化学：基础概念与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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‧适合2～4学分「基础化学」或「普通化学」授课使用。

　　‧全书全彩印刷，含精美化学题材图片，包括化学反应与生活中的化学物质，帮助读者留下深刻的视觉印象。

　　‧原文作者Charles H. Corwin教授为资深初学者授课老师，内容由浅入深，由初学者的原熟悉领域渐入不熟悉领域，特别是第二章〈学前需要的科学知识〉，将学生可能缺乏的基本计算能力提出加强，让学生可以先行准备并建立自信。

　　‧内文各观念叙述完毕后，随即穿插「随堂练习」，含示范题与练习题，彻底了解后再进行下一个观念；并于各章末有「摘要」复习、「关键字」配合题、「课后测验」、「自我检测」等充分的练习机会，并标示出自内文何节以便相互对照。上述书中每题练习均附解答。

跨越学科边界的探索：现代物理学前沿与宏大叙事 图书名称： 宇宙的结构与时空的奥秘：从量子纠缠到广义相对论的深度解读 图书简介： 本书并非对基础化学原理的循规蹈矩的梳理，而是旨在带领读者深入物理学最前沿，探索宇宙运行的基本法则及其宏大叙事。我们聚焦于构建现代物理学图景的四大支柱——量子力学、相对论（狭义与广义）、粒子物理学标准模型以及宇宙学——并力图揭示它们之间深层次的联系与潜在的矛盾。 第一部分：微观世界的革命——量子场论的基石 本卷首先探讨了量子力学如何彻底颠覆了我们对实在的传统认知。我们不会花费篇幅讲解元素周期表或化学键的形成，而是直接切入量子场论（QFT）的数学结构。读者将跟随我们理解狄拉克方程的深刻含义，它是如何统一了狭义相对论与量子力学，并预言了反物质的存在。 量子纠缠的非定域性是本章的核心议题之一。我们详细分析了贝尔不等式及其在实验中被一次次证实的意义，探讨了信息如何在量子态中瞬间关联，以及这对于信息论和计算科学的颠覆性影响。通过对路径积分表述的引入，我们展示了费曼如何将复杂的量子演化过程转化为对所有可能路径的求和，这不仅是数学上的优雅，更是理解粒子间相互作用的强大工具。我们还将深入探讨重整化群的概念，这是理解物理理论在不同尺度下行为的关键，也是处理无限大计算结果的必要手段。 第二部分：时空的几何学——广义相对论的深刻洞察 离开微观层面，本书将视角转向宏大尺度，系统阐释爱因斯坦的广义相对论。我们不侧重于经典力学中的牛顿引力近似，而是直接从黎曼几何出发，探讨引力如何被理解为时空自身的弯曲。 时空测地线的概念将是理解物体运动轨迹的核心。我们详细推导了爱因斯坦场方程（Einstein Field Equations）的几何意义，解释了物质能量如何“告诉”时空如何弯曲，以及时空如何“告诉”物质如何运动。书中的案例分析将聚焦于黑洞物理。从史瓦西解到克尔解，我们将解析事件视界、奇点以及信息悖论的最新研究进展。读者将了解到，引力波天文学（如LIGO的观测）如何为广义相对论提供了直接的动态验证，揭示了宇宙中最剧烈的事件，如双黑洞并合的物理过程。 第三部分：宇宙的编年史——从大爆炸到暗能量的演化 本部分将爱因斯坦的场方程应用于整个宇宙，构建标准宇宙学模型（$Lambda$CDM）。我们详细分析了弗里德曼方程，并探讨了宇宙的早期历史：暴胀理论（Inflation）如何解决了视界问题和平坦性问题，以及原初核合成的精确预测与观测（如晡粒子背景辐射的微波谱）的完美契合。 然而，现代宇宙学充满了未解之谜。本书对暗物质和暗能量的探索占据了重要篇幅。我们将梳理支持暗物质存在的多种动力学证据（旋转曲线、引力透镜效应），并考察超出标准模型范围的候选粒子（如WIMPs、轴子）。随后，我们将转向暗能量——推动宇宙加速膨胀的神秘力量。我们讨论了如何通过Ia型超新星观测确定其状态方程，并探讨了为何宇宙学常数（Vacuum Energy）的理论值与观测值之间存在惊人的 $10^{120}$ 倍的差异，这被认为是理论物理学中最大的难题之一。 第四部分：粒子物理学的标准模型与未竟之路 为了理解宇宙的物质构成，我们必须深入粒子物理学标准模型（SM）。本章将以规范场论为基础，解释夸克和轻子如何通过电磁力、弱核力和强核力相互作用。 我们重点解析了希格斯机制，这是粒子获得质量的关键所在。读者将了解到自发对称性破缺如何在数学上被优雅地实现，以及LHC实验如何确认了希格斯玻色子的存在。 本书的收尾部分将聚焦于超越标准模型的物理学（BSM）。标准模型无法解释引力、暗物质、中微子质量或物质-反物质不对称性。因此，我们深入探讨了超对称性（SUSY）的理论框架，它如何试图将费米子与玻色子联系起来，并作为暗物质的潜在来源。最后，我们将展望弦理论和圈量子引力等试图将量子力学与广义相对论统一起来的宏大理论尝试，尽管它们仍处于理论的襁褓之中，却代表了人类对终极理论的不懈追求。 目标读者： 本书面向具备扎实微积分和线性代数基础的理工科学生、研究生，以及对现代物理学前沿有浓厚兴趣的专业人士。它要求读者愿意跳出传统学科的界限，接受高度抽象的数学描述，以期真正把握驱动我们宇宙运行的深层机制。本书提供的不是简单的公式罗列，而是对自然界最深刻问题的哲学思辨与严谨的数学推导的结合。

