化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

前言

為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)多元化人才的需求，自20世紀(jì)80年代中期開始，國(guó)內(nèi)各高校相繼進(jìn)行了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的革新。經(jīng)過多年探索，我國(guó)重點(diǎn)高校普遍建立了“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中級(jí)實(shí)驗(yàn)綜合實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)畢業(yè)論文”一條龍的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著辦學(xué)條件的全面改善，我們開展了“化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系改革和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容創(chuàng)新研究”（廣東省高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目）,在建設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心過程中，構(gòu)建“一體化、多層次、開放式”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，將原分科設(shè)課的四大化學(xué)實(shí)驗(yàn)重組為“化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、“化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)”、“化學(xué)測(cè)量實(shí)驗(yàn)”、“綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn)”等，并在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上編寫了系列教材。這本《化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》是繼《現(xiàn)代化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》、《化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)》、《化學(xué)測(cè)量實(shí)驗(yàn)》之后該系列教材的第四冊(cè)?！盎瘜W(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”是大學(xué)高年級(jí)學(xué)生的提高型綜合實(shí)踐課程，學(xué)生在完成“現(xiàn)代化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、“化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)”、“化學(xué)測(cè)量實(shí)驗(yàn)”等課程學(xué)習(xí)后，掌握了一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和基礎(chǔ)理論，再通過“化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生綜合分析和解決實(shí)際化學(xué)問題的技能。教材內(nèi)容分為七個(gè)部分。第1~4部分系統(tǒng)介紹化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)代分析測(cè)試方法，主要包括化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)、物理常數(shù)測(cè)定、化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)以及微觀形態(tài)形貌分析，為具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提供必要的技術(shù)和方法；第5~7部分為具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，按基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性和研究性三個(gè)層次編入39個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要來自三個(gè)方面：一是根據(jù)教學(xué)大綱的總體要求，從科研文獻(xiàn)資料及同類教材中精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；二是化學(xué)二級(jí)學(xué)科專業(yè)實(shí)驗(yàn)重要內(nèi)容的擴(kuò)展和更新，由各專業(yè)教師根據(jù)學(xué)科發(fā)展需要而重新設(shè)計(jì)；三是我院教師研究成果的直接改編。內(nèi)容涵蓋無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、生物化學(xué)、材料化學(xué)、制藥和食品等領(lǐng)域，力求突出綜合性、新穎性和可操作性，著重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)。本教材的主要特點(diǎn)：一是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性和研究性三個(gè)層次進(jìn)行編排，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按化學(xué)研究的完整路線進(jìn)行編寫，層次分明，訓(xùn)練系統(tǒng)，更有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，更有利于學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)；二是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既注重多學(xué)科交叉和應(yīng)用特點(diǎn)，又充分體現(xiàn)地方本科院校的地方特色和學(xué)生實(shí)際，同時(shí)融入了專業(yè)教育功能，具有較強(qiáng)的實(shí)用性；三是教材中研究性實(shí)驗(yàn)全部來源于我院教師的科研積累和近期研究成果，充分反映了化學(xué)新興研究領(lǐng)域以及與材料、環(huán)境、食品、制藥等領(lǐng)域的交叉，具有綜合性、前沿性和創(chuàng)新性，充分體現(xiàn)科研促進(jìn)教學(xué)的特點(diǎn)。該書由陳靜副教授、石曉波教授共同構(gòu)思、制定編寫方案，陳靜負(fù)責(zé)全書的具體編寫，陳靜、石曉波負(fù)責(zé)最后統(tǒng)稿。參與研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編者有莫春生教授、何金蘭教授、馮宗財(cái)教授、杜建中教授、王勝教授、劉生桂博士、豐九英博士、王赟博士、王標(biāo)詩博士、周中流博士等近二十位教師，均為我院化學(xué)教學(xué)和科研一線的教授、博士及骨干教師，因此本教材的完成集中體現(xiàn)了眾多教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的教學(xué)研究創(chuàng)新成果，是集體智慧的結(jié)晶。但限于編者水平和時(shí)間，書中不足之處在所難免，敬請(qǐng)使用者批評(píng)指正。編者2011年9月

