大学基础化学实验(吴俊森)(二版)

  本书在保证原四大化学实验基本教学要求的基础上,对实验内容进行了优化。本书分为两大部分,第一部分是基础化学实验基本知识，分为绪论、化学实验室常用仪器设备的使用、化学实验基本操作、实验中的数据表达与处理等，使学生能够较系统地掌握化学实验基础知识。第二部分是实验，共计56个，在选取实验项目时，考虑到学科之间相互交叉渗透，编写了与材料科学、生命科学及环境科学相关的应用性化学实验，以拓展学生的知识面，同时也有利于不同专业的学生使用。
  本书为高等院校化学、化工及近化学化工专业的实验教材，也可供从事化学实验工作或从事化学研究的工作人员参考。

  本书是根据化学实验的教学基本要求，在2006年《大学基础化学实验》第一版的基础上修订而成的。
  本书继续保持第一版原有的加强与工程实践的联系、因材施教、重视对学生能力的培养、考虑学科之间相互交叉渗透等特点。此次修订对第一版的内容做了调整、充实和改编，进一步加强了与工程实践的联系，编写了一些新的应用性实验，如水中碱度的测定、溶解氧的测定等，并增加了部分附录内容及新型设备的使用方法。
  本书实验主要包括：练习基本操作的实验；与化学理论教学内容有关的实验；培养科学研究能力的研究性、设计性及综合性实验。
  本书由吴俊森主编，参加本书第二版修订工作的有贾祥凤（第一部分，基础化学实验基本知识）、王琦（实验四十一～四十五）、冯立明（实验二十三～二十七，三十三～三十六，四十六～五十一）、张兆海（实验一～八）、孙友敏（实验五十二～五十六）、许文（实验九～十九）、马永山（实验三十七～四十，附录1～23）、吴俊森（实验二十～二十二，二十八～三十二）。全书由吴俊森整理定稿，冯立明主审。在修订过程中，马铭杰老师、任会学老师提出了许多宝贵意见，在此表示衷心感谢。
  由于编者水平有限，虽经一再校阅，但欠妥之处仍恐难免，望读者批评指正。
编者
２０１２年１０月


第一版前言
  社会的发展对高等工科(非化工专业)院校的化学教育提出了许多新的要求，如课程体系、教学内容、学时安排等。自2000年以来，我校化学实验教学示范中心对四大化学(无机化学、分析化学、有机化学和物理化学)实验如何适应教学改革发展的要求作了较为深入地探讨，从实验教学的课程框架上，在保证原四大化学实验基本教学要求的基础上，考虑到课程的系统性、科学性和完整性，改变了四大化学实验彼此独立、自成体系的传统模式，对实验内容进行了优化，将它们组合成了一门课程，即“大学基础化学实验”。
  该书分为两部分，第一部分是基础化学实验基本知识，分为绪论、化学实验室常用仪器设备的使用、化学实验基本操作、实验中的数据表达与处理等，以使学生能够较系统地掌握化学实验基础知识。第二部分是实验，共计52个，涵盖了基本操作及基本技能训练实验、综合性及设计性实验等内容。在选取实验项目时，考虑到学科之间相互交叉渗透的特点，编写了与材料科学、生命科学及环境科学相关的应用性化学实验，以拓展学生的知识面，同时也有利于不同专业的学生使用。另外，与科技发展相适应，在仪器更新速度不断加快的情况下，本书尽量采用较新型号的仪器为参考，同时兼顾较旧型号的仪器。
  本书由吴俊森主编，参加编写工作的有孙友敏(第一部分１１～１５，２１～２４及实验４９～５１），许文(第一部分３１～３６，实验９～１９，实验４８及实验５２），张兆海(实验１～８），王琦(第一部分２８～２９及实验３８～４１），冯立明(第一部分４１～４５），郭晓斐、冯立明(实验２２～２６，３０～３３，３７及附录１～２），王桂青(实验４２、４３），王玥(实验４４～４７），常乃丰(附录３～２３），吴俊森(第一部分２５～２７，实验２０、２１，２７～２９，３４～３６）。全书由吴俊森统稿，冯立明，吴俊森主审。在编写过程中，马铭杰老师提出了许多宝贵意见，在此表示衷心的感谢。
  由于编者水平有限，虽经一再校阅，书中可能仍有疏漏之处，敬请读者提出宝贵意见和建议。
编者
２００６年５月

