本書是《基礎(chǔ)化學(xué)》的配套雙語教材, 全書精選了21個實驗, 分別屬于基本操作實驗、基礎(chǔ)理論實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗。
本書為大學(xué)一年級的基礎(chǔ)化學(xué)實驗教材。基礎(chǔ)化學(xué)實驗作為學(xué)生進入大學(xué)所接觸到的第一門化學(xué)實驗課,具有啟蒙作用,要解決諸多重要問題,例如,使學(xué)生形成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法,使他們養(yǎng)成良好的習(xí)慣,培養(yǎng)他們的基本實驗技能和技巧。這些對學(xué)生的成長影響深遠(yuǎn)。因此,本教材注重對學(xué)生化學(xué)實驗基本知識的培養(yǎng)、實驗操作技能以及綜合運用知識能力的訓(xùn)練,同時注重對學(xué)生進行實驗研究方法的啟蒙和初步訓(xùn)練。
本教材內(nèi)容分為“基本要求與實驗室規(guī)則”、“實驗基本操作與技能”、“實驗數(shù)據(jù)的處理”、“實驗部分”以及“附錄”幾個部分。在“基本要求與實驗室規(guī)則”部分,對本課程的學(xué)習(xí)提出了明確的要求,特別強調(diào)了學(xué)習(xí)的目標(biāo)和方法以及實驗誠信原則;“實驗基本操作與技能”不僅介紹了基本儀器及操作,還用較大的篇幅介紹應(yīng)該如何做規(guī)范的實驗記錄、如何處理與表達(dá)實驗數(shù)據(jù);為了使學(xué)生盡早明白“量”的概念、懂得任何測量都存在某種程度的誤差,我們在“實驗數(shù)據(jù)的處理”部分介紹了實驗誤差理論;“實驗部分”的安排本著循序漸進的原則,將各個基本操作和訓(xùn)練有機分布在各個類型的實驗中,使用時教師可根據(jù)實驗內(nèi)容指導(dǎo)學(xué)生閱讀前幾部分的相關(guān)內(nèi)容。本教材中所列實驗包括四大板塊:無機制備、無機定性分析、化學(xué)定量分析、化學(xué)常數(shù)測定。這些實驗既可以獨立開設(shè),也可以對其中的一些實驗稍加整合作為系列實驗進行。為方便學(xué)生查找相關(guān)信息,在“附錄”部分,除了常用的數(shù)據(jù)表以外,還附有Excel作圖指南,此外還有中國藥典中常見的無機離子的鑒別。
由于本教材主要用于以化學(xué)作為基礎(chǔ)課的藥學(xué)專業(yè)學(xué)生,“實驗部分”有意結(jié)合了藥物的相關(guān)內(nèi)容,使學(xué)生對用實驗手段研究實際問題有一些感性認(rèn)識,以期提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
我們編寫雙語教材的主要目的是幫助學(xué)生盡早接觸專業(yè)英語。在編寫時參考了大量國外同行使用的教學(xué)內(nèi)容和專業(yè)用語,盡可能用流暢、地道的英語表達(dá)教學(xué)內(nèi)容,同時盡可能保持中英文的一致性。在教與學(xué)中盡量使用英語,但不唯英語,早日學(xué)會閱讀英文文獻、用英語進行學(xué)術(shù)交流,這才是使用雙語教學(xué)的目的。當(dāng)然,我們主要的目標(biāo)還是通過實驗教學(xué)使學(xué)生掌握實驗的方法和技術(shù)。
本教材在中國藥科大學(xué)無機化學(xué)教研室多年的實驗教學(xué)改革和雙語實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上編寫而成。劉靜負(fù)責(zé)本書第三部分、第五部分和部分實驗的編寫,黎紅梅負(fù)責(zé)第一、第二部分和部分實驗的編寫。參編人員還有王越、熊曄蓉、何海軍、李嘉賓、陳亞東,王越、熊曄蓉老師還參加了本書的校閱工作。由于編者水平有限,書中如有錯誤和不妥之處,歡迎讀者批評指正。
第一部分 基本要求與實驗室規(guī)則
1.1 課程教學(xué)目標(biāo)
1.2 實驗的基本要求
1.3 實驗的誠信原則
1.4 實驗室安全
第二部分 實驗基本操作與技能
2.1 化學(xué)實驗的常用儀器
2.2 儀器的洗滌
2.3 電子天平及稱量
2.4 固液分離
2.5 加熱
2.6 溶液的量取和轉(zhuǎn)移
2.7 pH計與pH值測定
2.8 實驗記錄
2.9 實驗數(shù)據(jù)分析與結(jié)果表達(dá)
第三部分 實驗數(shù)據(jù)的處理
3.1 儀器讀數(shù)和其他原始數(shù)據(jù)的精密度
3.2 絕對不確定度和相對不確定度
3.3 準(zhǔn)確度與精密度
3.4 誤差
3.5 平均偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差
3.6 有效數(shù)字
3.7 有限數(shù)據(jù)的統(tǒng)計運用
3.8 不可定誤差(偶然誤差)的傳遞
第四部分 實驗部分
實驗1 儀器的認(rèn)領(lǐng)和洗滌
實驗2 稱量練習(xí)和溶液的配制
實驗3 氯化鋇結(jié)晶水的測定
實驗4 硫酸亞鐵銨的制備
實驗5 葡萄糖酸鋅的制備
實驗6 藥用氯化鈉的制備、性質(zhì)及雜質(zhì)限度檢查
實驗7 硫酸鋁鉀(明礬)的合成
實驗8 陽離子定性分析(1)
實驗9 陽離子定性分析(2)
實驗10 陽離子定性分析方案的設(shè)計
實驗11 容量儀器的校正
實驗12 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定
實驗13 鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定
實驗14 返滴定法測定阿司匹林(乙酰水楊酸)
實驗15 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定
實驗16 葡萄糖酸鋅含量的測定
實驗17水的硬度的測定
實驗18 Mohr法測定藥用氯化鈉的含量(沉淀滴定)
實驗19 高氯酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定
實驗20 非水滴定法測定藥用水楊酸鈉的含量
實驗21 高錳酸鉀溶液的配制與標(biāo)定
實驗22 硫酸亞鐵銨含量的測定
實驗23 醫(yī)用雙氧水的含量測定
實驗24 碘量法測定維生素C的含量
實驗25 弱酸電離常數(shù)的測定
實驗26 緩沖溶液與緩沖作用
實驗27 銀氨配離子配位數(shù)的測定
實驗28 化學(xué)反應(yīng)速率與活化能的測定
實驗29 醋酸銀的Ksp測定
第五部分 附錄
5.1 Excel作圖
5.2 藥典中常見無機離子的鑒別
5.3 常見無機酸堿的解離常數(shù)
5.4 常用基準(zhǔn)物質(zhì)(Common Primary Standards)
5.5 常用pH緩沖溶液(Common pH Buffer Solution)
5.6 常用指示劑