《工程化学(第三版)》是在获得“上海市优秀教材二等奖”的《工程化学(第二版)》的基础上修订而成的。该版教材编写人员分工如下:第1章由上海大学包新华和刘洪江编写;第2、10章由上海应用技术学院周义锋编写;第3章由上海大学董晓雯、王晓红编写;第4章由上海大学程知萱编写;第5章由东华大学邢彦军编写;第6章由上海大学向群编写;第7章由上海大学赵宏滨编写;第8章由上海大学徐甲强编写;第9章由上海大学钱群编写;书后附录由上海大学冯利整理核对。全书经潘庆谊教授审阅,由徐甲强统稿。
2013年1月,《工程化学(第三版)》由科学出版社出版。
责任编辑 |
责任校对 |
责任印制 |
封面设计 |
---|---|---|---|
赵晓霞 |
郑金红 |
徐晓晨 |
迷底书装 |
该教材共10章,第1章和第2章,介绍了化学的基本原理及其平衡过程的应用等内容;第3章到第5章,介绍了从物质结构的角度讨论物质的性能;第6章到第10章,介绍了化学在能源、机械工程材料、信息和环境工程领域的应用以及危险化学品的安全管理。书后配备了附录表。
第三版前言 第二版前言 第1章 化学反应的调控与应用 1 1.1 化学反应的基本概念与常用术语 1 1.1.1 系统和环境1 1.1.2 过程和途径 1 1.1.3 状态和状态函数 2 1.1.4 热和功 2 1.1.5 热力学能 3 1.2 化学反应的能量关系 3 1.2.1 热力学第一定律 3 1.2.2 热化学和赫斯定律 4 1.2.3 热力学的标准状态与生成焓 5 1.2.4 键能6 1.3 化学反应的自发性及其判据 7 1.3.1 化学反应的自发性 7 1.3.2 熵 8 1.3.3 吉布斯函数 9 1.4 化学反应的限度及其转化率提高 11 1.4.1 可逆反应与化学平衡 11 1.4.2 标准平衡常数 12 1.4.3 依据平衡常数的计算 14 1.4.4 化学平衡的移动 15 1.5 化学平衡的应用 17 1.5.1 酸碱溶液中pH的计算与控制 18 1.5.2 沉淀的生成与溶解 25 1.5.3 配合物的生成与解离 28 1.6 化学反应的速率及其控制 31 1.6.1 化学反应速率及其表示法 31 1.6.2 影响化学反应速率的因素 32 思考题与习题 37 第2章 电化学基础与应用 40 2.1 原电池与电极电势 40 2.1.1 原电池 40 2.1.2 电极电势 42 2.2 电极电势的应用 45 2.2.1 能斯特方程式 45 2.2.2 浓度对电极电势的影响 46 2.2.3 电极电势的应用 48 2.3 化学电源 50 2.3.1 一次电池 51 2.3.2 二次电池 51 2.3.3 燃料电池 52 2.3.4 绿色电池 53 2.4 电解技术 54 2.4.1 电解原理 54 2.4.2 电解电压 55 2.4.3 电解产物 56 2.4.4 电解食盐水 57 2.4.5 电化学技术 57 2.5 金属的腐蚀与防护 60 2.5.1 电化学腐蚀 60 2.5.2 金属防腐技术 61 思考题与习题 64 第3章 物质的微观结构及其键合 66 3.1 原子结构和元素周期系 66 3.1.1 核外电子运动状态的量子力学描述 66 3.1.2 基态原子中电子的分布原则 71 3.1.3 原子的电子层结构 73 3.1.4 元素周期系 75 3.2 原子的键合与分子中的电子运动 82 3.2.1 现代价键理论 82 3.2.2 共价键的键参数 89 3.2.3 分子间力和氢键 91 3.3 配合物结构的价键理论 96 3.3.1 价键理论的基本要点 96 3.3.2 配合物的几何构型 96 3.3.3 外轨配键与内轨配键 99 3.3.4 配合物的稳定性与磁性 99 思考题与习题 101 第4章 物质的聚集与分散 103 4.1 气态 1034.1.1 理想气体 103 4.1.2 实际气体 105 4.1.3 气体的液化与储运 106 4.2 液态 108 4.2.1 液体的溶解性 108 4.2.2 