本書為清華大學化學類教材。全書分為6章,包括化學實驗室規(guī)則和基本知識、基本操作實驗、物理化學量的測定、物質(zhì)制備和提純、元素化合物性質(zhì)、綜合設計性實驗。本書特點是根據(jù)實驗內(nèi)容適當介紹相關科學家和化學發(fā)展史,注重基礎實驗,循序漸進。
本書可用作高等學校化學類專業(yè)和其他相關專業(yè)的教材或參考書。
本書為清華大學化學類教材。全書分為6章,包括化學實驗室規(guī)則和基本知識、基本操作實驗、物理化學量的測定、物質(zhì)制備和提純、元素化合物性質(zhì)、綜合設計性實驗。本書特點是根據(jù)實驗內(nèi)容,適當介紹了相關科學家和科學發(fā)現(xiàn)史,使學生能夠了解和吸取科學發(fā)現(xiàn)中的成功經(jīng)驗和失敗教訓,對學生的能力鍛煉及今后的科學研究工作都有很大幫助。本書可用作高等學校化學類專業(yè)和其他相關專業(yè)的教材或參考書。
前言
化學是一門以實驗為基礎的科學。化學實驗不僅傳授學生化學知識和訓練學生實驗技能,還要培養(yǎng)學生的思維方法、科學精神和品德以及團隊協(xié)作和勇于開拓的創(chuàng)新意識。
通過基礎無機化學實驗課程,培養(yǎng)學生觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)、撰寫實驗報告和設計綜合性實驗的能力。本書分為6章,包括化學實驗室規(guī)則和基本知識、基本操作實驗、物理化學量的測定、物質(zhì)制備和提純、元素化合物性質(zhì)和綜合設計性實驗。
本書針對基礎課程的教學特點,介紹了與實驗相關的科學發(fā)現(xiàn)史。目的是使學生了解科學發(fā)現(xiàn)的過程,擴展學生的知識面,啟發(fā)學生的思維,使學生能夠了解和吸取眾多科學發(fā)現(xiàn)中的成功經(jīng)驗和失敗教訓,并將它們和具體的實驗聯(lián)系起來,這對學生的能力鍛煉及今后從事科學研究都有很大的幫助。本書可以作為綜合性大學化學類本科生的實驗課程教材。
本書在吸取了國內(nèi)出版的實驗教材優(yōu)點的同時,還力求突出以下特色:
(1) 為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,本教材引入了綜合性研究型實驗。例如兩種水合草酸銅酸鉀的控制合成實驗,不僅讓學生學到晶體生長的理論知識,還能讓學生在實驗能力方面得到訓練。
(2) 在綜合性實驗中引入編者開發(fā)的原創(chuàng)性實驗配合物[Cu(deen)2](ClO4)2的制備及熱致變色性質(zhì)。該實驗的特點是把配合物晶體場理論中的微觀結(jié)構(gòu)相變和宏觀實驗現(xiàn)象相結(jié)合,本書在國內(nèi)外化學實驗教材中首次采用這個實驗。
(3) 處理好無機化學實驗和其他實驗課程內(nèi)容的銜接,避免不必要的重復。
(4) 提高教材的可講授性。教材內(nèi)容由淺入深,循序漸進。
(5) 盡可能讓學生進行一些探索性、研究型的實驗。
感謝清華大學寇會忠教授對該書進行了全面的審定。由于編者水平所限,本書錯誤之處在所難免,在此懇請廣大讀者和同行不吝賜教,以期再版時得以改正。
編者
2017年12月
崔愛莉,清華大學化學系教授。研究領域:配合物合成及其磁性、無機納米材料,承擔過國家自然科學基金、國家973、863和國際合作項目多項,發(fā)表SCI論文100多篇。教學工作:長期從事大學化學理論課程和無機化學實驗教學和研究。曾獲北京市教學成果二等獎、清華大學教學成果一等獎,主編十一五國家級規(guī)劃教材《基礎無機化學實驗》,北京市精品教材《現(xiàn)代化學實驗基礎》和清華大學985項目支持的教材《現(xiàn)代化學基礎》。
目錄
第1章化學實驗室規(guī)則和基本知識
1.1實驗室安全守則和意外事故的處理
1.2誤差分析和有效數(shù)字
1.3玻璃器皿的洗滌
1.4化學試劑、濾紙的規(guī)格和取用
1.5液體體積的度量儀器及使用方法
1.6固體與溶液的分離和重結(jié)晶
1.7加熱和冷卻方法
1.8純水的制備
1.9試紙的使用
1.10化學實驗的要求
第2章基本操作實驗
實驗1玻璃加工操作和燈的使用
實驗2天平的使用方法
實驗3溶液的配制與酸堿滴定
實驗4緩沖溶液和鹽的水解
實驗5常見陰、陽離子的鑒定方法
第3章物理化學量的測定
實驗6阿伏加德羅常數(shù)的測定
實驗7醋酸解離常數(shù)的測定
實驗8化學反應速率和活化能的測定
實驗9氧化還原和電極電勢測定
實驗10鋼中錳含量的測定
第4章物質(zhì)制備和提純
實驗11氯化鈉的提純
實驗12硫酸亞鐵銨的制備
實驗13高錳酸鉀的制備
實驗14五水硫酸銅大晶體制備和結(jié)晶水的測定
實驗15ZnSO4·7H2O及其衍生物的制備
實驗16三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備、性質(zhì)和組成
實驗17三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的制備、性質(zhì)和組成
實驗18納米二氧化硅膠體的制備和性質(zhì)
實驗19紫菜中碘的提取及其含量的測定
實驗20配位化合物的生成和性質(zhì)
第5章元素化合物的性質(zhì)
實驗21鹵素
實驗22氧、硫
實驗23氮、磷、砷、銻、鉍
實驗24碳、硅、錫、鉛
實驗25硼、鋁
實驗26堿金屬和堿土金屬
實驗27鈦、釩
實驗28鉻、錳
實驗29鐵、鈷、鎳
實驗30銅、銀、鋅、汞
第6章綜合設計性實驗
實驗31兩種水合草酸銅酸鉀晶體的控制生長與組成分析
實驗32配合物[Cu(deen)2](ClO4)2的制備及熱致變色性質(zhì)
實驗33未知液的分析(一)
實驗34未知液的分析(二)
實驗35未知液的分析(三)
實驗36未知液的分析(四)
附錄
附錄A常用酸堿濃度
附錄B常用酸堿指示劑
附錄C標準電極電勢表
附錄D常用儀器操作技術(shù)
參考書目