Essential Lab Manual for Chemistry

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出版者:Prentice Hall
作者:Karen C. Timberlake
出品人:
页数:290
译者:
出版时间:2005-07-28
价格:USD 48.80
装帧:Spiral-bound
isbn号码:9780805330236
丛书系列:
图书标签:
  • 化学
  • 实验
  • 化学实验
  • 实验室手册
  • 大学化学
  • 化学教学
  • 实验指导
  • 化学分析
  • 化学原理
  • 高等教育
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具体描述

严谨探索,精准测量:化学实验基础操作与理论解析 内容简介: 本书旨在为化学初学者和需要系统巩固基础实验技能的学习者提供一本全面、深入的实验指导手册。它专注于构建扎实的化学实验基础,涵盖了从基础操作规范到复杂分离提纯技术的全过程,强调实验的安全性和结果的准确性。本书结构清晰,内容详实,旨在帮助读者将抽象的化学理论转化为可操作的、可验证的实践技能。 第一部分:化学实验安全与基础规范 本部分是所有化学实践的基石。我们首先详细阐述了现代化学实验室的安全文化和风险管理体系。 1.1 实验室安全基础: 涵盖了个人防护装备(PPE)的正确选用、穿戴与维护,包括不同类型防护眼镜、手套(丁腈、乳胶、防切割等)的选择标准以及何时需要使用面罩和防护服。深入讲解了化学品泄漏的应急处理流程,重点介绍了酸碱中和、有机溶剂火灾的初期扑救方法,以及洗眼器和紧急淋浴设施的正确使用步骤。 1.2 试剂管理与化学品危害性: 详细分类和解释了化学品安全技术说明书(SDS/MSDS)的关键信息解读,包括GHS(全球化学品统一分类和标签制度)的象形图识别。重点介绍了常见强氧化剂、还原剂、易燃易爆品以及腐蚀性物质的储存要求,强调了不相容化学品隔离存放的原则。 1.3 玻璃仪器清洁与维护: 规范了常用玻璃仪器(如容量瓶、移液管、锥形瓶、冷凝管)的清洗、干燥和去污流程。引入了特定污渍的去除方案,例如有机物残留、无机盐沉积的去除方法,确保实验器具的清洁度不影响实验结果的准确性。 第二部分:基础计量与溶液配制 准确的计量是化学分析的生命线。本部分致力于精通质量和体积的精确控制。 2.1 天平的原理与操作规范: 详尽阐述了分析天平(包括电子天平和传统天平)的工作原理,重点讲解了称量误差的来源及校准程序。教授了“减重法”和“增重法”的实际操作步骤,以及如何处理高吸湿性或易挥发性物质的称量技巧。 2.2 溶液的精确配制: 覆盖了从摩尔浓度(M)、质量百分比(w/w%)到摩尔分数等各种浓度的溶液配制方法。详细指导了定容操作的技巧,包括如何正确使用容量瓶、移液管和滴定管,以及如何避免因温度波动和气泡导致的体积误差。重点讨论了标准溶液的标定过程,如强酸强碱的滴定。 2.3 pH值的测量与缓冲液: 讲解了pH计的正确校准流程(两点或三点法),以及测量时电极的维护。深入介绍了缓冲溶液的原理,并提供了配制常用缓冲体系(如磷酸盐、醋酸盐)的详细计算和实验步骤。 第三部分:分离、纯化与干燥技术 本部分是实验技能的核心展示区域,关注如何从复杂的混合物中分离出目标产物或组分。 3.1 过滤技术: 系统介绍了重力过滤、减压过滤(布赫纳漏斗操作)和热过滤的应用场景。详细说明了滤纸的选择标准(孔径、吸水性)以及如何进行高效的洗涤和转移沉淀操作,避免样品损失。 3.2 萃取与洗涤: 深入解析了液-液萃取的理论基础——分配系数。指导读者如何选择合适的萃取溶剂(极性、非极性),并演示了分液漏斗的正确使用技巧,包括如何有效破除乳液、彻底分离有机相与水相。重点讲解了有机相中杂质的去除(如用饱和碳酸氢钠溶液洗涤酸性杂质)。 3.3 蒸馏与升华: 区分了常压蒸馏、减压蒸馏和分馏的原理和适用条件。详细描绘了蒸馏装置的正确搭建,包括温度计的位置、冷凝水的流向以及如何控制加热速率以保证分离效率。同时,探讨了利用升华特性分离易升华固体(如碘、萘)的实验设计。 3.4 结晶与重结晶: 结晶是提纯有机和无机化合物的关键步骤。本书详细讲解了选择合适的重结晶溶剂的原则(溶解度随温度变化大,对杂质溶解度高或极低),并指导读者完成溶解、热过滤、冷却、晶体分离和干燥的全过程,以获得高纯度的产品。 第四部分:基础定性与定量分析 本部分将理论知识应用于实际样品分析。 4.1 基础定性分析: 涵盖了对常见无机阳离子(如铵、钙、钡、铁)和阴离子(如氯、溴、硫酸根、碳酸根)的特征性化学反应鉴定实验。通过生成特征沉淀颜色、气泡或火焰颜色,确认目标离子的存在。 4.2 基础滴定分析: 深入讲解了酸碱滴定、氧化还原滴定(如高锰酸钾滴定)的基本原理。重点在于指示剂的选择、滴定终点的判断,以及滴定数据的准确记录与计算,包括滴定管读数的有效数字处理。 4.3 物理常数测定: 教授如何准确测定化合物的熔点和沸点。熔点测定部分详细说明了仪器使用、样品制备和快速熔化对结果的影响。沸点测定时,强调了在减压条件下操作的重要性。 总结: 本书不仅仅是一本操作指南,更是培养学生科学思维和严谨态度的工具。每一个实验步骤都附带了理论背景、潜在的误差分析及结果讨论的引导,确保读者在完成操作的同时,能够深刻理解其背后的化学原理。通过对这些基础技能的系统掌握,读者将为未来进行更复杂的化学研究和分析工作打下坚实的基础。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书绝对是我化学学习生涯中最有价值的投资之一。作为一名刚刚接触化学世界的学生,我曾对实验操作感到无比的恐惧和迷茫。拿到《Essential Lab Manual for Chemistry》的那一刻,我便被其清晰、详尽的排版深深吸引。书中的每一页都仿佛是一次精心设计的导览,从最基础的玻璃仪器识别、安全操作规程,到复杂的滴定、光谱分析,每一个步骤都循序渐进,配以高质量的插图,让我能够直观地理解。我尤其欣赏它在实验目的、原理、步骤、注意事项和结果分析等方面所做的详细阐述。例如,在进行“酸碱滴定”实验时,书中不仅给出了操作的每一步,还重点讲解了滴定终点的判断依据,以及可能出现的误差来源,并提供了如何修正和记录的建议。这不仅仅是一本指导手册,更像是一位经验丰富的化学老师,在你身旁耐心地示范和指导。它的语言风格非常贴近初学者,避免了过于晦涩的专业术语,而是用易于理解的方式解释复杂的概念。更重要的是,这本书让我对实验的安全性有了更深刻的认识,书中的安全警示语和防护措施的介绍,让我能够更加自信和有条理地进行实验,大大降低了意外发生的可能性。我强烈推荐给所有正在学习化学,特别是需要进行大量实验操作的学生,这本书会让你事半功倍,享受实验的乐趣。

