基礎化學實驗

前言

化學是一門實用性很強的基礎學科。化學實驗教學是化學教學的一個極為重要的組成部分，在化學人才培養(yǎng)中有著十分重要的作用。20世紀90年代以來，我國教育教學思想發(fā)生了重大變革，全面推行素質教育，樹立人才質量意識。高等教育要加快課程改革和教學改革，調整專業(yè)結構和設置，使學生能夠盡早地參與科學研究和創(chuàng)新活動，因此，我們必須加強課程的綜合性和實踐性，重視實驗課教學，培養(yǎng)學生的實際操作能力。目前國內的本科化學實驗教材很多，但由于各學校的教學重點、學科發(fā)展方向、實驗設備及條件差異較大，所以很難找到普遍適用的實驗教材；多數(shù)情況是不同學校根據(jù)教育部的基本要求，結合學校的自身特點，編寫適合本學校使用的實驗教材。如果四大化學實驗課程均有自己的教材，而實驗課程的學時又有限，教材的使用率不是很高，且有相當?shù)膬热莼ハ嘀貜停o學生造成很大的負擔，也造成較大的浪費，學生意見較大。針對以上問題，我們經過調研，編寫出版《基礎化學實驗》教材，該教材包含無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗的實驗基本要求、實驗內容、常用化學數(shù)據(jù)、常用實驗試劑的配制方法等內容，同時，根據(jù)我校多年的科研成果，適當增加了綜合性、設計性、研究性實驗內容，增加學生的實際動手能力的訓練，該書將貫穿于學生的整個基礎化學實驗教學。同時，對學生畢業(yè)后從事的工作亦有較大的參考價值。本書將工科輕化工類的傳統(tǒng)四大化學實驗有機地融合起來，配合理論課程的教學，注重學生動手能力的訓練和培養(yǎng)，采用注重基礎知識、注重基本操作技能訓練的方式，循序漸進，加強能力的培養(yǎng)。所選用的實驗內容，涵蓋了教育部教學基本要求的所有內容，而且，綜合化學實驗部分是結合我校和當前國內的一些研究熱點、前沿，使學生能夠接觸到研究領域的最新知識，擴大學生的知識面，充分調動學生主動學習的熱情，使他們能夠更快地適應畢業(yè)后的工作崗位，以科研促進教學，將科研成果盡快轉化為最新的實驗內容，讓學生在第一時間充分享受到科研對教學帶來的創(chuàng)新思維，有利于學生科研精神的培養(yǎng)、創(chuàng)新能力的培育。其中的綜合性、設計性、研究性實驗的開設，是我們總結近年教學、科研成果而編寫的，經過教學實踐的檢驗，效果非常明顯，學生學習興趣濃厚，綜合能力大幅度提高，起到了事半功倍的效果。

內容概要

本書將四大化學實驗有機地融合起來，配合理論課程的教學，注重學生動手能力的訓練和培養(yǎng)。內容包括基礎化學實驗基本知識、基本操作、常用儀器的使用方法、無機化學實驗、分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、綜合化學實驗?！　”緯m用于化學工程、應用化學、環(huán)境工程、輕化工程、生物工程、食品工程、材料科學等相關專業(yè)使用，也可作為從事化學實驗的技術人員的參考書。

