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第一章 工科大学化学实验基础知识1

1.1 工科大学化学实验的目的1

1.2 工科大学化学实验守则1

1.3 工科大学化学实验安全知识2

1.3.1 工科大学化学实验室安全注意事项2

1.3.2 化学实验室一般伤害事故的处理3

1.3.3 化学实验室火灾事故的紧急处理3

1.4 工科大学化学实验的学习方法4

1.4.1 实验前的预习4

1.4.2 实验记录5

1.4.3 实验报告5

1.4.4 实验数据的有效数字5

1.5 化学实验室三废治理方案10

1.5.1 化学实验室废水的处理11

1.5.2 化学实验室废气的处理17

1.5.3 化学实验室废渣的处理18

第二章 化学实验的基本仪器与操作19

2.1 玻璃仪器及其使用19

2.1.1 常用玻璃仪器的种类19

2.1.2 玻璃仪器的洗涤和干燥23

实验一 玻璃仪器的洗涤和干燥26

2.1.3 玻璃工操作27

2.1.4 塞子打孔与活塞配置29

实验二 简单玻璃工操作29

2.2.1 容量仪器及其使用方法30

2.2 衡量仪器及其使用30

2.2.2 衡器及其使用方法36

实验三 分析天平的使用44

2.3 常用化学试剂及其取用方法47

2.3.1 常用化学试剂的等级47

2.3.2 常用试剂的纯化与干燥48

2.3.3 试剂的取用方法60

2.4 加热仪器及其使用61

2.4.1 燃烧加热器及其使用方法61

2.4.2 电热加热器及其使用方法65

2.4.3 水浴、油浴与沙浴加热器66

2.4.4 温度计与测温方法67

2.5.1 回流装置70

2.5 实验装置及其安装70

2.5.2 蒸馏装置71

2.5.3 气体吸收装置72

2.5.4 搅拌装置72

2.5.5 仪器装置方法73

2.6 化学物质的分离与提纯74

2.6.1 固-液分离方法75

2.6.2 固-固分离方法76

2.6.3 液-液分离方法80

实验四 氯化钠的提纯93

实验五 硫酸铝的制备95

实验六 水的净化97

实验八 水蒸气蒸馏105

实验七 减压蒸馏105

实验九 重结晶106

实验十 色谱法107

第三章 基本理化数据及其测定111

3.1 溶液的组成与溶液浓度的测定111

3.1.1 溶液的概念111

3.1.2 溶液组成的表示方法111

3.1.3 溶液浓度的测定112

实验十一 溶液的配制与标定114

实验十二 分光光度法测定矿石中铁的含量119

3.2 物质的酸碱性与溶液pH值的测定123

3.2.1 酸碱理论123

3.2.2 物质的酸碱性规律125

3.2.3 物质酸碱性的实验方法126

3.2.4 溶液pH值的测定128

实验十三 醋酸电离常数和电离度的测定133

实验十四 电离平衡136

3.3 难溶物质的生成与溶解138

3.3.1 溶解过程138

3.3.2 溶解度的表示方法139

3.3.3 影响溶解度大小的因素141

3.3.4 溶解度的测量143

3.3.5 难溶物质的生成与溶解144

实验十五 硝酸钾溶解度与温度的关系150

实验十六 碘酸铜溶度积的测定153

实验十七 难溶物质的生成与溶解156

3.4 物质的氧化还原性与电极电势的测定158

3.4.1 氧化还原反应的基本概念159

3.4.2 原电池160

3.4.3 标准电极电势164

3.4.4 条件对氧化还原反应的影响——能斯特方程式168

3.4.5 电解池169

3.4.6 常见的氧化还原反应170

实验十八 氧化还原与电化学172

3.5 配合物的生成与性质175

3.5.1 配合物的基本概念175

3.5.2 配合平衡与配离子的稳定性177

3.5.3 配合物的应用178

实验十九 配合物的生成和性质181

实验二十 磺基水杨酸合铜(Ⅱ)配合物的组成和稳定常数的测定183

3.6 分子量与分子量的测定188

3.6.1 分子量的概念188

3.6.2 分子量的测定190

实验二十一 气体密度法测定二氧化碳的分子量194

实验二十二 凝固点下降法测定硫的分子量198

第四章 元素化学性质的实验方法201

4.1 元素的化学性质201

4.1.1 酸碱性201

4.1.2 溶解性201

4.1.3 氧化还原性201

4.1.4 稳定性201

4.2 离子的分离与鉴定202

4.1.5 配合反应202

4.1.6 元素的化学性质与周期表的关系202

4.2.1 阳离子的分离与鉴定203

4.2.2 阴离子的分离与鉴定204

