现代化学基础实验

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出版者:科学出版社
作者:张勇
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2001-08-01
价格:16.0
装帧:简裝本
isbn号码:9787030083746
丛书系列:
图书标签:
  • 化学
  • 实验
  • 高等教育
  • 大学教材
  • 化学教学
  • 基础化学
  • 实验指导
  • 现代化学
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具体描述

现代化学基础实验:探寻物质世界的奥秘与实践 图书简介 本书旨在为化学及相关理工科专业的学生提供一套系统、深入且富有启发性的基础化学实验指导。我们深知,化学的魅力不仅在于理论的精妙,更在于其实验操作的严谨与实践的真切。本书不仅仅是一本操作手册的简单汇编,更是引导读者从微观层面理解宏观现象,从理论指导实践,并在实践中深化理论认知的桥梁。 内容结构与特色 全书内容涵盖了现代化学实验的七大核心领域,力求覆盖本科阶段基础化学实验的广度与深度。每一章节都经过精心设计,力求在保证基础知识传授的同时,融入最新的实验技术和安全规范。 第一部分:基础操作与精细测量(精确度的基石) 本部分重点解决化学实验的“基本功”问题。我们相信,一个优秀的化学家必须是精于测量的。 1. 常用仪器使用与维护: 详细介绍了包括容量瓶、移液管、滴定管在内的高精度玻璃仪器和常用电化学仪器的校准与维护。特别强调了温度、体积和质量测量对实验结果精度的影响,并给出了精确度误差的初步分析方法。 2. 安全操作与风险规避: 引入了化学实验室的GHS(全球化学品统一分类和标签制度)标准,强调了通风橱使用规范、化学品废液的分类处理流程。我们不回避实验中的潜在危险,而是将其转化为学习如何科学、安全地进行操作的契机。 3. 误差分析与数据处理入门: 介绍了绝对误差、相对误差、标准偏差的计算。通过具体的实例,指导读者如何使用最小二乘法对实验数据进行初步拟合,区分系统误差与随机误差的来源。 第二部分:无机化学实验(元素世界的构建与转化) 本部分聚焦于元素及其化合物的性质、制备与鉴定,这是理解化学基本规律的载体。 1. 酸碱滴定与物料平衡: 深入探讨了不同指示剂的选择依据、终点判断的视觉技巧,以及分步滴定的复杂体系分析。例如,在氨基酸或弱酸混合物的滴定中,如何利用pH计的斜率变化来确定等效点。 2. 氧化还原反应的定量分析: 重点讲解了高锰酸钾法、重铬酸盐法的精确操作流程。我们提供了一个电化学基础知识回顾,解释了Nernst方程在实际滴定中的应用,以及如何通过控制反应速率来确保反应的完全进行。 3. 沉淀与溶解平衡的控制: 通过制备特定形态的晶体(如明矾或硫酸钡),讲解溶度积(Ksp)在控制沉淀形态和粒径上的关键作用。内容延伸至沉淀的共沉淀和后沉淀现象的消除。 4. 配位化学的合成与表征: 侧重于过渡金属络合物的合成,如[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂的制备。强调了UV-Vis分光光度法在确定络合物结构和摩尔吸光系数方面的应用,并指导读者绘制Job’s法图进行配位数的确定。 第三部分:物理化学实验(能量、速率与平衡的量化) 本部分是连接理论与量化分析的核心。它要求学生从定性观察转向精确的物理量测量。 1. 热化学的测定: 不仅包括简单的中和热测量,还涉及氧弹量热仪的使用基础(安全操作是重中之重),以及如何通过拉乌尔定律测定溶剂的依数性。 2. 化学反应速率学: 涵盖了初值法和积分法来确定反应级数。特别设计了涉及碘离子催化过氧化氢分解的实验,引导学生理解不同温度下的反应速率常数变化,并计算阿伦尼乌斯活化能。 3. 相平衡与溶液性质: 重点介绍凝固点降低法测定摩尔质量。实验设计中包含了对过冷现象的观察和消除方法,以及如何通过液相色谱(TLC)辅助判断系统是否达到平衡。 4. 电化学基础实验: 详细阐述了原电池和电解池的搭建,重点在于如何准确测量电池电动势(EMF),并验证能斯特方程在不同浓度下的适用性。 第四部分:有机化学实验(分子构建与官能团转化) 有机实验强调了分子合成的艺术性和分离提纯的技巧性。 1. 基础有机反应与产物分离: 包括酯化反应、亲核取代反应(SN1/SN2对比实验)。详细介绍了减压蒸馏、共沸蒸馏的原理与操作,帮助学生理解不同沸点和稳定性的化合物分离策略。 2. 薄层色谱(TLC)与柱层析: TLC被作为反应进程监控的首选工具。详细解释了极性、展开剂选择和Rf值的物理意义。柱层析部分,指导学生如何制备固定相、选择洗脱剂梯度,并实现混合物的有效分离。 3. 晶体培养与产物纯度鉴定: 讲解了如何通过重结晶获得高纯度固体产物,以及如何通过熔点测定来粗略评估产物纯度。熔程的宽窄被赋予了严格的理论解释。 4. 基础光谱学在有机分析中的应用: 介绍了红外光谱(IR)的基本原理,并要求学生将实验制备的化合物的IR图谱与标准图谱对比,明确特征官能团的吸收峰位置。 第五部分:分析化学实验进阶(痕量分析与分离技术) 本部分面向具有一定基础知识的学生,引入更精密的现代分析手段。 1. 容量分析的复杂化: 引入EDTA络合滴定的复杂体系,如测定水中总硬度。强调了掩蔽剂(Masking Agent)在消除干扰离子方面的关键作用。 2. 原子吸收光谱(AAS)基础: 介绍了火焰原子化器的使用与校准,以及如何建立标准曲线进行痕量金属离子的准确定量。内容涉及背景校正的重要性。 3. 离子交换分离技术: 演示了如何利用离子交换树脂分离不同电荷密度的离子,这是一种高效且绿色的分离方法。 实验报告与学术规范 全书的最后一章聚焦于科学交流与报告撰写。我们强调实验报告不仅仅是数据的堆砌,而是逻辑严密的科学论证过程。内容包括:摘要的书写规范、实验原理的论述深度、结果与讨论部分的批判性思维训练,以及规范的参考文献引用格式。本书鼓励学生在讨论部分深入探讨“如果我改变某个变量,结果会如何不同?”,培养其独立思考和解决问题的能力。 结语 《现代化学基础实验》致力于成为学生在化学学习旅程中,从书本理论走向实际操作、从被动接受走向主动探索的可靠伙伴。通过严谨的实验设计和深入的理论剖析,我们期望读者能够真正掌握化学的思维方式,为未来更高级的化学研究打下坚实的基础。