液体的表面张力 108 4.2.3 液体的毛细现象 109 4.3 溶液 109 4.3.1 溶液的浓度及其计算 110 4.3.2 物质的溶解度及其影响因素 111 4.3.3 溶液的蒸气压 112 4.3.4 稀溶液的依数性 113 4.4 固态 115 4.4.1 晶体和非晶体 115 4.4.2 晶体的类型 116 4.5 胶体 118 4.5.1 溶胶的制备 119 4.5.2 胶体的特性 119 4.5.3 胶体的结构与稳定性 120 4.5.4 胶体的聚沉 121 4.5.5 气溶胶 121 思考题与习题 122 第5章 元素及其化合物的性质与变化规律 123 5.1 物貭的熔点与沸点 123 5.1.1 离子晶体的熔、沸点与晶格能之间的关系 123 5.1.2 离子极化对固体熔、沸点的影响 124 5.1.3 分子晶体的熔、沸点与分子间力的关系 125 5.2 化合物的溶解性 126 5.2.1 分子晶体的溶解性及其规律 126 5.2.2 离子化合物的溶解性及其规律 126 |
5.2.3 pH和配位作用对溶解性的影响 128 5.3 无机物的颜色及其变化规律 128 5.3.1 常见无机物的颜色 128 5.3.2 无机物显色的原因 129 5.4 酸碱性 130 5.4.1 化合物的酸碱性 130 5.4.2 酸碱的应用 132 5.5 氧化还原性 134 5.5.1 单质的氧化还原性 134 5.5.2 化合物的氧化还原性 135 5.5.3 常用的氧化剂和还原剂 137 5.6 化合物的热稳定性 139 5.6.1 卤化物的热稳定性规律 139 5.6.2 含氧酸盐的热稳定性 139 思考题与习题 140 第6章 能源工程中的化学 142 6.1 能源概论 142 6.1.1 能量及其能量转化 142 6.1.2 能源的定义与分类 143 6.1.3 新能源的概念 143 6.2 化石燃料的有效利用和清洁生产 144 6.2.1 化石燃料的定义、分类和组成 144 6.2.2 煤的气化、液化和干馏 145 6.3 氢能的开发与利用 147 6.3.1 氢气的制备 147 6.3.2 氢气的储存 149 6.3.3 氢气的应用 151 6.4 可再生能源的开发 152 6.4.1 生物质能源的利用 153 6.4.2 太阳能利用 155 思考题与习题 158 第7章 机械和建筑工程中的化学 159 7.1 工程材料的结构与性能 159 7.1.1 工程材料的分类 159 7.1.2 工程材料的键合特征 160 7.1.3 工程材料的性能特征 161 7.2 工程材料的腐蚀与防护 162 7.2.1 金属的腐蚀与防护 162 7.2.2 钢筋混凝土的腐蚀与防护 164 7.2.3 高分子材料的腐蚀与防护 166 7.3 材料的摩擦与润滑 171 7.3.1 机械与化学抛光 171 7.3.2 纳米润滑剂 173 7.3.3 高分子摩擦材料 173 7.4 材料的清洗与表面处理 174 7.4.1 材料的表面处理技术 174 7.4.2 钢的表面强化的化学方法 176 7.4.3 高分子材料表面处理的化学方法 178 7.5 建筑材料中的助剂化学 181 7.5.1 水泥外加剂的种类 181 7.5.2 化学外加剂的发展 181 思考题与习题 184 第8章 信息工程中的化学 185 8.1 信息感知化学 185 8.1.1 温度传感器 186 8.1.2 气体传感器 187 8.1.3 湿度的表示与湿度传感器 189 8.2 信息转换功能材料 191 8.2.1 压电转换材料 191 8.2.2 光电转换材料 193 8.2.3 热电转换材料 195 8.3 信息存储材料 198 8.3.1 信息记录与存储的一般原理 198 8.3.2 磁记录材料 200 8.3.3 光信息存储村料 201 8.4 信息传输材料 202 8.4.1 光纤的结构 203 8.4.2 石英光纤 203 8.4.3 塑料光纤(POF) 203 