無機及分析化學實驗是眾多高校開設的*門化學實驗課程。實驗是無機及分析化學不可缺少的一個重要組成部分,通過實驗不僅能加深對無機化學基礎理論的理解,而且能進一步掌握分析化學實驗的基本知識、基本操作和基本技能,樹立嚴格的量的概念。培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和嚴謹?shù)目茖W作風、良好的實驗習慣,使其初步適應作為高級工程技術(shù)應用型人才的要求。本教材將無機化學實驗基本操作和分析化學實驗基本操作進行了有機融合,形成了獨立的實踐教學課程體系,按常用儀器、實驗基本操作、基礎實驗、設計(開放)實驗進行了分類,避免了不必要的重復,由易到難,循序漸進,增添了與教師自身科研相關(guān)的研究性實驗內(nèi)容。全書含基礎實驗共29個,基礎實驗總學時約120學時,另外增設設計(開放)實驗10個,在著重強調(diào)無機及分析實驗的基本知識、基本操作和基本技能訓練的同時,適當訓練學生的綜合開發(fā)與拓展創(chuàng)新能力。本書可供高等院;瘜W、化工、材料、能源、生命科學、生物工程、環(huán)境科學、林學、生態(tài)學、農(nóng)學、醫(yī)學、藥學、輕工、食品等專業(yè)的學生學習使用。
本書實驗內(nèi)容較為密切地聯(lián)系生產(chǎn)和科研實際,依照化學課程改革的要求,實驗內(nèi)容由易到難,循序漸進,特別強調(diào)了基本操作的規(guī)范性,適當增加了有助于培養(yǎng)實驗基本操作技能的常數(shù)測定實驗,有利于提高綜合能力的制備實驗以及設計(開發(fā))實驗,有些實驗項目就與我們參編教師自身科研項目密切相關(guān)。
本書可與《無機及分析化學》一書配套使用,是按照教育部十三五規(guī)劃發(fā)展綱要中著力培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的需要,以及本科專業(yè)無機及分析化學的基本要求,并結(jié)合各參編老師多年來的教學實踐,綜合考慮課程體系的科學性與完整性,編寫而成的大學第一門化學實驗課程。實驗是無機及分析化學不可缺少的一個重要組成部分,通過實驗不僅能加深對無機化學基礎理論的理解,而且能進一步學習和掌握分析化學實驗的基本知識、基本操作和基本技能,樹立嚴格的量的概念。培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、嚴謹?shù)目茖W作風和良好的實驗習慣,這也是將來成為高級工程技術(shù)應用型人才的要求。本書對無機化學和分析化學中常用儀器的性能、使用方法及基本操作作了介紹,選編了物質(zhì)提純、制備、物質(zhì)組成和常數(shù)測定以及驗證理論的實驗,為了培養(yǎng)學生的綜合能力,安排了10個設計(開放)實驗,在有核心提示的情況下,首先由學生查閱相關(guān)文獻,擬定實驗方案,然后經(jīng)實驗老師審核通過后即可開展創(chuàng)新性實驗。教材中安排的基礎實驗共29個,基礎實驗總學時約120學時,超過了無機及分析化學實驗課程所規(guī)定的學時,使用時可根據(jù)具體情況,參考各自的教學大綱要求和實驗設備條件等進行篩選。本書實驗內(nèi)容較為密切地聯(lián)系生產(chǎn)和科研實際,依照化學課程改革的要求,實驗內(nèi)容由易到難,循序漸進,特別強調(diào)了基本操作的規(guī)范性,適當增加了有助于培養(yǎng)實驗基本操作技能的常數(shù)測定實驗,有利于提高綜合能力的制備實驗以及設計(開發(fā))實驗,并且有些實驗項目與參編老師自身科研項目密切相關(guān),具有一定的科研性和可操作性。