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出版者:冶金工业出版社发行部

作者:马文瑾

出品人:

页数:149

译者:

出版时间:2006-1

价格:19.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502438906

丛书系列:

图书标签:

• 化工
• 基础
• 实验
• 化学工程
• 分析化学
• 操作技能
• 高等教育
• 大学教材
• 实践教学
• 实验指导
• 理学

《化学习析：探微万物本质的实践指南》 化学，作为一门探究物质世界构成、性质、结构及其变化规律的科学，无处不在，影响着我们生活的方方面面。从空气中的氧气到我们体内的新陈代谢，从日常所需的塑料制品到尖端科技的材料，无一不与化学息息相关。而化学实验，则是揭示这些奥秘的最直接、最有效的途径。 《化学习析：探微万物本质的实践指南》是一本旨在引领读者深入理解化学世界的实验性著作。本书并非一本枯燥的理论堆砌，而是以严谨的科学态度和生动的实践操作为核心，力求让读者在动手实践中，切身体验化学的魅力，掌握分析物质、理解反应、控制过程的关键技能。 本书内容涵盖了化学实验中最基础、最核心的几个方面，旨在为读者打下坚实的实验基础，培养科学探究精神。 第一部分：实验安全与操作规范 在化学实验的世界里，安全永远是第一位的。本部分将详细阐述化学实验室的安全规程，从实验室的布局、通风设施、消防设备的使用，到个人防护装备（如实验服、护目镜、手套）的正确穿戴，再到常见危险化学品的识别与处理方法，都将一一讲解。此外，还将深入介绍各种常用实验仪器的正确使用与维护，包括玻璃仪器的清洗与干燥、常用加热设备（如酒精灯、电炉、恒温水浴）的使用注意事项、量取与转移液体的方法（如使用刻度试管、量筒、移液管、滴管）、过滤与分离操作（如使用漏斗、滤纸、布氏漏斗、分液漏斗）、称量操作（如使用托盘天平、电子天平）等。只有掌握了这些基本功，才能在后续的实验中确保安全，减少失误。 第二部分：基本化学概念的实验验证 本部分将通过一系列经典而又富有启发性的实验，帮助读者直观地理解和验证化学中的基本概念。 物质的分类与性质： 读者将通过简单的实验，学习如何区分纯净物与混合物，如利用溶解、过滤、蒸发等方法分离盐和水的混合物；学习如何根据物质的物理性质（如颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性）进行初步鉴定；了解物质的化学性质，如金属的活动性顺序（如通过与酸反应的剧烈程度判断）、非金属的氧化性（如碘与淀粉的显色反应），以及酸碱的性质（如利用pH试纸或指示剂测定溶液的酸碱度）。 化学反应与定律： 实验将生动展示化学反应的类型，如化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，并通过具体的反应现象（如沉淀生成、气体放出、颜色变化、放热或吸热）加以说明。读者将学习如何设计实验来验证质量守恒定律（如通过密封体系中的化学反应前后物质质量的测定）和能量守恒定律（如通过测量化学反应过程中的热效应，学习量热的基本原理）。 溶液的配制与性质： 学习如何准确配制一定浓度的溶液，理解溶质、溶剂、溶液的概念，以及摩尔浓度、质量分数等常用浓度的含义和计算。通过实验，观察和理解溶液的依数性，如蒸发浓缩过程中的沸点升高和凝固点降低现象，初步接触渗透压的概念。 酸碱中和与指示剂： 深入研究酸碱中和反应，学习如何利用指示剂（如酚酞、甲基橙、石蕊）来判断滴定终点，为后续的酸碱滴定实验奠定基础。 第三部分：分析化学基础实验 分析化学是确定物质化学组成和含量的科学，在化学研究和工业生产中具有至关重要的地位。本部分将介绍一些基础的定性分析和定量分析方法。 定性分析： 学习如何通过特定的化学反应来鉴定物质中存在的离子或官能团。例如，金属离子的焰色反应，卤素离子的沉淀反应（如银离子与氯离子生成白色沉淀），碳酸根离子的酸解反应（如产生二氧化碳气体）。还将介绍一些简单的有机官能团的鉴定方法。 定量分析： 滴定分析： 这是化学定量分析中最常用、最基础的方法之一。读者将详细学习酸碱滴定（如测定未知酸或碱的浓度）、氧化还原滴定（如高锰酸钾滴定草酸亚铁）的基本原理、滴定曲线的绘制与分析，以及指示剂的选择。 重量分析： 通过将待测组分转化为特定化学式的沉淀，然后将其分离、干燥、称量，从而计算出待测组分的含量。读者将学习沉淀的生成、陈化、洗涤、干燥和灼烧等关键步骤。 比色分析： 利用物质溶液的颜色深度与物质浓度的线性关系进行定量分析。读者将学习如何使用比色计或分光光度计进行测量，理解Beer-Lambert定律的基本原理，并应用于物质含量的测定。 第四部分：综合应用与探索 在掌握了基础的实验技能和理论后，本部分将引导读者将所学知识融会贯通，进行一些综合性的实验，培养独立思考和解决问题的能力。 沉淀滴定： 学习Morh法和Volhard法等沉淀滴定方法，用于测定卤化物离子的含量。 络合滴定： 了解络合滴定原理，并尝试使用EDTA滴定金属离子，如测定水中钙、镁离子的含量。 pH测定与缓冲溶液： 学习如何使用pH计精确测定溶液的pH值，理解缓冲溶液的原理和制备，并进行缓冲性能的实验验证。 元素分析的初步认识： 了解有机物元素分析的基本原理，为进一步学习有机化学分析打下基础。 《化学习析：探微万物本质的实践指南》致力于为每一位对化学充满好奇的读者提供一个安全、高效、富有成效的学习平台。本书的每一个实验都经过精心设计，力求操作简便，现象明显，结果可靠，并配有详细的实验步骤、必要的理论背景、结果的记录与分析方法，以及对实验可能出现的问题和改进的探讨。通过本书的实践学习，读者不仅能够掌握化学实验的基本技能，更能培养严谨的科学态度，学会如何观察、记录、分析和总结，从而更好地理解化学世界的奥秘，为未来在化学及相关领域的深入学习和研究打下坚实的基础。

