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內容簡介: |
《基础化学》(第三版)将无机化学、有机化学、分析化学及其实验内容整合在一起。全书分为无机及分析化学、有机化学和实验三大篇。无机及分析化学篇将四大化学平衡与定量化学分析中的四大滴定有机结合在一起,突出了对各种基础化学分析方法的实际应用。有机化学篇按照官能团的顺序介绍了烃及其衍生物和糖类、蛋白质等内容。实验篇将各类实验内容具体细化,强化了综合设计性实验同理论教学内容的紧密结合。本教材通俗易懂、简明精练,强化化学基础知识,具有实用性、针对性和先进性。为方便教学,本书配有电子课件。本书可作为高等职业学校农林、医药卫生、食品、化工等专业的教材,也可作为中等职业学校相关专业的教学用书或参考书,对相关从业者也将起到一定的参考作用。
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目錄:
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无机及分析化学篇
第一章 溶液和胶体2
第一节 分散系2
第二节 溶液4
一、溶液的一般概念4
二、溶液组成的若干表示方法4
三、溶液组成之间的相互换算5
第三节 稀溶液的依数性6
一、溶液的蒸气压下降7
二、渗透压9
三、溶液沸点上升和凝固点下降10
第四节 胶体11
一、胶体的性质11
二、胶体的结构12
三、胶体的破坏13
四、胶体的应用13
本章 小结14
习题14
第二章 化学反应速率和化学平衡18
第一节 化学反应速率18
一、化学反应速率表示方法18
*二、活化能与碰撞理论19
三、影响化学反应速率的因素21
第二节 化学平衡22
一、可逆反应与化学平衡22
二、实验平衡常数23
三、标准平衡常数24
第三节 化学平衡的移动25
一、影响化学平衡移动的因素26
二、勒夏特列原理及其实践意义27
本章 小结28
习题29
第三章 原子结构与分子结构31
第一节 原子核外电子运动状态31
一、核外电子运动状态的理论描述32
二、核外电子运动状态34
三、原子轨道的近似能级图37
四、核外电子排布规则38
五、核外电子的排布39
第二节 原子结构和元素周期系40
一、元素性质呈现周期性的内在原因40
二、周期与族的划分40
三、原子结构与元素性质42
第三节 物质的形成44
一、离子键44
二、共价键45
三、金属键50
第四节 分子间力和氢键50
一、分子的极性和电偶极矩50
二、分子间力的种类和特点51
三、氢键52
四、分子间力和氢键对物质的物理性质的影响53
本章 小结53
习题54
第四章 滴定分析法概论58
第一节 滴定分析法概述58
一、滴定分析法原理58
二、滴定分析法的特点59
三、滴定分析法的类型59
四、滴定分析法对化学反应的要求60
五、滴定分析方式60
六、基准物质和标准溶液61
第二节 误差的基本知识62
一、误差的分类及产生原因62
二、误差的表示方法63
第三节 有效数字及其运算规则65
一、有效数字65
二、有效数字的运算规则66
本章 小结67
习题68
第五章 电解质溶液和解离平衡71
第一节 电解质的解离平衡71
一、强电解质72
二、弱电解质73
第二节 缓冲溶液77
一、缓冲溶液及其组成77
二、缓冲作用的原理78
三、缓冲溶液的pH计算78
四、缓冲溶液的配制79
五、缓冲溶液在生物科学中的作用80
*第三节 盐的水解80
一、盐的水解概念和类型80
二、水解平衡和水解常数81
三、影响盐类水解的因素83
本章 小结84
习题85
第六章 酸碱理论和酸碱滴定法89
第一节 酸碱理论89
一、酸碱电离理论89
二、酸碱质子理论90
第二节 酸碱指示剂92
一、酸碱指示剂的变色原理92
二、酸碱指示剂变色范围92
三、混合指示剂94
第三节 强酸(碱)滴定强碱(酸)94
一、滴定过程中pH计算和滴定曲线94
二、 pH的滴定突跃范围和指示剂的选择96
第四节 强碱(酸)滴定一元弱酸(碱)96
一、滴定过程中pH的计算和滴定曲线96
