化學(xué)基礎(chǔ)

前言

改革，伴隨我國(guó)高等職業(yè)教育的發(fā)展，始終沒有停止過前行的步伐。教育部對(duì)高等職業(yè)教育不同的發(fā)展階段提出了相應(yīng)的改革要求，高等職業(yè)院校在經(jīng)歷了各自建校和規(guī)模發(fā)展后，也都將自身發(fā)展的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到質(zhì)量和內(nèi)涵的提升上來。 內(nèi)涵要發(fā)展，質(zhì)量要提高，專業(yè)建設(shè)無疑是核心。許多學(xué)校都確立了以培養(yǎng)高端技能型專門人才為己任的宗旨，緊扣高職教育改革發(fā)展的脈搏，按照教育部提出的高職專業(yè)建設(shè)要實(shí)現(xiàn)專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對(duì)接、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對(duì)接、學(xué)歷證書與職業(yè)資格證書對(duì)接、職業(yè)教育與終身學(xué)習(xí)對(duì)接的目標(biāo)，大力推進(jìn)專業(yè)建設(shè)改革，極力滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)專業(yè)人才的需求。 專業(yè)的建設(shè)總是要落實(shí)到課程教學(xué)上來，專業(yè)建設(shè)的成效必然要由課程教學(xué)來支撐?；仡櫸覈?guó)高職課程改革，主要經(jīng)歷了基于實(shí)踐本位→基于能力本位→基于工作過程本位的三次改革浪潮，分別體現(xiàn)了三個(gè)改革階段的明顯特征，即從理論課程必需、夠用，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的重職業(yè)技能訓(xùn)練→課程強(qiáng)調(diào)能力本位、任務(wù)訓(xùn)練、學(xué)生主體的重職業(yè)適應(yīng)能力的培養(yǎng)→課程開發(fā)以工作過程六要素選取教學(xué)內(nèi)容，以工作過程為參照序化教學(xué)內(nèi)容的重職業(yè)整體行動(dòng)能力培養(yǎng)的課程結(jié)構(gòu)質(zhì)變形態(tài)。當(dāng)專業(yè)課程改革推進(jìn)到打破學(xué)科體系，以工作過程系統(tǒng)化進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)之際，迫切呼喚公共課和專業(yè)基礎(chǔ)課程沖破傳統(tǒng)體系的樊籠。但囿于專業(yè)課程體系的架構(gòu)基礎(chǔ)尚不完善，教育工作者對(duì)改革深層次的認(rèn)識(shí)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)跟不上當(dāng)前階段課程改革的要求，導(dǎo)致課程改革在地區(qū)間、專業(yè)間、課程間不同步、不合拍的現(xiàn)狀。 正是源于來自高職教育自身發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力和專業(yè)建設(shè)對(duì)課程改革的必然需求，全國(guó)化工高職基礎(chǔ)化學(xué)教指委在主任袁紅蘭教授的組織下，從深入調(diào)研著手，廣泛、全面地掌握全國(guó)化工高職基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀，緊密跟蹤化工技術(shù)大類專業(yè)課程改革的進(jìn)展，系統(tǒng)地把握各專業(yè)改革對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)的總體要求和期望，從而確立了基礎(chǔ)化學(xué)改革的目標(biāo)和定位。方針既定，基礎(chǔ)化學(xué)教指委數(shù)次召開全體委員會(huì)議，邀請(qǐng)有關(guān)專家講學(xué)指導(dǎo)，組織專題研討，進(jìn)一步提高和統(tǒng)一對(duì)教學(xué)改革的認(rèn)識(shí)，將基礎(chǔ)化學(xué)的改革徹底化于專業(yè)改革之中，強(qiáng)調(diào)了基礎(chǔ)化學(xué)為專業(yè)課程服務(wù)的基礎(chǔ)功能，確?；A(chǔ)化學(xué)改革的方向性。 