实验

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实验

《有机化学》实验课教案

(第二学期)

实验1 醇和酚的性质

一、实验目的

1.进一步认识醇类的一般性质。

2.比较醇和酚化学性质上的差别。

3.认识羟基和烃基的互相影响。

二、实验仪器与药品

甲醇、乙醇、丁醇、辛醇、钠、酚酞、仲丁醇、叔丁醇、无水ZnCl

2

、浓盐

酸、1% KMnO

4、异丙醇、NaOH、CuSO

4

、乙二醇、甘油、苯酚、pH试纸、饱

和溴水、1%KI、苯、H

2SO

4

、浓HNO

3

、5%Na

2

CO

3

、0.5%KMnO

4

、FeCl

3

、恒温水

浴锅

三、实验步骤

1.醇的性质

(1)比较醇的同系物在水中的溶解度

四支试管中分别加入甲醇、乙醇、丁醇、辛醇各10滴,振荡观察溶解情况,如已溶解则再加10滴样品,观察,从而可得出什么结论?

(2)醇钠的生成及水解

在一干燥的试管加入1ml无水乙醇,投入1小粒钠,观察现象,检验气体,待金属钠完全消失后,向试管中加入2ml,滴加酚酞指示剂,并解释?(3)醇与Lucas试剂的作用

在3支干燥的试管中,分别加入0.5ml正丁醇,仲丁醇、叔丁醇、再加入2mlLucas试剂,振荡,保持26-270C,观察5min及1h后混合物变化。(4)醇的氧化

在试管中加入1ml乙醇,滴入1% KMnO

4

2滴,振荡,微热观察现象?

以异丙醇作同样实验,其结果如何?

(5)多元醇与Cu(OH)

2

作用

用6ml5%NaOH及10滴10% CuSO

4,配制成新鲜的Cu(OH)

2

中,观察现象?

样品:乙二醇、甘油

2.酚的性质

(1)苯酚的酸性

在试管中盛放苯酚的饱和溶液6ml,用玻璃棒沾取一滴于pH试纸上试验其酸性.

(2)苯酚与溴水作用

取苯酚饱和水溶液2滴,用水稀释至2ml,逐滴滴入饱和溴水,至淡黄色,将混合物煮沸1-2min,冷却,再加入1%KI溶液数滴及1ml苯,用力振荡,观察现象?

(3)苯酚的硝化

在干燥的试管中加入0.5g苯酚,滴入1ml浓硫酸,沸水浴加热并振荡,冷却后加水3ml,小心地逐滴加入2ml浓HNO

3

振荡,置沸水浴加热至溶液呈黄色,取出试管,冷却,观察现象?

(4)苯酚的氧化

取苯酚饱和水溶液3ml,置于赶试管中,加5% Na

2CO

3

0.5ml及0.5% KMnO

4

1ml,

振荡,观察现象?

(5)苯酚与FeCl

3

作用

取苯酚饱和水溶液2滴,放入试管中,加入2ml水,并逐滴滴入FeCl

3

溶液,观察颜色变化。

四、问题讨论

1.用卢卡斯试剂检验伯,仲,叔醇的实验成功的关键何在?对于六个碳以上的

伯,仲,叔醇是否都能用卢卡斯试剂进行鉴别?

2.与氢氧化铜反应产生绛蓝色是邻羟基多元醇的特征反应,此外,还有什么试

剂能起类似的作用?

实验2 醛和酮的性质

一、实验目的:

1.进一步加深对醛、酮化学性质的认识。

2.掌握鉴别醛、酮的化学方法。

二、实验仪器与药品

2,4-二硝基苯肼、甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛、乙醇、NaHSO

3

、二苯酮、

3-戊酮、氨基脲盐酸盐、NaAc、庚醛、3-己酮、苯乙酮、I

2

、KI、异丙醇、

1-丁醇、对品红盐酸盐、Na

2SO

3

、浓盐酸、AgNO

3

、NH

3

?H

2

O、环己酮、柠檬

酸钠、碳酸钠、硫酸铜、Cr0

3、浓H

2

SO

4

、丁醛、叔丁醇、恒温水浴锅

三、实验步骤

<一>醛、酮的亲核加成反应

1. 2,4-二硝基苯肼试验

5支试管,各加入1ml2,4-二硝基苯肼,分别滴加1-2地试样,摇匀静置,观察结晶颜色

试样:甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛、二苯酮

2.与饱和NaHSO

3

溶液加成

4支分别加入2ml新配制的饱和NaHSO

3

,分别滴加1ml试样,振荡置于冰水中冷却数分钟,观察沉淀析出的相对速度。

试样:苯甲醛、乙醛、丙酮、3-戊酮

3.缩氨脲的制备

将0.5g氨基脲盐酸盐,1.5g碳酸钠溶于5ml蒸馏水中,然后分装入4支试管中,各加入3滴试样和1ml乙醇摇匀。将4支试管置于700C水浴中加热15min,然后各加入2ml水,移去灯焰,在水浴中再放置10min,待冷却后试管置于冰水中,用玻璃棒摩擦试管至结晶完全。

试样:庚醛、3-己酮、苯乙酮、丙酮

<二>醛、酮а-H活泼性:碘仿试验

5支试管,分别加入1ml蒸馏水和3-4滴试样,再分别加入1ml10%NaOH溶

液,滴加KI-I

2

至溶液呈黄色,继续振荡至浅黄色消失,析出浅黄色沉淀,

若无沉淀,则放在50-600C水浴中微热几分钟,(可补加KI-I

2

溶液)观察结果。

试样:乙醛、丙酮、乙醇、异丙醇、1-丁醇

<三>醛、酮的区别

1.Schiff试验

在5支试管中分别加入1ml品红醛试剂(Schiff试剂),然后分别滴加2

滴试样,振荡摇匀,放置数分钟,然后分别向溶液中逐滴加入浓硫酸,边滴边摇,观察现象?

试样:甲醛、乙醛、丙酮、苯乙酮、3-戊酮

2.Tollen试验

5支洁净的试管中分别加入1ml Tollen试剂,再分别加入2滴试样,摇匀,静置,若无变化,50-600C水浴温热几分钟,观察现象?

试样:甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮、环己酮

3.Benedict试验

在4支试管中分别加入Benedict试剂各1ml,摇匀分别加入3-4滴试样,摇匀,沸水浴加热3-5min,观察现象?

试样:甲醛、乙醛、苯甲醛、丙酮

4.铬酸试验

6支试管中分别加入1滴试样,分别加入1ml丙酮,振荡再加入铬酸试剂数滴,边加边摇,观察现象?

试样:丁醛、叔丁醇、异丙醇、环己酮、苯甲醛、乙醇

一、问题讨论

1.醛和酮与氨基脲的加成实验中,为什么要加入乙酸钠?

2.土伦试剂为什么要在临用时才配置?土伦实验完毕后,应该加入硝酸少

许,立刻煮沸洗去银镜,为什么?

3.如何用简单的化学方法鉴定下列化合物?

环己烷环己烯环己醇苯甲醛丙酮

实验3 二苄叉丙酮的制备

一、实验目的:

1.学习利用羟醛缩合反应增长碳链的原理和方法。

2.学习利用反应物的投料比控制反应物,利用衍生物来鉴别基化合物。

二、实验原理

三、仪器与药品

苯甲醛、丙酮、95%乙醇、10%NaOH、冰醋酸、磁力搅拌器、循环水真空泵

四、实验步骤

1.将5.3ml(0.05mol)新蒸馏的苯甲醛,1.8ml(0.025mol)丙酮,40ml95%

乙醇和50ml10%NaOH依次加入小烧杯中。

2.电磁搅拌20min。

3.洗涤抽干水分。

4.用1ml冰醋酸和25ml95%乙醇配成混合液浸泡洗涤,最后用水洗涤一次。

5.将固体移到100ml三角烧瓶中,用无水乙醇进行重结晶,用冰水冷到00C。

6.抽滤、干燥、称重、测定熔点。

7.计算产率。

实验4 羧酸的性质

一、实验目的

验证羧酸的性质

二、仪器与药品

甲酸、乙酸、草酸、苯甲酸、10%NaOH、10%盐酸、Ba(OH)

