无机及分析化学实验

无机及分析化学实验
《无机及分析化学实验（第三版）》是由辛述元、王萍主编，2016年3月化工工业出版社出版的教育部高职高专规划教材。

该教材不但面向高职高专院校制药、化工、生化、冶金、石油、地质、轻工、材料、农林、环保、公安等专业的教学与职业培训，也可供相关企事业单位技术与操作人员参考。

全书主要由无机及分析化学实验基础知识、无机及分析化学实验基本操作、无机化学实验、分析化学实验、无机及分析化学综合实验五部分组成，并附有与之配套的“无机及分析化学实验报告”。

1成书过程
修订过程
该教材进一步贯彻了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》基本精神和国家职业标准的基本要求，依据国家标准、行业标准和《中华人民共和国药典》（2015年版），更新了部分实验，以增强对高职高专教育的针对性和实用性。

该教材由河北化工医药职业技术学院辛述元、王萍任主编，常州工程职业技术学院黄一石教授任主审。

在该教材修订过程中，河北化工医药职业技术学院有关教师给予了支持。

出版工作
2016年3月，该教材由化工工业出版社出版。

共教材修订中，力图体现以下特色：
职业性：反映高职高专教育层次的特点，进一步体现工学结合的人才培养模式和国家职业标准的基本要求，以能力为本位，形成围绕职业需要的教学与训练；
专业性：体现制药类专业对本课程知识技能的需求，同时兼顾其他相关专业的教学要求；
实用性：考虑企业一线岗位群技术人员与操作人员对本课程知识、技能的实际需要，重视岗位技能的训练，尽可能采用典型性、显效性、应用方便、经济的实验方法；
环保性：尽可能采用无污染或低污染、无毒或低毒的绿色化学实验方法。

无机及分析化学实验报告实验目的本实验旨在通过一系列实验操作，掌握无机及分析化学的基本实验技术和方法，了解无机及分析化学实验的基本原理，并通过实验结果分析，加深对无机及分析化学的理论知识的理解。

实验仪器与试剂•仪器：酸度计、滴定管、烧杯、量筒、坩埚等•试剂：硫酸、盐酸、氯化铜、氯化钠、硝酸银等实验步骤步骤一：制备氯化铜溶液1.使用滴定管量取一定量的氯化铜固体，放入烧杯中。

2.加入适量的去离子水，充分搅拌溶解。

3.将溶液转移到干净的烧杯中，备用。

步骤二：氯离子检测1.取一定量的氯化铜溶液，加入适量的盐酸，酸度调至pH=2。

2.使用滴定管滴加硝酸银溶液，直至出现沉淀停止滴定。

3.记录滴定所耗用的硝酸银溶液体积V1。

步骤三：铜离子检测1.取一定量的氯化铜溶液，加入适量的盐酸，酸度调至pH=2。

2.使用滴定管滴加硫酸溶液，直至出现沉淀停止滴定。

3.记录滴定所耗用的硫酸溶液体积V2。

实验结果与分析根据实验数据，我们可以得到以下结果和分析：1.氯离子检测：通过滴定硝酸银溶液，我们得到了滴定所耗用的体积V1。

根据滴定反应的化学方程式，可以推算出氯化铜溶液中的氯离子的浓度。

反应方程式：AgNO3 + Cl- → AgCl↓ + NO3- 根据滴定反应的化学计量关系，可以计算出氯离子的摩尔浓度。

2.铜离子检测：通过滴定硫酸溶液，我们得到了滴定所耗用的体积V2。

根据滴定反应的化学方程式，可以推算出氯化铜溶液中的铜离子的浓度。

反应方程式：Cu2+ + 2H+ + SO4^2- → CuSO4 + H2O 根据滴定反应的化学计量关系，可以计算出铜离子的摩尔浓度。

通过对实验结果的分析，我们可以了解到氯离子和铜离子在氯化铜溶液中的含量情况，从而进一步了解其化学性质和可能的应用。

此外，实验结果还可以用于验证化学计算的准确性，并对实验操作的准确性进行评估和改进。

实验结论通过本次实验，我们成功地制备了氯化铜溶液，并进行了氯离子和铜离子的检测。

《无机及分析化学实验》教学大纲【课程编号】【学时学分】120 学时；【开课模式】必修【实验学时】36 学时【上机学时】【课程类型】专业课【考核方式】考试【先修课程】【开课单位】石油化工学院【授课对象】石油化工生产技术、精细化学品生产技术、有机化学品分析、煤化工一、教学目的与任务无机化学和分析化学是一门实验科学为主的基础课程。