本書由謝練武、郭亞平主編,并負責全書的組織策劃、編排修訂、統(tǒng)稿審定等工作,李姣娟、王文磊、黃自知擔任副主編,負責部分審核校對。參加本書編寫的還有戴瑜、鄧婷、郭鑫、賀國文、黃慧堅、李青、劉長輝、馬強、皮少鋒、王瓊、文瑞芝、肖紅波、胥濤、袁遙、張寧、周盡花等。中南林業(yè)科技大學的陳學澤教授為本書的編寫提供了大量素材,同時中南林業(yè)科技大學、海南大學、湖南城市學院化學學科相關(guān)老師給予了大力支持,謹此致謝!限于編者水平,本教材中不妥之處在所難免,歡迎讀者批評指正。編者2017年3月
謝練武,博士,主要從事天然藥物化學、微生物降解與轉(zhuǎn)化、環(huán)境化學與生物化工等領域的研究工作,并長期從事無機及分析化學課程的教學。在教學改革方面,進行了長時間的資料收集,分析比較,探索實踐。
第1章概述
1.1無機及分析化學實驗課程簡介1
1.2無機及分析化學實驗課的教學任務1
1.3無機及分析化學實驗課的學習要求2
1.4實驗室規(guī)則2
1.5實驗室安全守則2
1.6實驗中意外事故處理3
1.7無機及分析化學實驗中常用儀器介紹3
第2章實驗基本操作
2.1臺天平的使用方法11
2.2電子天平的使用方法11
2.3燈的使用13
2.4加熱方法與冷卻方法14
2.5藥品的取用方法15
2.6沉淀的分離、洗滌、烘干和灼燒16
2.7固體的干燥22
2.8密度計的使用23
2.9移液管和吸量管、容量瓶、滴定管的使用23
第3章基 礎 實 驗
實驗3.1解離平衡和緩沖溶液30
實驗3.2鹽類水解與沉淀-溶解平衡33
實驗3.3配合物的性質(zhì)36
實驗3.4氧化還原反應39
實驗3.5個別離子鑒定42
實驗3.6中和熱的測定45
實驗3.7氯化鈉的提純48
實驗3.8五水合硫酸銅的制備和提純50
實驗3.9硫酸亞鐵銨的制備52
實驗3.10PbI2溶度積常數(shù)的測定54
實驗3.11分析天平的稱量練習56
實驗3.12容量器皿的校正58
實驗3.13酸堿溶液的配制與比較滴定60
實驗3.14NaOH標準溶液的標定63
實驗3.15氨水中氨含量的測定65
實驗3.16混合堿的測定67
實驗3.17氯化物中氯含量的測定(莫爾法)69
實驗3.18氯化鋇中鋇含量的測定(重量分析法)71
實驗3.19EDTA標準溶液的配制和標定74
實驗3.20水的硬度測定(配位滴定法)77
實驗3.21KMnO4標準溶液的配制與標定79
實驗3.22過氧化氫含量的測定(高錳酸鉀法)81
實驗3.23高錳酸鉀法測定鈣含量83
實驗3.24亞鐵鹽中亞鐵含量的測定(重鉻酸鉀法)86
實驗3.25硫代硫酸鈉標準溶液的配制和標定88
實驗3.26膽礬中銅的測定(碘量法)90
實驗3.27鄰二氮菲分光光度法測定鐵92
實驗3.28電勢法測定土壤浸出液的pH值94
實驗3.29氟離子選擇性電極測定水中微量氟95
第4章設計(開放)實驗
實驗4.1食醋中醋酸含量的測定97
實驗4.2甲醛法測定銨鹽的含氮量99
實驗4.3漂白粉中有效氯的測定100
實驗4.4蛋殼中鈣、鎂含量的測定101
實驗4.5草酸亞鐵的制備和組成測定102
實驗4.6土壤或植物樣品中氮磷鉀含量的測定103
實驗4.7水體中化學需氧量(COD)的測定(重鉻酸鉀法)104
實驗4.8水體中硫化物的測定(碘量法)105
實驗4.9化學反應速率常數(shù)、反應級數(shù)與活化能的測定106
實驗4.10從茶葉中提取咖啡堿108
附錄
附錄一化學試劑的規(guī)格111
附錄二常用酸、堿溶液在298K時的密度112
附錄三常用酸、堿溶液在298K時的濃度113
附錄四pHs-3c型酸度計的使用方法114
附錄五722型分光光度計使用方法118
附錄六723型(V-5000型)分光光度計使用方法120
附錄七原子量表122
參考文獻