書籍目錄

第1章　基礎化學實驗基本知識　1.1　基礎化學實驗的目的、學習方法　　1.1.1　基礎化學實驗的目的　　1.1.2　基礎化學實驗的學習方法　　1.1.3　化學實驗報告的正確書寫方法　　1.1.4　實驗數(shù)據(jù)處理方法　1.2　化學實驗室規(guī)則及安全常識　　1.2.1　化學實驗室的工作規(guī)則　　1.2.2　化學實驗室的安全常識　　1.2.3　化學試劑的使用規(guī)則　　1.2.4　化學實驗室的常見事故的處理第2章　基礎化學實驗的基本操作及常用儀器的使用方法　2.1　基礎化學實驗的基本操作　　2.1.1　實驗室常用玻璃儀器的洗滌和干燥　　2.1.2　實驗室常用的加熱方法　2.2　無機及分析化學實驗基本操作及常用儀器使用方法　　2.2.1　實驗試劑、標準溶液的配制和使用　　2.2.2　實驗試紙、濾紙的使用方法　　2.2.3　實驗室中溶解、蒸發(fā)、濃縮、結晶方法　　2.2.4　實驗室分離、過濾、洗滌、干燥方法　　2.2.5　電子天平及試樣的稱量方法　　2.2.6　pHs-2型酸度計　　2.2.7　721型、72型可見光分光光度計　2.3　有機化學實驗基本操作　　2.3.1　磨口儀器的連接與裝配　　2.3.2　蒸餾、分餾、水蒸氣蒸餾、減壓蒸餾　　2.3.3　萃取與洗滌、干燥、升華　　2.3.4　熔點測定與溫度計的校正　　2.3.5　薄層色譜、柱色譜、紙色譜　2.4　物理化學實驗基本操作及常用儀器使用方法　　2.4.1　溫度和溫度計　　2.4.2　溫度控制裝置　　2.4.3　熱電偶和電阻溫度計　　2.4.4　大氣壓力計　　2.4.5　交流電橋和電導池，電極和鹽橋的制備與處理　　2.4.6　電導和電導率的測量技術及儀器　　2.4.7　阿貝折光儀　　2.4.8　旋光儀　　2.4.9　精密數(shù)字溫度溫差儀　　2.4.10　數(shù)字式電子電位差計　　2.4.11　表面張力測定儀　　2.4.12　飽和蒸氣壓測量裝置　　2.4.13　ST-16B示波器　　2.4.14　JX-3D型金屬相圖(步冷曲線)實驗裝置　　2.4.15　真空技術及真空泵　　2.4.16　氣體鋼瓶和減壓閥第3章　無機及分析化學實驗　3.1　無機及分析化學基本實驗　　實驗一　玻璃管的加工及酒精噴燈、煤氣燈的使用　　實驗二　硫酸亞鐵銨的制備　　實驗三　粗硫酸銅的提純　　實驗四　緩沖溶液的配制和性質　　實驗五　滴定分析基本操作練習　　實驗六　滴定分析容量器皿的校準　　實驗七　酸堿標準溶液的配制與體積比較　　實驗八　氫氧化鈉標準溶液的標定　　實驗九　鹽酸標準溶液的標定　3.2　無機及分析化學提高實驗　　實驗十　電勢滴定法測定醋酸含量及解離常數(shù)　　實驗十一　EDTA標準溶液的配制與標定　　實驗十二　溶液中鈣、鎂混合離子含量的測定　　實驗十三　返滴定法測定鋁含量　　實驗十四　硫代硫酸鈉標準溶液的配制與標定　　實驗十五　硫酸銅溶液中銅含量的測定　　實驗十六　高錳酸鉀標準溶液的配制與標定　　實驗十七　水溶液中COD的測定　　實驗十八　莫爾法測定溶液中可溶性氯化物　　實驗十九　重量法測定氯化鋇中鋇含量　　實驗二十　離子交換法分離Co2+和Cr3+　　實驗二十一　離子交換法測定硫酸鈣的溶度積常數(shù)　　實驗二十二　分光光度法測定碘化鉛的溶度積常數(shù)　　實驗二十三　分光光度法測定工業(yè)鹽酸中微量鐵　　實驗二十四　鄰二氮菲合亞鐵配合物的組成和穩(wěn)定常數(shù)的測定　　實驗二十五　磺基水楊酸合鐵(Ⅲ)配合物的組成和穩(wěn)定常數(shù)的測定　　實驗二十六　六水合鈦(Ⅲ)　晶體場分裂能的測定　3.3　金屬元素的性質實驗　　實驗二十七　鉻、錳微型實驗　　