2

、乙醇、刚果红试纸、恒温水浴锅

三、实验步骤

1.酸性试验

将甲酸、乙酸各5滴及草酸0.2g分别溶于2ml水中,用洗净的玻璃棒分别蘸取相应的酸液在同一条刚果红试纸上化线,比较各线条颜色和深浅程度。

2.成盐反应

取0.2g苯甲酸晶体放入盛有1ml水的试管中加入10%NaOH液数滴,振荡并观察现象。直接再加数滴10%的盐酸,振荡并观察所发生的变化。

3.加热分解作用

将甲酸和冰醋酸各1ml及草酸1g分别放入3支带导管的小试管中导管的末

端分别伸入3支各自盛有1-2ml Ba(OH)

2

试管中,加热试管,观察现象?

4.氧化作用

在3支使馆中分别放置0.5ml甲酸、乙酸及0.2g草酸和1ml水所配成的溶

液,然后分别加入1ml稀(1∶5)硫酸和2-3ml0.5%的KMnO

4

溶液加热至沸,观察现象?

5.成酯反应

在干燥的试管中加入1ml无水乙醇和冰醋酸再加入0.2ml浓H

2SO

4

,振荡均

匀浸在60-700C的热水浴中约10min,然后将试管浸入冷水中冷却,最后向试管内加入5ml水,观察现象?

实验5 苯甲酸的制备

一、实验目的

1.学会用甲苯氧化制备苯甲酸原理及方法。

2.掌握热滤、抽滤、回流、重结晶等操作技能。

二、实验原理

三、实验仪器与药品

甲苯、KMnO

4、1:1HCl、NaHSO

3

、冷凝管、圆底烧瓶、循环水真空泵、电热

四、实验步骤

1.在500ml三颈烧瓶中加入250ml水和5.4ml甲苯加几粒沸石。

2.装上回流冷凝管,加热至沸腾。

3.分批加入17g KMnO

4

,回流加热1.5-2h至回流液中无明显油珠为止。

4.趁热抽滤。(若滤液有颜色可加入NaHSO

3

固体至无色为止)。

5.冷却至室温。给滤液滴加1:1HCl,至酸性为止。

6.抽滤、干燥、称重、计算产率。

五、问题讨论

1.在氧化反应中,影响苯甲酸产量的重要因素有哪些。

2.氧化反应时,向反应中加NaHSO

3

的目的是什么?

实验6 羧酸衍生物的性质

一、实验目的

验证羧酸衍生物的性质

二、仪器与药品

乙酰氯、2%AgNO

3、无水乙醇、20%Na

2

CO

3

、NaCl、苯胺、乙酸酐、

乙酰胺、20%NaOH、10%H

2SO

4

、红石蕊试纸

三、实验步骤

1. 酰氯和酸酐的性质

(1)水解作用:在试管中加2ml水,再加入数滴乙酰氯,观察现象,反应结束在溶液中滴加数滴2%AgNO

3

溶液,观察现象。

(2)醇解作用:在干燥的试管中加入1ml无水乙醇,慢慢滴加1ml乙酰氯,

冰水冷却,并振荡,反应结束后先加入1ml水,小心用中20%Na

2CO

3

中和至

中性,观察现象,如没有酯层,再加入粉状氯化钠至溶液饱和为止,观察现象,并闻气味。

(3)氨解作用:在干燥的试管中滴加苯胺5滴,慢慢滴加乙酰氯8滴,待反应结束后再加入5ml水并用玻璃棒搅匀,观察现象?