二、 pH的突跃范围和指示剂的选择98
*第五节 多元弱酸(碱)的滴定98
一、多元弱酸的滴定98
二、多元弱碱的滴定99
第六节 酸碱滴定法应用示例100
一、直接滴定法100
二、间接滴定法101
第七节 酸碱滴定分析计算的根据101
一、滴定剂与待测组分的计量关系102
二、物质的量与物质的质量之间的关系102
三、溶质物质的量与溶液浓度之间的关系102
四、溶质物质的量、溶液浓度与待测物质质量分数之间的关系102
本章 小结103
习题104
第七章 沉淀溶解平衡和沉淀滴定法106
第一节 沉淀溶解平衡106
一、沉淀溶解平衡概述106
二、溶度积规则107
三、溶度积常数规则的应用108
四、溶度积和溶解度的相互换算108
第二节 沉淀滴定法109
一、沉淀滴定法原理109
二、沉淀滴定法及其指示剂的选择109
三、沉淀滴定法的应用112
本章 小结112
习题113
第八章 氧化还原反应和氧化还原滴定法116
第一节 氧化还原反应116
一、氧化数116
二、氧化作用与还原作用117
三、氧化还原方程式的配平118
四、原电池与电极电势120
五、氧化还原平衡122
第二节 氧化还原滴定法简介123
一、氧化还原滴定法原理123
二、氧化还原滴定法的指示剂124
三、常用氧化还原滴定法及应用124
本章 小结128
习题129
第九章 配位平衡和配位滴定法131
第一节 配位化合物131
一、配位化合物的定义及组成131
二、配合物的命名133
三、螯合物133
第二节 配位化合物解离平衡134
一、配位化合物在水溶液中的解离平衡及其影响因素134
二、稳定常数、不稳定常数及有关计算134
三、配位化合物解离平衡的移动及其意义135
第三节 金属指示剂138
一、金属指示剂的作用原理138
二、金属指示剂应具备的条件138
三、使用金属指示剂应注意的问题139
四、常用金属指示剂139
第四节 配位滴定法140
一、配位滴定法原理140
二、配位剂140
三、影响滴定突跃的因素141
四、配位滴定中酸度的控制142
五、配位滴定法的应用143
本章 小结144
习题145
第十章 吸光光度法148
第一节 光的性质及物质对光的吸收定律148
一、吸光光度法的特点148
二、光的性质149
三、光的选择性吸收及溶液的呈色149
四、光的吸收定律150
第二节 比色法与分光光度法151
一、目视比色法151
二、光电比色法152
三、分光光度法152
四、参比溶液的选择153
第三节 吸光光度法的应用实例153
一、磷的测定154
二、高含量组分的测定方法——示差法154
本章 小结155
习题155
有机化学篇
第十一章 开链烃158
第一节 有机化合物概述158
一、有机化合物158
二、有机化学的产生和发展159
三、有机化合物的分类159
第二节 烷烃160
一、烷烃的同系列和同分异构现象160
二、烷烃的命名161
三、烷烃的结构163
四、烷烃的物理性质163
五、烷烃的化学性质165
六、自然界的烷烃165
第三节 烯烃166
一、乙烯的结构166
二、烯烃的异构和命名166
三、烯烃的物理性质167
四、烯烃的化学性质168
五、自然界中的烯烃170
第四节 炔烃170
一、乙炔的结构170
二、炔烃的异构和命名171
三、炔烃的物理性质171
四、炔烃的化学性质171
第五节 二烯烃172
一、二烯烃的分类和命名173
二、1,3-丁二烯的结构173
三、共轭二烯烃的化学性质173
四、异戊二烯和橡胶174
本章 小结175
习题175
第十二章 环烃179
第一节 脂环烃179
一、环烷烃的异构现象和命名179
二、环丙烷的结构180
三、环烷烃的物理性质180
四、环烷烃的化学性质180
第二节 单环芳烃181
一、芳烃的结构分类181
二、苯分子的结构182
三、单环芳烃的异构现象与命名182
四、芳烃的物理性质184
五、单环芳烃的化学性质184
六、苯环的取代基定位规律186
第三节 稠环芳烃187
一、稠环芳烃的结构187
二、萘的化学性质188
本章 小结189
习题189
第十三章 卤代烃191