CHAPTER 1 化学导论
1.1 化学的演化
1.2 现代化学
1.3 学习化学

CHAPTER 2 学前需要的科学知识
2.1 测量
2.2 有效数字
2.3 非有效数字的四舍五入
2.4 测量值的加减运算
2.5 测量值的乘除运算
2.6 指数
2.7 科学记数

CHAPTER 3 公制系统
3.1 基本单位和符号
3.2 公制转换因子
3.3 公制－公制转换
3.4 体积的计算
3.5 密度的概念
3.6 温度
3.7 热的概念

CHAPTER 4 物质和能量
4.1 物质的物理状态
4.2 元素、化合物和混合物
4.3 元素的命名和符号
4.4 金属、非金属和类金属
4.5 化合物和化学式
4.6 物理和化学性质
4.7 物理和化学变化
4.8 质量守恆
4.9 能量守恆

CHAPTER 5 原子模型
5.1 道耳吞的原子模型
5.2 汤木生的原子模型
5.3 拉塞福的原子模型
5.4 原子的标记法
5.5 原子量
5.6 光的波动性
5.7 量子概念
5.8 波耳的原子模型
5.9 能阶与次能阶
5.10 电子组态

CHAPTER 6 元素週期表
6.1 元素的分类
6.2 週期律的概念
6.3 元素的族和週期
6.4 週期的趋势
6.5 元素性质
6.6 游离能

CHAPTER 7 化学语言
7.1 化合物分类
7.2 单原子离子
7.3 多原子离子
7.4 写出化学式

CHAPTER 8 化学反应
8.1 化学反应的证据
8.2 化学方程式的表示法
8.3 化学方程式的平衡
8.4 化学反应的类型

CHAPTER 9 莫耳概念
9.1 亚佛加厥数
9.2 莫耳计算
9.3 莫耳质量
9.4 莫耳体积
9.5 组成百分比
9.6 实验式
9.7 分子式

CHAPTER 10 化学方程式计算
10.1 解释化学方程式
10.2 莫耳－莫耳关系
10.3 化学计量问题的分类
10.4 百分产率

CHAPTER 11 气体
11.1 气体性质
11.2 大气压力
11.3 影响气压之变因
11.4 波以耳定律：压力－体积之相关性
11.5 查理定律：体积－温度之相关性
11.6 给吕萨克定律：压力－温度之相关性
11.7 联合气体定律
11.8 蒸气压概念
11.9 道耳吞分压定律
11.10 理想气体定律

CHAPTER 12 液体与固体
12.1 液体的性质
12.2 分子间键结概念
12.3 蒸气压、沸点、黏度与表面张力
12.4 固体的性质
12.5 结晶性固体
12.6 物理状态变化
12.7 水的结构
12.8 水的物理性质
12.9 水的化学性质

CHAPTER 13 化学键
13.1 化学键概念
13.2 离子键
13.3 共价键
13.4 分子的电子点式
13.5 多原子离子的电子点式
13.6 极性共价键
13.7 非极性共价键
13.8 配位共价键
13.9 氢键

