分析化学实验介绍了分析化学的基础知识、基本操作。全书共分五篇:基础知识篇、基本技能篇、实验提高篇、综合设计篇和英文篇。其中有21个基础分析化学实验、14个综合性设计实验、3个英文文献实验,这些实验可供不同专业的学生选做。本书的特点是在重视基本操作标准规范的基础上,强调实验的多样性和新颖性,将加强基础训练、注重能力培养、提高综合素质作为指导思想,通过文献检索、综合性设计实验、英文文献实验来扩展学生的知识面,培养学生分析问题和解决问题的能力。本书可供化工、轻工、食品、生物工程、冶金、石油、环境工程、化学等专业的学生作为分析化学实验课的基础训练教材,也可供相关企事业单位的专业技术人员参考。
随着21世纪的到来,人类进入了知识经济时代。在这崭新的时代里,新思想、新观念对高等教育的课程体系设置、人才培养模式、人才训练方式等方面都提出了新的挑战。21世纪对人才的要求是知识、能力、素质三方面全面发展。我们在编写《分析化学实验》一书时,也正是努力按着这一人才培养目标,注重对大学生综合素质的全面培养。
《分析化学实验》一书是我们在全国普通高等院校工科化学规划精品教材建设研讨会上,经十所普通高等院校的教师交流教学经验,总结各学校在分析化学实验教学方面的实际情况,详细讨论编写大纲,然后编写完成的。在这一实验教材的编写过程中,我们坚持将加强基础训练、注重能力培养、提高综合素质作为指导思想,从而满足全面发展的人才培养目标对分析化学实验教材的要求。
化学是一门实验性很强的学科。分析化学实验是分析化学课程的重要组成部分,将分析化学实验设置为独立的课程,其目的是对学生进行分析化学实验技能的严格训练,并与分析化学课堂教学密切配合,帮助学生加深对分析化学基本理论知识的理解,培养学生运用分析化学理论知识解决与化学相关的实际问题的能力。
知识是能力和素质的载体,如果没有丰富的知识,就无法有较强的能力和较高的素质。能力是在掌握了一定的知识的基础上经过训练和实践锻炼而形成的。在组织教材内容时,我们将分析化学实验基础知识和基本技能作为很重要的部分来编写。本书对上述基本知识进行系统的介绍,使学生对分析化学实验中诸如实验室用水的规格、制备与检验,玻璃器皿的洗涤,化学试剂的规格,标准溶液及其配制方法,以及实验室安全等基本知识有系统的了解;同时也介绍了相关的分析化学基本操作,从而对学生的基本实验操作进行规范。实验提高篇所列定量分析基础实验,是在进一步强化基本实验技能训练的同时,通过完成实际样品的分析,使学生对分析化学基本理论的理解得到进一步加深,使学生对“量”的概念的认识不断加强,培养学生实事求是的科学作风、严谨务实的科学态度与良好的实验习惯。为了提高学生的创新意识,我们在综合性设计实验的内容的选取和安排上,不仅注意实验的典型性、系统性,还注意与化学相关学科如无机分析、有机分析、环境分析、药物分析等多方面相结合,强调知识的实用性、先进性、综合性和趣味性。这样的训练,将使学生在扎实的理论知识基础上拥有较强的动手能力。
化学实验对学生能力的培养,不仅仅局限于对学生实验技能和运用知识解决化学问题的能力的培养,更重要的是培养学生运用信息不断获取知识和创新知识的能力。本书选编了较多的综合性设计实验。这些实验是参编院校在多年的基础实验教学改革的基础上提炼出来的。这些实验不是简单地提出任务,而是通过“实验原理”和“讨论与思考”,启发学生的思路,帮助学生在理解实验原理的基础上,结合所学的分析化学基础知识和所掌握的分析化学实验技能,自拟出合理的实验方案。同时,信息时代的到来,也对学生获取计算机网络中的知识和其他国家的先进实验技术提出了要求,所以我们在本书的编写中也加入了相关的文献实验,借此给学生打开一扇了解国外分析化学教学研究与发展的“窗口”,通过这一“窗口”使学生开阔视野、拓宽知识,让学生面向时代、接触新的知识,有利于学生站在一个较高的起点上发展,也有利于其创新能力的培养。
知识、能力、素质三方面是综合发展型人才的质量评价标准,其核心是素质。素质是把从外在获得的知识、技能内化于人的身心,升华成稳定的品质和素养。这里强调了素质对知识的获取与积累、能力的培养与提高的依附性。我们期望通过扎实的基础训练,促进知识的积累,通过综合性设计实验的训练,提高学生分析问题和解决问题的能力,并以此促进人才素质的提高。
本书由山东科技大学、江苏大学、湖南工程学院、石河子大学、贺州学院、南京财经大学、辽宁科技大学、新疆农业大学、成都大学和辽宁石油化工大学等十所普通高校的教师共同编写。在第yi版的基础上,结合各学校实验教学改革的情况,我们对全书内容进行了重新编排。全书分为基础知识篇、基本技能篇、实验提高篇、综合设计篇和英文篇五部分。本书由王冬梅主编,参加本书编写的有:山东科技大学王冬梅、周俐军、纪蓓、唐尧基、魏文阁、刘丽华,江苏大学邱凤仙、范伟强,湖南工程学院谭正德,石河子大学齐誉、任丽彤、刘红,贺州学院罗杨合,南京财经大学刘晓庚、马宁,辽宁科技大学李晶,新疆农业大学景伟文,成都大学谢贞建,辽宁石油化工大学宫红、宫晓洁、李秀萍。
