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無機化學實驗 (本科教材) 版權信息
- ISBN：9787030488619
- 條形碼：9787030488619 ; 978-7-03-048861-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
無機化學實驗 (本科教材) 內容簡介
《無機化學實驗》為《無機化學》（案例版）的配套實驗教材，主要作為高等院校無機化學實驗課程教材使用。《無機化學實驗》內容包括三個部分：**部分（**章）為無機化學實驗基礎知識，主要介紹無機化學實驗的目的，化學實驗室規則、安全守則和意外事故的處理，實驗室“三廢”物質的處理，實驗數據處理，化學實驗常用儀器和基本操作；第二部分（第二至第五章）選編了基礎無機化學實驗、重要元素及其化合物性質驗證性實驗、無機化合物制備實驗和綜合及設計型實驗共29個實驗；第三部分為附錄，主要收錄了國際單位制的基本單位、常見酸堿溶液的相對密度和濃度、我國化學試劑的等級和常用酸堿指示劑等。
無機化學實驗 (本科教材) 目錄
目錄
**章 緒論1
**節 無機化學實驗的目的和學習要求1
第二節 實驗室基本知識2
第三節 實驗數據處理6
第四節 實驗結果的表達及化學實驗報告的書寫方法9
第五節 實驗基本操作12
第二章 基礎無機化學實驗46
實驗一 基本操作訓練46
實驗二 常見溶液的配制47
實驗三 弱電解質解離和沉淀溶解平衡50
實驗四 氧化還原反應53
實驗五 分光光度法測定碘化鉛溶度積常數56
實驗六 銀氨配離子配位數及穩定常數的測定59
實驗七 乙酸解離度和解離常數的測定62
實驗八 配位化合物的制備和性質66
第三章 重要元素及其化合物的性質70
實驗九 堿金屬、堿土金屬70
實驗十 鹵素75
實驗十一 氧、硫79
實驗十二 氮、磷80
實驗十三 鉻、錳、鐵、鈷、鎳84
實驗十四 銅、銀、鋅、鎘、汞90
第四章 無機化合物的制備94
實驗十五 粗食鹽的提純和檢驗94
實驗十六 微型實驗Ⅰ(硫酸銅的提純)97
實驗十七 微型實驗Ⅱ(硫酸亞鐵銨的制備)99
實驗十八 硝酸鉀的制備、提純和溶解度測定101
實驗十九 氯化銨的制備及藥檢104
實驗二十 由鋅焙砂制備硫酸鋅及其含量的測定107
實驗二十一 利用廢鐵屑制備三氯化鐵109
第五章 綜合及設計型實驗111
實驗二十二 尿液中常見無機離子的檢測(pH、、Cl?、等)111
實驗二十三 礦物藥鑒別(定性鑒別3種)113
實驗二十四 磺基水楊酸鐵(Ⅲ)配合物的制備及穩定常數的測定115
實驗二十五 高錳酸鉀的制備和含量測定118
實驗二十六 藥用植物體中某些元素的鑒定(Ca、Mg、Al、Fe等)122
實驗二十七 四苯基卟啉及其鋅、銅配合物的合成124
實驗二十八 水的純化及其純度檢測126
實驗二十九 二氯化一氯 五氨合鈷(Ⅲ)的制備、水合反應速率常數和活
化能的測定129
參考文獻133
附錄134
**章 緒論1
**節 無機化學實驗的目的和學習要求1
第二節 實驗室基本知識2
第三節 實驗數據處理6
第四節 實驗結果的表達及化學實驗報告的書寫方法9
第五節 實驗基本操作12
第二章 基礎無機化學實驗46
