新编大学化学实验（上册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:295

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出版时间:2009-9

价格:29.00元

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isbn号码:9787511100245

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• 大学化学
• 化学实验
• 实验指导
• 高等教育
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• 理学
• 化学
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• 实验教学
• 上册

好的，根据您的要求，这是一份不包含《新编大学化学实验（上册）》内容的图书简介，力求详实且自然流畅。 --- 《晶体结构解析与材料设计前沿：从基础理论到尖端应用》 图书简介 本书是一部深度聚焦于现代晶体学、材料科学核心理论与实验技术的前沿专著。它并非传统意义上的基础化学实验指导手册，而是为高年级本科生、研究生以及从事材料研发和物理化学研究的专业人士精心打造的一部理论深度与实践指导并重的参考读物。全书力求在宏观现象与微观机制之间搭建坚实的桥梁，旨在提升读者对物质结构-性能关系的理解和分析能力。 第一部分：晶体学基础与结构解析的理论基石 (约 400 字) 本部分深入剖析了晶体物理学的核心概念，为理解固态物质的复杂性奠定理论基础。 1. 对称性理论的深度展开： 我们从群论的视角切入，详细阐述了点群、空间群的数学构建及其在描述晶体周期性结构中的决定性作用。着重讲解了施温尼斯格（Schönflies）符号和国际符号体系的精确对应关系，并以实例解析了常见的十九种点群和二百三十种空间群的内在逻辑。此处探讨远超基础化学中对晶体系统的简单分类，而是深入到如何利用对称性原则预测材料的宏观物理性质，例如压电性、热释电性以及光学各向异性。 2. X射线衍射的物理原理与数据处理： 本章详尽阐述了布拉格方程的物理意义，并进一步扩展到德拜-沃勒模型（Debye-Waller factor）对衍射强度的影响。重点讨论了不同衍射技术的原理差异，如单晶衍射（SC-XRD）、粉末衍射（PXRD）在结构解析中的侧重点。针对数据处理，我们提供了关于洛伦兹因子、偏心校正、吸收校正等复杂因素的定量处理方法，并引入了结构因子计算的傅里叶变换基础，为读者后续进行复杂结构的三维重建奠定数学和物理基础。 3. 电子衍射与中子衍射的互补性： 有别于侧重于电子密度的X射线，本部分专门开辟章节讨论了电子衍射（LEED/RHEED）在表面结构分析中的应用，以及中子衍射在区分同系元素和探测氢原子等轻元素位置上的不可替代性。我们详细对比了这三种技术在分辨不同尺度结构信息上的优劣，强调了多技术融合对获得完整材料结构信息的必要性。 第二部分：先进材料的结构表征技术 (约 550 字) 本部分将理论知识与尖端实验技术紧密结合，涵盖了现代材料科学中最常用且最具区分度的表征手段。 1. 扫描电子显微镜（SEM）与透射电子显微镜（TEM）的高级应用： 本书对电镜技术的描述，超越了单纯的成像原理。在SEM部分，我们深入探讨了背散射电子（BSE）对原子序数的敏感性，以及能谱分析（EDS/WDS）定量分析的局限性与修正方法。TEM部分则集中于高分辨透射电镜（HRTEM）的图像模拟与晶格匹配分析，重点解析了如何通过二维投影图像反演三维晶格结构，特别是在处理纳米颗粒的缺陷、孪晶界和表面重构时所需的高级操作技巧。 2. 光谱学在结构分析中的精细化运用： 我们对拉曼光谱和红外光谱的分析，侧重于“振动指纹”与分子骨架振动模式的对应关系。例如，如何利用偏振拉曼光谱来确定有机或无机晶体中的分子取向。此外，固态核磁共振（Solid-State NMR）作为结构探针，被详细介绍其对局部化学环境（如四极矩、化学位移张量）的敏感性，尤其在研究无序材料和非晶态物质结构时的强大威力。 3. 表面形貌与化学态分析： 本章聚焦于扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）在原子尺度成像方面的能力。不仅仅停留在成像，更详细介绍了如何利用STM的扫描隧道谱（STS）来探测局域态密度（LDOS），从而揭示电子结构与表面原子排列的关系。对于化学态的分析，则重点阐述了X射线光电子能谱（XPS）如何通过峰位移动和半高宽分析，准确判断元素的价态和化学键合环境。 第三部分：结构驱动的材料设计与性能预测 (约 550 字) 本部分将视角从“如何看清结构”转向“如何利用结构创造新材料”，是全书最具前瞻性的部分。 1. 拓扑材料与非传统晶体结构： 本书系统梳理了拓扑绝缘体、拓扑半金属等新兴材料的晶体学特征。详细探讨了能带拓扑不变量（如Chern数）如何由晶体对称性和能带反演机制所决定。此外，对准晶体（Quasicrystals）和类晶体（Crystals with long-range order but no translational symmetry）的结构特征进行了深入探讨，分析了其独特的电子输运性质。 2. 晶格振动与热学/电学性能的耦合： 本章探讨了声子（Phonon）在材料热传导和电荷输运中的核心作用。通过费米黄金定则和声子散射理论，解释了如何通过结构工程（如引入点缺陷或晶界）来调控晶格热导率，以实现高性能热电材料的开发。同时，分析了晶格振动对电子离域性和金属-绝缘体转变的机制影响。 3. 计算晶体学的应用与材料预测： 本书强调了计算化学在现代材料发现中的指导作用。详细介绍了密度泛函理论（DFT）在计算晶体结构弛豫、能带结构、弹性模量和介电常数等方面的实施细节。特别关注了基于结构数据库（如Materials Project）的材料筛选策略，以及如何利用高通量计算平台加速具有特定晶体结构和目标性能的新型功能材料（如高熵合金、钙钛矿结构等）的发现过程。 总结： 《晶体结构解析与材料设计前沿》旨在提供一套完整的知识体系，使读者能够从微观晶体对称性出发，掌握先进的实验表征手段，并最终运用理论指导材料的理性设计。本书内容高度专业化，对读者具备扎实的无机化学、物理化学及基础数学知识有较高要求。它将成为新一代材料科学家和工程师必备的案头工具书。 ---

