合成氨仿真实习教材/面向21世纪课程教材

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出版者:化学工业出版社
作者:周绪美
出品人:
页数:102 页
译者:
出版时间:2001年6月1日
价格:14.0
装帧:平装
isbn号码:9787899995228
丛书系列:
图书标签:
  • 合成氨
  • 化工原理
  • 化学工程
  • 仿真
  • 实验
  • 教材
  • 21世纪课程
  • 工业催化
  • 反应工程
  • 过程模拟
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具体描述

作为我国高等教育面向21世纪教学内容与课程体系改革计划工科类教改项目之一,《化工类专业人才培养方案及课程内容体系改革的研究与实践》项目组,在余国琼院士领导下,经过天津大学、华东理工大学、浙江大学。北京化工大学、大连理工大学、四川大学和华南理工大学有关专家和广大教师的努力,现已基本上完成了预定的研究任务。

深度探究现代化学合成的基石:无机化学前沿专题精选 ——一本致力于拓宽化学视野、深化理论理解的权威读本 本书并非聚焦于某一特定工业流程的实践指导,而是旨在为化学、化工及材料科学领域的研究人员、高年级本科生和研究生提供一个审视和理解现代无机化学核心原理及其尖端应用的前沿视角。全书结构严谨,内容涵盖了从基础理论到最前沿研究方向的多个关键领域,力求构建一个完整、深入的知识体系。 第一部分:现代配位化学与结构化学的深化解析 本部分深入探讨了配位化合物的电子结构、几何构型及其反应动力学。 第一章:过渡金属络合物的电子结构理论:从晶体场到分子轨道 本章首先回顾了经典的晶体场理论(CFT)和配位场理论(LFT),重点分析了它们在解释d区元素络合物颜色、磁性及光谱特征上的优势与局限。随后,引入了更具描述性的分子轨道理论(MOT)框架。详细阐述了σ键合与π反键合作用在构建稳定金属-配体键中的关键作用。特别关注了八面体、四面体以及平面四边形场下的群论应用,用以精确预测电子能级分裂和选择性吸收谱线的归属。章节末尾,引入了密度泛函理论(DFT)在预测复杂非经典配位化合物(如高自旋/低自旋转变、 Jahn-Teller 效应的微观机制)中的计算方法和实际案例分析。 第二章:超分子化学与金属有机框架(MOFs)的构筑逻辑 超越传统单一离子的配位,本章聚焦于利用无机结构单元自组装形成具有特定孔道结构和功能的超分子体系。详细分析了氢键、卤键、π-π堆积作用以及配位键在构筑二级和三级结构中的协同效应。重点剖述了MOFs材料的设计策略,包括选择合适的有机连接体(Linker)和金属簇(Secondary Building Units, SBU)以精确控制孔径、比表面积和化学环境。讨论了MOFs在气体吸附与分离(如CO2捕集、H2储存)、选择性催化以及传感器技术中的最新进展,并对其长期稳定性和水热稳定性提出了挑战性的理论探讨。 第二部分:固体化学与材料的能带理论 本部分着眼于无机固体材料的宏观性质如何源于其微观的晶格结构与电子排布。 第三章:晶体缺陷、扩散与固态反应动力学 详细阐述了晶体结构中点缺陷(空位、间隙原子、取代原子)的形成热力学和浓度分布规律(如范特霍夫方程的应用)。重点分析了这些缺陷在固态扩散过程中的媒介作用,并引入了扩散系数的温度依赖性模型(Arrhenius 关系)。讨论了固态化学反应,如烧结、相变和氧化还原反应的动力学控制因素,特别是界面反应的机制研究,为陶瓷和功能薄膜的制备提供了理论基础。 第四章:半导体与导体:从晶体场到能带理论的桥接 本章旨在建立无机分子化学与固体电子性质之间的联系。从离子晶体的能带理论出发,系统阐述了由原子轨道线性组合形成价带和导带的原理。深入分析了直接带隙与间带隙半导体的光吸收与发射特性,以及掺杂(施主与受主)对费米能级位置的影响。通过对典型氧化物半导体(如TiO2, ZnO)和硫族化合物的案例分析,解释了载流子输运机制、光电转换效率的理论极限,并探讨了二维材料(如过渡金属硫化物)中独特的电子结构表现。 第三部分:无机催化与电化学前沿 本部分关注无机化学在能源转换和环境治理中的核心作用,特别强调了催化活性位点的设计与电化学界面的研究。 第五章:均相与多相催化中的活化机制 本章对比分析了有机金属配合物在均相催化中的高选择性与固体表面在多相催化中的高稳定性和可回收性。在均相催化方面,重点解析了烯烃复分解、不对称氢化等反应中的关键中间体结构和催化循环步骤(如氧化加成、还原消除)。在多相催化方面,引入了表面科学的术语,如吸附能、表面覆盖度、雪夫(Sabatier)原理,并探讨了如何通过形貌控制、表面缺陷工程来优化贵金属或氧化物催化剂的活性和选择性。特别关注了C-H键活化的最新进展。 第六章:电化学界面:能量存储与转化中的关键问题 本章聚焦于无机材料在电化学体系中的行为。详细讨论了电极/电解质界面的结构、双电层模型的建立与修正。系统回顾了锂离子电池、钠离子电池正负极材料(如层状氧化物、磷酸盐、合金材料)的充放电机理、容量衰减的化学机制。在燃料电池领域,分析了质子交换膜(PEM)的结构对传质和电化学反应动力学的影响。强调了电化学催化,特别是水分解(析氧反应 OER 和析氢反应 HER)中,非贵金属催化剂的设计思路,包括应变诱导效应和界面电子结构调控。 总结与展望 本书旨在提供一个高屋建瓴的视角,理解支撑现代化学工业和高技术材料发展的深层无机化学原理。它要求读者具备扎实的量子化学和晶体学基础,并致力于引导读者从微观电子层面理解宏观性能的涌现,从而为未来在材料设计、催化剂研发及新能源技术领域进行创新性研究打下坚实的理论基础。全书的论述风格严谨而富有启发性,旨在激发读者对复杂无机系统本质的深入探索精神。

