《無機及分析化學實驗》(第二版)是將無機化學實驗、分析化學實驗及儀器分析實驗等內容有機結合編寫而成。全書共分7章,包括化學實驗基礎知識和基本操作技術、物質的制備及基本性質實驗、元素化學實驗、定量分析實驗、常數(shù)測定實驗、綜合及設計性實驗、現(xiàn)代儀器分析實驗和附錄等。
全書編寫的實驗項目共有67個。基礎實驗部分強調基本操作和基本技術的訓練;儀器分析實驗部分編入了目前實驗室常用的各種分析儀器所涉及實驗;而綜合設計性實驗部分編入的內容較全面,能夠鍛煉學生綜合運用所學知識的能力和培養(yǎng)其邏輯思維能力。
按照三層次實驗教學要求,對各層次實驗項目進行精心篩選和設置。在化學基礎實驗層,盡量減少驗證性實驗,加強對學生實驗基本操作和技能的系統(tǒng)訓練;在綜合提高實驗層,開設一些具有一定專業(yè)特色和針對性的學科交叉實驗,以提高學生綜合運用知識的能力;在研究創(chuàng)新實驗層,主要依托自身學科建設和科研資源,注重科研成果向實驗項目的轉化,把教師的科研成果充實到實驗教學中,著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
前言
《機及分析化學實驗》(第一版)自2011年由化學工業(yè)出版社出版以來,在長江大學和其他兄弟院校中被廣泛使用,是一本實用性較強的高等學校實驗教材。在多年的教學實踐中,廣大教師積累了豐富的經(jīng)驗。在肯定教材成績的同時,教師和讀者們也提出了許多的寶貴意見,編者在此表示感謝。此外,近些年來,實驗教學改革發(fā)展迅速,實驗教學理念得到更新。在此情況下,我們決定對教材進行修訂。
本次修訂基本上保留了第一版教材的框架,將第一版教材的內容進行重新審定,刪減了部分已經(jīng)過時的實驗項目,增加了部分綜合性實驗項目和儀器分析實驗項目,修改了部分實驗項目中的方法和步驟。
修訂后的《機及分析化學實驗》(第二版)教材內容包括機化學實驗、分析化學實驗及儀器分析實驗等。
教材內容共分7章。第1章化學實驗基礎知識和基本操作技術由龔銀香編寫;第2章物質的制備及基本性質實驗和第5章常數(shù)測定實驗由黃劍平編寫;第3章元素化學實驗由童金強編寫;第4章定量分析實驗由孫代紅編寫;第6章綜合及設計性實驗由周享春編寫;第7章現(xiàn)代儀器分析實驗由易洪潮編寫。
《機及分析化學實驗》(第二版)教材的特點是立足基礎訓練,強調操作規(guī)范,兼顧先進儀器與方法,突出應用性和設計性,讓學生在掌握實驗基本知識和操作技能的基礎上,著重培養(yǎng)和提高其分析問題、解決問題及拓展知識開展研究的能力。
由于編者水平有限,不妥之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。
編者
2017年5月
第一版前言
長江大學堅持開展教學研究和教學改革,尤其是實踐教學環(huán)節(jié),特別注重培養(yǎng)和提高學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力。在多年基礎化學實驗教學改革的研究和實踐中,我們構建了“化學基礎實驗層、綜合提高實驗層、研究創(chuàng)新實驗層,以培養(yǎng)學生實踐動手能力與創(chuàng)新意識為主線”的“三層一線”實驗教學新體系。按照三層次實驗教學要求,對各層次實驗項目進行精心篩選和設置。在化學基礎實驗層,盡量減少驗證性實驗,加強對學生實驗基本操作和技能的系統(tǒng)訓練;在綜合提高實驗層,開設一些具有一定專業(yè)特色和針對性的學科交叉實驗,以提高學生綜合運用知識的能力;在研究創(chuàng)新實驗層,主要依托自身學科建設和科研資源,注重科研成果向實驗項目的轉化,把教師的科研成果充實到實驗教學中,著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
在上述基礎化學實驗教學研究和實踐的基礎上,我們編寫了本教材。
本書內容包括化學實驗基礎知識和基本操作技術、物質的制備與基本性質實驗、元素化學實驗、定量分析實驗、常數(shù)測定實驗、綜合及設計性實驗和現(xiàn)代儀器分析實驗等部分。本書的特點是立足基礎訓練,兼顧先進儀器與方法,突出應用性和設計性,讓學生在掌握實驗基本知識和操作技能的基礎上,著重培養(yǎng)和提高其分析問題、解決問題及拓展知識開展研究的能力。
本書由龔銀香和童金強主編,周享春為副主編。具體分工如下:第1、第3章由龔銀香、童金強編寫;第2、第5章及附錄由黃劍平編寫;第4章由孫代紅編寫;第6章由周享春、童金強編寫;第7章由易洪潮編寫。全書由龔銀香統(tǒng)稿。
本書在編寫過程中得到了長江大學有關領導的大力支持,在此向他們表示衷心的感謝!