經(jīng)過學(xué)習(xí)和研討，教指委提出徹底打破基礎(chǔ)化學(xué)傳統(tǒng)學(xué)科體系，以工作過程為導(dǎo)向，以任務(wù)、案例、項(xiàng)目等為載體，將課程教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求結(jié)合起來，將教學(xué)過程與工作過程結(jié)合起來，形成理論與實(shí)踐相結(jié)合、知識(shí)傳授與能力訓(xùn)練相結(jié)合，做中學(xué)，將基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)深度融合到專業(yè)教學(xué)中去的改革思路，改造原有四大化學(xué)課程，重構(gòu)整合成《化學(xué)基礎(chǔ)》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《物質(zhì)分析基礎(chǔ)》三大課程，明晰三大課程的邊界，從而開啟了基礎(chǔ)化學(xué)改革的大閘。 教指委決定首先從制定課程標(biāo)準(zhǔn)開始，對(duì)制定課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)思想、基本原則、框架體系作了統(tǒng)一的要求。三門課程標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過多次修改和審議，由教指委在全體委員會(huì)議上正式公布，奠定了基礎(chǔ)化學(xué)改革的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。圍繞標(biāo)準(zhǔn)，教指委部署了新一輪教材編寫工作，制定教材編寫方案，廣泛動(dòng)員，征集主、參編人員，并在化 學(xué)工業(yè)出版社的大力支持下，順利完成了教材招標(biāo)。歷經(jīng)艱難，在全國(guó)化工基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)工作者的共同努力下，新的一套基礎(chǔ)化學(xué)教材終于要與廣大讀者見面了。 這套教材是在高職教育教學(xué)改革逐漸邁向深水區(qū)的歷史時(shí)期編輯出版的，我們力求其能與化工類專業(yè)教學(xué)改革相伴而行，能將基礎(chǔ)化學(xué)改革意圖貫徹其中，并能在堅(jiān)持改革的基礎(chǔ)上體現(xiàn)以下幾大特征： 一是實(shí)踐性。作為一門經(jīng)典學(xué)科，化學(xué)的知識(shí)體系比較成熟。但是面向高等職業(yè)院校的教學(xué)，要體現(xiàn)教學(xué)的職業(yè)性、工作性、實(shí)踐性。我們?cè)诮滩闹型怀隽巳蝿?wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向，依照學(xué)生一般認(rèn)知規(guī)律，由實(shí)踐上升到理論，由個(gè)別推繹到一般，引導(dǎo)學(xué)生做中學(xué)，在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)目標(biāo)。 二是開放性。基礎(chǔ)化學(xué)是化工技術(shù)大類專業(yè)重要的基礎(chǔ)平臺(tái)課程，在課程架構(gòu)上，我們充分尊重各專業(yè)教指委意見，十分注重與相關(guān)專業(yè)其他核心課程的邏輯聯(lián)系，堅(jiān)持本課程乃專業(yè)課程體系中不可或缺部分的大局觀念，為不同專業(yè)的教學(xué)預(yù)留了個(gè)性化的接口，促進(jìn)了本課程在專業(yè)課程體系中的融合，同時(shí)也為本課程自身進(jìn)一步的改革與發(fā)展留下了廣闊的空間。 三是系統(tǒng)性。在滿足專業(yè)教學(xué)改革要求、秉承高職教學(xué)知識(shí)適度夠用原則的前提下，我們?nèi)匀粵]有放棄本課程的系統(tǒng)性。編寫中堅(jiān)持教育部提出的“把促進(jìn)人的全面發(fā)展和適應(yīng)社會(huì)需要作為衡量人才培養(yǎng)水平的根本標(biāo)準(zhǔn)”的要求，從培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)出發(fā)，將本課程涉及的知識(shí)、能力要素進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)籌排布，為構(gòu)建學(xué)生終身學(xué)習(xí)體系進(jìn)行了鋪墊。 四是創(chuàng)新性。