大學化學實驗

內容概要

《大學化學實驗》作為大學化學實驗課程教材，分為化學實驗基本知識和基本技術、實驗兩大部分，內容包括化學實驗基本知識、化學實驗常用儀器、化學實驗基本操作和技術、基本操作和技能實驗、物質的基本性質與分析實驗、物質的制備與物化量的測定實驗以及附錄。本書淡化以二級學科安排實驗的傳統(tǒng)模式，以化學實驗基本操作和技能的訓練為主線，以具體實驗為載體，注重訓練和培養(yǎng)學生的實驗動手能力和綜合素質。
《大學化學實驗》可作為高等院?；ゎ?、材料類、環(huán)境科學類、生命科學類及相關專業(yè)的基礎化學實驗教材，也可作為有關專業(yè)技術人員的參考書。本書由高紹康主編。

書籍目錄

上篇 化學實驗的基本知識和基本技術
第1章 化學實驗基本知識
1.1 緒論
1.1.1 化學實驗的目的
1.1.2 化學實驗的學習方法和基本要求
1.1.3 化學文獻基礎知識
1.2 化學實驗室基本知識
1.2.1 學生實驗守則
1.2.2 化學實驗室安全規(guī)則
1.2.3 化學實驗意外事故的急救處理
1.2.4 化學實驗室消防安全知識
1.2.5 實驗室“三廢”的處理
1.3 實驗數(shù)據(jù)的記錄與處理
1.3.1 實驗記錄
1.3.2 誤差的概念
1.3.3 實驗數(shù)據(jù)處理與結果表達
1.4 常用玻璃儀器
1.4.1 常用玻璃儀器及器皿
1.4.2 玻璃儀器的洗滌和干燥
1.5 化學試劑
1.5.1 化學試劑的規(guī)格
1.5.2 化學試劑的存放
1.5.3 化學試劑的取用
1.6 試紙與濾紙
1.6.1 試紙及使用方法
1.6.2 濾紙
1.7 實驗用水及純水的制備
1.7.1 實驗用水
1.7.2 純水的制備
1.8 氣體的制備與純化
1.8.1 氣體的制備
1.8.2 氣體的收集
1.8.3 氣體的純化與干燥
第2章 化學實驗常用儀器
2.1 稱量儀器
2.1.1 托盤天平
2.1.2 電子天平
2.1.3 試樣的稱量方法
2.2 度量儀器
2.2.1 滴定管
2.2.2 移液管、吸量管
2.2.3 容量瓶
2.2.4 量筒和量杯
2.3 化學實驗室常用儀器
2.3.1 酸度計
2.3.2 電導率儀
2.3.3 氣壓計
2.3.4 直流電位差計
2.3.5 阿貝折射儀
2.3.6 旋光儀
2.4 化學實驗室常用的設備
2.4.1 干燥設備
2.4.2 恒溫水浴
2.4.3 電動設備
2.4.4 真空泵
2.4.5 氣體鋼瓶及其使用
第3章 化學實驗基本操作與基本技術
3.1 簡單玻璃工操作和塞子鉆孔
3.1.1 玻璃管(棒)的清洗和干燥
3.1.2 玻璃管(棒)的切割
3.1.3 拉玻璃管與滴管的制作
3.1.4 彎玻璃管
3.1.5 塞子的配置與打孔
3.2 試管實驗基本技術
3.3 加熱和冷卻
3.3.1 加熱裝置
3.3.2 加熱方法
3.3.3 冷卻方法
3.4 物質的干燥
3.4.1 干燥方法及基本原理
3.4.2 液體的干燥
3.4.3 固體的干燥
3.5 固液分離
3.5.1 溶液的蒸發(fā)和濃縮
3.5.2 沉淀和結晶
3.5.3 過濾和洗滌
3.5.4 沉淀的烘干和灼燒
3.6 重結晶與過濾
3.6.1 溶劑的選擇
3.6.2 重結晶操作
3.7 升華
3.7.1 基本原理
3.7.2 操作方法
3.8 熔點的測定
3.8.1 熔點的測定方法
3.8.2 溫度計的校正
3.9 蒸餾
3.9.1 簡單蒸餾原理
3.9.2 簡單蒸餾操作
3.9.3 微量法測定沸點
3.10 分餾
3.10.1 理想溶液的分餾原理
3.10.2 共沸混合物分餾原理簡介
3.10.3 分餾柱與填料
3.10.4 分餾裝置與操作
3.11 減壓蒸餾
3.11.1 減壓蒸餾原理
3.11.2 減壓蒸餾裝置及操作
3.12 水蒸氣蒸餾
3.12.1 水蒸氣蒸餾原理
3.12.2 水蒸氣蒸餾裝置與操作
3.13 萃取和洗滌
3.13.1 基本原理
3.13.2 實驗方法
3.13.3 液-液萃取操作
3.14 色譜分離技術
3.14.1 薄層色譜
3.14.2 紙色譜
3.14.3 柱色譜
下篇 實驗
第4章 基本操作與基本技能實驗
實驗一 儀器的洗滌、干燥與玻璃工操作
實驗二 電子分析天平的使用
實驗三 滴定分析基本操作練習
實驗四 摩爾氣體常數(shù)的測定
實驗五 氯化鈉的提純
實驗六 蒸餾及沸點的測定
實驗七 重結晶
實驗八 熔點的測定與溫度計校正
實驗九 萃取
實驗十 色譜技術
第5章 物質的基本性質與分析實驗
實驗十一 解離平衡與緩沖溶液
實驗十二 配合物與沉淀-溶解平衡
實驗十三 氧化還原反應與電化學
實驗十四 弱酸解離常數(shù)和解離度的測定