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当我拿到《现代化学基础实验》这本书的时候,就被它严谨又不失活力的封面设计所吸引。我个人对“高分子化学实验”和“材料科学基础实验”这两个部分尤为关注,因为它们直接关系到我们生活中形形色色的高分子材料和新型材料的开发。我一直对塑料、橡胶、纤维等高分子材料的制备和性能感到好奇,想知道它们是如何被“创造”出来的,又为何会具有如此多样的特性。我期待书中能够包含一些基础的高分子合成实验,比如通过聚合反应制备聚乙烯、聚苯乙烯等,并指导我们如何控制聚合条件来影响高分子的分子量和结构。我更希望书中能够有关于高分子材料性能测试的实验,比如拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、热稳定性等,这些都是评价高分子材料好坏的重要指标。我设想,书中可能会引导我们进行一些简单的材料力学性能测试,或者利用差示扫描量热法(DSC)来研究材料的热转变行为。此外,关于“材料科学基础实验”,我推测它会涵盖更多元化的材料,比如陶瓷、复合材料,甚至是纳米材料。我希望书中能够提供一些关于这些新型材料的制备和表征方法,让我们能够初步了解它们的特性和潜在应用。这本书在材料化学实验方面的介绍,让我看到了化学如何赋能现代工业和技术的发展,我对此充满了浓厚的兴趣和期待。