思考题与习题 204 第9章 环境工程中的化学 205 9.1 大气污染及其防治 205 9.1.1 大气污染物 205 9.1.2 大气污染的防治 211 9.1.3 CO2的排放与循环利用 211 9.2 水体污染及其防治 213 9.2.1 水体污染 213 9.2.2 水体污染的防治 215 9.3 土壤污染及其防治 216 9.3.1 土壤的主要污染物 217 9.3.2 土壤污染的防治 219 思考题与习题 220 第10章 危险化学品的管理与消防 221 10.1 危险化学品安全管理基础知识 221 10.1.1 危险化学品的分类与特性 221 10.1.2 危险化学品的储存和运输 224 10.2 危险化学品事故的预防和事故处理 224 10.2.1 操作时的预防 224 10.2.2 常用危险化学品事故处置 226 10.3 危险化学品的消防 227 10.3.1 燃烧的条件 227 10.3.2 危险化学品火灾防治措施 228 10.3.3 灭火方法与灭火剂 229 思考题与习题 232 参考文献 233 附录 234 附表1 一些常见弱酸、弱碱的标准解离常数(298.15K) 234 附表2 水溶液中的标准电极电势(298.15K) 234 附表3 一些物质的溶度积常数(298.15K) 236 附表4 一些常见配离子的稳定常数K稳 237 附表5 一些物质的热力学函数值(298.15K) 237 |
(注:目录排版从左到右列)
已发,请查收!
请查收吧
查收!
配套教材
《工程化学(第三版)》的配套教材是《工程化学学习指导》。
书名 |
主编 |
ISBN |
出版时间 |
出版社 |
---|---|---|---|---|
《工程化学学习指导》 |
邢彦军、李向清、程知萱 |
9787030363824 |
2013年2月 |
科学出版社 |
1、该教材一定程度上丰富了电化学及其应用章节,增加了危险化学品管理章节内容。
2、该教材在结构上做了适当调整,分化学基本原理、物质结构与性能、化学应用三部分。
3、该教材在应用化学方面编入了一些化学研究成果。
徐甲强,男,上海大学化学系教授。
邢彦军,男,东华大学化学化工与生物工程学院教授。
周义锋,男,上海应用技术学院化学与环境工程学院副院长。 2100433B
1 各市(区)建设局、苏州高新区建设局、 各监理公司: 现将省建设厅《关于统一使用〈江苏省建设工程施工阶段监理现场 用表〉的通知》(苏建工 [ 2003] 191 号)转发给你们,请认真执行。 在 执行中有何建议,请及时告之。 从 2003年 10月 1日起新开工实施监理的建设工程项目, 必须统一 使用《江苏省建设工程施工阶段监理现场用表》 (以下简称《监理现场 用表》)。 《监理现场用表》将作为建设工程竣工验收的依据,并作为 工程档案资料归档。 10月 1日前在监的建设工程仍可延用 《监理示范表 式》。 苏州市建设局将委托监理协会进行使用《监理现场用表》的培训, 具体培训时间等由监理协会安排。 苏州市建设局 二 00三年八月十二日 抄送:市质监站、监理协会 苏州市建设局办公室 二 0 0三年八月十二日印发 打印:蒋震谊 校对: 孙国明 份数: 80份 2 江苏省建设厅文件 苏建工(
绪论
一、工科学生和工程化学
二、物质的层次
三、系统和环境
四、聚集状态和相
五、物质的量及化学计算问题
思考和练习
第一章 物质结构
§1.1 电子运动状态的描述
一、电子的运动特性
二、电子运动状态的描述
思考和练习
§1.2 原子中的电子分布和元素周期律
一、元素的电子组态和原子的电子分布式
二、有效核电荷和同周期元素的金属性强弱
三、元素的外层电子组态和周期表的分区、分族概述
思考和练习
§1.3 分子中的电子运动和化学键、分子间力
一、共价键的形成
二、共价键的类型和化学键的种类
三、杂化轨函和分子的空间构型
四、分子间力和氢键
思考和练习
§1.4 晶体结构及电子在其中的运动
一、晶体的几何构型
二、晶体的类型和特征