用乙酸酐代替乙酰氯重复上述三个试验,比较反应现象及快慢程度。

2.酰胺的水解作用

(1)碱性水解:取0.1g乙酰胺和1ml20%NaOH放入一小试管中,混合均匀,小火加热至沸,用湿润的红石蕊试纸在试管口检验所产生气体的性质。

(2)酸性水解:取0.1g乙酰胺和2ml10%H

2SO

4

一起放入一小试管混合均匀,

沸水浴加热2min,闻气味,放冷并加入20%NaOH至陈碱性,再加热,用湿润的红石蕊试纸在试管口检验所产生气体的性质。

实验7 乙酸乙酯的制备

一、实验目的

1.了解从有机酸合成酯的一般原理及方法。

2.掌握蒸馏、分液漏斗的使用等操作。

二、实验原理

三、仪器与药品

无水乙醇、冰醋酸、浓H

2SO

4

、饱和Na

2

CO

3

、饱和NaCl、饱和CaCl

2

、无水

MgSO

4

、电热套、球形冷凝管、圆底烧瓶、分液漏斗

四、实验步骤

1.在50ml圆底烧瓶中加入9.5ml(0.2mol)无水乙醇和6ml(0.1mol)冰

醋酸,再小心加入2.5ml浓H

2SO

4

,混匀后,加入沸石,装上冷凝管。

2.小心加热反应瓶,缓慢回流1/2h,冷却反应物,将回流改成蒸馏装置,接受瓶用冷水冷却,蒸出生成的乙酸乙酯,直到镏出液约为反应物总体积的1/2为止。

3.在镏出液中慢慢加入饱和Na

2CO

3

,振荡,至不再有CO

2

气体产生为止。

4.将混合液转入分液漏斗,分去水溶液,有机层用5ml饱和NaCl洗涤,再用5mlCaCl

2

洗涤,最后用水洗涤一次,分去下层液体。

5.有机层倒入干燥三角烧瓶中,用无水MgSO

4

干燥。

6.蒸馏10%H

2SO

4

、收集72-780C馏分。

7.测折光率,计算产率。

五、问题讨论

1.酯化反应有什么特点?在实验中如何穿创造条件促使酯化反应尽量向生成

物方向进行?

2.本实验若才用醋酸过量的做法是否合适?为什么?

3.蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?如何除去?

实验8 胺的性质

一、实验目的

1.掌握脂肪族胺和芳香族胺化学反应。

2.用简单的化学方法区别第一、第二和第三胺。

3.掌握甲胺的制法。

二、仪器与药品

苯胺、浓盐酸、亚硝酸钠、?-萘酚、NaOH、N-甲基苯胺、二乙胺、N,N-二甲苯胺、三乙胺、苯磺酰氯、KI-淀粉试纸、冰箱、水浴锅

三、实验步骤

1.胺的性质试验

(1)与亚硝酸反应

①伯胺的反应:取脂肪族伯胺0.5ml放入试管中,加盐酸使成酸性,滴加

5%亚硝酸钠,观察有无气泡放出?液体是否澄清?

取0.5ml苯胺加2ml浓盐酸和3ml水,冰水浴冷却到00C,再取0.5g 亚硝酸钠溶于2.5ml水中,用冰浴冷却慢慢加入苯胺盐酸盐于试管中,边加边搅拌,至KI-淀粉试纸呈蓝色为止,此为重氮盐溶液。

取1ml重氮盐△观察加工,闻气味。

取1ml重氮盐数滴?-萘酚观察现象?

②仲胺反应:取1ml N-甲基苯胺及1ml二乙胺,各加入1ml浓盐酸及2.5ml

水,冰水浴冷却至00C,再取2支试管,分别加入0.75g亚硝酸钠和2.5ml 水溶解,把2支试管中的亚硝酸钠分别慢慢加入上述盛有仲胺盐酸盐的溶液中,并振荡,观察现象?

③叔胺的反应:取N,N-二甲苯胺及三乙胺重复②的实验,结果如何?

(2)Hinsberg实验

在3支试管中,分别放入0.1ml胺样品,5ml10%NaOH几3滴苯磺酰氯,塞住试管口,剧烈振荡,除去塞子,振摇下在水浴上温热1min,冷却溶液,用试纸检验是否呈碱性,观察有无固体或油状物析出?