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翻开《现代化学基础实验》这本书,最先吸引我目光的是其精致的排版和清晰的章节划分。当我浏览到“溶液的性质”和“胶体化学”这两个章节时,我的兴趣被极大地勾起了。我一直对溶液的各种奇妙性质以及胶体这种介于溶液和悬浊液之间的特殊状态感到好奇。我期待书中能够通过一些经典的实验,比如测定溶液的依数性(如凝固点下降、沸点升高),来帮助我理解溶液的微观构成和宏观性质之间的联系。我希望书中能够详细讲解渗透压的测定原理和方法,这对于理解生物体内的水分运输和一些化学分离过程都至关重要。在胶体化学方面,我特别希望书中能够有关于“胶体的制备”和“胶体的稳定性”的实验。我想知道,如何通过简单的化学反应来制备出像Fe(OH)3溶胶、As2S3溶胶这样的胶体,以及影响胶体稳定的因素有哪些,比如电解质的加入是如何导致胶体聚沉的。我甚至设想,书中可能会引导我们进行一些有趣的胶体实验,比如布朗运动的观察,或者丁达尔现象的演示,这些都是胶体特有的现象,能够直观地展现胶体的微观结构和行为。我对这本书在溶液化学和胶体化学方面的介绍充满了浓厚的兴趣,相信它能为我提供一个扎实的理论基础和丰富的实践经验。

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我刚拿到《现代化学化学基础实验》这本书,就迫不及待地翻阅了一下。这本书给我的第一印象就是图文并茂,而且结构非常清晰。我看到目录里有关于“电化学实验”的部分,这部分内容我一直觉得很有趣,因为电化学的原理渗透在我们生活的方方面面,比如电池,比如电镀。我非常期待书中能够详细讲解一些基础的电化学实验,比如测量电极电势,研究电解质溶液的电导率,或者进行简单的电化学合成。我尤其想知道,书中是如何解释法拉第定律和能斯特方程的,这些理论对于理解电化学反应至关重要。我猜测,书中可能会设计一些能够直观展示电化学过程的实验,比如制作一个简单的电池,或者观察电解水的现象,让抽象的理论变得生动起来。另外,我注意到目录里还有“化学动力学”相关的实验,这是研究化学反应速率及其影响因素的学科。我一直对为什么有些反应快如闪电,而有些反应却要等待数年感到好奇。这本书的动力学实验,我想一定能帮助我揭示反应速度的奥秘,比如催化剂是如何加速反应的,温度对反应速率有什么影响等等。我设想,书中可能会引导我们测定反应速率常数,或者研究反应级数,这些都是动力学研究的核心内容。总的来说,我对这本书中关于电化学和化学动力学的介绍充满了期待,相信它能为我打开一扇通往更深层次化学理解的大门。

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《现代化学基础实验》这本书,从目录上看,就充满了探索未知的魅力。我特别留意到“元素周期律与元素性质”以及“无机物合成与性质”这两个部分,这让我联想到化学中那些形态各异、用途广泛的无机化合物。我一直对元素周期表背后的规律感到着迷,想知道为什么某些元素会表现出相似的化学性质,而另一些元素则截然不同。这本书的这部分内容,我想一定会通过一系列精心设计的实验,来验证和展示元素周期律的普遍性。比如,通过比较同族元素或同周期元素化合物的性质差异,来揭示其内在联系。在无机物合成方面,我非常期待书中能够指导我如何安全有效地合成一些常见的无机物,比如一些金属氧化物、盐类,甚至是一些具有特殊结构的配合物。我希望书中能够详细讲解合成的步骤、反应条件的选择,以及如何对产物进行鉴定和纯化。我设想,书中可能会引导我们进行一些有趣的合成实验,比如制备硫化镉晶体,或者合成一些具有颜色的配合物。通过这些实验,我不仅能够学习到具体的合成方法,更重要的是能够理解无机物形成的原因和它们所表现出的各种性质。我对这本书在无机化学实验方面的介绍抱有极大的期待,相信它能够让我对奇妙的无机世界有更深入的认识。