第一部分基础化学实验基本知识
1绪论1
11基础化学实验课的教学目标1
12基础化学实验课的学习方法1
121实验预习1
122实验操作及注意事项1
123实验报告2
13实验报告的基本格式2
14基础化学实验的安全知识3
141实验室规则3
142安全防火措施3
143中毒的预防及处理5
144灼伤的预防及处理5
145割伤的预防及处理5
146水电安全6
147实验室废物的处理6
15化学试剂常识6
151化学试剂的分类6
152化学试剂的选用7
153化学试剂的保管7
2化学实验室常用仪器、设备的使用7
21常用玻璃仪器及其使用7
22部分常用玻璃实验装置13
23玻璃仪器的洗涤与干燥13
231玻璃仪器的洗涤13
232玻璃仪器的干燥14
24基本度量仪器的使用14
241量筒14
242吸管15
243滴定管15
244容量瓶17
25分析天平的使用18
251电光天平18
252电子天平19
253称量方法20
26分光光度计的使用21
261测定原理21
262721型可见分光光度计21
263722型可见分光光度计22
264752型紫外可见分光光度计23
265UV2100型紫外分光光度计24
27酸度计的使用24
271工作原理24
27225型pH计使用方法25
273pHS3C型精密酸度计的使用方法27
274PB１０型酸度计的使用方法28
28电位差计的使用28
281工作原理28
282ZDWC精密数字式电子电位差计的使用方法29
29DDS307型电导率仪29
291工作原理29
292DDS307型电导率仪的使用方法30
293注意事项31
3化学实验基本操作31
31萃取和洗涤31
311液液萃取31
312液固萃取32
32升华32
33沸点的测定及校正33
331测定方法与微量法装置34
332装样34
333测定34
34简单蒸馏34
35减压蒸馏36
36简单分馏38
4实验中的数据表达与处理38
41误差分析39
411系统误差的发现及消除39
412偶然误差40
413过失误差40
42有效数字及其应用40
421正确选用仪器 40
422正确记录数据 40
423正确表示分析结果 40
424有效数字运算规则40
43数据的精密度及其表示方法41
44可疑值取舍41
45标准曲线的回归分析41
第二部分实验内容
实验一氯化钠的提纯43
实验二气体常数的测定44
实验三醋酸电离常数的测定46
实验四氧化还原反应与电极电势48
实验五元素化学——元素及化合物的性质50
实验六溶度积常数的测定——分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数54
实验七电解质在水溶液中的离子平衡56
实验八化学反应速率与活化能58
实验九熔点的测定62
实验十重结晶64
实验十一醇、酚、醚的化学性质68
实验十二醛和酮的化学性质70
实验十三羧酸及其衍生物的化学性质72
实验十四糖类化合物的化学性质74
实验十五氨基酸和蛋白质的化学性质75
实验十六乙醚的制备76
实验十七乙酸乙酯的制备77
实验十八从茶叶中提取咖啡碱79
实验十九葡萄糖酸钙的制备81
实验二十滴定分析基本操作练习82
实验二十一水中碱度的测定（酸碱滴定法）84
实验二十二食醋中总酸量的测定85
实验二十三酸试样中酸含量测定87
实验二十四钢铁中碳硫含量分析89
实验二十五镀液中Cl-及CN-的测定92
实验二十六钾盐镀锌液锌含量及镀镍液中镍含量测定94
实验二十七铝合金中铝含量测定95
实验二十八自来水总硬度的测定97
实验二十九过氧化氢含量的测定99
实验三十高锰酸盐指数的测定（高锰酸钾法）100
实验三十一水中化学需氧量的测定（重铬酸钾法）102
实验三十二溶解氧的测定104
实验三十三镀铬溶液中Cr（Ⅵ）及Cr（Ⅲ）测定106
实验三十四合金钢中铬、锰的测定108
实验三十五铜含量测定109
实验三十六重量法测定镀铬液中H2SO4含量111
实验三十七水中氯含量的测定112
实验三十八电位法测定溶液的pH值114
实验三十九邻二氮菲分光光度法测定微量铁115
实验四十生铁、铸铁、合金铸铁中硅、锰、磷、铜、钼、镍的联合测定118
实验四十一燃烧热的测定121
实验四十二原电池电动势的测定及其应用——电极电势的测定124
实验四十三过氧化氢的催化分解126
实验四十四溶胶电性的研究——电泳128
实验四十五凝固点降低法测摩尔质量130
实验四十六液体饱和蒸气压的测定132
实验四十七二组分合金相图的绘制135
实验四十八溶液表面张力的测定138
实验四十九蔗糖的转化144
实验五十电导及其应用149
实验五十一碳钢阳极钝化曲线的测定154
实验五十二乙酰水杨酸（阿司匹林）的制备157
实验五十三环境化学实验——水中挥发酚的测定158
实验五十四洗衣粉中活性组分与碱度的测定161
实验五十五蔬菜中叶绿素的提取、分离和含量测定162
实验五十六有机混合物的分离、提纯和鉴定163
附录
附录1中华人民共和国法定计量单位164
附录2元素的相对原子质量165
附录3常用化合物的相对分子质量167
附录4配离子的稳定常数（温度２９３～２９８Ｋ，离子强度μ≈０）169
附录5标准电极电势φ169
附录6弱酸和弱碱的离解常数172
附录7难溶电解质的溶度积（２９８２Ｋ）174
附录8物质的溶解性表175
附录9水的饱和蒸气压177
附录10水的表面张力178
附录11水的绝对黏度178
附录12水的密度178
附录13常用溶剂的物理常数180
附录14不同温度下液体的密度181
附录15常见离子及化合物的颜色182
附录16常用基准物质183
附录17常用试剂的配制184
附录18常用指示剂及试纸的制备185
附录19常用缓冲溶液及洗涤剂189
附录20常用缓冲溶液的pH范围190
附录21生活饮用水卫生标准（GB 5749—2006）191

参考文献194