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作为一名正在攻读化学相关专业的本科生,我经常需要接触各种各样的实验。在《Essential Lab Manual for Chemistry》这本书出现之前,我总是依赖于零散的实验指导和老师的口头讲解,这不仅效率低下,而且容易遗漏关键信息。这本书的出现,无疑为我的实验学习提供了一个系统化的框架。我非常欣赏它在实验设计和执行方面的严谨性。书中针对每一个实验,都提供了详细的实验目的、所需的仪器设备、试剂用量、实验步骤、安全注意事项以及预期的结果。例如,在进行“热化学实验”时,书中不仅给出了量热计的使用方法,还详细讲解了如何计算反应热,以及在实验过程中可能遇到的热量散失问题。这本书的插图质量非常高,清晰地展示了实验装置的搭建和操作的关键细节,这对于我这样需要亲自动手操作的学生来说,是无价的。此外,书中还包含了许多关于实验数据处理和图表制作的实用技巧,比如如何使用Excel进行数据分析和曲线拟合。这极大地提升了我的实验效率和数据处理能力。我曾尝试按照书中的方法进行一些较为复杂的实验,比如“有机物的官能团鉴定”,书中提供的鉴别方法和现象描述都非常准确,让我能够快速准确地判断出有机物的性质。这本书就像一个全能型的实验指导,涵盖了从基础到进阶的方方面面,为我的实验学习打下了坚实的基础。