试样:苯胺、N-甲基苯胺、N,N-二甲苯胺

实验9 某些杂环化合物的性质

一、实验目的

认识吡啶、喹啉的主要性质二、仪器与药品

吡啶、喹啉、1%FeCl

3、0.5%KMnO

4

、5%Na

2

CO

3

、饱和苦味酸、10%单宁酸、5%HgCl

2

浓盐酸、红石蕊试纸

三、实验步骤

取2支试管,分别加入1ml吡啶、喹啉,各加入5ml水,摇匀,闻其气味,并做下列实验:

1.各取一滴试液在红石蕊试纸上,观察颜色变化?

2.各取0.5ml试液,分置于2支试管中,各加入1ml1% FeCl

3

,观察现象。

3.各取0.5ml试液,分别加入盛有0.5%KMnO

4、5%Na

2

CO

3

各0.5ml,摇匀,

观察颜色有何变化?加热煮沸,混合物有什么变化?

4. 各取0.5ml试液,分别加入盛有2ml饱和苦味酸溶液的试管中,静置

5-10min,观察现象?加入过量试液,沉淀是否溶解?

5.取2支试管,各加入2ml10%单宁酸,再分别假如0.5ml试液,摇匀,观

察有无白色沉淀生成?这些沉淀是什么?

6.取0.5ml吡啶、喹啉试液,分置于2支试管中,各加入同体积5%HgCl

2

,观察有无沉淀生成?加1-2ml水,结果后怎样?再加入0.5ml浓盐酸,沉淀是否溶解?试解释之。

实验10 乙酰苯胺的制备

一、实验目的

1.掌握苯胺乙酰化反应的原理和实验操作。

2.进一步熟悉固体有机物提纯的方法—重结晶。

二、实验原理

三、仪器与药品

苯胺、冰醋酸、Zn粉、电热套、分馏柱

四、实验步骤

1.在50ml圆底烧瓶中,放置10ml新蒸馏过的苯胺和15ml冰醋酸及少许

锌粉。

2.装上分馏柱,插入温度计,入图3-24所示。

3.回流加热约1h。

4.反应结束搅拌下,趁热将反应物倒入盛有250ml冷水烧杯中,冷却抽滤,

洗涤粗产品。

5.将粗产品重结晶、抽滤。

6.计算产率。

一、问题讨论

1.假设用8ml苯胺和9ml乙酸酐制备乙酰苯胺,哪种试剂是过量的?乙酰

苯胺的理论产量是多少?

2.反应时为什么要控制冷凝管上端的温度在105℃?

3.用苯胺做原料进行苯环上的一些取代反应时,为什么常常首先要进行酰

化?

实验11 糖类物质的性质

一、实验目的

1.验证和巩固糖类物质的主要化学性质。

2.熟悉糖类物质的某些鉴定方法。

二、仪器与药品

10%α-萘酚、95%乙醇、5%葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉液、滤纸浆、间苯二酚、Benedict试剂、Tollen试剂、苯肼试剂、浓盐酸、10%NaOH、

-KI、酒精、乙醚(1∶3)、浓硫酸、恒温水浴锅

I

2

三、实验步骤

1.Molish试验—α-萘酚试验出糖

在试管中加入1ml5%葡萄糖,滴入2滴10%α-萘酚和95%乙醇溶液,将试管倾斜450,沿管壁慢慢加入1ml浓硫酸,观察现象?若无颜色,可在水浴中加热,再观察结果?

试样:5%葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉液、滤纸浆

2. 间苯二酚试验

在试管中加入间苯二酚2ml,加入5%葡萄糖溶液1ml,混匀,沸水浴中加热1-2min,观察颜色有何变化?加热20min后,再观察,并解释。

试样:5%葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖

3. Benedict试剂、Tollen试剂检出还原糖

(1)与Benedict试剂反应:取6支试管分别加入1ml Benedict试剂,微热至沸,分别加入5%葡萄糖溶液,在沸水中加热2-3min,放冷观察现象。

试样:5%葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、淀粉

(2)与Tollen试剂反应:取6支洁净的试管分别加入1.5mlTollen试剂,分别加入0.5ml5%葡萄糖溶液,在60-800C热水浴中加热,观察并比较结果,解释为什么?

