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第一章 氢气1

一、氢气的制法1

(一)锌与稀硫酸1

(二)水的电解7

(三)其它方法8

二、氢气的性质10

(一)氢气的燃烧10

(二)氢气的还原性16

第二章 氧气与臭氧19

一、氧气的制法19

(二)氯酸钾的分解19

(二)双氧水的分解21

二、氧气的性质22

(一)物质在氧气中的燃烧22

三、空气26

(一)利用焦性没食子酸定量测定空气中的氧气26

(二)通过磷的燃烧确定空气的组成32

(三)利用铁定量测定空气中的氧37

(四)利用铜定量测定空气中的氧48

(五)液态空气50

(六)臭氧的制法和性质53

第三章 水和过氧化氢55

一、水的电解55

(一)水的电解55

1. 简易电解装置示例56

2. 其它方法58

3. 验证水在电解时的减少量(按质量或体积)61

4. 自制电解管62

5. 用滴定管制作水的电解装置67

6. 用铅电极及钟式电解器电解水69

二、过氧化氢76

(一)过氧化氢的制法76

(二)过氧化氢的性质77

1. 氧化的发生77

2. 过氧化氢的氧化作用77

3. 双氧水的漂白作用78

4. 过氧化氢的还原作用79

(三)利用过氧化氢分解起泡进行书写的实验80

第四章 氯及其化合物82

一、氯的制法82

(一)氧化盐酸的方法82

1. 使用浓盐酸和二氧化锰的方法82

2. 使用食盐、硫酸和二氧化锰的方法85

3. 使用高锰酸钾和浓盐酸的方法85

(二)用酸分解漂白粉的方法86

(三)电解食盐水的方法87

(四)其它方法89

二、氯气的性质90

(一)氯气的物理性质90

1. 考察氯气易溶于水的性质90

2. 制备液氯90

(二)在氯气中所发生的化学变化91

1. 氯气和氢气的化合91

2. 与氢化物中的氢发生反应93

3. 与磷的反应94

4. 制备氯的氧化物95

5. 与金属的反应96

6. 氯的水合物晶体的制备法98

(三)关于氯水的实验98

(四)氯气的漂白性能99

三、氯化氢100

(一)氯化氢的制法100

(二)氯化氢的合成和分解102

(三)氯化氢及盐酸的性质104

1. 氯化氢的性质104

2. 氯化氢与氨气的反应106

3. 氯化氢的喷水实验107

4. 盐酸的性质108

四、氯酸钾111

(一)氯酸钾的性质111

(二)氯酸钠的性质112

第五章 溴、碘、氟及其化合物115

一、溴115

(一)溴的制法115

1. 用二氧化锰氧化的方法115

2. 电解的方法117

(二)溴的性质119

二、溴的化合物120

(一)溴化氢的制法120

三、碘122

(一)碘的制法122

1. 由碘化钾、二氧化锰和硫酸制取碘122

2. 由碘化钾和氯气制取碘123

3. 从海草中分离碘124

(二)碘的性质124

(三)碘的化合物126

1. 碘化钾(KI)127

2. 碘酸钾(KIO3)127

3. 碘酸根离子(IO3-)的反应129

(四)化学魔术131

1. 自动响铃反应(计时反应)131

2. 表现“水是无色透明”的魔术实验134

四、氟136

(一)氟化氢及其性质136

五、卤素的性质137

(一)卤素的化合能力比较137

(二)卤化银的溶解性138

(三)卤素的检出法及定量法140

1. 卤素离子的检出140

2. 卤素离子的定量(容量法)141

(四)氯离子的定量法143

1. 利用莫尔法进行氯离子定量143

2. 用比色法检出氯离子146

第六章 硫及其化合物149

一、硫149

(一)斜方晶硫的制法149

(二)单斜晶硫的制法150

(三)弹性硫的制法151

(四)硫的燃烧152

(五)硫和非金属的反应153

