具体描述
本书共分三个部分。第一部分介绍了与实验有关的基本知识和技术，包括实验规则、安全教育、常用仪器介绍、实验数据处理、测定仪器的基本原理和构造、正确的使用方法、操作要点等，突出强调操作的规范性；第二部分为实验内容，根据科学性、先进性和实用性的原则选编了比较成熟的、基本技能训练效果比较好又切合课程基本要求的实验22个，供各校根据自己的特点和条件选用。为了引导学生开拓思路、综合分析，本书在实验中安排了一个可进行方案设计的实验和一个化学生物学方面的实验及一个英文参考实验。每个实验后留有思考讨论题；第三部分为附录，为便于实验预备室的工作，附录写有实验预备室常需查用的资料、药品、试剂的配制方法。全书采用中华人民共和国法定计量单位。
《生命之本：分子与物质的探索》 在浩瀚的生命图景中，细胞的微观世界是构建一切的基石。而理解生命的奥秘，离不开对构成这一切的物质——分子的深入认知。本书《生命之本：分子与物质的探索》旨在为你打开一扇通往物质世界的大门，让你在掌握基本化学原理的同时，感受科学的魅力，为进一步探索生命科学的广袤天地奠定坚实基础。 第一章：化学世界的初探——物质与能量的对话 本章将带领你走出日常生活的经验，走进严谨的化学领域。我们将从最基本的概念入手，了解物质的分类——元素、化合物、混合物，以及它们之间是如何相互转化的。你将学习到原子结构的奥秘，原子核的组成，电子的排布，以及它们如何决定了元素的独特性质。周期表的出现，更是将纷繁复杂的元素巧妙地组织起来，展现出规律性的演变。 能量在化学反应中扮演着至关重要的角色。本章将探讨能量的形式，如热能、化学能，以及它们在化学变化中的转化。你将初步了解放热反应和吸热反应的概念，理解化学反应进行过程中能量的变化规律。掌握这些基础，将有助于你理解为何某些化学反应会发生，为何有些反应需要加热才能进行。 第二章：物质的构筑者——原子、分子与化学键 原子是物质最基本的构成单位，但它们并非孤立存在，而是通过化学键紧密联系，形成稳定而多样的分子。本章将深入剖析原子之间形成化学键的不同方式。你将了解离子键是如何形成的，金属与非金属原子之间的静电吸引力如何造就了离子化合物。同时，共价键的概念也将被详细阐释，理解非金属原子之间通过共享电子形成的共价键，以及单键、双键、三键的差异。 除了离子键和共价键，分子间的范德华力，特别是氢键，对于理解物质的宏观性质，如熔点、沸点，以及生物大分子的结构和功能至关重要。本章将带领你认识这些“看不见的”相互作用，理解它们在分子世界中的重要性。 第三章：物质的多姿多彩——化学式、命名与基本性质 要描述和交流化学物质，精确的化学式和统一的命名系统至关重要。本章将教会你如何正确书写各种物质的化学式，包括简单化合物和复杂有机物的表示方法。你将学习到无机物和有机物的命名规则，理解它们的系统命名法和常用名称，这如同为每一种物质赋予了独特的“身份证”。 理解物质的基本性质是化学研究的核心。本章将系统介绍物质的物理性质，如颜色、气味、状态、熔点、沸点、密度、溶解性等，以及它们是如何反映物质内部结构和相互作用的。同时，你还将初步接触化学性质，即物质在化学反应中表现出的性质，例如氧化性、还原性、酸碱性等。通过对这些性质的学习，你将能够初步判断一种物质可能的用途和反应行为。 第四章：化学反应的脉络——反应类型与基本定律 化学反应是物质发生转化的过程，理解化学反应的类型是掌握化学变化规律的关键。本章将为你介绍几种最基本的化学反应类型：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。你将学习如何识别和判断不同类型的反应，并理解它们各自的特点。 化学反应的发生并非随意，而是遵循着严谨的自然规律。本章将深入阐述质量守恒定律和元素守恒定律，理解在化学反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量，参与反应的各元素原子种类和数目保持不变。这些基本定律是进行化学计量计算的基础，也是理解化学反应本质的重要窗口。 第五章：溶液的世界——溶解、浓度与相互作用 在生命体以及我们生活的环境中，许多物质都以溶液的形式存在。本章将带你走进溶液的世界，深入了解溶解现象的本质。你将学习到“相似相溶”的原理，理解极性溶质倾向于溶解在极性溶剂中，非极性溶质倾向于溶解在非极性溶剂中。 浓度的概念是描述溶液组成的重要指标。本章将介绍几种常用的浓度表示方法，如质量百分浓度、物质的量浓度（摩尔浓度）等，并教会你如何进行相关的计算。