限于編者水平,書中不妥之處在所難免,敬請讀者批評指正。
編者
2011年5月
龔銀香,長江大學實驗中心,副主任、教授,1986年畢業(yè)于華中師范大學化學系,獲學士學位;2002年畢業(yè)于華中師范大學,獲碩士學位。1986年起開始從事基礎化學教學及科研工作,先后主講無機及分析化學、普通化學、有機化學、無機及分析化學實驗和有機化學實驗等課程。
先后主持或參與的科研項目主要有湖北省教育廳重點項目一項,湖北省科技攻關項目一項,湖北省教研項目一項,長江大學青年基金項目二項。
發(fā)表論文二十多篇,其中5篇被SCI收錄。
主編教材一部,參編教材一部。
參加了省級精品課程《無機及分析化學》的建設。
第1章化學實驗基礎知識和基本操作技術1
1.1化學實驗基礎知識1
1.1.1化學實驗的目的1
1.1.2實驗室規(guī)則1
1.1.3實驗室安全知識2
1.1.4實驗室事故的處理措施2
1.1.5廢物的處理與排放4
1.1.6化學實驗的常用器具4
1.1.7實驗記錄、數(shù)據(jù)處理及實驗報告的基本要求9
1.2化學實驗基本操作技術11
1.2.1玻璃儀器的洗滌和干燥11
1.2.2簡單的玻璃工操作13
1.2.3化學試劑及其取用方法15
1.2.4加熱與冷卻16
1.2.5固液分離20
1.2.6重量分析基本操作24
1.2.7滴定分析基本操作27
1.3化學實驗常用儀器35
1.3.1托盤天平35
1.3.2分析天平36
1.3.3酸度計39
1.3.4可見分光光度計40
1.3.5電位滴定儀42
第2章物質的制備及基本性質實驗45
2.1粗食鹽的提純45
2.2電解質溶液46
2.3吸附與膠體的性質49
2.4氧化還原反應51
第3章元素化學實驗55
3.1氮、磷、碳、硅和硼55
3.2氧、硫、氯、溴和碘59
3.3錫、鉛、銻和鉍62
3.4鉻、錳、鐵、鈷和鎳65
3.5銅、銀、鋅、鎘和汞68
3.6紙色譜法分離和鑒定某些陽離子71
第4章定量分析實驗74
4.1滴定法操作練習74
4.2酸堿標準溶液濃度的標定76
4.3尿素中氮含量的測定79
4.4混合堿的測定81
4.5氯化物中氯含量的測定(銀量法)83
4.6水的硬度測定86
4.7胃舒平藥片中鋁和鎂的測定88
4.8鉍鉛合金中鉍、鉛含量的分析90
4.9過氧化氫含量的測定92
4.10石灰石中鈣含量的測定93
4.11水樣中化學耗氧量的測定95
4.12膽礬中銅的測定97
4.13維生素C片劑中維生素C含量的測定99
4.14非水滴定法測定氨基酸含量100
4.15鋇鹽中鋇的測定(重量法)102
第5章常數(shù)測定實驗106
5.1醋酸解離常數(shù)的測定106
5.2化學反應速率和活化能的測定108
5.3二氧化碳分子量的測定110
5.4摩爾氣體常數(shù)的測定112
5.5硫酸鈣溶度積的測定114
第6章綜合及設計性實驗118
6.1碳酸鈉的制備及分析118
6.2硫酸亞鐵銨的制備與含量測定119
6.3五水合硫酸銅的制備及分析122
6.4高錳酸鉀的制備及純度分析124
6.5三草酸根合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備及表征126
6.6三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的制備及組成分析131
6.7順-K[Cr(C2O4)2(H2O)2]·2H2O的合成與組成分析134
6.8水熱法制備納米SnO2微粉137
6.9納米TiO2的制備、表征及其應用139
6.10純水的制備與檢驗141
6.11從米糠中提取植酸鈣和干酪素145
6.12鈷、鎳混合液的離子交換分離及含量分析148
6.13鐵黃顏料的制備及鐵黃中氫氧根含量的測定150
6.14植物中某些元素的分離與鑒定151
6.15葡萄糖酸鋅的合成及組成測定152
6.16洗衣粉中活性組分與堿度的測定153
6.17含Cr(Ⅵ)廢水的處理155
6.18混合物的分析(設計性實驗)157
6.19水質分析與評價(設計性實驗)158
6.20聚硅酸鐵的制備與性能研究(設計性實驗)161
第7章現(xiàn)代儀器分析實驗163
7.1微量鐵的測定(鄰二氮菲分光光度法)163
7.2磷的吸光光度法分析164
7.3分光光度法測定雙組分混合物含量166
7.4紫外分光光度法測定三氯苯酚存在下苯酚的含量167
7.5紫外分光光度法測定色氨酸的含量170
7.6原子吸收光譜法測自來水中鎂的含量171
7.7紅外吸收光譜定性分析173
7.8紅外光譜法測定苯甲酸的結構174
7.9熒光光度分析法測定維生素B2175
7.10電位滴定法測定HCl和HAc含量177
7.11電位滴定法連續(xù)測定碘氯混合液中I-、Cl-的濃度179
7.12離子選擇性電極分析水樣中的氟含量181
7.13循環(huán)伏安法判斷電極過程183
7.14溶出伏安法測定水中微量鉛和鎘184
7.15歸一化法測定分析環(huán)己烷、甲苯、正己烷混合物186
7.16程序升溫毛細管色譜法分析白酒中若干微量成分的含量188
7.17反相HPLC分析茶葉主要成分190
7.18液相色譜法測定土壤中阿特拉津殘留192
附錄194
附錄Ⅰ常用試劑的摩爾質量194
附錄Ⅱ常用酸堿在水中的解離常數(shù)(25℃)196
附錄Ⅲ常用酸堿溶液的密度和濃度196
附錄Ⅳ常用試劑的基本性質196
附錄Ⅴ不同溫度下水的飽和蒸氣壓198
參考文獻199