化学技术实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

图书标签:

• 化学
• 技术
• 实验
• 化学实验
• 技术应用
• 高等教育
• 理工科
• 实践教学
• 实验指导
• 专业课程

本书编辑之目的，在整合化学工程科学生所学习的普通化学、有机合成、分析化学、高分子概念。借由基本实验的操作，将化学技术融入实地的演练，并养成学生敏锐观察力及正确撰写报告的能力。内容中对实验规则、守则、课程安排的分组、教学、测验与考评，以及安全、急救等均有详细规定或说明，以供教学参考。

探索微观世界的无限可能：《现代材料科学基础与应用》 一、本书概述：跨越材料科学的广袤疆域 《现代材料科学基础与应用》并非一本专注于特定化学反应或单元操作的教科书，它是一部系统阐述物质结构、性质、制备与性能之间内在联系的综合性专著。本书的核心目标在于揭示从原子尺度到宏观尺度的材料行为规律，并将其应用于解决当今工程领域面临的重大挑战。我们避免了对传统化学工程实验流程的罗列，而是将重点放在了材料设计的新范式、先进表征技术以及功能化材料的开发策略上。 全书结构严谨，逻辑清晰，内容涵盖了从基础理论到前沿研究的多个层面，旨在为读者构建一个全面、深入的现代材料科学知识体系。它面向对材料创新具有浓厚兴趣的研究人员、高年级本科生及研究生，以及需要理解新材料特性的工程师群体。 二、第一部分：材料科学的基石——结构与性能的关联 本部分深入探讨了材料的微观结构如何决定其宏观性能，这是理解任何材料行为的起点。 1. 晶体学与缺陷工程： 详细解析了晶体结构对力学性能的决定性影响，包括点缺陷、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）的形成、运动及其对材料塑性和强度的调控。不同于关注反应釜内物质转移的描述，本书侧重于如何通过热处理或塑性变形来“设计”缺陷结构，以达到预期的机械响应，例如强化相的析出或位错塞积。 2. 电子结构与能带理论： 深入讲解了固态物理中的能带理论，解释了导体、半导体和绝缘体的根本区别。此章节详述了材料的导电性、光学吸收和热力学行为如何直接源于其电子能带结构。我们特别关注了如何通过掺杂或组分调控（如在半导体材料中）来精确调控费米能级，而非仅仅讨论溶液中的离子迁移。 3. 热力学与相图解析： 阐述了材料体系的相平衡原理，包括吉布斯相律的应用。重点在于如何解读和构建复杂多组分体系的相图，以指导材料的熔炼、烧结和热处理工艺。这超越了简单化学平衡的范畴，强调了固相、液相和气相之间相互作用的复杂性。 三、第二部分：传统材料的再创新与高分子体系 本部分将经典材料的理解提升至现代工程需求的视角，并详细探讨了高分子材料的独特行为。 1. 金属与合金的先进设计： 探讨了高性能结构材料的开发，如高熵合金（HEA）和纳米晶/梯度材料。核心内容是利用计算材料学方法预测相稳定性，以及通过先进的凝固技术（如增材制造）实现非平衡态结构的形成。这涉及对凝固过程和快速冷却速率下微观组织的精确控制。 2. 陶瓷材料的韧性增强： 聚焦于结构陶瓷的抗断裂性问题。详细介绍了增强机制，例如纤维增韧、裂纹偏转和裂纹桥接效应。通过分析陶瓷材料在极端温度和应力条件下的断裂行为，本书指导读者如何设计具有高可靠性的热障涂层或结构部件。 3. 高分子科学：构象、动力学与响应性： 详细描述了聚合物的分子链构象、粘弹性行为以及流变特性。不同于有机合成中对产物纯度的关注，本书强调高分子材料的形变历史（加工工艺）如何固化其宏观性能。此外，还探讨了形状记忆聚合物、自修复材料等智能高分子体系的设计原理。 四、第三部分：功能化材料与前沿技术 本部分是本书的亮点，聚焦于面向未来技术需求的材料开发，特别是涉及电、磁、光、热等功能的材料。 1. 半导体与光电子材料： 深入分析了用于信息存储和转换的材料，如铁电材料、压电材料和磁性随机存取存储器（MRAM）材料。详细讨论了薄膜沉积技术（如原子层沉积ALD、溅射）如何精确控制界面和应力，从而优化器件性能。 2. 能源存储与转换材料： 全面覆盖了下一代电池（如固态电池）和燃料电池的关键材料。重点在于电解质的离子电导率、电极材料的表面电化学活性以及界面阻抗的降低策略。本书深入探讨了活性材料的体积变化管理和循环稳定性问题。 3. 纳米材料与量子效应： 探讨了尺寸效应在纳米尺度上如何引发新奇的物理化学性质。内容包括量子点（QDs）的光谱特性、碳纳米管（CNTs）的导电性调控以及纳米复合材料的界面增强机制。此部分旨在展示如何通过精确控制材料的尺寸进入纳米世界来解锁新的功能。 4. 生物与仿生材料： 介绍用于组织工程和药物递送的生物相容性材料。关注点在于材料表面对细胞粘附和信号传导的影响，以及可降解聚合物的降解动力学控制，旨在实现可预测的体内性能。 五、先进表征与计算模拟 本书的最后部分强调了现代材料研究不可或缺的工具——先进的表征手段和计算模型。 1. 电子与离子束显微镜： 详细阐述了透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）在分析材料微区结构、相分布和晶体取向方面的应用，特别是利用谱学技术（如EDS, EELS）进行元素识别和化学态分析。 2. 光谱与衍射技术： 介绍X射线衍射（XRD）在确定晶体结构和残余应力中的作用，以及拉曼光谱和红外光谱在识别分子振动模式和材料官能团方面的能力。 3. 计算材料学导论： 概述了密度泛函理论（DFT）在预测材料电子结构和能量学性质中的应用，以及分子动力学模拟在理解扩散、界面行为和力学响应中的价值，展示了计算工具如何指导实验设计，减少盲目试错。 结语： 《现代材料科学基础与应用》旨在为读者提供一个超越传统化学边界的视角，理解物质的组织、结构、性质和性能之间的深刻关联，激发材料创新的潜能。