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《Essential Lab Manual for Chemistry》这本书的语言风格非常具有启发性,它将复杂的化学概念以一种引人入胜的方式呈现出来。我之前对化学实验总是抱有一种敬畏甚至恐惧的态度,但这本书彻底改变了我的看法。它从最基础的安全操作讲起,用生动有趣的语言解释了每一步操作的意义,让我感到实验并不像我想象的那么枯燥乏味。我尤其喜欢它在“常见实验仪器使用”章节的介绍,它不仅展示了仪器的外观,更重要的是,它解释了仪器的基本原理和正确的使用方法,让我能够更加熟练地掌握各种实验工具。例如,书中在介绍“离心机”的使用时,不仅详细描述了如何平衡离心管,如何选择合适的转速和时间,还解释了离心过程中物质分离的原理,让我能够更好地理解离心机的应用。我曾经在进行“微生物培养”实验时,遇到了污染物的问题,书中的“微生物实验室的无菌操作”部分,详细介绍了如何在实验过程中保持无菌状态,以及如何处理被污染的样品,让我能够有效地避免污染,并顺利完成实验。这本书就像一位博学的老师,不仅传授我知识,更重要的是,它激发了我对化学探索的热情。

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这本书的排版设计非常人性化,它考虑到了读者在实际操作过程中可能遇到的各种情况。《Essential Lab Manual for Chemistry》不仅仅是一本指导书,更是一个全方位的实验助手。我最欣赏它在“实验准备”部分的详细说明,它会提前列出所需的试剂、仪器、以及可能需要预习的知识点,这让我能够提前做好充分的准备,避免在实验过程中手忙脚乱。书中的插图质量非常高,清晰地展示了实验装置的搭建和操作的每一个细节,这对于我这样的新手来说,非常有帮助。例如,书中在介绍“电化学实验”时,详细描述了如何连接电极,如何调整电解池的参数,以及如何读取电化学测量仪器的读数,这让我能够准确地进行电化学测量。我曾经在进行“物质的量”相关实验时,对如何精确称量固体试剂感到困惑,书中的“常用称量方法及技巧”部分,详细介绍了天平的使用方法,以及如何进行差量法称量,这让我能够更准确地称量试剂,从而提高实验的精确度。这本书为我提供了解决实际实验问题的宝贵经验,让我能够更自信地进行化学实验。

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这本书的实用性和全面性是我在选择实验手册时最看重的两个方面,《Essential Lab Manual for Chemistry》在这两方面都表现得淋漓尽致。它不仅仅是一本操作手册,更是一本能够帮助我深入理解化学原理的工具书。我最欣赏它在实验设计上的精妙之处,每一个实验都经过精心设计,能够有效地验证相关的化学理论。例如,书中关于“化学动力学”的实验,通过测量不同条件下反应速率的变化,让我能够直观地理解反应速率的影响因素,以及如何用数学模型来描述化学反应。书中的文字清晰易懂,而且逻辑性很强,让我能够轻松地跟随指导进行实验。我特别喜欢它在“数据分析与误差处理”部分提供的详细指导,它不仅教我如何记录实验数据,更重要的是,它指导我如何分析数据中的误差来源,并进行科学的误差评估。我曾经在进行“气体制备”实验时,遇到的产气效率不高的问题,书中的“影响产气速率的因素”部分,详细分析了催化剂用量、反应温度、原料纯度等因素对产气效率的影响,并提供了优化方案,让我能够成功地提高产气效率。这本书为我提供了解决实际实验问题的思路和方法,让我能够更有效地进行科学探究。

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这本书不仅仅是关于“怎么做”实验,更深入地探讨了“为什么这么做”。《Essential Lab Manual for Chemistry》成功地将理论知识与实践操作紧密地结合起来,为我打开了化学世界的一扇新窗口。我最欣赏的是它对实验原理的详尽解释,它并没有止步于描述操作步骤,而是深入剖析了每个实验背后的化学原理。例如,在进行“有机化合物的官能团测试”时,书中不仅列出了测试方法,还详细解释了这些反应的机理,以及为什么某些官能团会表现出特定的反应。这让我能够更好地理解实验现象,而不仅仅是机械地记忆。书中的插图质量非常高,而且非常准确,它们生动地展示了实验的设备和操作过程,让我能够更容易地理解抽象的概念。我曾经在进行“酸碱滴定”实验时,对指示剂的选择感到困惑,书中的“指示剂的选择与应用”章节,详细解释了不同指示剂的变色范围与pH值的关系,以及如何根据被滴定体系选择合适的指示剂,这让我茅塞顿开。这本书帮助我建立了一个完整的化学知识体系,让我能够将课堂上学到的理论知识应用到实际的实验操作中,从而加深对化学的理解。