1. 硫与氢气的反应154

2. 硫与氯气的反应154

(六)硫和金属的反应156

(七)硫的升华及晶形转变的测定157

1. 硫的升华157

2. 硫的晶形转变点的测定159

(八)斜方晶硫与单斜晶硫的平衡163

二、硫化氢165

(一)硫化氢的制法165

1. 由硫化亚铁制备硫化氢的方法165

2. 由硫化钠制备硫化氢的方法168

(二)硫化氢的性质169

(三)硫化氢的燃烧172

(四)硫化氢与金属离子的反应175

(五)硫化氢的检出180

三、二氧化硫181

(一)用铜和浓硫酸的制备方法181

(二)用亚硫酸盐和酸的制备方法184

(三)二氧化硫的性质184

(四)二氧化硫的液化188

四、硫酸的制法189

(一)利用硝酸法制造硫酸189

(二)利用接触法制造硫酸191

五、硫酸的性质193

(一)硫酸的溶解热和稀释方法193

(二)浓硫酸的脱水作用194

1. 表示浓硫酸吸收空气中水分后质量增加的实验194

2. 表示夺去结晶水的实验194

3. 碳水化合物的脱水(碳化作用)195

(三)硫酸与金属的反应196

1. 稀硫酸与金属的反应196

2. 浓硫酸与金属的反应197

(四)硫酸根离子的检出198

第七章 氮、磷及其化合物199

一、氮199

(一)利用亚硝酸铵热分解制备氮气的方法199

(二)氮化镁的制法及性质200

二、氨202

(一)由浓氨水制取氨气的方法202

(二)由铵盐和碱制取氨气的方法203

(三)氨的组成206

(四)氨的溶解性207

(五)液氨的性质208

(六)氨在氧气中的燃烧209

(七)氨的检出210

(八)氯化铵的升华和热分解211

(九)铵离子的检出212

(十)氨的扩散及其他214

三、氮的氧化物215

(一)氧化亚氮的制法215

(二)一氧化氮的制法217

(三)二氧化氮的制法220

(四)氮氧化物的性质222

四、硝酸225

(一)利用氨的氧化制造硝酸的方法225

1. 实验A225

2. 实验B227

3. 实验C228

4. 实验D229

(二)利用电弧法制造硝酸的方法232

1. 实验A232

2. 实验B233

(三)硝酸蒸汽的热分解235

(四)硝酸的氧化作用236

(五)硝酸和金属的反应237

五、磷239

(一)磷的保管和操作方法239

1. 黄磷239

2. 红磷240

(二)黄磷的制法241

(三)黄磷和红磷的区别242

(四)磷的氧化243

(五)磷的化合物244

(六)砷的检出247

第八章 碳、硅及其化合物250

一、碳的性质250

(一)碳的吸附作用250

1. 碳的吸附作用和活性炭的制法250

2. 活性炭对醋酸吸附量的测定252

(二)碳的还原作用256

1. 氧化铅的还原256

2. 氧化铜的还原257

3. 金属冶炼的原理258

二、二氧化碳258

(一)二氧化碳的制法258

1. 实验A259

2. 实验B260

3. 实验C260

(二)二氧化碳的性质263

1. 色、嗅味、比重263

2. 灭火作用264

3. 与石灰水、氢氧化钠的反应264

4. 溶解性和水溶液的酸性265

5. 镁的燃烧265

(三)二氧化碳的其它实验266

1. 定量测定发生二氧化碳的试样266

2. 即使在石灰水中通入过量二氧化碳也不能使溶液变透明269

三、一氧化碳271

(一)一氧化碳的制法和性质271

(二)一氧化碳的还原性能272

(三)一氧化碳的比色分析274

四、硅、硅酸及硅酸盐276

(一)硅的制法276

1. 郭鲁特-施密特法276

2. 盖特曼-维因库拉法277

(二)硅酸钠(水玻璃)的性质278

1. 水玻璃的水解278

2. 硅酸溶胶279

3. 硅酸胶体的透析279