實驗二十八　鐵、鈷、鎳微型實驗　　實驗二十九　銅、銀微型實驗　　實驗三十　鋅、鎘、汞微型實驗　　實驗三十一　錫、鉛、銻、鉍微型實驗　　實驗三十二　陽離子混合溶液的分離鑒定　3.4　綜合性、系列性實驗　　實驗三十三　碳酸鈉的制備與純度分析　　實驗三十四　三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備和組成測定　　實驗三十五　茶葉中微量金屬元素的分離鑒定　　實驗三十六　含鋅藥物的制備與分析　　實驗三十七　固體超強酸的制備與表征　　實驗三十八　四氧化三鐵納米粒子的制備第4章　有機化學實驗　4.1　有機化學基本實驗　　實驗三十九　環(huán)己烯的制備　　實驗四十　正澳丁烷的制備　　實驗四十一　乙酸正丁酯的制備　　實驗四十二　鄰苯二甲酸二丁酯的制備　　實驗四十三　乙酰苯胺的制備　　實驗四十四　苯甲醇和苯甲酸的制備　4.2　有機化學提高實驗　　實驗四十五　正丁基苯基醚的制備　　實驗四十六　已二酸的制備　　實驗四十七　環(huán)戊酮的制備　　實驗四十八　肉桂酸的制備　　實驗四十九　肉桂酸乙酯的制備　4.3　有機化學系列實驗　　實驗五十　對硝基苯甲酸的制備　　實驗五十一　對氨基苯甲酸的制備　　實驗五十二　對氨基苯甲酸乙酯的制備　　實驗五十三　溴乙烷的制備　　實驗五十四　溴化四乙基銨的制備　　實驗五十五　7，7-二氯雙環(huán)[4.1.0]庚烷的制備　4.4　天然有機化合物的提取　　實驗五十六　從菠菜中提取葉綠素　　實驗五十七　從茶葉中提取咖啡因　　實驗五十八　從煙葉中提取煙堿　4.5　設計性實驗　　實驗五十九　固體酸催化合成有機酸酯第5章　物理化學實驗　5.1　物理化學基本實驗　　實驗六十　燃燒熱的測定　　實驗六十一　液體飽和蒸氣壓的測定　　實驗六十二　二元液系相圖　　實驗六十三　二元合金相圖　　實驗六十四　電解質溶液的電導　　實驗六十五　電池電動勢的測定及其應用　　實驗六十六　乙酸乙酯皂化反應速率常數(shù)的測定　　實驗六十七　液體黏度的測定　5.2　物理化學提高實驗　　實驗六十八　凝固點降低法測定摩爾質量　　實驗六十九　分配法測定碘-碘化鉀配合反應的平衡常數(shù)　　實驗七十　蔗糖水解　　實驗七十一　過氧化氫分解反應的速率常數(shù)測定　　實驗七十二　液體表面吸附量的測定　　實驗七十三　固體在溶液中的吸附　　實驗七十四　黏度法測定高分子化合物的摩爾質量　　實驗七十五　溶膠的制備及電泳　　實驗七十六　膠體溶液的制備和性質　　實驗七十七　電滲　5.3　綜合設計性實驗　　實驗七十八　陽極極化曲線的測定(微型綠色實驗)　　實驗七十九　微型反應器對催化劑的反應活性和選擇性的測定第6章　綜合化學實驗　實驗八十　氣相色譜定性和定量分析　實驗八十一　微型固定床反應器與色譜聯(lián)用技術評價催化劑活性　實驗八十二　吡啶類、咪唑類離子液體的制備及表征　實驗八十三　離子液體[bmim]PF6在萃取含酚廢水中的應用　實驗八十四　咪唑類離子液體在裂解反應中的應用　實驗八十五　沸石分子篩的水熱合成及其比表面積的測定　實驗八十六　沸石分子篩(HZSM-5)催化合成乙酸丁酯、乙酸乙酯　實驗八十七　鋯鈦復合超強酸制備與催化酯化乙酸丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯　實驗八十八　鋯系(鋯、鋯鈦、鋯錫釹)超強酸制備與催化合成檸檬酸三丁酯性能測試　實驗八十九　La、Eu磷酸鹽發(fā)光材料的制備與表征附錄　附錄一　國際單位制的基本單位　附錄二　國際單位制的輔助單位　附錄三　國際單位制的一些導出單位　附錄四　國際單位制詞冠　附錄五　一些基礎化學常數(shù)　附錄六　