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页数:91

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出版时间:2008-8

价格:10.00元

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isbn号码:9787502166977

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• 分析化学
• 化学实验
• 高等教育
• 大学教材
• 实验教学
• 化学分析
• 仪器分析
• 定量分析
• 化学专业
• 实验报告

《物质世界：探索化学的奥秘》 内容概要： 《物质世界：探索化学的奥秘》是一本旨在带领读者深入了解物质构成、性质以及它们之间相互作用的科普读物。本书不侧重于具体的实验操作步骤或仪器使用，而是以一种宏观而又细致的视角，剖析构成我们周围世界的化学原理。从原子分子的微观结构，到宏观物质的宏伟现象，本书层层递进，用生动形象的语言和贴近生活的实例，揭示化学在自然界和社会发展中所扮演的关键角色。 第一章：物质的基石——原子与分子 本书的开篇将带领读者一同走进微观世界，认识构成一切物质的最基本单元——原子。我们将从原子模型的发展历程入手，了解道尔顿的原子论如何奠定现代化学的基础，再到卢瑟福和玻尔模型对原子结构的精细描绘，直至量子力学对原子轨道的全新诠释。读者将不再把原子视为一个模糊的“小球”，而是理解其内部质子、中子和电子的分布，以及它们如何决定了元素的独特性质。 紧接着，本书将深入探讨原子如何通过化学键的形成，构筑起千姿百态的分子。我们将详细介绍离子键、共价键和金属键的形成机理，理解不同化学键的强度和性质对物质宏观表现的影响。例如，为什么食盐（氯化钠）是坚硬的晶体，而水（H₂O）却是流动的液体？答案就隐藏在它们内部的化学键之中。此外，我们还将触及分子间作用力，如范德华力、氢键等，解释它们如何影响物质的熔沸点、溶解性以及相变等现象。 第二章：元素周期表——自然的编码 元素周期表是化学家们理解元素规律的“圣经”。本书将不仅仅是罗列元素符号和原子序数，而是深入解读元素周期表背后的深刻含义。我们将探讨元素周期律的发现过程，理解同一族（纵列）和同一周期（横列）元素的性质变化规律，以及这些规律是如何由原子的电子排布决定的。 本书将重点关注几种具有代表性的元素及其化合物，例如： 碱金属（如钠、钾）： 它们为何如此活泼？在生活中有哪些应用？ 卤素（如氯、溴）： 它们在消毒、合成等领域扮演的角色。 过渡金属（如铁、铜、金）： 它们为何具有多变的氧化态？在合金、催化等领域的重要性。 非金属元素（如碳、氧、氮）： 它们如何构成有机物、生命的基础，以及在空气、水中的重要性。 通过对这些元素的深入剖析，读者将能体会到元素周期表不仅仅是一个简单的列表，更是蕴含着物质世界运行规律的精妙编码。 第三章：物质的形态与变化——动态的化学世界 物质并非一成不变，它们在不断地发生着各种形态变化和化学反应。本章将带领读者领略物质世界的动态之美。 我们将首先从固态、液态和气态这三种常见的物质形态出发，深入探究它们在微观层面上的差异，以及温度和压力如何影响物质的相变。雪花为何能形成如此精美的晶体？蒸汽又是如何扩散开来的？这些问题的答案都将在本章中得到解答。 随后，本书将重点转向化学反应。我们将介绍化学反应的基本类型，如化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，并辅以大量生动实例。例如，铁生锈的过程，食物的腐败，电池的工作原理，都属于化学反应的范畴。 更进一步，我们将探讨化学反应的速率和平衡。为什么有些反应瞬间完成，而有些却需要漫长的时间？影响反应速率的因素有哪些？化学平衡又是如何形成的，它是否意味着反应停止了？本书将用通俗易懂的方式解释这些复杂的概念，帮助读者理解化学反应的可逆性和动态平衡的本质。 第四章：化学在日常生活中的足迹 化学无处不在，它渗透在我们生活的方方面面。《物质世界：探索化学的奥秘》将通过丰富的案例，展现化学如何塑造我们的生活。 食品化学： 食物的烹饪、保存，防腐剂、调味剂的作用，以及营养物质的化学本质。 材料科学： 塑料、金属、陶瓷等材料的化学结构与性能，以及它们在建筑、交通、电子产品等领域的广泛应用。 医药化学： 药物的研发、作用机制，以及如何通过化学手段治疗疾病。 环境保护： 空气污染、水污染的化学原因，以及化学在治理和解决环境问题中的作用，例如催化转化器的工作原理。 能源化学： 煤、石油、天然气等化石燃料的化学构成，以及新能源，如太阳能、氢能的化学转化过程。 本书将力求展现化学的实用性和重要性，让读者认识到，理解化学知识，能够帮助我们更好地认识世界，并做出更明智的选择。 第五章：化学的前沿与未来 随着科学技术的飞速发展，化学正不断地拓展其边界，涌现出许多令人兴奋的新领域。本章将对化学的一些前沿课题进行简要介绍。 纳米技术： 在纳米尺度上操纵物质，创造出具有独特性能的新材料和新设备。 生物化学： 探索生命过程中发生的化学反应，例如DNA的复制，蛋白质的合成，以及酶的催化机制。 绿色化学： 致力于开发环境友好、资源节约的化学工艺和产品。 计算化学： 利用计算机模拟来预测和研究化学反应，设计新分子。 本书的最后，将展望化学在解决人类面临的重大挑战，如能源危机、气候变化、疾病治疗等方面的巨大潜力，激发读者对化学科学的兴趣和探索欲望。 《物质世界：探索化学的奥秘》力求以一种引人入胜的方式，帮助读者建立起对化学世界的宏观认识，理解化学原理在自然界和社会中的普遍性和重要性，从而培养科学思维，激发求知欲。本书的宗旨在于“寓教于乐”，让读者在轻松愉快的阅读过程中，领略化学之美，感受科学的力量。