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这本书的厚度让我对它的实用价值充满了信心，它显然不是那种为了凑页数而拼凑内容的“填充物”。我最欣赏的一点是，它在理论与实践的结合点上找到了一个很好的平衡点。在介绍每一个实验时，它都会用一小段文字来简要回顾相关的基本化学原理，然后立刻过渡到具体的实验步骤，这种“理论→实践→数据分析”的闭环结构非常流畅。举个例子，在进行热力学实验时，书中不仅给出了温度和时间的数据采集要求，还提供了计算吉布斯自由能的标准公式及其推导的简要说明，这使得实验不再是单纯的机械重复，而是对理论知识的验证过程。对于自学能力较强的同学来说，这本书的价值会进一步凸显，因为它提供了足够的深度去探索。不过，对于那些对基础数学和物理概念掌握不太牢固的同学，可能需要同时参考其他的基础教材来辅助理解实验背后的计算部分。总的来说，这是一本经得起反复翻阅的实验宝典，是实验室台面上不可或缺的“定海神针”。

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这本书的封面设计得相当朴实，那种经典的教材风格，让人一看就知道是做实验用的工具书。我拿到手的时候，首先被它的分量惊到了，沉甸甸的，感觉里面装的都是满满的干货。拿到书的第一天，我花了将近一个小时来翻阅目录和前言，里面的章节划分非常清晰，从基础的安全规范到各种基础的滴定、定性分析，逻辑性很强，很适合初次接触化学实验的学生。特别是对于我们这种理论课学得一头雾水，但又不得不面对实验操作的新手来说，这种详尽的步骤解析简直就是救命稻草。书中对于仪器的介绍和操作步骤的描述，文字和插图的结合度很高，我印象最深的是关于玻璃仪器清洗和干燥那一节，讲得细致入微，甚至连如何判断仪器是否彻底干燥都有明确的标准，这在其他参考资料里很少见到如此细致的描述。不过，说实话，初次接触这么多专业术语还是有点吃力的，需要花时间去理解那些化学反应背后的原理，但瑕不掩瑜，作为一本实验指导手册，它的严谨性是毋庸置疑的。

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这本书的语言风格非常严谨、客观，几乎没有使用任何带有感情色彩的词汇，完全是指令式的陈述，这对于化学这种精确性的学科来说是最好的表达方式。我注意到，书中对一些关键术语的定义和解释都非常精确，力求与国际标准接轨，这对于未来阅读英文文献或者进行更深层次的学习是非常有帮助的。我个人觉得这本书在“数据记录与处理”这一块的处理得非常专业。它详细说明了如何在实验记录本上进行规范记录，包括有效数字的保留、单位的书写格式，甚至是如何绘制规范的实验数据图表。在我的大学生涯中，这是我遇到的第一本如此重视“记录规范”的书籍，很多其他教材往往只是简单带过。这种对细节的关注，让实验结果的可靠性大大增加。唯一的不足可能在于，对于一些需要较强空间想象力的操作，比如如何正确安装一套复杂的蒸馏装置，单纯的文字描述还是略显吃力，虽然有图解，但实际操作中还是需要不断对照书本，比纯粹的视频教程稍显笨拙。

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这本书的排版风格，怎么说呢，就是那种典型的“老派”理工科教材风格，没有花哨的色彩和复杂的图表设计，一切以实用和信息传递为核心。我个人对这种风格是持肯定态度的，毕竟实验课上的重点是动手，而不是被花哨的页面分散注意力。书中对于试剂的选择和配制部分，信息量尤其巨大，几乎涵盖了大学化学实验中可能遇到的所有常见溶液的配置方法，包括浓度、配制体积以及稳定性等信息，都列得清清楚楚。我特别喜欢它在每个实验项目后面附带的“思考题”和“误差分析”，这些部分远超出了简单操作指导的范畴，它引导你去思考“为什么”以及“如果错了怎么办”，这对于培养科学思维至关重要。记得有一次我配制某个缓冲溶液时数据总是不对，回去翻阅书中的误差分析，才发现是我对温度对体积影响的考虑不足，这种即时反馈和自我纠错的能力，这本书是给予了极大的帮助的。虽然有些实验步骤看起来略显冗长，但对于确保实验的重复性和准确性来说，这种“啰嗦”恰恰是最宝贵的。

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我最近在准备一个有机化学的基础合成实验，发现这本书里虽然侧重无机和物理化学的基础实验，但它对实验安全和废物处理的强调程度，足以让我受益匪浅。书中关于化学品危害标识的讲解，配上清晰的防护措施图示，让人对潜在风险有了一个直观的认识。在实际操作中，我发现这本书对于“预习”环节的设计做得非常到位。它不仅告诉你该做什么，还提前预设了你可能遇到的困难和可能出现的异常现象，并给出了初步的判断方法。这使得我在进入实验室前，脑海中已经有了一个比较完整的实验流程模拟。当然，作为“上册”，它显然没有涵盖所有内容，这既是优点也是略微的遗憾。优点是内容聚焦，更容易消化吸收；遗憾的是，一些更高级的分析技术，比如色谱或光谱的初步应用，需要等到“下册”才能看到，这对于希望全面了解现代化学实验技术的读者来说，需要保持耐心。总体来说，它像一位一丝不苟、经验丰富的实验导师，手把手地教你走好第一步。

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