4. 在空气中的变化及粘结效果280

(三)化学园艺281

1. 实验A281

2. 实验B282

3. 实验C283

4. 实验D286

(四)硅胶293

1. 硅酸水凝胶的制法293

2. 硅酸于凝胶的制法294

3. 硅酸于凝胶(硅胶干燥剂)的性质295

(五)玻璃295

(六)陶瓷器302

1. 素陶(陶器、瓷器)302

2. 搪瓷311

3. 景泰蓝313

第九章 金属的制法315

一、金属的冶炼315

(一)用碳还原金属氧化物315

1. 铅、铋、铜的冶炼315

2. 用电坩埚炉冶炼铅317

(二)用铝还原金属氧化物318

1. 利用纸容器的铝热剂法318

2. 利用一个空罐的铝热剂反应321

(三)金属的电解冶炼322

1. 氯化铅的电解323

2. 食盐的电解324

3. 用氯化钠直接电解制备钠的方法325

二、金属的回收328

(一)在实验室中回收银328

1. 氯化银沉淀法(使用盐酸性银贮器)328

2. 硫化银沉淀法(使用硫化钠性银贮器)331

第十章 金属的性质334

一、金属的离子化倾向334

(一)金属的析出334

(二)金属树341

(三)金属树的观察349

(四)钠和钙之间的离子化倾向差别350

(五)离子化倾向大小的测定352

二、金属的化学性质355

(一)钠和氯的化合355

(二)金属和氢的化合物357

(三)金属的腐蚀359

第十一章 金属及其化合物365

一、碱金属365

(一)碱金属的使用方法365

(二)碱金属的性质366

1. 碱金属的颜色366

2. 碱金属和水367

(三)碱金属化合物369

1. 用汞阴极法制备氢氧化钠369

2. 放电形式不同产生的放电离子也不同372

3. 用氨碱法制备碳酸钠374

4. 碳酸氢钠的制法376

5. 碳酸氢钠的快速制法377

6. 钠化合物的性质379

二、碱土金属380

(一)钙及其化合物380

1. 钙的化合物和硬水380

2. 烧石膏的水合383

3. 漂白粉的漂白384

(二)镁及其化合物385

1. 镁在空气中的燃烧385

2. 镁和非金属的化合389

3. 镁在非金属氧化物气体中的燃烧389

4. 镁与金属氧化物的燃烧390

5. 镁和水的反应392

6. 镁和酸395

7. 镁的化合物395

(三)钡的化合物398

1. 氢氧化钡的性质398

2. 氯化钡的性质399

三、铝400

(一)铝400

1. 铝和酸的反应400

2. 铝和碱的反应401

3. 铝热剂反应402

(二)铝化合物403

1. 从铝盐生成氢氧化铝403

2. 氢氧化铝的两性404

四、锡、铅及其化合物405

(一)锡及其化合物405

1. 锡的焰色反应405

(二)铅及其化合物406

1. 铅和酸的反应406

2. 氧化铅的制法和性质408

3. 氢氧化铅及碘化铅的制备410

4. 铅离子的反应411

五、锌、汞及其化合物412

(一)锌及其化合物412

1. 锌与酸、碱的反应412

2. 氢氧化锌与酸、碱的反应413

3. 氧化锌的生成413

4. 氧化锌和酸、碱的反应414

5. 锌汞齐的生成414

(二)汞及其化合物415

1. 汞的使用方法和精制415

2. 汞及其化合物418

3. 硫氰酸汞418

4. 米隆反应419

5. 氧化汞的分解419

六、铜、银及其化合物421

(一)铜及其化合物421

1. 铜与酸的反应421

2. 铜离子的反应423

3. 用无水硫酸铜检出水425

4. 铜绿的生成426

5. 碱式碳酸铜的反应427

6. 硫酸铜溶液与碱性溶液反应所得沉淀的颜色及组成428

(二)银及其化合物432

1. 银离子的反应432

2. 有关照相的实验433

3. 卤化银的光化学反应434