第一节 卤代烃分类和命名191
一、卤代烃的分类191
二、卤代烃的命名192
第二节 卤代烃的物理性质192
第三节 卤代烃的化学性质193
一、卤原子的取代反应193
二、消除反应194
三、与金属反应194
第四节 重要的卤代烃195
一、三氯甲烷195
二、四氯化碳195
三、氯乙烯及聚氯乙烯195
本章 小结196
习题196
第十四章 醇、酚、醚199
第一节 醇199
一、醇的分类和命名199
二、醇的物理性质200
三、醇的化学性质201
四、重要的醇203
第二节 酚204
一、酚的命名204
二、酚的物理性质205
三、酚的化学性质205
四、重要的酚207
第三节 醚208
一、醚的命名208
二、醚的物理性质208
三、醚的化学性质209
本章 小结209
习题210
第十五章 醛、酮和醌213
第一节 醛、酮213
一、醛、酮的分类和命名213
二、醛、酮的物理性质215
三、醛、酮的化学性质215
四、重要的醛和酮220
*第二节 醌221
一、醌的结构和命名221
二、醌的物理性质221
三、醌的化学性质221
四、自然界的醌222
本章 小结223
习题223
第十六章 羧酸及其衍生物和取代酸226
第一节 羧酸226
一、羧酸的分类和命名226
二、羧酸的物理性质227
三、羧酸的化学性质228
四、重要的羧酸231
第二节 羧酸衍生物233
一、羧酸衍生物的命名233
二、羧酸衍生物的物理性质233
三、羧酸衍生物的化学性质233
四、重要的羧酸衍生物235
第三节 取代酸235
一、羟基酸235
二、羰基酸238
本章 小结238
习题239
第十七章 旋光异构241
第一节 物质的旋光性241
一、偏振光和旋光性241
二、旋光度和比旋光度242
第二节 旋光性和分子结构的关系243
一、手性和手性分子243
二、对称因素与手性碳原子244
第三节 含手性碳原子化合物的旋光异构245
一、含一个手性碳原子化合物的旋光异构245
二、旋光异构构型的确定和表示方法245
*三、含两个手性碳原子化合物的旋光异构247
四、旋光异构体的性质和生理功能248
本章 小结249
习题249
第十八章 含氮和含磷有机化合物251
第一节 胺251
一、胺的分类和命名251
二、胺的物理性质252
三、胺的化学性质252
四、重要的胺255
第二节 酰胺255
一、酰胺的结构和命名255
二、酰胺的物理性质255
三、酰胺的化学性质256
四、碳酸的衍生物256
第三节 含磷有机化合物257
一、含磷有机化合物的主要类型257
二、含磷有机农药简介258
本章 小结259
习题260
第十九章 杂环化合物和生物碱262
第一节 杂环化合物262
一、杂环化合物的分类和命名262
二、杂环化合物的结构264
三、杂环化合物的化学性质264
四、重要的杂环化合物及其衍生物267
第二节 生物碱269
一、生物碱概述269
二、生物碱的一般性质269
三、重要的生物碱270
本章 小结272
习题272
第二十章 糖类化合物275
第一节 糖类化合物概述275
第二节 单糖276
一、单糖的结构及构型276
二、单糖的性质279
三、重要的单糖281
第三节 二糖282
一、还原性二糖282
二、非还原性二糖284
第四节 多糖284
一、淀粉284
二、糖原286
三、纤维素286
四、半纤维素286
五、果胶质287
本章 小结287
习题288
第二十一章 氨基酸、蛋白质290
第一节 氨基酸290
一、氨基酸的结构、分类和命名291
二、氨基酸的物理性质292
三、氨基酸的化学性质293
第二节 蛋白质295
一、蛋白质的元素组成与分类295
二、蛋白质的结构296
三、蛋白质的性质297
本章 小结300
习题300
实验篇
第一部分 化学实验的基本知识304
一、化学实验的一般规则304
二、实验室安全和事故的处理304
三、实验预习、记录和报告305
第二部分 常用实验仪器介绍306
第三部分 化学实验基本操作312
一、玻璃仪器的洗涤干燥312
二、试剂的取用规则313
三、滴定分析操作技术314
四、结晶技术317