实验是无机化学不可缺少的一个重要组成部分，是培养学生独立操作、观察记录、分析归纳、撰写报告等多方面能力的重要环节。

学生通过无机及分析实验课的学习，不仅加深对分析化学基础理论的理解，而且学习和掌握分析化学实验的基本知识、基本操作和基本技能，树立严格的“量”的概念。

培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学作风、良好的实验室工作习惯，使其初步具备作为高级工程技术应用型人才的要求。

掌握常量组分定量分析的基础知识和基本操作。

1、掌握常用仪器分析的基本知识和基本操作技术。

2、掌握实验数据的误差分析和统计处理方法。

实验是化学与材料科学学院各专业本科生的一门必修的、独立的基础实验课。

课程的安排服从“一体化、渐定式、多层次、开放式”的教学体系和模式。

着力于培养学生具有宽广的基础知识和熟练的基本技能、能够适应未来社会发展需要的专业人才。

教学内容着眼于为学生今后的发展奠定基础。

学生在学习无机化学专业理论知识的同时，通过实验研究活动，学习和掌握无机化学专业的基本实验技术，研究元素的单质及其化合物的重要性质，熟悉重要无机化合物的制备方法；加深理解和掌握无机化学基本理论和基础知识；比较牢固地掌握化学实验的基本知识和操作技能；培养学生严谨的科学态度；培养学生准确观察化学反应现象，处理实验数据的能力，达到训练学生基本理论知识的综合应用能力。

课程的任务包括：（一）实验室一般知识介绍1．在全部教学过程中，应始终坚持对学生进行实验室安全和爱护公物的教育。

2．简介有效数字和误差理论。

3．介绍正确书写实验记录和实验报告的方法。

化学实验基本知识一、实验的目的和意义实验是化学课的重要组成部分，是化学科学的基础。

做好无机及分析化学实验是学好无机及分析化学的必要手段。

通过实验，可以加深对各种反应现象的认识，巩固和扩大理论课所获得的知识，学会正确掌握实验操作的各种基本技能和重要常用仪器的使用方法，培养分析问题、解决问题的能力和独立工作能力的动手能力，养成实事求是的工作态度，严谨的学风和良好的工作习惯，为学好后续各门实验课和获得科学研究的能力打下基础。

二、实验室工作规则１、遵守纪律保持肃静，集中思想，认真操作。

２、仔细观察各种实验现象，如实记录在实验报告中。

３、实验后，废纸、火柴梗和废液等应倒在废物缸中，严禁倒入水槽中，以防水槽淤塞和腐蚀，碎玻璃应放在废玻璃箱内回收。

４、爱护国家财产，小心使用仪器和实验设备，注意节约水、电，注意安全。

５、使用化学药品时应注意以下几点：(1)、药品应按规定定量取用，注意节约；(2)、取用试剂应按“试剂取用规则”中的有关操作执行；(3)、取用固体试剂时，注意勿使其撒落在实验台上；(4)、试剂自瓶中取出后，不应倒回原瓶中，以免带入杂质而引起瓶中试剂变质；(5)、用过试剂后，应将试剂瓶盖好，放回原处；(6)、同一滴管在未洗净时，不能在不同的试剂瓶中吸取溶液。

６、使用精密仪器时必须严格按操作规程进行，细心谨慎，如发现有故障，应立即停止使用并报告指导教师，不得自行拆开仪器进行修理。

７、实验完成后，应将仪器洗干净，放回规定的位置，把实验台擦干净，最后检查水龙头是否关紧、电源闸刀是否断开，处理完后才能离开实验室。

三、实验室安全操作规则１、能产生有刺激性或有毒气体的实验，都应在通风橱内进行。

２、一切挥发性和易燃物质的实验都应远离明火进行，并尽量在通风橱内进行。

３、加热试管时，不要将试管口指向自己或别人，也不要俯视正在加热的液体，以免溅出的液体把人烫伤。

４、需要用嗅觉来判别少量气体时，应当用手将少量气体轻轻煽向鼻孔，不能用鼻子直接对着瓶口或管口。

无机及分析化学实验报告实验目的，通过本次实验，掌握无机及分析化学实验的基本操作技能，了解化学反应的原理和实验方法，培养实验观察和数据处理能力。

实验仪器与药品，试管、试管架、酒精灯、玻璃棒、pH试纸、硝酸银溶液、氯化铁溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、盐酸溶液、蓝色底物溶液等。