试样:5%葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉液、滤纸浆

4.糖脎的生成

取5支试管分别加入2ml苯肼试剂,分别加入5%葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖、蔗糖液,沸水浴中加热,挂查晶体形成及所需时间。

5.糖类物质的水解

(1)蔗糖的水解:取1支试管加入8ml5%蔗糖并滴加2滴浓盐酸,煮沸3-5min,冷却后,用10%NaOH中和,用此水解液作Benedict试验。

(2)淀粉水解和碘试验

①胶淀粉溶液的配制。

②碘试验:向1ml胶淀粉中加入9ml水,充分混和,向此稀溶液中加入2

滴碘-碘化钾溶液,将其溶液稀释,至蓝色液很浅,加热,结果如何?放冷后,蓝色是否再现,试解释之。

③淀粉用酸水解:在100ml小烧杯中,加30ml胶淀粉液,加入4-5滴浓盐

酸,水浴加热,每隔5min从小烧杯中取少量液体做碘试验,直至不发生碘反应为止,先用10% NaOH中和,再用Tollen试剂试验,观察,并解释之。

④淀粉用酶水解:在一洁净的100ml三角烧瓶中,加入30ml胶淀粉,加入

1-2ml唾液充分混合,在38-400C水浴加热10min,将其水溶液用Benedict 试剂检验,有何现象?并解释。

6.纤维素的性质试验

取一支大试管,加入4ml硝酸,在振荡下小心加入8ml浓H

2SO

4

,冷却,

把一小团棉花用玻璃棒浸入混酸中,浸在60-700C热水浴中加热,充分硝化,5min后,挑出棉花,放在烧杯中充分洗涤数次,用水浴干燥,即得火药棉。

①用坩埚坩夹取一块放在火焰上,是否立刻燃烧,另用一小块棉花点燃之,

比较燃烧有何不同?

②把另一块火药棉放在干燥表面皿上,加21-2ml酒精-乙醚液(1∶3)制

成火胶棉,放到火焰上燃烧,比较燃烧速度。

实验12 旋光度的测定

一、实验目的

1.了解旋光仪的构造。

2.掌握使用旋光仪测定物质的旋光度。

3.学习比旋光度的计算。

二、计算公式

比旋光度是物质特性常数之一,测定旋光度,可以检验旋光性物质的纯度和含量。

纯液体的比旋光度=[а]

t

λ=

溶液的比旋光度=[а]

t

λ=

三、仪器与药品

葡萄糖、容量瓶、旋光仪

四、实验步骤

1.旋光仪零点的校正:在测定样品前,需要先校正旋光仪的零点。

①将放样管洗好,左手拿住管子把它竖立,装上蒸馏水,使液面凸出管口。

②将玻璃盖沿管口边缘轻轻平推盖好,不能带入气泡,旋上螺丝帽盖,漏

水,不要过紧。

③将样品管擦干,放入旋光仪内罩上盖子,开启钠光灯,将标天盘调至零

点左右,旋转粗动、微动手轮,使视场内Ⅰ和Ⅱ部分的亮度均一,记下读数。

④重复操作至少5次,取平均值,若零点相差太大时,应把仪器重新校正。

2.旋光度的测定:准确称取2.5g样品(如葡萄糖)放在10ml容量瓶中配

成溶液,依上法测定其旋光度,这时所得的读数与零点之间的差值即为该物质的旋光度。

实验13 水蒸气蒸馏

一、实验目的

1.学习水蒸气蒸馏的原理及其应用。

2.掌握水蒸气蒸馏的装置及其操作方法。

二、水蒸气蒸馏的应用范围及使用条件

1.应用范围:

①某些沸点高的有机物,在常压蒸馏虽可与副产品分离,但易将其破坏。

②混合物中含有大量树脂状杂质或不挥发杂质,采用蒸馏、萃取等方法都

难于分离。

③从较多固体反应物中分离出被吸附的液体。

2.具备的条件(被提纯的物质)

