题源(高中化学):氧化还原反应

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出版者:河北教育出版社
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出版时间:2007-4-6
价格:9.5
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isbn号码:9787543428485
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  • 高中化学
  • 氧化还原反应
  • 化学学习
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具体描述

《深度解析:宏观视野下的无机化学反应规律》 前言 本书旨在为化学学习者,尤其是对无机化学领域有浓厚兴趣的读者,提供一个宏观而深入的视角,来理解化学反应的本质与规律。我们不会拘泥于单一的、局限于高中知识范围内的反应类型,而是将目光投向更广阔的化学世界,探讨那些构建物质基础、驱动化学转化的核心原理。本书的结构设计,力求在概念的严谨性与理解的易得性之间找到最佳平衡点,引导读者从微观粒子层面,逐步建立起对宏观化学现象的系统认知。 第一章 物质的聚集态与结构基础 本章首先回顾并拓展了物质的基本聚集态知识,从固、液、气三相的经典描述出发,深入探讨了晶体结构对物质性质的决定性影响。我们将详细剖析常见的晶体类型,如离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体,并结合X射线衍射等现代分析手段,解释晶格能与熔点、硬度等宏观性质之间的内在联系。特别地,我们会引入“晶格缺陷”的概念,阐明点缺陷、线缺陷和面缺陷如何深刻地影响材料的导电性、半导体特性以及机械强度,为后续理解化学反应的发生条件打下结构层面的基础。 第二章 元素周期律的现代诠释 元素周期律是理解无机化学的基石。本章超越了简单地记忆元素性质递变规律,而是从量子力学模型出发,深入剖析价电子构型如何决定元素的化学行为。我们将详细分析不同周期和族中元素的电离能、电子亲和能和电负性的系统变化趋势,并讨论这些趋势如何影响元素形成化学键的倾向性。一个核心的讨论点在于“副族元素与主族元素的特性差异”,例如过渡金属的d轨道电子参与成键所导致的独特的氧化态变化、配位化合物的形成能力,以及顺磁性等物理性质。 第三章 化学键的本质与分子间作用力 化学键是连接原子、构建分子的桥梁。本章将系统梳理共价键、离子键、金属键的形成机制及其特点。对于共价键,我们不仅会讨论价键理论,更会引入分子轨道理论(MO理论),用以解释双原子、三原子乃至多原子分子的成键情况、键能和键长。例如,通过比较HOMO和LUMO能级,我们可以更准确地预测分子的稳定性和反应活性。此外,分子间作用力,如范德华力、氢键和π-π堆积,被视为决定物质聚集态性质(如沸点、溶解度)的关键因素,本章将对其强度和作用范围进行量化分析。 第四章 酸碱理论的拓展与溶液化学 酸碱反应是化学中最普遍的现象之一。本书将从布朗斯特-洛瑞酸碱理论出发,引入更具包容性的刘易斯酸碱理论,并探讨与非水体系相关的布朗斯特-洛瑞酸碱概念,如溶剂的自偶电离。在溶液化学部分,我们将重点讨论溶液中的平衡问题,包括弱酸、弱碱的解离平衡、盐的水解平衡,并引入离子强度对平衡常数的影响。对于氧化还原反应,本章将聚焦于电极电势的系统性构建,阐述能斯特方程的应用,并将其与自发反应的方向性联系起来,为电化学基础做铺垫。 第五章 复杂结构化学:配位化合物导论 配位化学是无机化学中最为精妙和重要的分支之一。本章将系统介绍配位化合物的基本概念,如中心原子、配体、配位数的确定,以及命名法。核心内容集中在对配位化合物结构的理解上,特别是晶体场理论(CFT)和配位场理论(LFT)的应用。我们将详细分析d轨道在不同几何构型(如八面体、四面体)中的能级分裂情况,解释配位化合物的颜色、磁性以及光谱特征。这些理论工具不仅解释了现象,更预示了特定配体组合下稳定性的高低。 第六章 固态物质的热力学与动力学 物质的合成与转化过程,无不受到热力学和动力学的制约。本章将回顾并深入应用盖斯定律、基态能量计算等热力学工具,用于预测反应的能量变化和平衡位置。重点将放在晶格能的计算模型(如玻恩-哈伯循环的扩展应用)上,用以评估离子化合物的稳定性。在动力学方面,我们不再停留在简单的反应速率描述,而是探讨反应机理、活化能的意义,以及催化剂如何通过改变反应路径来影响速率,特别是异相催化中固-气界面的作用机制。 第七章 典型元素体系的深度剖析 基于前述的通用原理,本章将选取s区、p区、d区中具有代表性的元素群组,进行专题性的、深入的性质考察。例如,对氧族元素中硫的常见氧化态及其转化路径进行详细分析,讨论其成键特性(如S$_{n}$环状结构)。对于p区元素,我们将对比卤素单质的反应活性差异,并着重解析硼、硅等类金属元素在材料科学中的应用背景,阐明它们的特殊电子结构如何赋予材料独特的半导体或网络结构特性。 结语 本书的编写宗旨是构建一个完整的知识框架,将化学反应置于宏观规律和微观结构相互作用的背景之下。所涵盖的知识点,从原子结构到晶体工程,从溶液平衡到配位场理论,构成了一幅层次分明、相互关联的无机化学全景图。希望读者能通过本书,不仅掌握知识的细节,更能培养出运用基础原理去分析和预测新反应和新物质性质的能力。