內(nèi)容概要

　　本書是廣東省高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目“地方高校化學(xué)學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐”課題研究成果之一。教材立足于課程的整體性和基礎(chǔ)性，著重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。主要介紹了化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)、物理常數(shù)測(cè)定、化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)、微觀形態(tài)形貌分析方法；具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性和研究性三個(gè)層次編入39個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容接近科研和生產(chǎn)實(shí)際，充分反映了化學(xué)新興研究領(lǐng)域以及與材料、環(huán)境、食品、制藥等領(lǐng)域的交叉，具有綜合性、新穎性和實(shí)用性。
　　本書可作為化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、化工、食品科學(xué)與工程、制藥工程、環(huán)境科學(xué)與工程、材料科學(xué)與工程等專業(yè)的教材，也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1　化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)
　1.1　高溫合成
　1.1.1　獲得高溫的方法
　1.1.2　高溫測(cè)量
　1.2　高壓合成
　1.2.1　靜高壓合成技術(shù)
　1.2.2　動(dòng)高壓合成技術(shù)
　1.3　高溫高壓反應(yīng)
　1.4　無水無氧合成
　1.5　水（溶劑）熱合成
　1.5.1　水熱與溶劑熱合成裝置
　1.5.2　水熱和溶劑熱合成程序
　1.6　溶膠?凝膠合成法
　1.7　微波合成
　1.8　等離子體合成
　1.8.1　等離子體的產(chǎn)生、分類和特點(diǎn)
　1.8.2　等離子體合成裝置
　1.8.3　等離子體在合成化學(xué)中的應(yīng)用
　1.9　光化學(xué)合成
　1.10　電化學(xué)合成
2　物理常數(shù)測(cè)定
　2.1　熔點(diǎn)與沸點(diǎn)
　2.1.1　熔點(diǎn)
　2.1.2　沸點(diǎn)
　2.2　密度與折射率
　2.2.1　密度
　2.2.2　折射率
　2.3　比旋光度
　2.4　磁化率
3　物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及形貌表征
　3.1　X射線衍射分析
　3.1.1　X射線衍射原理
　3.1.2　物相分析
　3.1.3　X射線單晶結(jié)構(gòu)測(cè)定
　3.1.4　晶粒尺寸和點(diǎn)陣畸變的測(cè)定
　3.2　紅外光譜
　3.3　紫外光譜
　3.3.1　原理
　3.3.2　吸收光譜圖與紫外?可見分析常用術(shù)語
　3.3.3　定性分析
　3.3.4　定量分析
　3.4　核磁共振譜
　3.4.1　核磁共振原理
　3.4.2　核磁共振波譜的測(cè)定
　3.4.3　核磁共振氫譜
　3.4.4　核磁共振13C譜
　3.5　質(zhì)譜
　3.5.1　基本原理
　3.5.2　質(zhì)譜的應(yīng)用
　3.5.3　聯(lián)用技術(shù)
4　微觀形態(tài)形貌分析
　4.1　比表面積測(cè)定
　4.2　掃描電鏡
　4.2.1　掃描電子顯微鏡概述
　4.2.2　原理
　4.2.3　實(shí)驗(yàn)技術(shù)
　4.3　透射電鏡
　4.3.1　透射電子顯微鏡概述
　4.3.2　方法原理
　4.3.3　實(shí)驗(yàn)技術(shù)
　4.4　原子力顯微鏡
　4.4.1　原子力顯微鏡概述
　4.4.2　方法原理
　4.4.3　實(shí)驗(yàn)技術(shù)
5　基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)
　實(shí)驗(yàn)1　配合物的光譜化學(xué)序列的測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)2　循環(huán)伏安法測(cè)定配合物的穩(wěn)定性
　實(shí)驗(yàn)3　三(乙二胺)合鈷(Ⅲ)鹽光學(xué)異構(gòu)體的制備與拆分
　實(shí)驗(yàn)4　酞菁鐵的合成、分離和鑒定
　實(shí)驗(yàn)5　用電化學(xué)方法合成有機(jī)化合物
　實(shí)驗(yàn)6　二茂鐵及其衍生物的合成、分離和鑒定
　實(shí)驗(yàn)7　環(huán)丙烷甲酸的合成