通過前期的學(xué)習(xí)、交流，廣大編寫人員切實(shí)轉(zhuǎn)變了職業(yè)教育觀念，掌握了現(xiàn)代職業(yè)教育理念和先進(jìn)的教學(xué)方法，在選編內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)了與專業(yè)課程內(nèi)容的對(duì)接、與相關(guān)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接，在選編形式上為施教者采取先進(jìn)的教學(xué)方法、促進(jìn)教學(xué)過程與生產(chǎn)過程的對(duì)接提供了較好的范例和引導(dǎo)。 五是服務(wù)性。本教材突出服務(wù)的理念，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：(1)為專業(yè)服務(wù)，只有將本課程置于專業(yè)課程體系中，為專業(yè)人才的培養(yǎng)提供基礎(chǔ)的支撐，才能真正體現(xiàn)本課程的價(jià)值；(2)為學(xué)生服務(wù)，課程學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，我們?cè)诒菊n程中貫穿了人本思想，以有利于學(xué)生學(xué)習(xí)掌握為出發(fā)點(diǎn)，突出知識(shí)性、實(shí)踐性和趣味性的統(tǒng)一；(3)為教師服務(wù)，教師是教學(xué)過程的引導(dǎo)者，由于各院校教學(xué)改革的基礎(chǔ)不一，為了追求一致的教學(xué)效果，達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的基本要求，我們?cè)诮滩膬?nèi)容的選編上盡可能提供更多的教學(xué)項(xiàng)目或任務(wù)，供廣大教師選用。 本輪教材從籌劃到出版歷時(shí)三年多，整體設(shè)計(jì)期間得到了各專業(yè)教指委專家的啟發(fā)與指導(dǎo)，編寫過程中得到過許多行業(yè)、企業(yè)一線專家的指點(diǎn)和幫助，今天能順利編輯出版，更是凝聚了廣大基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)工作者的創(chuàng)新智慧和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在此一并表示衷心的感謝！ 由于基礎(chǔ)化學(xué)改革尚處于開創(chuàng)階段，要滿足我國(guó)化工行業(yè)高端技能型人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略需要，我們還有很長(zhǎng)的路要走。真誠地希望大家一如既往地關(guān)心、支持基礎(chǔ)化學(xué)的改革，對(duì)我們?cè)诟母镏写嬖诘膯栴}提出更多的批評(píng)和幫助。 改革創(chuàng)新，是高等職業(yè)教育永恒的主題，我們?cè)笖y手投身于化工職業(yè)教育的工作者們，共同將改革創(chuàng)新的旋律奏響、將化工行業(yè)的未來點(diǎn)亮！ 全國(guó)化工高等職業(yè)教育 基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì) 2012年5月

內(nèi)容概要

李素婷等編著的《化學(xué)基礎(chǔ)》是根據(jù)2010年全國(guó)化工高職高專教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的“化學(xué)基礎(chǔ)”課程標(biāo)準(zhǔn)編寫的。全書共分為5章，包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)、無機(jī)物質(zhì)的分類與性質(zhì)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)、化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)基本原理等。每章前有摘要，介紹本章的主要內(nèi)容；每節(jié)前有學(xué)習(xí)目標(biāo)，節(jié)后有拓展思考；章后有自測(cè)題和新視野。在內(nèi)容敘述上充分體現(xiàn)了“基于問題式學(xué)習(xí)”的理念。
《化學(xué)基礎(chǔ)》可作為高職高專化工類專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)教材，也可以作為相關(guān)職業(yè)培訓(xùn)、進(jìn)修等的參考書，同時(shí)還可以用作廠礦企業(yè)技術(shù)及管理人員的參考書。