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读后感

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用户评价

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拿到这本书,我第一时间被它“仿真实习教材”的定位所吸引。作为一名对化工过程有着浓厚兴趣的学习者,我深知理论知识的学习固然重要,但缺乏实践的支撑,往往难以真正理解和掌握。而“仿真实习”则恰恰弥补了这一短板,它暗示着这本书能够提供一个模拟真实生产环境的平台,让我能够通过动手操作来加深对合成氨生产工艺的理解。我非常期待书中能够详细介绍合成氨生产的每一个环节,包括原料气的净化、压缩、催化反应、氨的合成、分离和储存等。同时,我也希望能有关于关键设备的详细介绍,例如合成塔的结构、工作原理,压缩机的操作要点,以及催化剂的性能和使用注意事项。更重要的是,我希望书中能够提供具体的“仿真实习”指导,比如如何设定操作参数,如何监测设备的运行状态,以及如何应对在模拟过程中可能出现的各种异常情况。这样的学习方式,相信能够极大地提升我的实践操作能力和解决问题的能力。

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作为一名对化工原理有着濃厚興趣的學生,我一直在尋找能夠系統性、深入性地了解合成氨生產過程的學習資源。《合成氨仿真實習教材》這個書名,立刻抓住了我的眼球。“仿真實習”這幾個字,更是讓我眼前一亮,它意味著這本書不僅僅是紙上談兵,更有可能提供機會讓我通過模擬操作來加深理解。我非常期待在這本書中能夠看到詳盡的工藝流程圖,能夠清晰地展示從原料氣制備、壓縮、淨化到合成、冷卻、液化等每一個關鍵步驟。同時,我也希望能對其中的重要設備,例如合成塔、壓縮機、換熱器等,有更深入的了解,包括它們的工作原理、結構設計、操作參數以及維護要點。對於“仿真實習”的部分,我希望能夠有具體的指導,讓我可以像在真實的化工裝置中一樣,模擬各種操作,學習如何控制反應條件,如何監測設備運行狀態,以及如何處理可能出現的異常情況。