CHAPTER 14 溶液
14.1 溶液中的气体
14.2 溶液中的液体
14.3 溶液中的固体
14.4 溶解过程
14.5 溶解度与温度
14.6 不饱和、饱和及过饱和溶液
14.7 质量百分浓度
14.8 莫耳浓度
14.9 溶液的稀释
14.10 溶液化学计量

CHAPTER 15 酸与硷
15.1 酸与硷的性质
15.2 阿瑞尼斯酸与硷
15.3 布朗斯特－洛瑞酸与硷
15.4 酸硷指示剂
15.5 酸硷滴定
15.6 酸硷标定
15.7 pH值的观念
15.8 pH值的进阶运算
15.9 强电解质与弱电解质

CHAPTER 16 化学平衡
16.1 碰撞理论
16.2 化学反应的能量图
16.3 化学平衡的概念
16.4 平衡常数Keq
16.5 气体的平衡移动
16.6 离子化平衡常数Ki
16.7 弱酸和弱硷的平衡移动
16.8 溶度积常数Ksp

CHAPTER 17 氧化与还原
17.1 氧化数
17.2 氧化与还原反应
17.3 平衡氧化还原方程式：氧化数法
17.4 平衡氧化还原方程式：半反应法
17.5 伏特电池
17.6 电解电池

附录

索引

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就挺有吸引力的——《化学：基础概念与应用》。我一直对化学这个学科抱有好感，但又总觉得它离我的生活有点遥远，或者说，我了解的仅限于中学课本上的那些基础公式和反应。所以，当我看到这本书时，我期待它能填补我知识上的空白，让我对化学有更深入、更贴近现实的认识。 在翻阅这本书之前，我脑海里浮现的是那些复杂的化学方程式，还有各种各样的元素周期表。我希望这本书能够循序渐进地讲解，从最基础的原子结构、分子构成讲起，然后逐步过渡到化学键、化学反应的原理。我特别希望它能用通俗易懂的语言来解释那些抽象的概念，避免使用太多过于专业化的术语，或者即使使用了，也能提供清晰的解释和生动的例子。毕竟，不是每个人都是化学专业的学生，很多读者可能像我一样，只是对化学充满好奇，想了解它的魅力所在。 更重要的是，我期待这本书能够展现化学在现实生活中的各种“应用”。这才是让我觉得最有趣的部分。我想知道，那些我们日常生活中习以为常的现象，背后都有着怎样的化学原理。比如，食物的烹饪过程、药物的作用机理、新材料的开发，甚至是环境保护和能源危机，这些话题都与化学息息相关。我希望这本书能够通过具体的案例，展现化学如何解决实际问题，如何改变我们的生活，甚至如何塑造我们所处的世界。我希望它能让我感受到化学的强大力量和无穷潜力，让我看到科学的魅力不仅仅在于理论的深邃，更在于它对人类社会进步的巨大贡献。 我对这本书还有一个特别的期待，那就是它能否在讲解基础概念的同时，融入一些引人入胜的化学史料或者科学家的故事。了解科学的发现过程，了解那些伟大的头脑是如何一步步探索化学世界的，往往能极大地激发读者的学习兴趣。我想知道，那些我们现在熟知的化学定律和理论，最初是如何被发现和建立的，中间经历了怎样的曲折和探索。同时，我也希望这本书能够提供一些启发性的思考，比如化学未来的发展方向，以及我们作为普通人，如何更好地理解和应用化学知识来改善生活，或者为环境保护尽一份力。 最后，我希望这本书的排版和设计能够比较友好，图片和图表的运用能够恰到好处，辅助理解。我不太喜欢那种密密麻麻全是文字的书，那会让人望而却步。如果能有一些精美的插图，或者清晰的流程图来展示化学反应的过程，或者分子结构，那肯定会大大提升阅读体验。而且，我希望这本书的语言风格是生动活泼的，而不是枯燥乏味的。它应该能够引起读者的共鸣，让他们在阅读的过程中，不自觉地被吸引进去，仿佛置身于一个奇妙的化学世界，去探索那些未知的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