書籍目錄

緒論一、化學(xué)的作用
  二、化學(xué)的發(fā)展
  三、化學(xué)基礎(chǔ)的任務(wù)和作用
  四、化學(xué)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指南
第一章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)
 第一節(jié) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)工作
  一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全常識(shí)
  二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)保常識(shí)
  三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理
 拓展思考
 第二節(jié) 科學(xué)探究方法與技能
  一、科學(xué)探究方法的建立
  二、化學(xué)藥品
  三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能
 拓展思考
 第三節(jié) 無機(jī)物制備
  一、制備無機(jī)物
  二、鑒別無機(jī)物
 拓展思考
 自測(cè)題
 新視野馬鈴薯淀粉加工廢水資源化利用取得進(jìn)展
第二章 無機(jī)物質(zhì)的分類與性質(zhì)
 第一節(jié) 金屬與冶金
  一、金屬單質(zhì)
  二、金屬氧化物
  三、金屬冶煉
 拓展思考
 第二節(jié) 非金屬礦產(chǎn)與無機(jī)鹽
  一、典型非金屬礦產(chǎn)
  二、典型無機(jī)鹽的性質(zhì)和應(yīng)用
  三、離子鍵和離子晶體
 拓展思考
 第三節(jié) 非金屬單質(zhì)與稀有氣體
  一、氧與臭氧
  二、氫氣
  三、稀有氣體
  四、共價(jià)鍵和分子晶體
 拓展思考
 第四節(jié) 酸和堿
  一、酸
  二、堿
 拓展思考
 第五節(jié) 材料與化學(xué)
  一、金屬材料
  二、無機(jī)非金屬材料
  三、有機(jī)高分子材料
  四、復(fù)合材料
  五、納米材料
 拓展思考
 自測(cè)題
 新視野化學(xué)與化工
第三章 物質(zhì)的聚集狀態(tài)
 第一節(jié) 物質(zhì)的相態(tài)
  一、相
  二、水的相圖
 拓展思考
 第二節(jié) 氣體
  一、理想氣體
  二、理想混合氣體
  三、實(shí)際氣體
  四、氣體液化
  五、大氣和大氣污染
 拓展思考
 第三節(jié) 溶液
  一、稀溶液
  二、非電解質(zhì)溶液
  三、實(shí)際溶液
  四、電解質(zhì)溶液
 拓展思考
 第四節(jié) 膠體和高分子化合物溶液
  一、分散系統(tǒng)
  二、高分子化合物溶液性質(zhì)
  三、乳狀液
  四、物質(zhì)的表面特征
 拓展思考
  自測(cè)題
  新視野準(zhǔn)晶體可能來源于太空
第四章 化學(xué)反應(yīng)
 第一節(jié) 酸堿反應(yīng)
  一、溶液的酸堿性和pH
  二、酸堿反應(yīng)
  三、溶液pH計(jì)算
 拓展思考
 第二節(jié) 沉淀反應(yīng)
  一、溶度積和溶解度
  二、溶度積規(guī)則
  三、沉淀的溶解和生成
  四、分步沉淀
  五、沉淀的轉(zhuǎn)化
 拓展思考
 第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)
  一、氧化還原反應(yīng)的基本概念
  二、原電池
  三、電極電勢(shì)
  四、金屬的腐蝕和防腐
 拓展思考
 第四節(jié) 配位反應(yīng)
  一、配合物
  二、配位平衡
  三、配合物的有關(guān)應(yīng)用
 拓展思考
 自測(cè)題
 新視野新電池切勿過充
第五章 化學(xué)基本原理
 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量
  一、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)
  二、化石燃料
  三、化學(xué)電源
 拓展思考
 第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率
  一、化學(xué)反應(yīng)速率