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这本书的排版和印刷质量,简直是教科书级别的典范。在这个信息爆炸的时代,清晰的视觉呈现是保证学习效率的关键。《题源》的纸张选择非常讲究,略带米黄色,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。字体大小适中,公式和化学符号的印刷清晰锐利,没有任何模糊不清的现象。我最看重的是那些复杂的化学反应方程式和图像的展示。通常在其他资料里,涉及多步反应的图示常常会混作一团,但在《题源》里,线条的粗细、颜色的区分都做得非常到位,即便是复杂的电化学示意图,也能一眼看出电流方向和电极反应。这种对细节的极致追求,体现了编者对学习者的尊重。

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这本书的语言风格是那种非常严谨又不失温度的专业叙述。它避免了那种过度口语化或过于晦涩难懂的术语堆砌。在解释一些比较抽象的概念,比如氧化还原电势的相对性时,作者采用了类比和分步论证的方法,让你能真切地感受到化学反应背后的逻辑推演。读起来,感觉就像是有一位经验丰富、耐心十足的化学老师在你身边进行一对一的辅导。尤其是在处理那些“边界情况”或易混淆的知识点时,作者总能用非常精炼的语言一语中的地指出问题的核心所在。这种深入浅出的表达能力,是区分一本普通参考书和一本优秀教材的关键所在。

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这本书的封面设计真是一绝,那种深沉的靛蓝色调,配上简洁的白色标题字体,一下子就抓住了我的眼球。我通常对教科书或辅导资料的封面设计不太抱有期待,但《题源(高中化学):氧化还原反应》完全打破了我的固有印象。它给人的感觉不是那种枯燥乏味的应试工具书,反而像是一本精心策划的专业参考册。装帧的质感也相当不错,拿在手里沉甸甸的,感觉内容一定很扎实。光是看着这本书,我的学习热情就被点燃了不少,这在以前是很少见的。这种对视觉体验的重视,对于长时间面对化学公式和反应方程式的学生来说,简直是太友好了。而且,书脊上的“氧化还原反应”几个字,排版得非常讲究,即便只是放在书架上,也显得很有格调。我对这本书的期待值一下子被拉高了,希望里面的内容也能像它的外表一样令人惊艳。

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关于这本书的习题部分,我得用“海量且精妙”来形容。对于化学学习来说,不做题就等于没有学,但做那些重复的、机械的题又太浪费时间。《题源》在这方面做得非常到位。它收录的题目种类非常多样,从基础的配平练习,到需要综合运用多个知识点的综合大题,应有尽有。更重要的是,很多题目的情景设置非常贴近实际生活或新兴科技领域,这让学习过程不再是空中楼阁。例如,它对一些新型电池的反应原理的考察,就比我们学校发的普通习题集要新颖得多。我特别欣赏它对错题的分析部分,它没有提供那种冷冰冰的答案解析,而是详细地剖析了常见的思维误区和陷阱设置,这比直接告诉我正确答案要宝贵得多。

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拿到这本书后,我首先注意到的是它的目录结构,简直是清晰得令人发指。对于高中化学这种知识点繁多、逻辑性强的学科来说,一个好的目录就是成功的起点。《题源》的编排逻辑非常符合我们高中生的认知习惯,从最基础的氧化数概念引入,逐步深入到电化学、原电池、电解池等复杂应用。最让我惊喜的是,它不是简单地罗列知识点,而是采用了一种“问题导向型”的结构。每一个章节的开头,都设置了一些引人深思的典型问题,让你在还未深入学习之前,就能对本章的重点和难点有一个宏观的把握。这种由浅入深、层层递进的编排方式,极大地降低了学习新知识的心理门槛。我感觉自己不再是被动地接受知识灌输,而是在一个清晰的路线图指引下主动探索。

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