三、判别和比较某些晶体物理特性的一般方法
四、能带理论和导体、半导体、绝缘体
五、晶体及其结构
思考和练习
第二章 化学反应原理
§2.1 化学反应中的焓变△H
一、能量守恒和热力学能变化
二、热效应和焓变△H
三、热效应的测量
四、标准摩尔焓变△H及其计算
五、热力学能变化△U和焓变△H的关系及其近似解释
思考和练习
§2.2 化学反应的方向和吉布斯函数变
一、化学反应自发性的讨论
二、标准摩尔熵和标准摩尔熵变的计算
三、吉布斯函数变和298K时标准摩尔吉布斯函数变的计算
四、任意温度和任意压力下的吉布斯函数变
思考和练习
§2.3 化学反应中的平衡态及平衡常数
一、标准平衡常数和经验平衡常数
二、平衡常数与温度的关系
三、影响平断常数和平衡移动的因素
四、平衡常数的应用
思考和练习
§2.4 化学反应中的动力学概述
一、化学反应速率及速率方程式
二、阿仑尼乌斯公式和活化能
三、增加反应速率的具体措施
四、链式反应
思考和练习
第三章 水溶液中的非氧化还原反应
§3.1 水溶液通性
一、纯水的结构和性质
二、溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压
三、物质在水中的溶解
思考和练习
§3.2 缓冲溶液和pH值
一、酸碱概念的扩展
二、酸碱的离解常数
三、同离子效应和缓冲溶液
四、pH值的测定
思考和练习
§3.3 难溶电解质的性质和应用
一、溶度积
二、溶度积和溶解度的关系
三、溶度积规则
四、溶度积规则应用举例
思考和练习
§3.4 配位化合物的性质和应用
一、配位化合物的组成
二、配位键的形成条件
三、配位化合物的命名
四、配位化合物的离子平衡
五、配合平衡的转化
六、配位化合物的应用实例
思考和练习
§3.5 表面活性剂的性质及其应用
一、表面张力、表面能和表面活性剂
二、表面活性剂的结构和分类
三、表面活性剂的作用和性质
四、表面活性剂的HLB值
思考和练习
第四章 电化学基础
§4.1 氧化还原反应和原电池反应
一、氧化还原反应的能量变化
二、原电池的组成和电极反应式
三、电极电势
四、能斯特方程式
五、电极电势的应用
思考和练习
§4.2 化学电源
一、干电池
二、蓄电池
三、燃料电池
思考和练习
§4.3 金属腐蚀的产生
一、化学腐蚀
二、电化学腐蚀及电极极化作用
三、析氢腐蚀
四、吸氧腐蚀
思考和练习
§4.4 金属的腐蚀速率
……
第五章 材料中的化学问题
第六章 材料的保护和加工
教学参考
附表
元素周期表
工程化学是对普通化学在教学内容和教学方法上进行改革的一种尝试。化学教学对于我国工科大学生来说,是必不可少的。一名现代工程师,如果在其知识结构中缺乏现代化学知识及其理论,就会对在工作中出现的极普通的化学现象只知其然而不知其所以然,甚至束手无策,表现出能力上的畸形。但是,化学和其它学科一样,有着自己的广度和深度,对于工科大学生来说,要在有限的时间内掌握其全部内容及其细节是不可能的,也是没有必要的,因此很多内容,特别是结构部分只作定性阐述。
知识结构的建立在于教学。我国的中学毕业生已经入了化学的门,而且大学一开始就分系、分专业,因此对于大学非化学、化工和非冶金专业的化学教学,不能只泛泛地“打化学基础”。当然也不能以“典型产品带教学”,狭窄地结合专业,而应当在中学化学的基础上适当加深和拓宽实用知识及理论,并使化学与工程技术之间在应用上尽可能紧密地结合起来,使工科大学生在未来的实际工作中对遇到自寺化学问题能初步地知其所以然,并有一些解决的办法。
内容提要
岩土工程化学基础资料雄厚,是在国内外和作者本人大量研究成果的基础上编纂而成。
由于历史上关于化学与岩土工程结合所做出的巨大贡献一直被埋没,未从理论上提炼上升为一门科学,因此,作者撰写本书的宗旨,除了把岩土工程的各行各业、各项分散的、用于岩土工程的化学理论和技术集中整理外,还对岩土工程实践中使用的一些新工艺和新方法进行了总结,尽可能展示岩土工程化学的真正内涵。
本书共13章,包括岩土工程化学的理论、2100433B