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从实用性的角度来看，这本书的附录部分简直是为“救急”而生的宝典。我记得有一次我的实验进度突然受阻，急需查阅一个非常具体的溶剂的密度随温度变化的精确数据，翻遍了所有常用的小手册都未能找到满意的结果，最后竟然在这本书的一个角落里，找到了一个非常详尽的表格，数据的精度远超我的预期。这种“大而全”的附录设计，体现了编者对实际工作场景的深刻理解——实验过程中遇到的问题往往是千奇百怪的，需要一个能够随时提供可靠后备支持的工具书。此外，它对常用试剂的毒性和应急处理措施的描述，也做得极为详尽和客观，没有夸大其词，也没有轻描淡写，让你在感到安全保障的同时，也对化学试剂的潜在危险性保持警惕。可以说，这本书的厚度，很大一部分价值就体现在这些看似不起眼却至关重要的补充材料中。

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我个人觉得这本书最大的亮点在于其对“误差分析与数据处理”章节的倾注。很多实验书籍往往将这部分内容视为一个不得不提的附录，敷衍了事，但这本书却将其提升到了与实验操作同等重要的地位。它没有止步于简单的标准差计算，而是详细阐述了系统误差和随机误差的来源分类，并提供了多种现代统计学工具的应用案例，例如如何利用回归分析来验证方法的线性范围，以及如何进行有效的图形化展示以增强说服力。作者甚至加入了一些关于“数据造假”的伦理讨论，这在技术性书籍中是非常罕见的，它提醒着读者，科学的严谨性不仅体现在操作的精确上，更体现在对待数据的诚实上。这些内容使得这本书不仅仅是一本“如何做实验”的手册，更是一本关于“如何成为一个合格的科学工作者”的指南，极大地拓宽了读者的科学视野。

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这本书在内容的组织和深度上，展现出了一种罕见的平衡感。它似乎完全理解目标读者群体的需求——既要有扎实的基础理论支撑，又要有能够立即投入实践的指导价值。对于那些基础概念，比如溶液配制、缓冲体系的建立，它提供了超越基础层面的深入探讨，比如不同温度和压力下对电离常数的影响，这些细节往往是初级手册会略过的内容，但对于追求高精度测量的研究者至关重要。同时，它在高级方法的介绍上，也做到了“点到为止”的恰到好处，不会让人陷入无休止的理论泥潭，而是迅速引导读者关注实验的实际可操作性，比如如何对复杂基质进行预处理以最大化目标产物的回收率。这种对广度与深度的精准拿捏，使得这本书的生命周期非常长，从大学本科阶段用到研究生阶段，甚至工作初期，都能不断从中挖掘出新的价值，每一次重读都会有不同的体会和收获。

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这本书的叙述风格，如果用一个词来形容，那就是“老派的严谨与现代的灵动交织”。它不像某些教材那样干巴巴地罗列公式和步骤，而是将理论背景融入到每一个实验的引言之中，娓娓道来，让你在开始操作前，就已经对“为什么要做这个实验”有了深刻的理解。它的语言组织非常讲究逻辑层次，每一个论述段落的展开都像一个精密的数学证明，层层递进，无可辩驳。尤其是一些涉及安全操作规范的部分，作者没有采取空泛的警告，而是用真实的案例和详尽的风险分析作为支撑，这种基于实践的教育方式，比单纯的“禁止”二字要有效得多，让人从心底里生出敬畏之心。我特别欣赏作者在描述实验技巧时所使用的那些精炼而富有画面感的动词和副词，比如描述滴定管液面读数时，那种“目平、低位、轻触”的描述，寥寥数语就勾勒出了标准操作的精髓，让人感觉自己不是在读书，而是在一位经验丰富的前辈手把手指导。

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这本书的装帧和设计简直是一场视觉盛宴，从封面那种带着微微磨砂质感的深蓝色调，到内页纸张那种恰到好处的米白色，都透露出一种严谨又不失格调的专业气息。我记得我拿到它的时候，首先被那种厚重感所吸引，沉甸甸的，仿佛承载着无数实验的智慧。内页的排版布局堪称教科书级别，图文并茂的设计使得那些复杂的化学结构图和仪器流程图清晰得让人一目了然。尤其是那些表格，配色克制而专业，数据点的标识处理得极其精妙，即便是初学者也能迅速定位到关键信息，这对于需要频繁查阅数据和规范的实验者来说，简直是福音。而且，这本书的字号和行间距都经过了精心调校，即便是长时间在灯光下阅读那些冗长的步骤描述，眼睛也不会感到明显的疲劳。不得不提的是，书中对一些实验仪器的局部放大图处理得非常到位，那种高清的细节，让你仿佛真的能触摸到精密仪器的冰冷金属质感，这种对细节的极致追求，极大地提升了阅读体验，让人在动手之前就能在脑海中构建起一个完整、清晰的操作画面。

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