　實(shí)驗(yàn)8　銪摻雜的錫酸鋇熒光材料的合成和發(fā)射光譜的測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)9　分子篩的制備及其物性測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)10　火焰原子吸收光譜法測(cè)定環(huán)境水中銅、鐵、鋅、鈣、鎂
　實(shí)驗(yàn)11　天然色素的分離及其結(jié)構(gòu)鑒定
　實(shí)驗(yàn)12　天然藥物大黃游離蒽醌的提取與鑒定
　實(shí)驗(yàn)13　GC　ECD法測(cè)定蔬菜中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量
　實(shí)驗(yàn)14　環(huán)境樣品中多環(huán)芳烴提取和測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)15　電位滴定法測(cè)定環(huán)境水中氯
6　設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
　實(shí)驗(yàn)16　醫(yī)藥中間體——乙氧亞甲基丙二酸二乙酯的合成與表征
　實(shí)驗(yàn)17　半導(dǎo)體納米硫化鎘材料的制備及其光電性能測(cè)試
　實(shí)驗(yàn)18　杯［4］芳烴的合成與表征
　實(shí)驗(yàn)19　超聲波條件下的苯甲酮還原和光化學(xué)還原反應(yīng)
　實(shí)驗(yàn)20　導(dǎo)電高分子聚苯胺的化學(xué)合成、結(jié)構(gòu)及性能表征
7　研究性實(shí)驗(yàn)
　實(shí)驗(yàn)21　由貝殼制備檸檬酸鈣
　實(shí)驗(yàn)22　納米二氧化鈦光催化劑的合成及其催化性能
　實(shí)驗(yàn)23　以2.6雙苯并咪唑基吡啶為配體的發(fā)光配合物的合成
　實(shí)驗(yàn)24　螺嗪光致變色化合物的制備
　實(shí)驗(yàn)25　稀土發(fā)光材料YVO4:Eu3+的合成
　實(shí)驗(yàn)26　物質(zhì)的有效淌度及體系電滲流速率的測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)27　十六烷基三甲基溴化銨?正丁醇?正庚烷?水四組分體系相圖繪制及微乳狀液的結(jié)構(gòu)測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)28　表面活性劑水溶液動(dòng)態(tài)表面張力的測(cè)定及吸附動(dòng)力學(xué)
　實(shí)驗(yàn)29　超支化堿溶性感光聚合物合成、純化及黏度測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)30　外消旋岐脖揭野返鬧票
　實(shí)驗(yàn)31　(S)?(+)?5?羥甲基?2?吡咯烷酮的制備
　實(shí)驗(yàn)32　牛奶中脂肪、總糖和鈣含量的測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)33　植物超氧化物歧化酶的提取
　實(shí)驗(yàn)34　微流控芯片分離金屬離子
　實(shí)驗(yàn)35　廉江紅橙皮果膠的制備及果膠含量的測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)36　芒果的涂膜保鮮及其相關(guān)指標(biāo)的檢測(cè)
　實(shí)驗(yàn)37　片劑的制備及影響片劑質(zhì)量因素的考察
　實(shí)驗(yàn)38　淫羊藿苷的提取純化、鑒定及其含量測(cè)定
　實(shí)驗(yàn)39　聚天冬氨酸的合成及阻垢性能研究
參考文獻(xiàn)

編輯推薦

陳靜、石曉波主編的這本《化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》分為七個(gè)部分。第1～4部分系統(tǒng)介紹化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)代分析測(cè)試方法，主要包括化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)、物理常數(shù)測(cè)定、化合物結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)以及微觀形態(tài)形貌分析，為具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提供必要的技術(shù)和方法；第5～7部分為具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，按基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性和研究性三個(gè)層次編入39個(gè)實(shí)驗(yàn)。

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