實驗一 基本操作訓練46
實驗二 常見溶液的配制47
實驗三 弱電解質解離和沉淀溶解平衡50
實驗四 氧化還原反應53
實驗五 分光光度法測定碘化鉛溶度積常數56
實驗六 銀氨配離子配位數及穩定常數的測定59
實驗七 乙酸解離度和解離常數的測定62
實驗八 配位化合物的制備和性質66
第三章 重要元素及其化合物的性質70
實驗九 堿金屬、堿土金屬70
實驗十 鹵素75
實驗十一 氧、硫79
實驗十二 氮、磷80
實驗十三 鉻、錳、鐵、鈷、鎳84
實驗十四 銅、銀、鋅、鎘、汞90
第四章 無機化合物的制備94
實驗十五 粗食鹽的提純和檢驗94
實驗十六 微型實驗Ⅰ(硫酸銅的提純)97
實驗十七 微型實驗Ⅱ(硫酸亞鐵銨的制備)99
實驗十八 硝酸鉀的制備、提純和溶解度測定101
實驗十九 氯化銨的制備及藥檢104
實驗二十 由鋅焙砂制備硫酸鋅及其含量的測定107
實驗二十一 利用廢鐵屑制備三氯化鐵109
第五章 綜合及設計型實驗111
實驗二十二 尿液中常見無機離子的檢測(pH、、Cl?、等)111
實驗二十三 礦物藥鑒別(定性鑒別3種)113
實驗二十四 磺基水楊酸鐵(Ⅲ)配合物的制備及穩定常數的測定115
實驗二十五 高錳酸鉀的制備和含量測定118
實驗二十六 藥用植物體中某些元素的鑒定(Ca、Mg、Al、Fe等)122
實驗二十七 四苯基卟啉及其鋅、銅配合物的合成124
實驗二十八 水的純化及其純度檢測126
實驗二十九 二氯化一氯 五氨合鈷(Ⅲ)的制備、水合反應速率常數和活
化能的測定129
參考文獻133
附錄134
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無機化學實驗 (本科教材) 節選
**章 緒論 **節 無機化學實驗的目的和學習要求 無機化學是一門以實驗科學為主的基礎課程，而實驗又是化學研究的基礎，它除了對化學理論進行驗證外，還通過實驗中的新發現、新問題，不斷地充實化學理論，促進化學理論的發展。對于化學化工專業的學生來說，無機化學實驗則是所有化學課程中*基礎的課程之一，因為這門課程與無機化學理論課程對其他化學基礎及專業課，甚至以后參與實際工作和科學研究都發揮著極其重要的作用。因此，開展無機化學實驗課無疑是培養學生獨立操作、觀察記錄、分析歸納、撰寫報告等多方面能力的重要環節。 一、無機化學實驗的目的 1. 通過親自動手做實驗，培養學生對實驗現象的觀察和分析能力，加深其對化學元素及其化合物的認識和掌握，進一步理解物理性質和物理結構的關系、化學反應速率和化學熱力學原理，以及酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原平衡和配位平衡對化學反應的影響。 2. 掌握物質變化的感性知識，掌握重要化合物的制備、分離和分析方法，加深對基本原理和基本知識的理解，培養用實驗方法獲取新知識的能力；并了解實驗室工作的有關知識，如實驗室試劑與儀器的管理、實驗可能發生的一般事故及對實驗室廢液的處理等。 3. 使學生通過系統的學習、實踐，正確地掌握化學實驗的基本操作技能，正確使用常規儀器，獲得準確的實驗數據，并學會科學地整理、分析和歸納實驗結果。 4. 