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拿到这本《现代化学基础实验》的第一个感觉就是它的分量,不是指物理上的重量,而是内容上的厚重感,让人觉得里面蕴含着丰富的知识宝藏。我最感兴趣的几个章节是关于“光谱分析”和“色谱分离”的,这部分内容在很多高级实验室里都非常常见,也是现代化学研究中不可或缺的工具。我一直对这些技术充满好奇,总觉得它们像是化学世界的“火眼金睛”,能够分辨出极其微小的物质差异。书中对这部分内容的介绍,我想肯定不会仅仅停留在理论层面,而是会通过具体的实验案例,引导我们如何操作仪器,如何解读数据,甚至如何设计实验来达到特定的分离或分析目的。我特别希望书中能够详细介绍几种常见的分析仪器,比如紫外-可见分光光度计、红外光谱仪、气相色谱仪和液相色谱仪,并阐述它们的工作原理以及在不同领域的应用。比如,在食品安全检测中,色谱技术是如何用来检测非法添加剂的?在药物研发中,光谱技术又是如何用来确定化合物的结构?这些问题都能在书中找到答案,这对我来说是一种莫大的吸引力。而且,我预计这本书在讲解这些实验时,会非常注重实验的安全性,强调操作规程和注意事项,这对于初学者来说至关重要,能够有效地避免潜在的危险。书中的实验设计,我想也一定会兼顾经典方法和现代技术,让我们既能掌握基础,又能接触前沿。

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《现代化学基础实验》这本书,给我的感觉就像是为我量身打造的,因为我一直对“物理化学”领域的实验情有独钟。特别是看到目录中有“热力学实验”和“相平衡实验”,我简直兴奋不已。我总是对能量的转化和物质的性质变化背后的规律感到着迷。我希望书中能够通过一些经典的实验,比如测定物质的比热容,或者研究不同温度下固液相的平衡关系,来帮助我理解热力学第一定律、第二定律以及相律等基本概念。我尤其期待书中能有关于“相图”的讲解和相关的实验操作,因为相图对于理解物质在不同条件下的状态变化非常有帮助。我设想,书中可能会引导我们绘制简单的二元相图,并通过实验来验证相图上的各个区域所代表的相态。此外,关于“化学平衡”的实验,我也非常感兴趣。我一直想知道,如何通过改变条件来“控制”化学反应的进行方向,是朝着生成物方向移动,还是朝着反应物方向移动。这本书的化学平衡实验,我想一定会涉及勒夏特列原理的应用,比如通过改变浓度、温度或压强来影响平衡的移动,并教会我们如何通过实验数据来定量地描述和预测平衡状态。我希望书中在讲解这些实验时,能够提供详细的实验步骤、仪器要求和数据处理方法,并附带一些实际案例分析,让我能够更好地将理论知识与实践操作相结合。

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《现代化学基础实验》这本书,它的厚重感不仅在于纸张,更在于内容。我特别留意到了“环境化学实验”和“生物化学实验”这两个章节,这代表着化学学科在现代社会日益重要的应用领域。我对环境化学实验充满了好奇,因为我们现在越来越关注环境污染问题,而化学在其中扮演着关键的角色。我希望书中能够包含一些关于水质检测、空气质量监测或者土壤污染分析的实验。比如,如何利用化学方法来测定水中的COD(化学需氧量)或BOD(生物需氧量),如何检测空气中的SO2或NOx的含量,或者如何分析土壤中的重金属离子。我设想,书中可能会提供一些简便易行的实验操作,让我们能够初步了解环境污染的监测手段。在生物化学实验方面,我同样抱有极大的兴趣。生物化学是研究生命活动规律的化学,它与我们的健康息息相关。我希望书中能够包含一些基础的生物大分子(如蛋白质、核酸、糖类、脂类)的提取、分离和鉴定实验。比如,如何从生物样品中提取DNA,如何利用层析技术分离不同的蛋白质,或者如何通过显色反应来鉴定糖类的存在。我猜测,书中可能会设计一些能够直观展示生物化学反应过程的实验,比如酶活性的测定,或者DNA变性的观察。我对这本书在环境化学和生物化学实验方面的介绍充满了期待,相信它能够拓展我的视野,让我看到化学在解决现实问题中的巨大潜力。