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这本书的封面虽然简洁,但“合成氨仿真实习教材”几个大字,以及“面向21世纪课程教材”的副标题,立刻让我感受到了它的专业性和前瞻性。对于我这样一名初涉化工领域,但又渴望深入了解的“小白”来说,合成氨这样一个重要的工业过程,一直蒙着一层神秘的面纱。我尤其对“仿真实习”这个概念感到兴奋,它预示着这本书可能不仅仅是枯燥的理论讲解,而是能够通过某种形式,让我“亲手”操作,去感受和理解合成氨的生产全貌。我非常期待书中能够有清晰的工艺流程图,能够细致地展示从原料气进入装置,经过压缩、净化,再到催化剂床层的反应,最后产出液氨的整个过程。同时,我也希望能够了解那些核心设备,例如合成塔、压缩机等,它们是如何工作的,有哪些关键的操作参数需要控制,以及在实际生产中,可能会出现哪些潜在的风险和挑战。这本书,如果能将理论知识与生动的模拟操作相结合,那将是对我学习的巨大帮助。

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当目光触及“合成氨仿真实习教材/面向21世纪课程教材”这个书名时,我的内心涌起了一股强烈的学习冲动。作为一名对化学工业,尤其是基础化工领域充满向往的学子,合成氨的生产工艺一直是我关注的焦点。我深知,掌握一项复杂的化工技术,理论知识固然是基石,但缺乏实践经验的理论,往往显得苍白无力。因此,“仿真实习”这几个字,对我而言,具有非凡的意义。它预示着这本书可能不仅仅是单纯的文字叙述,更包含了引导读者进行模拟操作,从而将抽象的理论知识具象化的内容。我期望书中能够清晰地呈现合成氨生产的完整工艺流程,包括原料预处理、高压合成、热量回收、产品分离等各个环节的细节。同时,我也希望能够对关键的工艺设备,如大型压缩机组、高压合成塔、高效换热器等,有深入的了解,包括它们的工作原理、结构特点、操作要领以及维护保养。若能有具体的“仿真实习”指导,帮助我模拟操作,理解不同参数对反应的影响,甚至遭遇和解决一些常见的生产难题,那将是对我理论学习的巨大补充。

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这本书的“仿真实习教材”定位,让我眼前一亮。对于合成氨这样一个技术密集型、操作复杂的工业过程,理论学习往往难以完全涵盖其精髓。而“仿真实习”则提供了一个绝佳的机会,让我们能够在安全可控的环境下,去理解和掌握生产的每一个环节。我非常期待这本书能够系统地介绍合成氨的整个生产流程,从原料气体的制备、净化,到压缩、合成,再到氨的液化、储存,每一个步骤都应该有详尽的阐述。我尤其希望能看到关于核心设备,如高压离心式压缩机、大型合成塔、高效换热器等,它们的工作原理、结构特点、操作要点以及潜在的故障分析。更重要的是,我希望这本书能够提供具体的“仿真实习”指导,例如如何通过模拟软件来设定反应条件,如何监测关键参数(如温度、压力、流量、催化剂活性等),以及如何应对在模拟过程中可能出现的各种异常情况,比如催化剂中毒、设备泄漏等。这样的教材,将是连接理论与实践的最好桥梁。

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收到这本书,首先映入眼帘的是那朴素而又充满专业气息的封面设计。书名中的“合成氨仿真实习教材”以及“面向21世纪课程教材”的字样,让我对这本书的内容和定位有了初步的认识。我一直对化工生产过程中那些精密、复杂的工艺流程充满了好奇,而合成氨作为基础化工原料,其生产过程更是尤为重要。我特别看重“仿真实习”这四个字,它意味着这本书不仅仅停留在理论知识的灌输,更可能包含着引导读者进行实际操作、模拟演练的内容。我希望这本书能够详细地介绍合成氨生产的各个环节,从原料的准备、净化,到高压下的催化合成,再到产品的分离、储存,每一个步骤都应有详尽的阐述。更重要的是,我希望能够有关于如何进行“仿真实习”的指导,比如操作步骤的分解,关键参数的设定,以及在模拟过程中可能遇到的各种问题及解决方案。这样的教材,无疑能极大地提升学习效率,帮助我们更好地理解和掌握合成氨的生产技术。

