化學實驗技術
上冊
《化學實驗技術(上冊)》以工作過程為主線,按技能訓練所用場所為基點進行編排,以培養學生實驗室工作能力為最終目的。在內容的選擇上體現知識的應用性和技術的實用性,編排體系遵循由簡單到複雜,從單元訓練到綜合訓練,使學生由淺入深、循序漸進地學習。
該書內容包括:認知化學實驗室、化學實驗基本操作技能、物理常數測定技術、混合物分離純化技術、物質製備技術、綜合應用實驗技術,在每個單元中將知識與技能緊密結合,使教、學、練一體化。
第一章認知化學實驗室1
第一節認知化學基本操作實驗室1
一、化學基本操作實驗室環境要求及基本布局1
二、實驗室的5S管理3
三、化學基本操作實驗室守則3
【技能訓練11】化學基本操作實驗室工作規範訓練4
【考核評分表】5
第二節化學基本操作實驗常用玻璃儀器、器皿的認知5
一、化學基本操作實驗常用玻璃儀器、器皿的認知5
二、化學實驗常用玻璃儀器、器皿的洗滌9
三、化學實驗常用玻璃儀器、器皿的乾燥10
四、割傷事故的預防與處理11
第三節化學基本操作實驗常用設備的認知12
一、托盤天平及其使用12
二、化學基本實驗常用的金屬用具12
三、化學實驗常用加熱器具14
四、燙傷事故的預防與處理14
【技能訓練12】化學基本操作實驗儀器、設備的認領與放置15
【考核評分表】15
第四節化學實驗室的安全與防護16
一、化學實驗室防火常識16
二、化學實驗室防爆常識17
三、化學實驗室滅火常識18
【技能訓練13】常用滅火器材操作練習19
【考核評分表】20
第五節實驗室用水的規格、製備與檢驗20
一、化學實驗用純水的規格20
二、化學實驗用純水的製備方法21
三、純水的檢驗方法21
【技能訓練14】化學實驗用水方案的確定22
【考核評分表】23
第六節化學實驗用紙23
一、試紙的種類和使用23
二、濾紙的種類和使用24
三、稱量紙25
第七節化學試劑25
一、化學試劑的級別和規格25
二、化學試劑的包裝及標誌26
三、化學試劑的選用、取用與貯存27
四、中毒事故的預防、處理與急救29
五、化學灼傷的預防和急救處理32
【技能訓練15】化學試劑的取用與貯存33
【考核評分表】34
第八節實驗室“三廢”的處理34
一、常用的廢渣處理方法35
二、常用的廢液處理方法35
三、常用的廢氣處理方法36
資料窗化學家之父——李比希36
第二章化學實驗基本操作技能37
第一節學習化學實驗技術的方法和實驗工作態度37
一、化學實驗技術課程的學習方法37
二、實驗工作的態度和素養40
第二節物質的加熱技術與冷卻技術41
一、加熱裝置及其使用41
二、液體的加熱技術45
三、固體的加熱技術47
四、冷卻技術47
第三節玻璃管(棒)和塞子的加工與連接48
一、玻璃管(棒)的加工48
二、塞子的加工50
三、導管與塞子的連接和裝配51
【技能訓練21】玻璃管(棒)的加工和洗瓶的裝配52
【考核評分表】53
第四節固體物質的溶解、蒸發、分離技術54
一、固體物質的溶解54
二、蒸發(濃縮)55
三、固液分離及沉澱的洗滌56
【技能訓練22】粗食鹽的提純59
【考核評分表】61
第五節氣體物質的製備、收集與凈化技術61
一、實驗室製備氣體的典型方法與裝置61
二、氣體的收集62
三、氣體凈化與乾燥技術63
四、啟普發生器的裝配和使用技術64
【考核評分表】70
第三章物理常數測定技術72
第一節認知物理常數測定實驗室72
一、物理常數測定實驗室的環境要求及基本布局72
二、物理常數測定實驗室守則73
【技能訓練31】物理常數測定實驗室工作規範訓練73
【考核評分表】74
三、物理常數測定實驗常用玻璃儀器、器皿和設備的認知75
四、物理常數測定實驗常用設備的認知76
五、物理常數測定實驗報告示例81
【技能訓練32】物理常數測定實驗儀器、設備的認領與放置82
【考核評分表】83
第二節壓力的測定83
一、大氣壓力的測定83
二、真空度的測定84
第三節溫度的測定與恆溫槽的使用86
一、溫度的測定86
二、恆溫槽的安裝和使用88
【技能訓練33】恆溫槽的安裝及質量檢驗90
【考核評分表】91
第四節密度的測定92
一、密度計法92
二、密度瓶法93
三、韋氏天平法94
四、電子天平的使用與維護95
【技能訓練34】苯甲醇密度的測定96
【考核評分表】97
第五節熔點的測定98
一、儀器裝置98
二、測定方法99
三、熔點測定值的校正100
【技能訓練35】熔點的測定101
【考核評分表】102
第六節沸點的測定103
一、儀器裝置103
二、測定方法104
三、沸點測定值的校正104
【技能訓練36】環己烷沸點的測定106
【考核評分表】107
第七節折射率的測定107
一、阿貝折射儀的結構108
二、阿貝折射儀的測定原理109
三、阿貝折射儀的使用與測定方法109
四、使用注意事項與維護110
【技能訓練37】丙酮和1,2二氯乙烷混合物折射曲線的測定110