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我一直认为,化学实验的魅力在于理论与实践的结合,而《Essential Lab Manual for Chemistry》完美地诠释了这一点。这本书不仅仅是一本操作指南,更像是一本启发式学习的宝典。它将抽象的化学原理具象化,通过一系列精心设计的实验,让我能够直观地理解那些晦涩难懂的概念。例如,书中关于“气体定律”的实验,通过测量不同压力和温度下气体的体积变化,让我深刻体会到了PV=nRT这个公式的实际意义。书中的实验步骤清晰明了,而且都附带了详细的原理说明,这使得我在进行实验操作时,不仅仅是被动地执行指令,而是能够理解每一步操作背后的科学逻辑。我特别喜欢它在实验结束后的“讨论与思考”环节,书中会提出一些开放性的问题,引导我去思考实验过程中可能出现的偏差、误差来源,以及如何改进实验设计。这种互动式的学习方式,极大地激发了我对化学实验的兴趣,也培养了我独立思考和解决问题的能力。我曾经在进行“催化反应”实验时,遇到了催化剂活性下降的问题,书中的“实验故障排除”部分给了我很多启发,让我找到了解决问题的方向。这本书不仅让我掌握了实验技能,更重要的是,它让我学会了如何进行科学探究,如何从实验中提取有用的信息。

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这本书的深度和广度是我之前未曾预料到的。我原本以为这仅仅是一本基础的实验指导书,但《Essential Lab Manual for Chemistry》远远超出了我的预期。它涵盖了有机化学、无机化学、物理化学等多个领域的核心实验,并且对每个实验的理论背景都进行了深入的探讨。例如,在“制备与表征有机化合物”章节,书中不仅详细描述了各种合成路线和分离纯化技术,还对每一种技术的原理进行了详尽的解释,比如重结晶的选择溶剂、柱层析的原理等。此外,书中还引入了一些现代化学实验技术,比如使用分光光度计进行定量分析,以及简单的数据处理和图表绘制方法。这对于我来说非常有帮助,因为它不仅教会了我如何“做”实验,更教会了我如何“理解”实验背后的科学原理。我特别喜欢它在“结果分析与讨论”部分提供的引导,它鼓励学生思考实验数据,分析误差来源,并将其与理论预测进行比较。这种批判性思维的培养,对于提升实验能力至关重要。书中提供的实验报告模板也非常实用,帮助我规范了报告的撰写格式,让我的实验报告更加专业。虽然有些实验的复杂度较高,但书中提供的详细步骤和图示,使得即使是初学者也能迎刃而解。总而言之,这本书是我实验学习路上的一位得力助手,它让我从一个被动接受者变成了一个主动探索者。

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《Essential Lab Manual for Chemistry》是我的化学实验学习之旅中的一座灯塔,指引着我前进的方向。在这本书之前,我总是在实验课上感到手足无措,不知道如何正确地操作仪器,如何安全地处理试剂。但是,这本书就像一位经验丰富的导师,用最清晰、最易懂的方式教会了我一切。我尤其赞赏书中在“安全须知”部分所花费的篇幅,它详细列出了实验室中常见的危险,以及相应的防护措施,让我能够安心地进行实验。在实验步骤方面,书中提供了非常详尽的指导,而且每一项操作都配有高质量的插图,这对于我这样一个视觉型学习者来说,简直是福音。例如,书中在介绍“过滤”操作时,不仅详细描述了如何制作滤纸漏斗,如何将混合物倒入漏斗,还特别强调了洗涤滤纸和收集滤液的技巧,这使得我的过滤操作更加高效和干净。我曾经在进行“结晶”实验时,遇到了产品纯度不高的问题,书中的“影响结晶的因素”部分,详细分析了温度、溶剂选择、冷却速度等因素对结晶效果的影响,并提供了改进建议,让我能够获得更高纯度的产品。这本书为我打下了坚实的实验基础,让我对化学实验充满了自信。

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《Essential Lab Manual for Chemistry》这本书的结构设计堪称完美,它为我这样一个化学初学者提供了一个清晰的学习路径。我之前对实验操作感到非常不安,因为我总是担心会出错或者发生危险。但是,这本书从最基础的安全须知开始,循序渐进地介绍了各种实验技巧。每一章都以一个清晰的目标开始,然后详细列出所需的试剂和仪器。我尤其喜欢它在实验步骤部分使用的语言,简洁明了,而且配有大量的插图,让我可以清楚地看到每一步应该如何操作。例如,在“溶液配制”这个基础实验中,书中不仅详细介绍了如何精确称量固体试剂,如何用容量瓶准确配制溶液,还特别强调了溶解、摇匀、定容等关键步骤。更让我印象深刻的是,书中在每个实验的结尾都附带了“实验记录要求”和“结果分析指南”,这极大地帮助我规范了我的实验报告,让我的报告更加条理清晰,易于理解。我曾经尝试按照书中提供的“滴定分析”实验来练习,书中的指示非常准确,帮助我成功地完成了实验,并且得到了可靠的数据。这本书真的就像一个忠实的伙伴,陪伴我走过了化学实验的初期阶段,让我对化学实验充满了信心。

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