五、固液分离技术318
六、有机化学实验基本操作321
第四部分 基础化学常用仪器的使用327
一、天平327
二、分光光度计329
第五部分 学生实验332
实验一 化学反应速率和化学平衡332
实验二 电解质溶液334
实验三 盐酸标准溶液的配制和标定336
实验四 氢氧化钠标准溶液的配制和标定337
实验五 混合碱中Na2CO3、NaHCO3含量的测定339
实验六 铵盐中含氮量的测定340
实验七 生理盐水中氯化钠含量的测定341
实验八 高锰酸钾溶液浓度的标定342
实验九 土壤腐殖质含量的测定344
实验十 双氧水中过氧化氢含量的测定345
实验十一 水的硬度的测定346
实验十二 邻二氮菲分光光度法测定铁含量348
实验十三 土壤中全磷的测定349
实验十四 50%乙醇分馏技术351
实验十五 乙酸乙酯的制备技术352
实验十六 乙酰水杨酸的制备技术354
实验十七 乙酰苯胺的制备技术355
实验十八 茶叶中咖啡因的提取技术356
附录359
一、一些重要的物理常数359
二、一些弱电解质的解离常数359
三、常用缓冲溶液的pH范围359
四、难溶电解质的溶度积常数(298K)360
五、配离子的标准稳定常数(298K)360
参考文献362
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內容試閱:
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前言
《基础化学》自2016年第二版发行以来,受到用书学校的欢迎和好评。本次教材修订遵循上一版的编写原则,既考虑化学学科的系统性和规律性,又兼顾高职学生特点和相关专业对化学知识的需求,以“必需够用”为原则,注重内容的基础性与连贯性,也突出内容的时代性与应用性。第三版内容在保留原版教材总体框架的基础上,吸取了用书学校提出的宝贵建议,对教材的知识目标与能力目标进行了修正与细化,增加了素质目标,方便教学过程中明确培养宗旨;补充了部分科学家的人物传记,增强教材可读性的同时,培养学生的核心素养;改正了部分文字和知识错误,保证知识内容的准确性和条理性;补充了数字资源,方便教学使用。
《基础化学》第三版由吴华、董宪武主编并统稿,上官少平教授主审。具体修订工作分工如下:吴华(第一章至第三章)、刘嘉迪(第四章)、李晴晴(第五章)、商孟香(第六章)、毛菲菲(第七章及部分习题)、薛晓丽(第八章及部分习题)、吴发远(第九章、第十一章)、李士华(第十章)、董宪武(第十二章至第十四章、素质拓展阅读)、刘强(第十五章、十六章)、姜辉(第十七章、十八章)、李秀花(第十九章)、邵啸(第二十章、二十一章)、王子恺(实验部分)。
本次修订过程得到了南京农业大学、黑龙江农业职业技术学院、吉林农业科技学院、吉林师范大学、安徽工业大学、大连工业大学、南京环境科学研究所、南京药石科技股份有限公司等多所高校、科研院所、企业单位的领导和同行的大力支持与帮助,在此表示衷心的感谢。
本教材修订过程中参阅了一些兄弟高校的相关教材并汲取了部分优秀的内容,对此我们表示深深的谢意。
限于编者水平,书中不足之处恳请同行批评指正。
编者
2024年8月
第一版前言
化学是一门综合的、实用的、创造性的学科,是农林、医药卫生、化工、环境、材料、能源、信息、生命科学与技术的基础。当人类面临环境的保护、能源的开发、功能材料的研制、可持续发展等问题时,化学是不可缺少的,因为化学是能够创造新物质的学科,化学与人类的衣食住行密切相关。
基础化学是培养大学生基本素质的课程,是农业、医药卫生、化工专业类高职高专学生的一门必修基础课程,是现代人才知识结构中不可缺少的部分。
本书是农业、医药卫生、化工类三年制高职高专院校规划教材,参编学校有多年的高职高专办学历史,充分考虑到高职高专学生的特点,广泛收集并借鉴了国内外同类教材的优点而编写的。
在本书编写的过程中,特别注重突出了以下几方面的特色:
1.改善教学体系,将无机化学、有机化学、分析化学、实验化学整合,注重内容的基础性,突出为农业、医药卫生、化工专业教学服务的特点。