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这本书的书名,特别是“仿真实习教材”几个字,极大地吸引了我。我一直认为,理论知识的学习固然重要,但缺乏实践的支撑,那些枯燥的公式和概念就如同空中楼阁,难以真正被内化和应用。而“仿真实习”则恰恰填补了这一空白,它预示着这本书不仅仅是文字和图片的堆砌,更可能包含着引导读者动手实践,甚至是在虚拟环境中进行操作的指导。我对于合成氨生产过程中的那些精密的控制系统,以及在复杂工况下如何进行安全操作,都充满了浓厚的兴趣。这本书的出现,让我看到了将抽象的理论知识转化为具体操作技能的可能性。我非常期待书中能够有详细的工艺流程图,能够清楚地展示从原料进入到产品产出的每一个环节;同时,我也希望能够看到关于关键设备(如合成塔、氨压机等)的介绍,了解它们的工作原理、结构特点以及操作要点。如果书中还能包含一些常见的故障排除案例分析,那就更能帮助我预见并应对实际生产中可能遇到的挑战。

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当我看到这本书的书名时,“仿真实习”这几个字就立刻引起了我的注意。作为一名正在化工专业领域深造的学生,我深知理论知识与实际操作之间的巨大鸿沟。很多时候,即使我们熟记了书本上的各种公式和原理,在面对真实的化工设备和复杂的生产流程时,仍然会感到无从下手。因此,一本能够提供“仿真实习”指导的教材,对我来说具有极大的吸引力。我希望这本书能够详细地介绍合成氨生产的整个工艺流程,包括各个单元操作的具体步骤、操作参数以及安全注意事项。更重要的是,我期待它能够提供关于如何进行“仿真实习”的指导,比如虚拟操作软件的介绍,或者通过图文并茂的方式模拟实际操作场景。例如,如何精确地控制反应温度和压力,如何监测催化剂的活性,以及如何在出现紧急情况时采取正确的应对措施。我希望通过这本书的学习,能够将抽象的理论知识转化为具体的操作技能,为我未来在化工行业的职业生涯打下坚实的基础。

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这本书的装帧设计非常朴实,封面是那种经典的教材风格,淡淡的蓝色背景,醒目的白色字体,给人一种严肃而可靠的感觉。拿到书的那一刻,就觉得它沉甸甸的,预示着内容的厚重。翻开扉页,首先映入眼帘的是“面向21世纪课程教材”的字样,这让我对这本书的定位有了初步的了解,它不仅仅是一本关于合成氨的专业书籍,更承载着对未来人才培养的期许。我一直对化工领域,特别是大型基础化工的生产过程充满好奇,而合成氨作为化肥工业的基石,其生产工艺的复杂性和重要性不言而喻。这本书的出现,无疑为我打开了一个深入了解这个神秘领域的窗口。我希望它能在理论讲解的基础上,提供一些更具象化的内容,比如工艺流程图、关键设备介绍,甚至是一些操作注意事项,这样我才能更好地将书本知识与实际生产联系起来。我对这本书的期待很高,希望它能帮助我建立起对合成氨生产全过程的系统性认知,理解每一个步骤背后的科学原理和工程挑战,为我未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

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在拿到这本书之前,我曾有过几次接触合成氨相关资料的经历,但往往显得零散且缺乏系统性。有的侧重于催化剂的研发,有的则深入探讨热力学和动力学计算,这些都让我觉得像是大海捞针,难以形成一个完整的图景。因此,当看到《合成氨仿真实习教材》这本书时,我的内心是充满了惊喜和期待。我尤其看重“仿真实习”这四个字,它暗示着这本书不仅仅停留在理论层面,更可能包含一些模拟实验、操作指导,甚至是虚拟现实的体验。对于我这样的学习者来说,能够通过模拟环境进行操作,无疑是提升学习效果和理解能力的最有效途径之一。我希望能在这本书中找到清晰的工艺流程图,详细的设备参数说明,以及在不同操作条件下可能出现的各种问题及其解决方法。如果能有一些与实际生产案例相结合的内容,那就更好了。我对这本书寄予厚望,希望它能帮助我跨越理论与实践之间的鸿沟,真正掌握合成氨的生产技术,成为一名合格的化工人才。

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