國際原子量表　附錄七　常見化合物的相對分子質量表　附錄八　常用基準試劑　附錄九　水的飽和蒸氣壓表　附錄十　弱酸的解離常數(shù)(298.15K)　附錄十一　弱堿的解離常數(shù)(298.15K)　附錄十二　常用酸、堿的濃度　附錄十三　常用酸、堿的質量分數(shù)和相對密度(d20)　附錄十四　常用指示劑　附錄十五　常用緩沖溶液的配制　附錄十六　pH標準緩沖溶液　附錄十七　特殊試劑的配制　附錄十八　常見難溶電解質的溶度積(298.15K離子強度I=O)　附錄十九　常見配離子的穩(wěn)定常數(shù)　附錄二十　常見氧化還原電對的標準電極電勢Eφ　附錄二十一　常用有機溶劑沸點、密度表　附錄二十二　略語表　附錄二十三　常用無機化合物物理常數(shù)表　附錄二十四　常用有機化合物物理常數(shù)表　附錄二十五　恒沸混合物　附錄二十六　不同溫度下水的黏度17和表面張力7　附錄二十七　水的折射率(鈉光)　附錄二十八　幾種有機物的蒸氣壓　附錄二十九　液體的折射率　附錄三十　不同溫度的水的折射率n　附錄三十一　無限稀釋離子的摩爾電導　附錄三十二　凝固點降低常數(shù)K，　附錄三十三　飽和標準電池在0～40℃內的溫度校正值△E　附錄三十四　鎳鉻-鎳硅(鎳鉻-鎳鋁)熱電偶的熱電勢　附錄三十五　KCl溶液的電導率κ參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：化學是一門實踐性很強的學科，在輕化工類專業(yè)學生的培養(yǎng)過程中，化學類課程占據(jù)十分重要的地位；基礎化學實驗課程的開設，不僅可以更好地幫助學生理解所學習的理論知識，更是提高學生動手能力、創(chuàng)新思維、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度的有效途徑?；瘜W發(fā)展的歷史充分證明：化學科學的任何重大發(fā)現(xiàn)，無一例外地是經過化學實驗所取得的?；瘜W學科發(fā)展到今天，化學實驗仍然是化學學科發(fā)展的基石。學生們可以在實驗過程中體會到化學家科學研究的過程，獲得科學研究的樂趣和成功的喜悅。1.1.1 基礎化學實驗的目的基礎化學實驗是高等院校化學及相關專業(yè)學生必須開設的實驗課程，是學好化學課程的前提和基礎。通過實驗學生能夠養(yǎng)成嚴謹求實的科學態(tài)度，樹立勇于開拓的創(chuàng)新意識，為學習后續(xù)相關課程、參加實際工作和開展科學研究打下堅實的基礎。在基礎化學實驗中，要達到以下目的。①培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度和一絲不茍的工作精神。②通過實驗學生可以直接獲得大量的化學感性認識，加深對課堂上所學基本知識和基本理論的理解和掌握；通過實驗學生可以全面學習化學實驗的完整過程，掌握基本的實驗方法和操作技能，培養(yǎng)解決化學問題的能力；使學生掌握基本的化學實驗技術，培養(yǎng)獨立操作實驗的能力、細致觀察和記錄現(xiàn)象的能力、正確處理數(shù)據(jù)的能力，培養(yǎng)分析實驗結果、科學研究和創(chuàng)新的能力。③掌握物質化學變化的感性知識，熟悉化合物的重要化學性質和反應，掌握重要化合物的制備、分離、鑒定和重要化學參數(shù)的測定方法。④熟悉實驗室管理的一般知識、實驗室的各項規(guī)則、實驗工作的基本程序，熟悉實驗室可能發(fā)生的一般事故及其處理方法，熟悉實驗室的基本的“三廢”處理。

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