实验一，氯离子的检验。

1. 取一小部分氯化铁溶液放入试管中，加入少量氢氧化钠溶液，观察有无沉淀生成。

2. 取一小部分氯化铁溶液放入试管中，加入少量硝酸银溶液，观察有无沉淀生成。

实验结果，在氢氧化钠溶液中，生成了淡黄色的沉淀，而在硝酸银溶液中，则生成了白色的沉淀。

由此可知，氯离子的检验方法有多种，且均能有效地检测出氯离子的存在。

实验二，钠离子的检验。

1. 取一小部分氯化钠溶液放入试管中，加入少量硝酸银溶液，观察有无沉淀生成。

2. 取一小部分氯化钠溶液放入试管中，加入少量pH试纸，观察颜色变化。

实验结果，在硝酸银溶液中，生成了白色的沉淀，而在pH试纸的作用下，试管中的液体颜色变为红色。

由此可知，钠离子的检验方法也有多种，且能够准确地检测出钠离子的存在。

实验三，氯化钠的定性分析。

1. 取一小部分氯化钠溶液放入试管中，加入少量盐酸溶液，观察有无气体产生。

2. 取一小部分氯化钠溶液放入试管中，加入少量蓝色底物溶液，观察颜色变化。

实验结果，在盐酸溶液的作用下，试管中产生了气泡，而在蓝色底物溶液的作用下，试管中的液体颜色变为淡绿色。

由此可知，氯化钠的定性分析方法也有多种，且能够准确地分析出氯化钠的成分。

结论，通过本次实验，我们成功掌握了无机及分析化学实验的基本操作技能，了解了化学反应的原理和实验方法。

同时，我们也培养了实验观察和数据处理能力，为今后的化学实验打下了良好的基础。

希望在今后的学习中，能够继续努力，不断提高实验技能，更好地理解化学知识。

实验一 水中碱度的测定一、实验目的学习分析天平的使用和样品的称量；学习标准溶液的配制和标定；学习和掌握滴定分析的基本操作；掌握酸碱滴定法测水中碱度的原理和方法。

二、实验原理1． 盐酸溶液的标定首先配制约0.1mol/L 的盐酸溶液，以甲基橙为指示剂，用已知准确浓度的Na 2CO 3标准溶液来标定盐酸的准确浓度，溶液由黄色变至橙红色即为滴定终点。

反应式：Na 2CO 3+2HCl ＝2NaCl+H 2O+CO 22． 水中碱度的测定碱度是指水中含有能与强酸发生中和作用的物质的总量，是衡量水体变化的重要指标，是水的综合性特征指标。

碱度主要来自水样中存在的碳酸盐、重碳酸盐及氢氧化物。

1） 酚酞碱度酚酞作指示剂，用盐酸标准溶液滴定至溶液颜色由红色恰好变为无色为止，盐酸滴定体积为V 1 mL 。

反应式： NaOH + HCl ＝ H 2O + NaCl Na2CO 3 + HCl ＝ NaHCO 3 + NaCl()水样＝酚酞碱度V V •C L /mol 1HCl ， ()1000×V V •C L /mg CaO 1HCl 水样＝计，以酚酞碱度 2） 总碱度再加甲基橙指示剂，用盐酸标准溶液继续滴定至溶液由黄色变为橙红色为止，盐酸滴定体积为V 2 mL 。

反应式：NaHCO 3 + HCl ＝NaCl + H 2O+CO 2()水样＋＝总碱度V )V V (•C L /mol 21HCl ； ()1000×V )V V (•C L /mg CaO 21HCl 水样＋＝计，以总碱度 3） 氢氧化物、碳酸盐和重碳酸盐由V 1和V 2可以判断水中碱度的组成，并计算出氢氧化物、碳酸盐和重碳酸盐的含量。