讓學生通過科學、規范的實驗操作，培養他們認真、嚴謹的工作作風；通過對實驗現象的細致觀察和對實驗數據的準確記錄，培養學生實事求是的科學工作態度和習慣，更可以讓學生通過分析、處理實驗結果，以及解決一些實際問題(如疑難問題、異常現象、實驗失敗等)，訓練他們發現問題、獨立思考、獨立分析和解決問題的能力；通過進行綜合性、研究性、設計性實驗來獨立獲取知識、運用知識解決問題。 二、無機化學實驗的學習方法 要學好無機化學實驗并達到實驗的目的，必須有正確的學習態度和良好的學習方法，并且做到： 1. 實驗前認真預習，查閱有關原料和產物的物理常數，明確實驗目的要求，了解實驗步驟、方法、注意事項和基本原理，做到心中有數，有條不紊地做好實驗。 2. 預習時，根據實驗內容，先寫好實驗報告的部分內容，劃好表格，繪好實驗裝置圖，以便實驗時及時、準確地記錄實驗現象和有關數據，并進行數據處理。 3. 實驗開始前先清點儀器設備，如發現缺損，應立即報告教師(或實驗室工作人員)，并按規定手續向實驗員補領。實驗中如有儀器破損，應及時報告并按規定手續向實驗員換取新儀器。 4. 實驗時應保持肅靜，集中精力，認真操作，仔細觀察實驗現象，如實記錄實驗結果，積極思考問題，并運用所學理論解釋實驗現象，研究實驗中的問題。 5. 實驗時應保持實驗室和桌面的整潔。實驗中的廢棄物應倒入廢液缸中并分類處理，嚴禁投入或倒入水槽內，以防水槽和下水管堵塞或腐蝕。 6. 實驗時要愛護國家財產，注意節約水、電、試劑。按照化學實驗基本操作規定的方法取用試劑。必須嚴格按照操作規程使用精密儀器，如發現儀器有故障，應立即停止使用，并及時報告指導教師。 7. 實驗室內的一切物品(儀器、試劑和產品)均不得帶出實驗室。 8. 實驗完畢，將玻璃儀器洗滌干凈放回原處，整理桌面，打掃水槽和地面衛生。 9. 實驗結束后，認真地寫好實驗報告，對于實驗中出現的現象和問題進行認真討論。 第二節 實驗室基本知識 一、化學實驗室規則 進行化學實驗會接觸許多化學試劑和儀器，其中包括一些有毒、易燃、易爆、有腐蝕性的試劑以及玻璃器皿、電氣設備、加壓和真空器具等。若不按照使用規則進行操作就可能發生中毒、火災、爆炸、觸電或儀器設備損壞等危險事故。為了實現預期的教學目標而又不造成國家財產的損失和人身健康的損害，進行化學實驗必須要嚴格遵守必要的安全規則。 1. 實驗前應認真做好預習，明確實驗目的，了解實驗內容及注意事項，寫出預習報告。 2. 實驗前做好準備工作，清點儀器(缺損時報告教師，按規定手續補領)。實驗過程中若儀器損壞也應按規定向實驗室準備室換領，并按規定適當賠償。 3. 實驗時保持肅靜，思想集中，認真操作；仔細觀察實驗現象，如實地記錄并積極思考問題。 4. 水、電、煤氣一經使用完畢就應立即關閉，嚴禁在實驗室內吸煙、飲食、大聲喧嘩、打鬧。 5. 一切涉及有毒或有刺激性的氣體的實驗都應在通風櫥內進行，嗅聞氣體時，應用手輕拂氣體，把少量氣體扇向自己再聞，不能直嗅瓶口。 6. 保持實驗室和臺面清潔、整齊，不能隨意亂扔物品，更不能倒入水槽中，應倒在指定的地方，以免水槽或下水道堵塞、腐蝕或發生意外事故。 7. 絕對不允許任意混合各種化學藥品，以免發生意外事故。濃酸、濃堿具有強腐蝕性，切勿濺在皮膚或衣服上，眼睛更應密切注意。稀釋它們時(特別是濃硫酸)，應將它們慢慢倒入水中，并不斷攪拌，而不能相反進行，以避免迸濺。 