
出版日期:2007年9月
为实施“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革”计划,拓宽基础,淡化专业,注重知识、能力和素质的综合协调发展,培养面向21世纪的创新型人才,以基础
化学实验教学示范中心建设为契机,我们对原有的实验课程教学模式进行了较大的调整改革,对基础化学实验内容进行了整合、优化与更新,将实验课由原来依附于理论课开设变成独立设课,由原来按二级或三级学科内容开设变为分层次开设,将基础化学实验作为一个以能力培养为目标的整体来考虑。从培养技能的基本操作性实验,到培养分析解决问题能力的有关原理、性质、合成、表征等方面的一般实验,进而到重点培养综合思维和创新能力的综合与设计探索性实验,分层次展开。希望进一步强化大学生的自我获取知识的能力,在巩固其扎实的基础知识和基本技能的基础上,更有利于培养学生的动手能力和创新能力。据此,我们编写了基础化学实验教学示范中心建设系列教材,由方志杰主编。该系列教材共分4册,分别为《大学化学实验1基础知识与技能》、《大学化学实验2合成实验与技术》、《大学化学实验3测试实验与技术》和《大学化学实验4综合与设计性实验》。
本书为该系列教材第三分册。随着科学技术的发展,新的测试仪器和新的测试方法不断出现,了解和掌握这些仪器的工作原理、使用方法和数据处理步骤是现代理工科大学生的基本任务。为此,本册教材以经典化学实验中的仪器分析实验和物理化学实验为基础,分仪器性能评价、物质的含量测定、基本物性的测定、热力学性质的测定、动力学参数的测定、电化学性能的测定、表面性质的测定和结构性质的测定等八个专题,选编了60个实验。在实验内容的选取中,我们力求在仪器的类型、测定的原理和数据处理方法等方面的全面和均衡,尽可能保证学生通过有限数量的实践获得尽量多的知识。对测试实验与技术中常用仪器的原理、作用与操作方法等进行了简单介绍,最后在附录中还列出了常用实验数据与物质性质常数。
本册由王风云任主编,金瑞娣和张常山任副主编。实验11、13、22、27、29、211、66和85由田澍负责编写;实验33、36、37、310、41、42、61、68、69和71由金瑞娣、张跃华负责编写;实验12、15、24、26、63、64、65和67由姬俊梅、王双负责编写;实验14、21、23、28、210、212、46和84由罗元香、徐皖育和程广斌负责编写;实验31、34、35、38、39、44、51~57、81和86由张常山、王大雁、吴志清负责编写;实验25、32、43、45、62、72~75、82和83由王风云负责编写;第9章和附录由张跃华、王风云负责编写。南京理工大学工业化学研究所的硕士研究生支微、陆丽娟和边晖在本册的编写过程中做了大量文字录入和校对工作。
本书的出版得到南京理工大学教务处、化工学院,南通大学,泰州科技学院等单位的大力支持,还得益于化学工业出版社编辑认真细致的工作,编者在此一并致以衷心的感谢。同时还要感谢书中所列参考
文献的作者,以及由于疏漏尚未列出的文献作者。
限于编者水平有限,不妥之处在所难免,恳请广大师生和读者批评指正。
编者2007年7月
第1章仪器性能评价实验1
实验11氯离子选择性电极性能的测试1
实验12有机化合物紫外吸收曲线的测绘和应用2
实验13气相色谱的定性和定量分析4
实验14气相色谱填充柱的柱效测定5
实验15邻二氮菲分光光度法测定微量铁的条件试验7
第2章物质含量的测定10
实验21水样中铜、镉、锌的极谱分析10
实验22环境水样中氟含量的离子选择性电极法测定12
实验23阳极溶出伏安法测定水中的铅、镉含量14
实验24邻二氮菲法测定微量铁15
实验25双环己酮草酰二腙分光光度法测定水中的微量铜离子17
实验26分光光度法测定铬和钴的混合物19
实验27原子吸收分光光度法测定自来水中钙、镁的含量20
实验28荧光法测定维生素片中核黄素的含量22
实验29紫外吸收光谱法测定蒽醌试样中蒽醌的含量和摩尔吸收系数24
实验210硝基甲苯异构体的气相色谱分析25
实验211高效液相色谱法测定饮料中的咖啡因26
实验212苯、萘、联苯的高效液相色谱分析27
第3章基本物性的测定30
实验31纯液体饱和蒸气压的测定30
实验32电解质溶液的黏度与密度测定32
实验33凝固点降低法测定溶质的相对分子质量35
实验34气态物质相对分子质量的测定37
实验35黏度法测定高分子化合物的平均相对分子质量39
实验36二元液相溶液气液平衡相图的绘制43
实验37低共熔二元体系相图的绘制46