①不溶或难溶于水。

②共沸腾下与水不发生化学反应。

③在1000C左右时,必须具有一定的蒸汽压。

三、实验原理

当有机物与水一起共热时,整个系统的蒸汽压根据分压定律。应为各组分蒸汽压之和。

р=р(H2O)+рA

四、仪器与药品

圆底烧瓶、冷凝管、接受器、电热套、苯胺

五、实验步骤

实验室常用水蒸气蒸馏装置,包括水蒸气发生器、蒸馏部分、冷凝部分和接受部分。

①在1000ml短颈圆底烧瓶中,配一双孔塞,插入长1m的玻管,另一孔插

入内径约8mm的水蒸气导出管。

②导出管与T型管相连,支管上套上橡皮管并用螺旋夹夹住。另一端与蒸

馏部分导入管相连。

③蒸馏部分斜放于桌面成450,液面不能超过1/3。

④检查整个装置不漏气,打开T型管螺旋夹,加热至沸腾。当有大量蒸汽

冲出时,立即旋夹螺旋夹,开始蒸馏。

⑤当馏出液无明显油珠时,可停止蒸馏,此时必须先旋开螺旋夹,然后移

开热源。

六、问题讨论

1.进行水蒸汽蒸馏时,水蒸汽导入管的末端为什么要插入到接近于容器底部?

2.在水蒸汽蒸馏过程中,经常要检查什么事项?若安全管中水位上升很高时,

说明什么问题,如何处理才能解决呢?

实验十四有机元素定性分析

一、实验目的

1.学习元素分析的原理。

2.掌握常见元素的检验方法。

二、实验原理

1.碳氢的检定:

Ba(OH)

2+CO

2

→BaCO

3

↓+H

2

O 试管壁上无水珠。

2.氮、硫的检定

FeSO

4+6NaCN→Na

4

[Fe(CN)

6

]+Na

2

SO

4

3Na

4[Fe(CN)

6

]+4FeCl

3

→Fe

4

[Fe(CN)

6

]

3

↓12NaCl

Na

2S+2HAc→H

2

S+2NaAc

H 2S+Pb(Ac)

2

→PbS+2HAc

3.卤素的检定

NaX+AgNO

3→AgX+NaNO

3

2I-+Cl

2→2Cl-+I

2

(CCl

4

层紫色)

I 2+5CL

2

+6H

2

O→2IO

3

-+12H++10Cl-

2Br-+Cl

2→2Cl-+Br

2

(CCl

4

层出现棕色)

三、仪器与药品

蔗糖、CuO、Ba(OH)

2、钠、10%Hac、Pb(Ac)

2

试纸、亚硝基铁氰化钠、10%NaOH、

FeSO

4、FeCl

3

、10%H

2

SO

4

、稀盐酸、5%AgNO

3

、稀H

2

SO

4

、CCl

4

、饱和氯水、稀

HNO

3、0.1%氨水、浓H

2

SO

4

、 0.5%过硫酸钠

四、实验步骤

1.碳和氢的检定

取0.2g干燥的试样蔗糖,与1g干燥的CuO粉末放在表面皿上混匀,放入干燥硬质试管中,配一单孔塞,如图示,强热反应物,如试管壁上有水,则证明有氢,若Ba(OH)

2

液变浑浊,则证明含有碳。

2.氮、硫、卤素的检定

(1)钠溶液法分解试样:取干净的硬质试管如图示,装好装置,用镊子取金属钠一小块,用小刀切取一粒表面光滑大小如黄豆的金属钠,用滤纸擦干煤油,迅速投入试管中,强热试管,使钠熔化,当钠蒸气高达约10-15mm,立即加入约0.1g固体试样,使其直落管底,强热试管,使试样全部分解,立即浸入盛有15ml纯水烧杯中,使试管破裂,用5ml纯水洗涤残渣,煮沸过滤,得无色透明钠溶液。

(2)硫的检定

①取2ml钠液于小试管中,加入10%Hac呈酸性,煮沸,将醋酸铅试纸置于

试管中观察现象?