实验报告之书写
实验常用仪器的介绍
实验室规则
实验室安全及意外处理
实验一　茶叶中咖啡因之萃取
实验二　从废铝罐制备明矾
实验三　染料之制造
实验四　维它命C的定量
实验五　漂白水中有效氯的分析
实验六　醇的脱水反应2-甲基-2-丁烯之制备
实验七　软膏(Ointments)之配制
实验八　敷面剂之调制
实验九　非那西丁(Phenacetin)的制造
实验十　耐隆原料…己二酸之合成
实验十一　耐隆─66之界面聚合
实验十二　洗碗精之调制
实验十三　胶体的制造
实验十四　阿斯匹灵的制备
实验十五　格林纳试剂之制备及其反应
实验十六　蛋白质
实验十七　甲基第三丁基醚之制备
实验十八　糖　类
实验十九　化学耗氧量(COD)的测定
实验二十　化学电镀
实验二一　硝化反应
实验二二　驱虫剂之合成
实验二三　对一苯二酚之氧化：茉(酉昆)
实验二四　偶氮苯之合成
实验二五　由农作废物提炼糠醛研究
实验二六　Acetanilide之合成
实验二七　胺(月尿)与环己酮及(口夫)喃甲醛的竞争反应
实验二八　酯化反应

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习一些基础的有机合成反应，遇到了不少瓶颈。很多教科书上的合成路线都描述得比较简略，关于反应条件的选择，比如温度、时间、溶剂的比例，以及如何优化产率，都没有给出足够多的细节。我特别希望这本《化学技术实验》能在这些方面有所突破。例如，对于酯化反应，书中能否详细介绍不同催化剂（如硫酸、对甲苯磺酸）对反应速率和产率的影响？或者在进行格氏反应时，如何有效地排除水分，以及对反应溶剂（如乙醚、四氢呋喃）的选择有什么讲究？我曾经尝试过一些文献上的合成方法，但往往因为对一些细节操作不够熟悉，导致产率不高，甚至失败。所以我迫切需要一本能够深入剖析反应机理，并提供详实操作指导的书籍。此外，书中关于产物分离和纯化的技术，比如重结晶、柱层析、减压蒸馏等，我希望能够有更详细的步骤演示，并附带一些常见的疑难解答。例如，在进行柱层析时，如何选择合适的固定相和流动相？怎样才能有效避免“拖尾”现象？如果书中能够提供这些实用的技巧和经验，那将极大地帮助我提高有机合成的效率和成功率。我希望这本书能够成为我进行有机合成实验时，一位“点石成金”的导师，帮助我克服技术上的难题，做出高质量的有机化合物。