七、铁、钴、镍及其化合物436

(一)铁436

1. 铁和酸的反应436

2. 铁的钝态437

3. 铁的腐蚀与生锈438

4. 钢的性质(淬火等热处理)441

5. 亚铁离子和铁离子的反应442

6. 亚铁离子的氧化446

7. 铁离子的还原447

8. 土壤中铁的检出448

9. 晒图原料草酸合铁钠的制法449

10. 蓝图450

(二)钴及其化合物453

硫酸钴(CoSO4·7H2O)453

(三)镍及其化合物454

硫酸镍(NiSO4·7H2O)454

八、锰、铬及其化合物455

(一)锰及其化合物455

1. 锰的化合物455

2. 表示锰的原子价变化的实验456

(二)铬及其化合物457

1. 铬的化合物457

2. 重铬酸钾的制备458

3. 重铬酸铵460

九、复盐和络盐461

(一)复盐461

1. 制备明矾类晶体的方法461

2. 由硫酸铜晶体和硫酸铵合成复盐463

(二)络盐464

1. 硫酸四氨合铜(Ⅰ)的合成464

2. 氯化六氨合镍(Ⅱ)的合成465

3. 氯化六氨合钴(Ⅲ)的合成及其电荷数的决定466

4. 利用离子交换法测定电荷数468

5. 利用连续变化法确定络盐的结合比468

6. 典型银络合物的制法及其性质470

7. 铜氨络离子配位数的确定472

8. Mg-BT络离子稳定常数的测定477

十、颜料482

(一)无机颜料482

1. 白色颜料482

2. 黄色颜料483

3. 红色颜料484

4. 蓝色颜料484

(二)蜡笔485

第十二章 无机定性分析488

一、阳离子定性分析488

(一)阳离子分组488

1. 第1组阳离子(Ag+、Hg22+、Pb2+)的分离488

2. 第2组阳离子(Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、As5+、Sn2+(4+))的分离488

3. 第3组阳离子(Fe3+、Al3+、Cr3→)的分离489

4. 第4组阳离子(Ni2+、Co2+、Mn2+、Zn+)的分离489

5. 第5组阳离子(Ba2+、Ca2+、Sr2+)的分离490

6. 第6组阳离子(Na+、K+)的分离490

(二)主要金属离子的系统分离鉴别法490

1. 使用硫化氢的方法490

2. 不用硫化氢的方法497

(三)焰色反应和熔珠反应500

1. 焰色反应(其一)500

2. 焰色反应(其二)505

3. 焰色反应和发射光谱507

4. 熔珠反应510

二、阴离子定性分析513

(一)阴离子分析513

(二)阴离子的系统分离和鉴别法516

三、定性分析的应用521

(一)盐类的鉴别521

(二)水质检查525

1. 试样的采集525

2. 水的外观526

3. 气温、水温的测定527

4. 浊度528

5. pH及RpH530

6. 碱度530

7. 酸度531

8. 溶解氧532

9. 氨态氮534

10. 亚硝酸态氮534

11. 硝酸态氮535

12. 氯离子535

13. 硫酸根离子536

14. EDTA硬度537

15. 钙537

16. 化学耗氧量(COD)538

(三)大气分析539

1. 利用碱性滤纸测定硫的氧化物浓度539

2. 利用碱性滤纸测定二氧化氮浓度544

3. 利用中性碘化钾测定臭氧化物的浓度547

4. 利用简易粉尘计及集尘罐测定浮游粉尘量及降尘量550

5. 测定粉尘中的铅含量553

四、有关废弃物及有毒气体的注意事项555

(一)对实验室所产生的废弃物的处理555

(二)高等学校理科实验所用毒物及剧毒物的中毒症状、致死量及上限浓度559

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