2.本教材内容的确定是在调查研究并总结多年的教学实践基础上,精简繁琐的计算推导,删除过深的化学理论阐述,使教学内容更符合实际需求。减少教学时数,全书共计22章,需90~120学时,各校可根据具体情况作适当取舍。
3.编者力求在教材的科学性、先进性、可读性、趣味性上下功夫,力求反映化学学科的最新进展及化学与农业、医药卫生、化工的联系。教材中特别设置了知识拓展,反映现代化学学科的新观念、新知识、新理论和新技术。
4.本教材内容深广度适中,注重基本理论、基本知识和基本实验技能的教学,理论联系实际,注重对学生分析问题、综合解决问题、创新思维能力的培养。力求重点突出、基本原理叙述清楚、概念准确、语言简练、深入浅出,方便学生自学。教材中带有“*”的内容为选学内容,各校可根据专业的需要对教学内容进行适当调整。
5.无机及分析化学部分将四大化学平衡与定量化学分析中的四大滴定有机结合在一起,突出了对各种基本化学分析方法的实际应用。有机化学部分按照官能团的顺序介绍了烃及其衍生物和糖类、脂类、蛋白质等内容。实验部分将各类实验内容具体细化,精心选编了19个实验,强化了综合设计性实验,做到同理论教学内容紧密地结合。
6.本教材编写结构上包括教学目标、本章小结、习题等,便于学生复习、巩固和提高,也便于学生知识面的拓宽。是一本具有鲜明特色的高职高专类基础课程教材。
本书由吴华、董宪武任主编,刘强任副主编。黑龙江农业职业技术学院吴发远编写第一、二章,吴华编写第三、四、八、二十二章,李士华编写第五~七章,吉林农业科技学院姜辉编写第九、十章,刘强编写第十一~十四章,王丰编写第十五~十七章,董宪武编写第十八、十九章,范秀明编写第二十、二十一章,薛晓丽编写实验部分。全书由吴华、董宪武通读、修改、统稿,并由黑龙江农业职业技术学院有多年编写经验的上官少平副教授主审后定稿。
本书可供高职高专农林、医药卫生、化工等专业使用,也可作为其他专业的教材和参考书。
本书在编写过程中得到了编写学校领导和教研室同仁们及化学工业出版社编辑的热情支持与大力帮助,在此表示衷心的感谢。特别感谢上官少平在整个编写过程中提出编写建议并认真核对教材内容。限于编者水平,书中不妥之处,恳请同行和读者批评指正,我们当虚心听取意见,一定在再版时改正。我们确信本书将通过教学实践不断得到完善。
编者
2008年5月
第二版前言
《基础化学》教材自2008年出版以来,受到使用高校的欢迎和好评。在七年的教学实践中,各高校积累了有益的经验,也提出了一些宝贵的建议,为此次修订再版,对教材内容做出调整和补充提供了依据。
本教材仍遵循第一版的编写原则,既考虑化学学科的系统性和规律性,又兼顾高职高专学生特点和相关专业对化学知识的需求,以“必需够用”为原则,注重内容的基础性,强调化学为农业、医药、化工等专业学生学习服务,突出教材的科学性、时代性、应用性、可读性和趣味性。在保留原教材总体框架的基础上,对第三、八、九章内容做了补充,对部分章节及实验部分进行了删减,修改了第一版中的不妥之处。本版教材在文字和编排上逻辑性更强,内容更简明扼要。这次修订更加关注学生“知识—能力—素质”协调发展,将每章的教学目标改成“知识目标和能力目标”,更有利于教师的教和学生的学,更体现学生能力的培养。为方便教学,本书配有电子课件。
本次修订由吴华、董宪武主编并统稿,上官少平教授主审。参加具体修订工作的人员分工如下:南京农业大学吴华(第一章至第七章);国静(第八章及部分习题与知识拓展);黑龙江农业职业技术学院吴发远(第九章);李士华(第十章);吉林农业科技学院董宪武(第十一章至十四章);刘强(第十五、十六章);姜辉(第十七、十八章);李秀花(第十九、二十章);赵丽娜(第二十一章);薛晓丽、高倩倩、王立波(实验部分)。
本次修订过程得到了南京农业大学、吉林农业科技学校、黑龙江农业职业技术学院的领导和众多同行的大力支持与帮助,在此表示衷心的感谢。
本教材修订过程中参阅了一些兄弟高校的教材并汲取了部分优秀的内容,对此我们表示深深的谢意。
限于编者水平,书中不妥之处恳请同行批评和指正。
编者
2016年8月
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