【考核評分表】112
第八節旋光度的測定112
一、旋光儀的結構及測定原理113
二、旋光儀的使用(旋光度的測定方法)114
三、儀器的維護114
【考核評分表】116
第九節電導率的測定117
一、DDS11A型電導率儀的使用方法117
【技能訓練39】不同類型水電導率的測定118
【考核評分表】120
第十節溶液pH的測定120
一、pH計的結構、使用和維護120
二、pH計的測量原理122
三、pH玻璃電極的使用與保養122
【技能訓練310】標準緩衝溶液pH的測定123
【考核評分表】124
第十一節濁度的測定125
一、測定原理125
二、測定方法125
【技能訓練311】濁度的測定126
【考核評分表】127
資料窗中國科學家王應睞與胰島素的合成127
第四章混合物分離純化技術129
第一節認知物質製備實驗室129
一、物質製備實驗室環境要求及基本布局129
二、物質製備實驗室守則130
【技能訓練41】物質製備實驗室工作規範訓練130
【考核評分表】131
三、物質製備實驗常用玻璃儀器、器皿和設備132
【技能訓練42】物質製備實驗儀器、設備的認領與放置135
【考核評分表】136
第二節迴流操作技術136
一、迴流裝置136
二、迴流操作步驟137
三、迴流操作要點138
四、迴流操作注意事項138
第三節重結晶技術138
一、基本原理及一般過程138
二、常用的重結晶溶劑138
三、操作方法139
【技能訓練43】乙醯苯胺的重結晶142
【考核評分表】144
【技能訓練44】粗萘的提純145
【考核評分表】146
第四節蒸餾技術147
一、普通蒸餾147
【技能訓練45】簡單蒸餾150
【考核評分表】151
二、減壓蒸餾152
【技能訓練46】苯乙酮的減壓蒸餾156
【考核評分表】158
三、水蒸氣蒸餾158
【技能訓練47】八角茴香的水蒸氣蒸餾161
【考核評分表】162
第五節分餾技術162
【技能訓練48】丙酮和1,2二氯乙烷混合物的分餾164
【考核評分表】165
第六節萃取技術165
一、從液體中萃取(溶液中物質的萃取)166
【技能訓練49】三組分混合物的分離169
【考核評分表】170
二、固體物質的萃取170
第七節升華171
一、儀器裝置171
二、操作要點172
三、操作方法172
【技能訓練410】從茶葉中提取咖啡因172
【考核評分表】174
第八節離子交換技術174
一、離子交換樹脂分類及主要特性175
二、離子交換操作技術176
【技能訓練411】離子交換法製備實驗室用純水178
【考核評分表】179
第九節色譜技術(拓展內容)180
一、柱色譜技術180
二、紙色譜技術182
三、薄層色譜技術183
【技能訓練412】氨基酸的分離鑒定186
【考核評分表】186
【技能訓練413】植物色素的提取及色譜分離187
【考核評分表】188
資料窗現代有機合成之父——伍德沃德189
第五章物質製備技術190
第一節無機物質的製備與提純190
一、無機物的製備方法190
二、無機化合物提純的一般方法193
三、固體的乾燥技術195
四、產率的計算195
五、無機化合物製備實驗報告示例196
習題與思考197
【實驗51】硝酸鉀的製備和提純197
【考核評分表】198
【實驗52】硫酸鋁鉀的製備199
【考核評分表】200
第二節有機物質的製備與提純201
一、有機物的製備方法201
二、有機物製備的反應裝置212
三、進行有機反應的準備和實施215
四、有機產物的后處理和純化218
五、液態有機物的乾燥技術220
六、無水操作技術要點222
七、實驗報告示例223
習題與思考224
【實驗53】無水乙醇的製備225
【考核評分表】225
【實驗54】正溴丁烷的製備226
【考核評分表】227
【實驗55】β萘乙醚的製備228
【考核評分表】229
【實驗56】環己烯的製備230
【考核評分表】231
【實驗57】環己酮的製備231
【考核評分表】232
【實驗58】乙醯乙酸乙酯的製備233
【考核評分表】234
資料窗科學家侯德榜235
第六章綜合應用實驗技術237
第一節實施開放式實驗的基本要求238
第二節設計實驗的基本步驟238
第三節綜合實驗241
【實驗61】硫酸亞鐵銨的製備及組成分析241
【實驗62】從肉桂皮中提取肉桂油及其主要成分的鑒定243
【實驗63】醋酸三氯甲基苯基甲酯(結晶玫瑰)的製備246
第四節設計與研究性實驗248
【實驗64】苯甲酸乙酯的製備248
【實驗65】植物葉綠色素的提取、分離及鑒定249
附錄252
一、一些無機物質的溶解度252
二、一些氣體在水中的溶解度252
三、常見金屬氫氧化物沉澱的pH252
四、沉澱金屬硫化物的pH253
五、常用酸鹼試劑的密度、含量和近似濃度253
六、本書常用符號及單位253
參考文獻254