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这本书的封面设计就透露出一种严谨又充满活力的感觉,主色调的蓝色象征着知识的海洋,辅以一些明亮的橙色和黄色线条,像是分子结构图的抽象表现,又像是跃动的思维火花。我拿到它的时候,就觉得它不是一本简单的教材,更像是一本开启化学世界大门的钥匙。翻开目录,我看到了许多我既熟悉又陌生的名词,比如“酸碱滴定”、“沉淀滴定”、“氧化还原滴定”,这些都是我在高中化学课上接触过的基础概念,但在这里,它们被赋予了更加深入和系统的讲解。我尤其对“实验误差分析”这一章节充满了期待,因为我知道,理论知识的掌握固然重要,但如何精确地进行实验,如何处理实验中不可避免的误差,这才是真正将理论转化为实践的关键。我个人在做实验的时候,常常会因为一些小小的疏忽导致结果不理想,所以这本书在这方面的指导,对我来说简直是及时雨。我还在目录中看到了“有机物合成”、“高分子材料性能测试”等章节,这让我联想到很多生活中常见的现象,比如塑料制品的生产,药物的合成等等,不禁感叹化学的神奇力量,以及它与我们生活息息相关的紧密联系。我猜想,这本书在讲解这些实验时,一定会结合大量实际案例,让我们不仅能理解操作步骤,更能体会到实验背后的科学原理和应用价值。此外,书中的插图和图表也给我留下了深刻的印象,虽然我还没有仔细阅读每一页,但从目录页的示意图来看,它们都非常清晰、专业,并且富有信息量,相信能够帮助我们更好地理解复杂的实验过程和数据。我迫不及待地想深入其中,去探索那些隐藏在枯燥数字背后的化学奥秘。

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《现代化学基础实验》这本书,给我的感觉是系统性很强,从基础到应用,层层递进。我注意到目录中有“仪器分析基础”和“化学计量学”两个部分,这让我觉得这本书非常与时俱进,能够帮助我掌握现代化学研究必备的工具和思维方式。仪器分析是现代化学研究不可或缺的一部分,我希望书中能够介绍几种最常用的分析仪器,比如原子吸收光谱仪、原子发射光谱仪、质谱仪等等,并讲解它们的基本原理、操作方法以及在不同领域的应用。我尤其期待书中能够通过具体的实验案例,指导我们如何选择合适的仪器,如何优化分析条件,以及如何解读仪器给出的数据。我设想,书中可能会引导我们利用仪器分析技术来测定样品中某种元素的含量,或者确定未知化合物的分子量和结构。另外,“化学计量学”这个概念对我来说既熟悉又陌生,它强调的是在化学实验中如何科学地处理数据,如何进行统计分析,以获得更可靠的结果。我希望书中能够详细讲解一些基本的统计学概念,比如平均值、标准差、置信区间等,并教会我们如何利用这些工具来评估实验数据的准确性和精密度。我猜测,书中可能会提供一些实际的实验数据,让我们通过练习来掌握数据处理和分析的方法。我对这本书在仪器分析和化学计量学方面的介绍充满了期待,相信它能够极大地提升我的实验能力和科研素养。

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在翻阅《现代化学基础实验》这本书时,我被“有机化学实验”的部分深深吸引。我一直认为有机化学是连接实验室与我们日常生活的桥梁,从塑料到药物,从燃料到食品添加剂,几乎无处不在。我非常希望书中能够提供一些基础且经典的有机合成实验,比如酯化反应、取代反应、加成反应等。我期待书中能够详细指导我们如何选择合适的反应试剂,如何控制反应温度和时间,以及如何对产物进行分离和提纯,比如通过重结晶、蒸馏等方法。我设想,书中可能会引导我们合成一些简单的有机分子,比如乙酸乙酯,或者进行一些具有代表性的有机反应,比如卤代烷的取代反应。此外,我注意到目录中还有“官能团的性质测定”这一内容,这让我非常兴奋。我一直想知道,不同的官能团(如羟基、羧基、羰基等)是如何影响有机分子的化学性质的,并且如何通过实验来鉴定这些官能团的存在。这本书的这部分内容,我想一定能够通过一些定性或定量的实验方法,教会我们如何识别和表征有机分子中的官能团,从而深入理解有机化合物的结构与性质之间的关系。我对这本书在有机化学实验方面的介绍充满了期待,相信它能够让我踏上迷人的有机化学探索之旅。

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