實驗十五 酸堿溶液的配制和濃度的比較
實驗十六 酸堿標準溶液濃度的標定
實驗十七 EDTA標準溶液的配制和標定
實驗十八 水的硬度的測定(配位滴定法)
實驗十九 高錳酸鉀溶液的標定和過氧化氫含量的測定
實驗二十 硫代硫酸鈉標準溶液的標定和硫酸銅含量的測定
實驗二十一 氯化物中氯含量的測定(莫爾法)
實驗二十二 混合堿中總堿度的測定(雙指示劑法)
第6章 物質的提取、制備與物化量的測定實驗
實驗二十三 由膽礬精制五水硫酸銅
實驗二十四 硫酸亞鐵銨的制備
實驗二十五 生姜中生姜油的提取
實驗二十六 從茶葉中提取咖啡因
實驗二十七 乙酰苯胺的制備
實驗二十八 乙酸正丁酯的制備
實驗二十九 正溴丁烷的制備
實驗三十 苯甲醇和苯甲酸的制備
實驗三十一 液體飽和蒸氣壓的測定
實驗三十二 燃燒熱的測定
實驗三十三 雙液系氣-液相圖的繪制
實驗三十四 原電池電動勢的測定及應用
實驗三十五 蔗糖水解速率常數(shù)的測定
實驗三十六 乙酸乙酯皂化反應速率常數(shù)的測定
實驗三十七 黏度法測定高聚物的相對分子質量
實驗三十八 溶液表面吸附的測定
附錄
附錄1 不同溫度下水的飽和蒸氣壓
附錄2 不同溫度下某些液體的密度
附錄3 常用酸堿溶液的密度和濃度
附錄4 常用指示劑
附錄5 常用緩沖溶液的配制
附錄6 常用pH標準緩沖溶液的配制方法
附錄7 常用基準物及其干燥條件
附錄8 弱酸及其共軛堿在水中的標準解離常數(shù)(298.15K，離子強度I＝0)
附錄9 一些難溶化合物的溶度積(298.15K)
附錄10 某些配離子的標準穩(wěn)定常數(shù)(293～298K，離子強度I≈0)
附錄11 標準電極電勢(298.15K)
附錄12 實驗室中一些試劑的配制
附錄13 常見離子及化合物的顏色
附錄14 幾種常用液體的折射率
附錄15 不同溫度下水的折射率
附錄16 無限稀釋溶液的離子摩爾電導率
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   2.3.6.1 工作原理 旋光度的大小和方向必須通過旋光儀測定。旋光儀的類型很多，但其主要部件和測定原理基本相同。旋光儀的豐要元件是兩塊尼科爾棱鏡（Nicol prism）。尼科爾棱鏡是由兩塊方解石直角棱鏡沿斜面用加拿大樹脂黏合而成，如圖2—33所示。 當一束單色光照射到尼科爾棱鏡時，分解為兩束相互垂直的平面偏振光：一束折射率為1.658的常光；另一束折射率為1.486的非常光。這兩束光線到達加拿大樹脂黏合面時，折射率大的常光（加拿大樹脂的折射率為1.550）被全反射到底面上，被底面上的黑色涂層吸收，而折射率小的非常光則通過棱鏡，這樣就獲得了一束單一的平面偏振光。在這里，尼科爾棱鏡稱為起偏鏡（polarizer），它是用來產生偏振光的。如讓起偏鏡產生的偏振光照射到另一尼科爾棱鏡上，當?shù)诙€棱鏡的透射面與起偏鏡的透射面平行時，這束平面偏振光也能通過第二個棱鏡；如果第二個棱鏡的透射面與起偏鏡的透射面垂直，則由起偏鏡出來的偏振光完全不能通過第二個棱鏡；如果第二個棱鏡的透射面與起偏鏡的透射面之間的夾角θ在0°～90°，則光線部分通過第二個棱鏡。此第二個棱鏡稱為檢偏鏡（analyzer）。通過調節(jié)檢偏鏡，能使透過的光線強度在最強和零之間變化。如果在起偏鏡和檢偏鏡之間放有旋光性物質，則由于物質的旋光作用，使來自起偏鏡的光的偏振面改變了某一角度，只有檢偏鏡也旋轉同樣的角度，才能補償光線改變的角度，使透過的光的強度與原來相同。 旋光儀就是根據(jù)這種原理設計的，并通過透射光強弱來測定旋光度，其光學系統(tǒng)示意圖如圖2—34所示。圖中，S為鈉光光源；N1為起偏鏡；N2為一塊石英晶體片；N3為檢偏鏡；P為旋光管（裝待測液體）；A為目鏡的視野。N3上附有刻度盤，當旋轉N3時，刻度盤隨同轉動，其旋轉角度可以從刻度盤上讀出。 若轉動檢偏鏡N3的透射面與起偏鏡N1的透射面相互垂直，則在目鏡中觀察到視野呈黑暗。當在起偏鏡N1與檢偏鏡N3之間放置被測物質時，由于被測物質具有旋光作用，原來由起偏鏡出來的偏振光旋轉了一定的角度α，因而檢偏鏡也相應旋轉一定的角度α，只有這樣才能使目鏡中的視野呈黑暗，α即為該待測物質的旋光度。 由于實際觀測上肉眼對視場明暗程度的感覺不甚靈敏，為了精確地確定旋轉角度，常采取比較的辦法（即三分視場或二分視場的方法）。為此，在起偏鏡N1后裝一狹長的石英片N2，其寬度為視野的1／3，由于石英片具有旋光性，從石英片透過的那一部分偏振光被旋轉了一個角度ψ（稱為半暗角），光的振動方向如圖2—35所示。

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