实验二十三 碱金属和碱土金属206

实验二十四 碳族元素209

实验二十五 IB，ⅡB元素——铜、银、锌、镉、汞213

实验二十六 ⅥB，ⅦB元素——铬和锰218

实验二十七 Ⅷ元素——铁、钴、镍221

实验二十八 无机化合物性质(综合性实验)223

实验二十九 离子的分离与鉴定(设计性实验)227

5.1.1 有机化学反应的基本类型232

5.1 有机物制备的基础知识232

第五章 有机化合物的制备实验232

5.1.2 影响有机反应的基本因素233

5.1.3 有机化合物的表征236

实验三十 熔点的测定242

实验三十一 蒸馏与沸点测定243

实验三十二 折光率的测定252

实验三十三 旋光率的测定253

实验三十四 红外光谱的测定253

5.2 基本的有机制备反应254

5.2.1 卤代烃的制备方法254

实验三十五 正溴丁烷的制备257

5.2.2 醇和醚的制备259

实验三十六 2-甲基-2-已醇的制备261

实验三十七 β-萘乙醚的制备263

5.2.3 羧酸及羧酸酯的制备264

实验三十八 肉桂酸265

实验三十九 乙酸乙酯267

实验四十 苯甲酸和苯甲醇269

实验四十一 阿斯匹林(乙酰水杨酸)271

5.2.4 含氮化合物的制备274

实验四十二 乙酰苯胺277

实验四十三 甲基橙279

5.2.5 金属有机化合物的制备281

实验四十四 二茂铁的合成282

5.3.2 天然化合物的提取与分离284

5.3.1 天然化合物知识简介284

5.3 天然化合物的提取与分离284

实验四十五 从茶叶中提取咖啡因285

实验四十六 从毛发中提取胱氨酸288

5.4 高分子和表面活性剂的合成291

5.4.1 高分子的合成291

实验四十七 苯乙烯的自由基悬浮聚合和乳液聚合296

实验四十八 聚已二酸乙二酯的制备及其分子量测定298

5.4.2 表面活性剂的制备301

实验四十九 肥皂的制备308

实验五十 十二烷基硫酸钠的制备309

5.5 有机合成新方法311

5.5.1 相转移催化311

5.5.2 酶催化312

实验五十一 相转移催化法制备苯甲醇313

实验五十二 苦杏仁酸的合成314

实验五十三 乙醇的生物合成315

5.5.3 外消旋化合物的拆分317

实验五十四 外消旋苦杏仁酸的拆分318

5.5.4 有机电化学合成320

实验五十五 碘仿的合成324

实验五十六 山梨醇的制备325

第六章 无机化合物的制备实验329

6.1 无机合成实验的基本原理329

6.1.1 无机化合物制备的基本反应329

6.1.3 无机化合物的常见制备方法330

6.1.2 选择合成路线的基本原则330

6.1.4 无机化合物的分离与提纯332

6.1.5 无机化合物的分析与表征333

6.2 非水溶剂与低温合成实验333

实验五十七 氨基钠的制备333

实验五十八 非水体系硝酸六氨合格(Ⅲ)的制备及其磁化率的测定337

6.3 高温合成实验343

实验五十九 焦磷酸钾的制备和无氰镀铜343

实验六十 LaNi5型稀土贮氢合金的制备及电化学性能测试(研究性实验)347

6.4 电解合成实验350

实验六十一 电解法制备过二硫酸钾350

6.5 沉淀合成实验354

实验六十二 化学沉淀法制备ZnO压敏陶瓷354

实验六十三 化学共沉淀法制备镍锌铁氧体粉料356

6.6 水热合成实验359

实验六十四 水热法制备纳米氧化铁材料359

实验六十五 ZSM-5型沸石分子筛的水热合成362

6.7 固相反应合成实验366

实验六十六 室温固相反应法合成硫化镉半导体材料366

6.8 设计性、研究性实验368

实验六十七 有机稀土配合物的合成及其荧光特性368

实验六十八 锰锌铁氧体磁性粉体的制备及其磁性能测试373

实验六十九 羟基磷酸钙骨水泥的合成374

实验七十 锂离子电池正极材料LiCoO2的制备及其电化学性能374

实验七十一 PVC热稳定剂——盐基性铅盐的合成及应用376

实验七十二 小型镍氢电池的组装379

附录一 工科大学化学实验报告参考格式385

附录二 不同温度下的饱和水蒸气压401

附录三 实验室常用酸、碱的浓度402

附录四 常用酸碱指示剂与试纸403

附录五 某些弱酸和弱碱的电离常数(25℃)404

附录六 某些难溶电解质的溶度积常数(18～25℃)405

附录七 常用的标准电极电势407

附录八 某些配离子的稳定常数409

附录九 某些试剂的配制410

附录十 国际原子量表411

附录十一 常见有机化合物的物理常数412

附录十二 有机化学文献和手册中常见的英文缩写413

参考文献418