在书稿的修改过程中,我们得到了吉林大学分析化学基础实验室主任王英华教授的大力支持。王英华教授对本书给予了详尽的指导,提出了宝贵意见。同时本书的出版得到了华中科技大学出版社的大力支持。在此我们表示衷心感谢。
分析化学实验
目录
基础知识篇
第一章分析化学实验的基本要求(1)
第二章化学实验基本常识(5)
第一节实验室用水的要求、制备与检验(5)
第二节化学试剂的一般知识(6)
第三节化学实验安全常识(8)
第三章分析化学文献检索(15)
第一节常用分析化学文献种类及简介(15)
第二节分析化学文献检索方法(20)
第四章分析样品的采集与预处理(25)
第一节样品的采集与制备(26)
第二节试样的分解(31)
第三节干扰的消除——分离、富集与掩蔽(31)
第五章分析化学实验结果的处理(33)
第一节实验的误差与来源(33)
第二节实验数据的记录及有效数字的运用(36)
基本技能篇
第六章分析天平的称量操作(40)
第一节半自动电光天平的构造(40)
第二节半自动电光天平的使用(41)
第三节电子天平的构造与功能(42)
第四节电子天平的使用规则(43)
第五节称量方法(43)
第七章定量分析的基本操作(45)
第一节常用玻璃仪器的洗涤与烘干(45)
第二节常用玻璃仪器的使用(48)
第三节滴定分析法概述(50)
第四节滴定分析的基本操作(51)
第八章重量分析法的基本操作(59)
第九章分光光度法的基本操作(65)
第十章酸度计及其使用方法(70)
实验提高篇
实验一分析天平的称量方法练习(74)
实验二容量器皿的校准(80)
实验三滴定分析基本操作练习(85)
实验四酸碱标准溶液的配制、浓度比较及酸的标定(88)
实验五碱标准溶液的标定、铵盐中氮含量的测定(91)
实验六工业总碱度、食醋总酸度的测定(94)
实验七有机酸摩尔质量的测定(97)
实验八EDTA标准溶液的配制与标定(99)
实验九Pb2+、Bi3+的连续测定(102)
实验十水的硬度测定(104)
实验十一铝合金中铝含量的测定(106)
实验十二KMnO4法——双氧水中H2O2含量的测定(108)
实验十三食碱的组成分析及含量测定(双指示剂酸碱滴定法)(111)
实验十四碘量法测定维生素C、葡萄糖的含量(116)
实验十五铜合金中铜含量的测定(119)
实验十六饮用水及水源的水质分析——化学耗氧量(COD)的测定(123)
实验十七氯化物中氯含量的测定(莫尔法)(125)
实验十八银盐中银含量的测定(佛尔哈德法)(129)
实验十九氯化钡中钡含量的测定(131)
实验二十水中微量铁的测定——邻二氮菲分光光度法(134)
实验二十一水泥熟料中SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO和MgO含量的测定
(137)
综合设计篇
实验二十二混合碱的分析(143)
实验二十三蛋壳中钙、镁含量的测定(146)
实验二十四补钙制剂中钙含量的测定(EDTA法)(148)
实验二十五分光光度法测定水中的总磷(149)
实验二十六食品中蛋白质含量的测定(152)
实验二十七去离子水的制备及水质检验(154)
实验二十八NaH2PO4Na2HPO4混合体系中各组分含量的测定(155)
实验二十九H2SO4H2C2O4混合液中各组分浓度的测定(156)
实验三十自来水中氯含量的测定(156)
实验三十一可溶性硫酸盐中硫含量的测定(重量法)(159)
实验三十二HClNH4Cl混合液中各组分含量的测定(161)
实验三十三石灰石或白云石中钙、镁含量的测定(164)
实验三十四醋酸的电位滴定(166)
实验三十五维生素B12的鉴别与注射液含量测定(169)
英文篇
Experiment 36EDTA Titration of Ca2+ and Mg2+in Natural Waters
(172)
Experiment 37Preparing Standard Acid and Base Solution(174)
Experiment 38Analysis of a Mixture of Carbonate and Bicarbonate
(176)
附录
附录A分析方法英文名称及缩写(178)
附录B英汉对照常用分析化学术语(183)
附录C相对原子质量(188)
附录D常用化合物相对分子质量(189)
附录E常用酸碱溶液的配制(191)
附录F常用指示剂(192)
附录G常用缓冲溶液的配制(194)
附录H常用基准物质的干燥条件和应用(195)
附录I常用洗涤剂的配制(196)
附录J常用酸碱试剂的密度、质量分数和近似浓度(196)
附录K溶解无机样品的一些典型方法(197)
附录L定量化学分析仪器清单(198)
附录M滴定分析实验操作(NaOH溶液浓度的标定)考查表(199)
参考文献(201)