真希望基礎化學這樣教：國高中生必備！看圖學化學，從原子、化學鍵、元素週期錶到熱力學，建立化學素養一本就夠！ pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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阿裏．塞澤

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• 元素周期錶
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化學探索之旅：掌握基礎，領略宏觀 這本入門指南旨在為初學者開啟通往迷人化學世界的大門。我們深知，化學概念的抽象性常常讓學習者望而卻步。因此，本書摒棄瞭傳統教材中艱澀難懂的術語堆砌，轉而採用一種更加直觀、貼近生活的敘事方式，引導讀者逐步理解物質世界的運行法則。 全書結構緊湊，邏輯清晰，力求在有限的篇幅內，覆蓋高中階段化學學習的核心知識點，同時為大學階段的深入學習打下堅實的基礎。我們相信，真正的理解源於對基本原理的掌握，而非對複雜公式的死記硬背。 第一篇：物質的微觀世界——原子與分子 學習化學，首先要理解構成我們周遭一切事物的基本單元。本篇將帶領讀者深入到肉眼不可見的原子層麵。 原子結構的基礎認知： 我們將從最基本的概念——原子及其組成部分（質子、中子、電子）開始講解。通過類比生活中的模型，清晰地描繪原子核的穩定性和電子雲的概率分佈。在這裡，重點會放在電子排布的規則性上，解釋為何不同的原子會錶現齣獨特的化學性質。我們將探討同位素的概念，並簡要提及放射性在自然界中的應用和影響。 元素與化學符號的語言： 化學擁有自己獨特的書寫係統。本篇會詳細解析元素符號的由來及其背後的歷史故事。理解元素符號不僅是記憶，更是理解物質構成的一種通用語言。我們將逐步介紹如何通過化學式來錶達化閤物的組成，例如水（$ ext{H}_2 ext{O}$）和鹽（$ ext{NaCl}$）的結構意義。 原子團與化學鍵的形成： 原子之間如何連接起來形成更複雜的結構？這是化學的精髓所在。本章將深入探討離子鍵、共價鍵和金屬鍵這三種最主要的化學鍵類型。我們不會僅停留在定義上，而是會詳細剖析電子轉移或共享的過程，並配以豐富的實例，讓讀者理解鍵的形成如何決定物質的宏觀性質，例如熔點、導電性等。對於共價鍵，還會引入路易斯結構的概念，這是一種強大的工具，用於預測分子形狀和反應活性。 第二篇：化學世界的秩序——元素週期律的奧秘 元素週期錶無疑是化學領域中最優雅、最富有預測性的工具之一。本篇將揭示這張“化學地圖”背後的規律。 週期錶的結構與演化： 我們會追溯門捷列夫發現週期律的歷程，強調當時科學傢們的洞察力。隨後，我們將係統分析週期錶的結構——週期、族以及區的劃分。理解週期錶，就是理解元素的性質是如何隨原子序數的增加而呈現規律性變化的。 主要元素的特性速覽： 選擇幾個最具代錶性的族進行深入探討，例如鹼金屬的極度活潑性、鹵素的強氧化性，以及稀有氣體近乎惰性的特性。通過對這些極端案例的分析，讀者可以更好地體會週期律的普遍適用性。我們將重點討論原子半徑、電負性和電離能這三大關鍵趨勢，它們是解釋所有元素化學行為的基石。 金屬、非金屬與類金屬的區分： 根據元素的物理和化學性質，如何快速判斷一個元素屬於哪一類？本章將提供清晰的標準和界限，並探討類金屬在半導體技術中的重要作用。 第三篇：化學反應的動態性——化學計量與反應類型 掌握瞭構成物質的單元和它們的排列規律後，接下來我們要觀察它們如何相互作用、轉化。 物質的量度：摩爾與化學計量： 這是連接微觀原子世界與宏觀實驗室測量的橋樑。本書將以實例教學的方式，徹底解釋“摩爾”的概念，以及如何利用它進行精確的質量和體積計算。我們將詳細解析如何書寫和平衡化學方程式，確保遵循質量守恆定律，這是所有定量化學分析的基礎。 溶液化學導論： 現實世界中，許多反應發生在溶液中。本章將介紹溶液的基本概念，包括溶解度、濃度（摩爾濃度、質量百分比）的計算，以及電解質的概念。對於酸鹼鹽在水中的行為，我們將進行初步的討論。 常見的反應類型： 為瞭便於記憶和預測，我們將常見的化學反應分類：化閤反應、分解反應、置換反應、複分解反應等。每類反應都配有經典的實驗演示作為佐證，幫助讀者建立視覺記憶。 第四篇：驅動變化的力量——化學熱力學與反應速率的初步認識 化學反應不僅僅是物質的重組，它背後還蘊含著能量的轉移和時間的限製。 能量與化學反應： 熱力學是理解化學反應方嚮性的關鍵。本章將介紹能量的概念，區分吸熱反應和放熱反應，並引入反應熱（焓變）的概念。我們將討論，即使一個反應在能量上是自發的（放熱），它是否一定會發生，從而引齣下一個重要的變量。 反應的快慢：化學反應速率的影響因素： 為什麼有些反應瞬間完成，而有些則需要數年甚至更久？我們將探討影響反應速率的主要因素：反應物濃度、溫度、催化劑的使用。特別是催化劑，它扮演著“加速者”的角色，我們將解釋其作用機理，即不參與反應物本身的淨消耗，卻能提供一條能量更低的反應路徑。 反應的平衡狀態： 許多反應並非單嚮的。本章將介紹化學平衡的概念，解釋正逆反應速率相等的狀態。接著，我們將引入勒沙特列原理，這是一個強大的工具，用於預測當係統受到濃度、溫度或壓力的擾動時，平衡將如何移動以減輕這種擾動。 本書的目標是讓讀者在讀完後，不僅能解答試捲上的題目，更能以一種全新的視角審視日常生活中的各種化學現象，從食物的烹飪到新材料的開發，處處都能體現齣化學的邏輯與美感。這是一趟從基礎積纍到視野開闊的化學探索之旅。