看到《化学：基础概念与应用》这个书名，我的脑海里立刻闪过无数个与化学相关的场景，但同时，我也感到一丝挑战。毕竟，化学这个学科给人的感觉总是那么严谨、专业，我担心自己能否真正理解其中的奥妙。然而，正是这种“挑战”反而激发了我学习的欲望。我希望这本书能够像一位循循善诱的导师，带领我一步步走进化学的世界。 我期待这本书能够从最根本的层面入手，比如，物质的构成有哪些基本单元？它们是如何相互作用形成我们所见到的万事万物的？我希望它能用一种比较“软”的方式来讲解，比如，通过一些日常生活中常见的物质来引入化学概念，而不是一开始就抛出一堆复杂的公式和理论。我希望看到对“概念”的深入剖析，解释这些概念的由来、它们是如何被发现的，以及它们在化学体系中扮演怎样的角色。 更让我好奇的是“应用”这个部分。我一直觉得，科学的价值最终体现在它如何改变我们的生活。我想知道，那些看似微不足道的化学反应，是如何汇聚成改变世界的巨大力量的？比如，我们使用的各种清洁剂，它们是如何发挥作用的？我们每天吃的蔬菜水果，它们内部的化学成分又是怎样的？我希望这本书能够提供大量贴近生活的实例，让我看到化学的“实用性”，感受到它与我们息息相关。 另外，我希望这本书的作者能够展现出一种“故事性”的叙述方式。化学的发展历史本身就充满了传奇色彩，那些伟大的科学家们为了探索真理，付出了常人难以想象的努力。如果书中能够穿插一些这样的故事，讲述他们是如何发现重要的化学定律，是如何克服重重困难的，那一定会让阅读过程更加引人入胜。这也能帮助我理解，科学研究并非一蹴而就，而是需要耐心、毅力和智慧的结晶。 总而言之，我希望这本书能够是一本既有深度又不失趣味的化学入门读物。它不应该让我觉得自己在“填鸭式”地学习，而是能够让我主动去思考，去探索，去发现化学世界的无穷魅力。我希望它能在我心中种下一颗对化学的兴趣种子，并且让我看到，即使是看似枯燥的化学，也能与我们的生活紧密相连，并且充满无限的可能性。

评分☆☆☆☆☆

《化学：基础概念与应用》——这书名简洁明了，直接点出了它的核心内容。对于像我这样，对化学总有点“敬而远之”的人来说，这样的书名反而能引起我的好奇。我总觉得化学是一门博大精深的学科，但同时又觉得它可能离我们的日常生活很遥远。所以我特别希望这本书能填补我这方面的认知空白，让我对化学有一个更全面、更系统的认识。 我期待这本书能够以一种非常“接地气”的方式来讲解“基础概念”。我不想一开始就被一堆抽象的理论弄得头昏脑涨。我希望它能从一些我们日常生活中最容易观察到的现象入手，比如，为什么水是湿的？为什么盐是咸的？为什么金属会生锈？然后，再慢慢地引出相关的化学概念，比如分子、原子、化学键等等。我希望这些概念的解释能够生动形象，而不是枯燥乏味的文字堆砌。也许可以配上一些有趣的插图或者模型，帮助我理解那些肉眼看不见的微观世界。 而“应用”这个部分，更是让我感到兴奋。我一直认为，科学的价值体现在它如何解决实际问题，如何改善我们的生活。我想知道，化学是如何被应用到医药、材料、能源、环保等各个领域的？比如，我们使用的药物，它们在人体内是如何发生作用的？我们身边的塑料制品，它们是如何制造出来的？太阳能电池又是如何将光能转化为电能的？我希望这本书能够提供大量真实、有说服力的案例，让我看到化学的强大力量，以及它在推动社会发展中所扮演的重要角色。 另外，我还有一个隐秘的期待，那就是希望这本书能够让我对化学产生一种“顿悟”的感觉。就像突然打开了一扇新的大门，让我看到了一个全新的世界。我希望它能不仅仅是知识的传授，更是一种思维方式的启迪。它是否能引导我去思考，化学是如何与物理、生物等其他学科相互联系的？它是否能让我们对身边的一些科学现象有更深刻的理解？ 总而言之，我希望这本书能够成为一本让我爱不释手的“百科全书”。它既能满足我对化学基础知识的求知欲，又能让我看到化学在现实世界中的广泛应用，最终达到一种“学以致用”，并且对化学产生浓厚兴趣的效果。