8. 有毒藥品(如重鉻酸鉀、鋇鹽、鉛鹽、砷的化合物、汞的化合物，特別是氰化物)不得進入口內或接觸傷口，剩余的廢液也不能隨便倒入下水道，應倒入廢液缸中。 9. 加熱試管時，不要將管口對著自己或別人，更不能俯視正在加熱的液體，以免液體濺出而燙傷。 10. 將玻璃管、溫度計、漏斗等插入橡皮塞(或軟木塞)時，應涂以水或甘油等潤滑劑，并用布墊好，以防玻璃管破碎而被刺傷。操作時應手持塞子的側面，切勿將塞子握在手掌中。 11. 實驗結束后將玻璃儀器洗凈并放回原處，整理好桌面，經指導教師批準后方可離開。 12. 每次實驗后應安排學生輪流值日，負責整理公用物品、儀器，打掃衛生，清潔實驗后的廢物；檢查水電氣開關是否已關閉，門窗關好。 13. 不得攜帶實驗室一切物品(包括儀器、藥品、產物等)至室外，應將用剩的藥品交還給教師。 二、安全守則及意外事故處理 (一)安全守則 1．熟悉實驗室環境，了解煤氣總閥、電源、急救箱和消防器的位置及使用方法。 2．所有易燃物、易爆品的操作應遠離火源；嚴禁用火焰或電爐等明火直接加熱易燃液體；嚴禁用手直接接觸化學用品，特別是有強腐蝕性的試劑，如強酸、強堿、強氧化劑等。 3. 遇有燙傷事故，可用高錳酸鉀或苦味酸溶液擦洗燙傷處，再涂上凡士林或燙傷膏；若遇酒精、苯或乙醚等著火時，應立即用濕布或砂土等滅火，火勢大時可用泡沫滅火器。 4. 若眼睛或皮膚濺上強酸或強堿，應立即用大量水沖洗，然后再用碳酸氫鈉或硼酸溶液沖洗。 5. 若吸入氯氣、氯化氫等有毒氣體，可立即吸入少量酒精和乙醚的混合蒸氣解毒；若吸入硫化氫而感到不適或頭暈時，應立即到室外呼吸新鮮空氣。 6. 加熱試管時，切勿將管口對著自己或別人，不能俯視正在加熱的液體，以防被意外濺出的液體灼傷。 7. 遇觸電事故時，應首先切斷電源，然后進行人工呼吸。 8. 對傷勢較重者，應立即送醫院醫治。 9. 完成實驗后，清潔臺面，洗凈雙手，關閉水電氣等閥口后離開實驗室。 (二)意外事故的處理 1. 化學灼傷 (1) 受強酸的腐蝕：先用大量水沖洗，然后用3%～5%碳酸氫鈉溶液(或稀氨水、肥皂水)沖洗，再用水沖洗，*后涂上醫用凡士林。如受氫氟酸腐蝕受傷，應迅速用水沖洗，再用稀蘇打溶液(碳酸氫鈉飽和溶液或1%～2%乙酸溶液)沖洗，然后浸泡在冰冷的飽和硫酸鎂溶液中半小時，*后涂敷氧化鋅軟膏(或硼酸軟膏)。傷勢嚴重時，應立即送醫院急救。當酸濺入眼睛時，首先用大量水沖洗眼睛，然后用稀的碳酸氫鈉溶液沖洗，*后再用清水洗眼。 (2) 受強堿腐蝕：立即用大量水沖洗，然后用1%檸檬酸或3%硼酸溶液沖洗。當堿液濺入眼睛時，先用水沖洗，依次用3%硼酸溶液(或2%乙酸溶液)、水沖洗，*后涂上醫用凡士林。 (3) 堿金屬氰化物、氫氰酸灼傷皮膚：用高錳酸鉀溶液沖洗，再用硫化銨溶液漂洗，然后用水沖洗。 (4) 溴灼傷皮膚時，立即用乙醇洗滌，然后用水沖凈，涂上甘油或燙傷油膏。 (5) 苯酚灼傷皮膚：先用大量水沖洗，然后用4∶1的乙醇(70%)-氯化鐵(1mol/L)的混合液進行洗滌。 2. 割傷(玻璃或鐵器刺傷等) 若傷口內有異物，應先取出異物，傷口不能用水洗，應立即用藥棉擦凈，涂上紫藥水(或紅藥水、碘酒，但紅藥水與碘酒不能同時使用)，必要時撒些消炎粉，并用消毒紗布包扎，或貼創可貼；傷勢較重時，則先用酒精在傷口周圍清洗消毒，再用紗布按住傷口壓迫止血，并立即送往醫院。 