三、主要仪器及试剂主要仪器：电子天平（0.0001g ），称量瓶，烧杯，玻璃棒，250mL 容量瓶，锥形瓶，酸式滴定管（50mL ），25mL 移液管，100mL 移液管，吸耳球主要试剂：无水碳酸钠，12mol/L 浓盐酸，0.1％甲基橙指示剂，0.1％酚酞指示剂，无二氧化碳水四、实验步骤1． 洗净所有玻璃器皿，并试漏；2． Na 2CO 3标准溶液的配制采用差减法准确称取预先干燥过的无水Na 2CO 3固体1.2～1.4g （精确到0.0001g ）于小烧杯中；加约50mL 蒸馏水，用玻璃棒搅拌溶解后，转移至250mL 容量瓶中，用少量蒸馏水润洗烧杯3～4次，全部转移至容量瓶中，定容。

无机与分析化学实验的重要性
无机化学和分析化学实验是化学相关专业的重要组成部分，它们起着至关重要的作用。

无机化学实验主要旨在让学生了解物质结构、反应机理以及物质性质等，这是理解化学科学基本原理的重要步骤；而分析化学实验则是用于检测物质组成和性质等，可以帮助科学家研究物质的结构形态、反应机理以及物质性质等。

无机化学实验被广泛应用于合成新的无机物质，也可以用来研究现有物质的结构特性和性质。

经过无机化学实验的改性，可以产生新的物质，比如改变合成的原料的组成比例，从而获得新的物质或调整物质性质，从而使其可以应用于人们的日常生活。

分析化学实验是化学分析技术技术最重要的一种。

它可以用来测定物质的性质，从而确定反应物组成和比例、判断其形成的物质的结构、物性、反应机理以及反应产物的性质。

精确的分析化学实验结果不仅可以研究新的无机物质，还可以用来检测和控制现有物质的性质，从而帮助科学家解决实际问题。

此外，无机化学和分析化学实验也可以协助科学家控制物质的性质和结构以及加工、开发新的无机物质和药物。

分析化学在分子水平上，可以帮助科学家研究物质结构和性质，而无机化学实验则在分子水平上，可以帮助科学家研究物质结构和性质。

它们都可以利用合成新物质来更好地控制和开发新药物和材料，以更好地应对人类对药物和材料的需求。

总之，无机化学和分析化学实验都是化学科学的重要组成部分，
它们能够帮助科学家理解物质组成、反应机理和性质，从而为制药和新材料的研发提供技术支持。

因此，无机化学和分析化学实验都是化学科学研究的重要组成部分，其重要性不容忽视。

无机及分析化学实验
实验一：合成硫化铁
实验目的：通过化学合成反应，制备硫化铁。

实验原理：硫化铁是一种黑色的化合物，可以通过反应来制备。

反应方程式如下：
FeCl3+3H2S->FeS3+6HCl
实验步骤：
1.将适量的FeCl3溶解在少量的水中。

2.逐滴加入浓盐酸，产生FeCl2和HCl。

3.将适量的H2S气体逐滴通入溶液中。

4.反应完全后，产生黑色沉淀。

5.过滤沉淀，用水洗涤干净，并风干。

实验最后，可以观察到得到了黑色的硫化铁沉淀。

该实验可以帮助学生熟悉化学反应的条件和过程，并学会合成无机化合物的方法。

实验二：硫酸氢钠的测定
实验目的：测定硫酸氢钠（NaHSO4）样品中的含量。

实验原理：硫酸氢钠可以通过酸碱反应与标准氢氧化钠（NaOH）溶液进行中和反应，并通过溶液之间的化学计量关系测定其浓度。

实验步骤：
1.称取一定质量的NaHSO4样品，溶解于适量的蒸馏水中。

2.取一定体积的NaOH溶液，加入少量的酚酞指示剂。

3.滴加NaOH溶液到NaHSO4溶液中，直到溶液呈现微粉红色。

4.记录所需的NaOH溶液体积。

5.通过溶液的体积和浓度关系计算出NaHSO4样品中的含量。

该实验可以帮助学生掌握酸碱反应的原理和计算方法，并学会使用滴定法进行定量分析。

结论：
通过实验一和实验二，我学到了无机及分析化学的实际应用。

实验一中，我学会了通过合成反应制备无机化合物的方法，实验二中，我学习了如何使用滴定法测定物质的含量。

这些实验让我更深入地了解了无机及分析化学的原理和实际应用。