理解浓度对于理解溶液的性质，如渗透压、反应速率等，具有不可或缺的作用。 溶液中溶质和溶剂之间存在着复杂的相互作用。你将了解电解质的概念，理解强电解质和弱电解质的区别，以及它们在水溶液中电离的程度。这对于理解酸碱盐的性质和反应至关重要。 第六章：酸碱的奥秘——理论、性质与平衡 酸和碱是化学中两类极其重要且广泛存在的物质。本章将从不同的理论角度阐释酸碱的概念。你将学习到阿伦尼乌斯酸碱理论，理解在水溶液中电离产生氢离子的物质为酸，电离产生氢氧根离子的物质为碱。随后，你将接触到布朗斯台德-洛里酸碱理论，理解酸是质子（H+）的供体，碱是质子（H+）的受体。 酸和碱具有独特的性质，它们能与指示剂发生颜色变化，能与某些物质发生剧烈反应。本章将详细介绍酸和碱的典型性质，如与活性金属反应、与金属氧化物反应、与碱（或酸）发生中和反应等。 酸碱反应并非总是完全进行，许多情况下会达到一种动态平衡。你将初步了解酸碱反应的平衡概念，理解pH值的意义，以及如何通过pH值来判断溶液的酸碱性强弱。 第七章：氧化还原的变奏——氧化还原反应与电子转移 在化学反应的舞台上，氧化还原反应占据着举足轻重的地位，它涉及物质的得失电子，是能量转换和物质转化的重要驱动力。本章将深入剖析氧化还原反应的本质——电子的转移。你将学习到氧化剂和还原剂的概念，理解氧化剂是接受电子的物质，发生还原反应；还原剂是失去电子的物质，发生氧化反应。 判断氧化还原反应的关键在于氧化数的概念。本章将详细介绍氧化数的规则，并教会你如何为元素在化合物中的氧化数赋值。通过氧化数的变化，你可以清晰地识别出哪些元素发生了氧化，哪些元素发生了还原。 掌握氧化还原反应的配平是解决相关问题的基础。你将学习到如何运用氧化数法或半反应法来配平复杂的氧化还原反应方程式，这如同为复杂的化学“舞蹈”编排好精确的“舞步”。 第八章：有机化学的入门——碳链的王国 有机化学是研究含碳化合物的科学，是生命科学的基石。本章将为你开启有机化学的大门，让你初步认识碳原子的独特之处——它能够形成稳定且多样的碳链和碳环结构，这是构成复杂有机分子的基础。 你将学习到最简单的有机物——烷烃的结构和性质，理解它们的同系物概念和命名规则。接着，你将接触到含有双键或三键的不饱和烃，如烯烃和炔烃，以及含有氧、氮等元素的官能团，如醇、醛、酮、羧酸、胺等。这些官能团的存在，赋予了有机物多姿多彩的化学性质。 本章将介绍几种基本的有机反应类型，如加成反应、取代反应、氧化反应等，让你初步体会到有机化合物在转化过程中的规律性。 第九章：生物大分子的雏形——核酸、蛋白质与糖类 当我们把目光从微观的分子世界投向生命体时，生物大分子是构成生命结构和执行生命功能的核心。本章将为你描绘生物大分子的基本图景，让你初步了解它们在生命活动中的重要性。 你将了解到构成生命遗传信息的核酸——DNA和RNA，理解它们的基本结构单元核苷酸，以及核酸作为遗传物质传递生命信息的原理。 蛋白质是生命活动的执行者，它们具有多样化的结构和功能。本章将介绍蛋白质的基本组成单位——氨基酸，以及氨基酸通过肽键连接形成多肽链，再经过复杂的折叠形成具有特定三维结构的蛋白质。你将初步认识蛋白质在催化、运输、免疫等方面的作用。 糖类是生命体重要的能量来源和结构成分。你将了解单糖、二糖和多糖的概念，例如葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素，以及它们在能量储存和结构支持中的角色。 第十章：实验的安全与规范——实践中的责任 理论知识的学习离不开实践的检验，而化学实验是验证理论、探索未知的关键途径。本章将为你强调化学实验的安全性与规范性。你将学习到在实验室中必须遵守的基本安全准则，如正确穿戴防护用具、熟悉实验仪器的使用方法、了解化学药品的危险性与急救措施等。 规范的操作是获得可靠实验结果的前提。本章将指导你学习如何规范地进行实验操作，包括仪器的准备与连接、试剂的取用与处理、反应的观察与记录、数据的整理与分析等。你还将了解基本的实验报告的书写规范，学会如何清晰、准确地描述实验过程和结果。 本书《生命之本：分子与物质的探索》如同你手中的一把钥匙，它将为你开启认识自然界、理解生命奥秘的大门。通过对基础化学原理的掌握，你将具备用科学的视角观察和分析身边现象的能力，为未来的学习和研究打下坚实的基础。希望本书能激发你对化学和生命科学的浓厚兴趣，引领你踏上精彩的科学探索之旅。
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