3. 燙傷 立即涂上燙傷膏(可用10%的KMnO4溶液擦洗灼傷處)；若傷勢較重，撒上消炎粉或燙傷膏(或醫用凡士林)，用油紗繃帶包扎。切勿用冷水沖洗，更不能把燙起的水泡戳破！ 4. 毒物與毒氣誤入口、鼻內 (1) 毒物誤入口：立即內服5～10 mL稀CuSO4溫水溶液，再用手伸入咽喉促使嘔吐毒物。 (2) 刺激性、有毒氣體吸入：誤吸入溴蒸氣、氯氣等有毒氣體時，立即吸入少量酒精和乙醚的混合蒸氣，以便解毒，同時應到室外呼吸新鮮空氣；若是吸入煤氣或硫化氫氣體而感到頭暈等不適時，應立即到室外呼吸新鮮空氣。 5. 觸電 觸電后應立即拉下電閘，盡快用絕緣物(干燥的木棒、竹竿)將觸電者與電源隔離，必要時進行人工呼吸；當發生的事故較嚴重時，在實施上述急救后速送醫院治療。 6. 起火 發生著火，要沉著快速處理。首先要立即切斷熱源、電源，把附近的可燃物品移走，再針對燃燒物的性質采取適當的滅火措施。火較小時可用濕布或沙子覆蓋燃燒物，火較大時用泡沫滅火器；油類、有機物引起的燃燒，萬不能用水滅火；電器設備著火時，應立即關閉電源，再用防火布、砂土、干粉等滅火，不能用水和泡沫滅火器，以免觸電；若衣服著火，千萬不要慌亂跑動，否則會加強氣流流動，使燃燒加劇，而應盡快脫下衣服，或在地面上打滾或跳入水池。 三、實驗室“三廢”物質的處理 化學實驗室經常會產生某些有毒的氣體、液體或廢渣需要處理，特別是某些劇毒物質，為防止污染環境，保障實驗人員的健康安全，一方面應節約使用化學用品，從源頭減少污染物的生成，另一方面，“三廢”物質應經過適當的處理。 1. 廢氣 化學實驗室常見的廢氣有Cl2、HCl、H2S、NH3、SO2、NOx、酸霧和一些如苯、甲醇、酚等有機物質的蒸氣，處理方法如下： (1) 溶液吸收法：用合適的液體吸收處理廢氣，如用酸性液體吸收堿性氣體，用堿性液體吸收酸性氣體。另外水、有機溶液也可作為吸收劑吸收廢氣。 (2) 固體吸附法：用固體吸附劑吸收廢氣，使氣體吸附在固體表面而被分離，常用的有活性炭、硅膠、分子篩、活性氧化鋁等。 除此之外，氧化、分解等方法也能對廢氣進行處理。 2. 廢液 (1) 廢酸溶液收集于塑料桶內，用過量碳酸鈉或石灰乳溶液中和，或用廢堿液中和，然后用大量水稀釋，過濾廢渣后排放。 (2) 廢堿溶液可用廢酸液中和，然后用大量水稀釋，清出廢渣后排放。 (3)萬不可將含氰廢液倒入酸性液體中，因氰化物與酸會產生劇毒氰化氫氣體，危害人的生命安全。正確的處理方法是用氫氧化鈉調節pH>10，再加入過量3%高錳酸鉀溶液，使CN?被氧化分解，并進一步分解為CO2和N2。而且，氰化物在堿性介質中與亞鐵鹽作用可生成亞鐵氰酸鹽而被破壞。 (4) 含氟廢液加入石灰可生成氟化鈣沉淀而以廢渣形式處理。 (5) 含鉻廢液采用還原劑(如鐵粉、鋅粉、亞硫酸鈉、硫酸亞鐵、二氧化硫或水合肼等)，在酸性條件下將Cr6+還原為Cr3+，然后加入堿(如氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鈣等)，調節廢液pH，生成低毒的Cr(OH
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