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这本书在“分离技术”这一块的内容，可以说是非常全面和深入。无论是传统的精馏、萃取、吸附，还是新兴的膜分离技术，书中都进行了详尽的介绍。我特别对膜分离技术的章节印象深刻，它不仅介绍了不同种类膜的原理，如反渗透、纳滤、超滤、微滤，还分析了它们在化工领域的具体应用，比如在废水处理、气体分离、以及产品纯化等方面的优势。书中还提供了一些实际案例，展示了如何根据分离对象和工艺要求，选择最合适的膜材料和分离工艺。这对于我理解现代化工分离技术的进步，以及如何利用这些技术来提高产品质量和降低生产成本，非常有启发。

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我是一个对化学工程的“绿色化”和可持续发展非常关注的读者。这本书恰好满足了我对这一领域的探索欲。书中专门开辟了章节介绍“清洁生产工艺”和“环境友好型催化剂”的应用。它不仅阐述了传统的化工生产过程中可能产生的环境污染，如废气、废水、固体废弃物，还提供了多种解决方案。例如，在介绍“溶剂回收与循环利用”时，书中详细讲解了不同溶剂的回收方法，如蒸馏、吸附、膜分离等，并分析了它们在经济性和环保性上的优劣。更让我印象深刻的是，书中还引用了一些最新的研究成果，介绍了如何利用生物催化、光催化等绿色技术来替代传统的、高能耗、高污染的工艺。这些内容让我看到了化工行业的未来发展方向，也让我对化工科学的进步有了更深的认识。

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我之所以对这本书爱不释手，是因为它成功地连接了理论与实践之间的鸿沟，用一种极其接地气的方式呈现了化工实验的魅力。我特别喜欢其中关于“工艺流程优化”的章节。我们都知道，化工生产讲究效率和成本，书中通过几个经典的案例，展示了如何通过调整反应温度、压力、催化剂用量、反应时间等参数，来提高产率、降低能耗、减少副产物。这些案例不是空穴来风，而是基于实际生产数据进行的分析，甚至还模拟了不同优化方案对最终产品质量和经济效益的影响。读这些章节的时候，我仿佛置身于一个虚拟的决策中心，扮演着一名工程师，在各种数据和曲线中寻找最佳的平衡点。这种互动式的学习体验，极大地激发了我对工艺设计的兴趣，也让我认识到，化工实验远不止于“做实验”，更在于“思考实验”和“优化实验”。

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作为一名刚入职不久的化工技术员，我发现这本书简直就是我的“宝典”。在工作中，我经常会遇到一些之前从未在课堂上接触过的设备和操作。比如，在进行精馏实验时，我之前只知道理论上的原理，但真正面对满是管道、阀门和仪表的塔设备时，难免会有些手足无措。这本书里关于精馏塔的结构、工作原理、操作要点以及常见故障排除的详细描述，简直是及时雨。它清晰地讲解了塔板的类型、回流比对分离效率的影响、以及如何通过调整回流比来控制产品纯度。最让我受益的是，书中还列举了一些实际生产中可能遇到的问题，比如泡罩塔的“翻泡”现象、筛板塔的“漏液”问题，以及相应的预防和解决措施。这些内容，直接提升了我解决实际问题的能力，让我在工作中更加自信。

