实验探索的乐趣。实验指导书本该是激发学生好奇心、引导他们主动思考的工具，但这本书却像一个冷冰冰的官僚文件，将所有步骤都提前“盖棺定论”。我花了比平时多一倍的时间来“翻译”这些文字，试图从中提取出真正有用的操作指令，这极大地分散了我对实验本身——比如观察现象、注意反应速率变化——的注意力。我更希望看到的是简洁、清晰、甚至带有一点鼓励性质的引导语，而不是这种令人昏昏欲睡的学术腔调。

评分☆☆☆☆☆

这本《大学化学基础实验》的排版简直是一场灾难。首先，插图的质量极其低下，很多关键的实验步骤图模糊不清，像是在打印机的墨水用完的边缘挣扎求生一样。更要命的是，有些图例和文字说明完全对不上号，我第一次做某个沉淀实验时，按照图示的加入顺序操作，结果得到的沉淀完全不是教材描述的那种晶体形态，反而像一滩泥浆。翻阅目录时，也能感受到编辑团队对细节的漠视。例如，在“酸碱滴定”那一章，理论背景部分的内容冗长且晦涩，堆砌了大量晦涩的化学术语，但对于如何精确控制滴定管读数、如何避免气泡干扰等实际操作的“软技巧”却轻描淡写，完全没有提供任何建设性的指导。这让我感觉这本书更像是一个理论知识的复述集合，而不是一个实用的实验手册。对于初次接触实验的新生来说，这种缺乏清晰操作指引的教材，无疑是雪上加霜，让人在面对真实的化学试剂和精密仪器时，充满了不必要的焦虑和无助。我不得不花大量时间去搜索网络上的视频教程，才能勉强弄明白书中只用寥寥几笔带过的关键步骤。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