评分☆☆☆☆☆

拿到《化学：基础概念与应用》这本书，我内心最强烈的想法就是：终于有一本书可能能帮我解开那些困扰我多年的化学之谜了。从小到大，我总是对那些关于物质构成、化学反应的解释感到一知半解，总觉得它们像一个个独立的、难以连接的碎片。我希望能在这本书里找到一条清晰的脉络，将这些零散的知识点串联起来，形成一个完整的知识体系。 我迫切地想知道，到底什么是“基础概念”？它不仅仅是那些公式和符号，更应该是理解化学世界的基石。我期待这本书能从原子、分子这些最基本的单位讲起，但不是那种只停留在概念层面的讲解，而是能够深入到它们内部的结构、相互之间的作用力，甚至是我们肉眼无法看见的微观世界的动态变化。我希望作者能够用一些巧妙的类比或者模型，来帮助我构建起对这些微观粒子的直观认识，让我不再感到它们是虚无缥缈的存在。 至于“应用”，这部分才是最吸引我的。我一直对化学在现实生活中的实际作用感到好奇。比如，我们用的药物是如何起作用的？手机里的芯片又是如何制造出来的？我们吃的食物经过烹饪后，为什么会发生那么大的变化？这些问题，我总觉得背后都有着复杂的化学原理，而我却无从得知。我希望这本书能通过一些具体、鲜活的案例，来展示化学是如何被应用于各个领域，它是如何解决人类面临的各种挑战，又是如何推动社会进步的。 我尤其希望这本书能够提供一些能够启发我思考的视角。它不应该只是一个知识的堆砌，而应该能够引发我对于化学的更深层次的理解。比如，它是否能探讨一下化学伦理的问题？或者，它是否能展望一下化学未来的发展趋势？这些更具前瞻性和思辨性的内容，往往更能触动我，让我觉得这本书不仅仅是一本教科书，更是一本能够拓展我视野的书。 总而言之，我希望这本书能够成为一本我愿意反复阅读，并且总能在其中有所收获的“宝藏”。我希望它能帮助我建立起对化学的科学认知，同时也能让我看到化学在现实世界中的无限可能，激发我对这个学科更深层次的兴趣和探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

这本《化学：基础概念与应用》光听名字就让人觉得内容会很扎实，但说实话，我平时接触化学的机会并不多，更别提去深入了解它的“应用”层面了。我对化学的印象还停留在中学时期的元素周期表和酸碱盐的反应，总觉得那些东西离现实生活很远，只存在于实验室和课本里。所以，我希望这本书能够打破这种刻板印象，用一种全新的视角来展现化学的魅力。 我期待它能从最基础的微观世界讲起，比如原子是如何组成的，电子又是如何围绕原子核运动的。但关键是，它不能只是枯燥地罗列理论，而是要用足够生动、形象的比喻来解释这些抽象的概念。我想知道，为什么不同的原子会结合成不同的分子，这些分子又有什么样的性质？我希望它能像一个经验丰富的老师，能够用最简单易懂的方式，将这些复杂的化学语言翻译成我们能够理解的“日常语言”。 更重要的是，我非常好奇“应用”这个词在书中会如何体现。化学如何渗透到我们生活的方方面面？我希望它能举出一些具体的例子，比如我们每天吃的食物，它们是如何经过化学反应变成美味佳肴的？我们使用的塑料制品，它们又是如何制造出来的？甚至是我们呼吸的空气，其中的成分以及它们对我们的影响，这些都应该与化学有关吧？我希望通过这些贴近生活的例子，让我切实感受到化学的重要性，以及它在我们日常生活中扮演着怎样的角色。 我还有一个小小的期望，那就是这本书的作者能够展现出对化学的热情。不是那种冰冷的科学陈述，而是带着温度的讲解，让我在阅读时能够感受到作者对这个学科的深深热爱。也许书中会穿插一些关于化学发展史的有趣故事，或者介绍一些对人类做出巨大贡献的化学家。了解这些背景故事，往往能让枯燥的知识变得更加鲜活，也更能激发我的求知欲。 总而言之，我希望这本书能够是一扇窗户，让我得以窥见化学这个看似高深莫测的学科的真实面貌。我希望它能让我不再对化学感到畏惧，而是能够用一种轻松愉悦的心情去探索它的奥秘，并且在了解了基础概念的同时，也能看到它与我们生活之间千丝万缕的联系。