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这本书的编排设计非常人性化，内容由浅入深，循序渐进。对于我这样并非专业化工背景的读者来说，最初接触这本书时，也曾担心会因为专业术语过多而难以理解。但事实证明，我的担忧是多余的。书中在引入每一个新的概念时，都会先给出清晰的定义和通俗的解释，并且通过大量的图示和流程图来辅助理解。即便是对于一些复杂的化学反应机理，书中也采用了简化的模型和类比，使得抽象的概念变得更加具象化。我特别喜欢书中在介绍“反应器设计”时，先从最简单的釜式反应器开始，逐步过渡到管式反应器、流化床反应器等，并详细分析了不同反应器的适用范围、优缺点以及设计原则。这种由简到繁的教学方式，让我在不知不觉中掌握了大量的化工知识。

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这本书的价值不仅仅在于它提供的知识，更在于它培养了我一种“工程师思维”。书中在讲解每一个实验或工艺时，都会引导读者去思考“为什么这样做？”、“这样做有什么优缺点？”、“还有没有更好的方法？”。它鼓励读者进行批判性思考，而不是简单地接受既定的结论。比如，在讨论某个反应器类型时，书中会列举其优点，但也会同时指出其局限性，并引导读者思考在何种情况下，其他的反应器可能更为适用。这种思维方式，让我不再是机械地学习知识，而是能够主动地去分析问题、解决问题，并不断寻求创新和改进。这对于我未来在化工领域的发展，无疑具有深远的意义。

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在我看来，这本书最大的亮点在于它对“过程控制”的细致讲解。化工生产的稳定性很大程度上依赖于精确的过程控制，书中通过大量实例，生动地展示了PID控制、模糊控制等先进控制策略在化工领域的应用。比如，在讲解温度控制时，书中不仅介绍了热电偶、热电阻等温度传感器的原理和选型，还详细分析了比例-积分-微分（PID）控制器的工作机制，以及如何根据工艺对象特性调整P、I、D参数以达到最佳的控制效果。它还用图表展示了不同参数设置下系统的响应曲线，让读者能够直观地理解其影响。这部分内容对于我理解自动化仪表和控制系统的原理，以及如何进行现场的参数调整，提供了极大的帮助。

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读完这本书，我深刻体会到了“安全第一”在化工生产中的重要性。书中专门辟有章节详细阐述了化工过程的安全管理。它不仅仅是列举了一些危险品的操作规程，更是从源头上去分析化工生产中存在的潜在危险，比如易燃易爆物质的特性、高压设备的安全风险、以及化学反应的失控可能性。书中通过一些真实事故案例的分析，警示了忽视安全可能带来的严重后果，并强调了采取预防性措施的重要性。它还详细介绍了个人防护装备（PPE）的选择和使用，以及应急预案的制定和演练。这些内容对于提升我在化工操作中的安全意识，以及如何识别和规避风险，起到了至关重要的作用。

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我一直对“过程模拟与优化”这个领域很感兴趣，这本书在这方面的内容让我大开眼界。书中介绍了如何利用专业的化工模拟软件，如Aspen Plus、HYSYS等，来对化工过程进行建模和仿真。它详细讲解了如何建立工艺流程图，输入物性参数，以及设置反应条件和操作参数，最终得到模拟结果。更重要的是，书中还演示了如何利用模拟结果来进行工艺优化，比如调整操作参数以提高产率，或者评估不同设备方案的可行性。这让我认识到，在实际的化工设计和生产中，计算机模拟已经成为不可或缺的工具，它能够大大缩短研发周期，降低试错成本，并最终提升生产效率。

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这本书我拿来的时候，正是我对化学工业这个领域最充满好奇但也最迷茫的时候。读大学时，实验课虽然有，但往往偏重于理论验证，很少能让我窥见整个化工生产的宏观图景，更别提那些精密复杂的仪器和操作流程了。这本书，就像一股清流，直接把我的思绪拉到了真实的工厂车间，让我有机会“亲手”去操作那些看似神秘的设备。从最基础的原料预处理，到各种化学反应的精确控制，再到产品分离提纯的精细工艺，这本书都给出了相当详尽的介绍。它不仅仅是列举实验步骤，更重要的是，它会深入剖析每一步操作背后的科学原理，以及为什么这样做才能达到最佳效果。比如，在进行催化剂选择性研究时，书中不仅提供了不同催化剂的性能参数，还详细解释了催化剂的微观结构如何影响其催化活性和选择性，这让我不再是机械地照本宣科，而是开始思考“为什么”和“如何优化”。

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