评分☆☆☆☆☆

作为一名化学工程专业的学生，我最关注的还是那些能够反映工业生产实际的实验技术。《化学技术实验》这个书名让我对它充满了期待。我希望这本书不仅仅停留在实验室小规模的演示，而是能更多地涉及到放大生产中的一些关键技术和原理。比如，在单元操作方面，它能否详细介绍像蒸馏、萃取、吸收、结晶等过程的工业设备模型，以及相关的操作参数控制？我特别想了解在工业规模下，如何提高传质效率、降低能耗，以及如何进行连续化操作。另外，关于反应器类型和选择，例如搅拌釜反应器、固定床反应器、流化床反应器等，书中是否有对它们在不同反应类型中的适用性进行详细的比较和分析？我希望它能提供一些关于反应器设计、操作优化和放大效应的实际案例。此外，我一直对过程控制和自动化技术在化学工业中的应用很感兴趣。书中能否介绍一些基础的DCS（集散控制系统）或PLC（可编程逻辑控制器）在化工生产中的应用实例，以及相关的仪表和传感器的工作原理？了解这些内容，对于我未来进入工业界工作至关重要。我期待这本书能够给我带来一个更广阔的视野，让我看到化学技术在实际生产中的强大应用，并为我未来的职业生涯打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字叫《化学技术实验》，我之前也接触过一些关于化学实验的书籍，但这次拿到这本，说实话，我挺惊喜的。我一直对实验操作的细节和原理之间的联系很感兴趣，很多时候书本上写得比较概念化，看完之后总觉得少了点什么，不够“落地”。所以，我特别关注书中是否能把那些抽象的化学反应、仪器使用方法，通过清晰的图解和条理分明的步骤，生动地呈现在眼前。我希望它能像一个经验丰富的老师，一步步地引导我，让我真正理解为什么这么做，而不是仅仅死记硬背操作规程。比如，关于滴定实验，我一直想搞清楚为什么滴定管要反复冲洗，为什么锥形瓶里的溶液要轻轻摇晃，而不是用力搅拌，以及指示剂的选择原则和终点的判断。如果这本书能在这方面提供深入的解析，那对我来说就太有价值了。同时，我也很在意实验安全部分的讲解。化学实验往往伴随着一定的危险性，所以，一份详尽、人性化的安全指南是必不可少的。我期待书中能涵盖从个人防护到废物处理的方方面面，并且用通俗易懂的语言来解释，避免那些过于专业的术语，让我能够充分意识到潜在的风险，并学会如何规避。总而言之，我希望这本书能成为我进行化学实验时一本实用、易懂、安全的得力助手，让我在学习和探索化学的道路上更加自信和从容。

评分☆☆☆☆☆

我一直对分析化学的精确度和可靠性非常着迷。我希望这本《化学技术实验》能在分析化学的实验方法和技术上提供更深入的解读。例如，在滴定分析方面，我希望能看到更多关于不同指示剂的选择依据，以及如何精确判断滴定终点，尤其是在一些复杂体系或者痕量分析的情况下。书中能否详细介绍一些高级滴定技术，比如返滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法等，并提供一些实际应用的例子？另外，对于仪器分析，我非常希望书中能够深入探讨各种分析仪器的原理、结构、操作规程以及数据处理方法。比如，分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪、原子吸收光谱仪等，这些仪器的选择标准是什么？如何进行仪器的校准和维护？在进行样品前处理时，有哪些需要注意的关键步骤？我期待书中能够通过图文并茂的方式，将这些复杂的概念变得易于理解，并且提供一些典型的实验报告模板，帮助我规范实验操作和数据记录。最后，我希望书中也能涵盖一些关于化学计量学和误差分析的内容，教会我如何科学地评估实验结果的准确度和精密度，从而提高我的分析能力。

评分☆☆☆☆☆

我一直对化学实验中的一些“冷门”但实用的技术很感兴趣。《化学技术实验》这个名字让我觉得它可能包含一些我之前很少接触到的内容。我希望这本书能有一些关于材料制备和表征方面的实验。比如，如何通过化学方法合成一些纳米材料？书中能否提供一些关于溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等制备纳米粒子的详细实验步骤和注意事项？同时，我也非常关心材料的表征技术。对于SEM（扫描电子显微镜）、TEM（透射电子显微镜）、XRD（X射线衍射）、IR（红外光谱）等常用的表征手段，我希望书中能有清晰的原理介绍和谱图解析指南，帮助我理解不同表征技术能够提供的信息。此外，我还对一些特殊的化学反应和分离技术感到好奇。例如，高压化学反应，或者一些涉及超临界流体的实验？书中能否提供一些相关的实验案例，让我了解这些技术的原理和应用？我也希望这本书能包含一些关于化学传感器或生物传感器的实验，了解它们的设计原理和应用前景。总而言之，我希望这本书能够拓展我的知识视野，让我接触到一些更前沿、更具探索性的化学实验技术，激发我进一步深入学习和研究的兴趣。