实验38萘联苯体系等压相图的绘制48
实验39苯醋酸水三组分体系等温相图的绘制51
实验310沉降分析法测定碳酸钙的粒径分布54
第4章热力学性质的测定58
实验41燃烧热的测定58
实验42溶解热的测定61
实验43离子选择性电极法测定水的质子离解热力学函数65
实验44气相色谱法测定二元溶液系活度系数67
实验45蒸气压法测定二元体系活度系数与超额热力学函数69
实验46分光光度法测定邻二氮菲铁(Ⅱ)配合物的组成72
第5章动力学参数的测定74
实验51蔗糖水解反应速率常数的测定74
实验52乙酸乙酯皂化反应速率常数与活化能的测定76
实验53丙酮碘化反应动力学参数的测定78
实验54硫氰化铁快速配位反应速率常数的测定80
实验55稳定流动法测定乙醇脱水反应的动力学参数83
实验56碳的气化反应及温度对平衡常数的影响85
实验57化学振荡反应87
第6章电化学性能的测定91
实验61原电池电动势及其与温度关系的测定91
实验62HCl活度系数与HAc离解常数的测定94
实验63电位法测量水溶液的pH96
实验64乙酸的电位滴定分析及其解离常数的测定98
实验65重铬酸钾法电位滴定硫酸亚铁铵溶液100
实验66玻璃电极响应斜率和溶液pH的测定102
实验67H2SO4和H3PO4混合酸的电位滴定104
实验68电位pH曲线的测定106
实验69溶液电导的测定及其应用109
第7章界面性质的测定113
实验71最大气泡法测定液体的表面张力113
实验72泡沫稳定性的研究116
实验73硅胶的物理吸附与比表面积测定118
实验74活性炭的化学吸附特性测定121
实验75表面活性剂临界胶束浓度与分子截面积的测定123
第8章结构性质的测定127
实验81溶液法测定极性分子的偶极矩127
实验82物质摩尔折射率的测定131
实验83磁化率的测定133
实验84红外吸收光谱的测定及有机结构分析136
实验85苯及其衍生物的紫外吸收光谱的测绘及溶剂效应的研究137
实验86X衍射法测定NaCl的晶体结构139
第9章常用实验仪器143
91阿贝折射仪143
92黏度计145
93pH计146
94电导率仪148
95极谱仪151
96离子计154
97库仑分析仪155
98电位差计156
99旋光仪158
910荧光分析仪161
911红外光谱仪162
912紫外可见分光光度计165
913原子吸收分光光度计166
914发射光谱分析仪168
915色谱仪172
916质谱仪176
917核磁共振波谱仪178
参考文献180
附录181
附录1SI基本单位181
附录2常用的SI导出单位181
附录3基本常数(1986年国际
推荐值)181
附录4压力单位换算表182
附录5热功单位换算表182
附录6电磁波谱范围182
附录7不同温度下水的ρ,p,σ,nD,η和ε182
附录8常用有机溶剂的物理常数183
附录9相关有机化合物的蒸气压184
附录10一些有机化合物的密度184
附录11几种溶剂的冰点下降常数185
附录12常压下一些二元共沸物的沸点和组成185
附录13无机化合物的标准溶解热185
附录1425℃下醋酸在水溶液中的电离度和离解常数 186
附录15不同浓度范围内KCl溶液的电导率186
附录1625℃下常见标准电极电位及温度系数186
附录17常见液体的黏度187
附录18相关有机化合物的标准摩尔燃烧焓187
附录1918~25℃下难溶化合物在水中的溶度积187
附录20相关均相反应的速率常数187
元素周期表
本书内容广泛、实用,可作为化学、化工、环境、材料、生物、制药、冶金、轻工等专业学生的实验教材,也可供从事化学实验教学和科学研究的相关人员参考。
《基础化学实验教学示范中心建设系列教材》是南京理工大学、南通大学、南京理工大学泰州科技学院等几家院校大学化学实验教学改革的成果。经过十几年不断的探索、教学实践的检验和完善,也参考了其他院校基础化学实验课程改革的经验。该系列教材将基础化学实验分成四个分册:基础知识与技能、合成实验与技术、测试实验与技术、综合与设计性实验。本书是第三分册。
《大学化学实验3测试实验与技术》内容共分9章,包括仪器性能评价实验,物质的含量、基本物性、热力学性质、动力学参数、电化学性能、界面性能和结构性质的测定实验。对测试实验中常用仪器的原理、作用与操作方法进行了简单介绍,附录中列出了常用实验数据与物性常数,供读者使用时查阅。
本书内容广泛、实用,可作为化学、化工、环境、材料、生物、制药、冶金、轻工等专业学生的实验教材,也可供从事化学实验教学和科学研究的相关人员参考。