  二、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
  三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
  四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響
 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)限度
  一、化學(xué)反應(yīng)平衡
  二、化學(xué)反應(yīng)的限度
  三、化學(xué)反應(yīng)平衡的移動(dòng)
  四、關(guān)于合成氨過程中反應(yīng)限度的綜合分析
 拓展思考
 第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)方向
  一、化學(xué)反應(yīng)的焓變
  二、化學(xué)反應(yīng)的熵變
  三、化學(xué)反應(yīng)的吉布斯函數(shù)變化
 拓展思考
 自測(cè)題
 新視野可燃冰開采需謹(jǐn)慎
參考文獻(xiàn)
元素周期表

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   塑料可以是縮聚物、加聚物或共聚物。目前全世界投入生產(chǎn)的塑料品種近300余種，這些品種我國(guó)都能生產(chǎn)。 ①酚醛樹脂是以酚類和醛類化合物在酸性或堿性催化劑作用下，經(jīng)縮聚反應(yīng)而制得的樹脂。低縮聚的酚醛樹脂可作黏合劑，溶于溶劑后即為酚醛清漆，但酚醛樹脂的主要用途還是做成熱固性塑料，即在酚醛樹脂中加入一定量的填料，模壓或澆鑄成一定形狀的制品。由于它抗?jié)?、抗熱、抗電、耐磨、耐化學(xué)腐蝕，被大量用于電器材料、日常用品、交通工具、機(jī)械零件上。汽車用的剎車片和輪船用的離合器片均為酚醛樹脂制作。酚醛樹脂的缺點(diǎn)是性脆不耐堿。 ②聚烯烴聚烯烴主要指聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚丁烯等，它們的原料均來源于石油或天然氣，是塑料中產(chǎn)量最大的品種。聚乙烯的主要缺點(diǎn)是易受熱和氧的作用而老化；聚氯乙烯塑料由于原料來源廣、耐化學(xué)腐蝕、不燃性、成本低、加工容易等特點(diǎn)獲得較大發(fā)展；聚苯乙烯塑料的絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、光學(xué)性能和加工性能優(yōu)良，是產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯和聚氯乙烯的塑料品種，容易與各種顏料拼合成鮮艷的制品，用于制造玩具和各種日用器皿。 2.橡膠 橡膠在很寬的溫度范圍內(nèi)呈高彈態(tài)。橡膠分天然橡膠和合成橡膠。在日常生活和化工生產(chǎn)中橡膠也是常見的，例如汽車輪胎、汽車玻璃密封條、醫(yī)用乳膠管、運(yùn)輸帶、膠鞋等。天然橡膠來自熱帶和亞熱帶的橡膠樹，其基本組成是異戊二烯。合成橡膠的原料來自石油化工產(chǎn)品，種類和性能因單體的不同而不同。 未經(jīng)硫化的橡膠制品強(qiáng)度低，彈性小，遇冷變脆，遇熱變軟甚至流動(dòng)，遇溶劑被溶解，使用價(jià)值不大。橡膠必須硫化。硫化過程就是大分子鏈之間通過硫橋進(jìn)行適度交聯(lián)，成為網(wǎng)狀或體型結(jié)構(gòu)，提高化學(xué)穩(wěn)定性，使橡膠既有彈性又有良好的強(qiáng)度。 合成橡膠按性能和用途可分為通用橡膠和特種橡膠。通用橡膠與天然橡膠相似，用量大，例如丁苯橡膠、順丁橡膠，還有異戊橡膠、氯丁橡膠、丁鈉橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠等。 3.合成纖維 纖維分為天然纖維和化學(xué)纖維兩大類。棉、麻、絲、毛屬于天然纖維?；瘜W(xué)纖維又分為人造纖維和合成纖維。人造纖維是以天然高分子纖維素或蛋白質(zhì)為原料，經(jīng)過化學(xué)改性而制成的，如黏膠纖維（人造棉）、醋酸纖維（人造絲）、再生蛋白纖維等。合成纖維是由合成高分子為原料，通過拉絲工藝獲得纖維。合成纖維的品種很多，最重要的品種是聚酯（滌綸）、聚酰胺（尼龍、錦綸）、聚丙烯腈（腈綸）等。 在日常生活中以前有這樣一個(gè)做法，在購買毛線或衣物時(shí)，鑒別是否是羊毛或純棉的辦法是取線頭用火燒：燒后成灰的是羊毛或純棉，燒后有聚集顆粒的則不是羊毛或純棉制品。這種做法道理何在？

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