②取一小粒亚硝基铁氰化钠溶于数滴水中,将此溶液滴入盛有钠液1ml的

试管中,观察现象?

(3)氮的检定

①取钠溶液2ml,加入几滴10%NaOH溶液,再加入一小粒FeSO

4

晶体,将混合液煮沸1min,如有黑色硫化铁沉淀,须过滤除去,冷却后,加2-3滴

5%FeCl

3,再加10% H

2

SO

4

使Fe(OH)

2

沉淀恰好溶解,如有蓝色沉淀生成则表

明含有氮。

②取钠溶液1ml,加入几滴稀盐酸,再加入1-2滴5%三氯化铁溶液,观察现象。

(4)卤素的检定

取1ml钠液于小试管中,用5%硝酸酸化,加热煮沸,放冷后,加几滴5%AgNO

3

,观察现象?

①溴与碘的检定:取滤液2ml,用稀H

2SO

4

酸化,微沸数分钟,冷却后加入

1mlCCl

4

和1滴新配制氯水,观察现象,如呈紫色,继续加入氯水,边加边振荡,紫色褪去,出现棕黄色,则表明含有溴。

②氯的检定:取10ml滤液,用稀硝酸酸化,煮沸除去硫化氢和氯化氢加入充分硝酸银,使卤化银沉淀完全,过滤,弃去滤液,沉淀用30ml水洗涤,

再与20ml0.1%氨水一起煮沸2min,过滤,在滤液中加HNO

3酸化,滴加AgNO

3

若有白色沉淀,则表明含有氯。

五、问题讨论

1.进行元素定性分析有何意义?检验其中氮和硫等为什么要用钠(或钾)熔

法?

2.在滤纸上切取金属钠时,粘在滤纸上的微笑钠碎粒应如何处理?

3.鉴定卤素时,若试样还有硫和氯,用硝酸酸化再煮沸,可能有什么气体放出?

应如何正确处理?

实验15 甲基橙的制备

一、实验目的

1.通过甲基橙的制备学习重氮化反应和偶合反映的实验操作。

2.巩固盐析和重结晶的原理和操作。

二、实验原理

三、仪器与药品

对氨基苯磺酸、5%NaOH、NaNO

、浓盐酸、冰乙酸、N,N-二甲基苯胺、10%NaOH、

2

NaCl、乙醇、乙醚、磁力搅拌器、循环水真空泵

四、实验步骤

1.对氨基苯磺酸重氮盐的制备

①在100ml烧杯中,加入2g对氨基苯磺酸晶体,加10ml5%NaOH。热水浴

温热溶解。

②冷至室温,加0.8g,溶解后,在搅拌下,将其溶解分批滴入装有13ml

冰冷水和2.5ml浓硫酸中。

③使温度保持在50C以下,待反应结束后,冰浴放置15min。

2.偶合

①在一支试管中加入1.3ml N,N-二甲基苯氨和1ml冰醋酸,振荡混合。

②在搅拌下,将此液慢慢加到上述冷却重氮盐中,搅拌10min。

③冷却搅拌,慢慢加入15ml10%NaOH至为橙色。

④将反应物加热至沸腾,溶解后,稍冷,置于冰水浴中冷却,使甲基橙全

部重新结晶析出后,抽滤收集结晶。

⑤用饱和NaCl冲洗烧杯两次,每次10ml,并用此冲洗液洗涤产品。

3.精制

①将滤瓶连同滤纸移到装有75ml热水中微热搅拌,全溶后,冷却至室温,

冰浴冷却至甲基橙结晶全部析出,抽滤。

②依次用少量乙醇、乙醚洗涤产品。

③产品干燥,称重,计算产率。

4.检验

溶解少许产品,加几滴稀HCl,然后用稀NaOH中和,观察颜色变化。

五、问题讨论

1.在本实验中,重氮盐的植被为什么要控制在0-5℃中进行?偶合反应为什么

在弱酸性介质中进行?

2.在植被重氮盐中加入氯化亚铜将出现什么样的结果?

3.N,N-二甲基苯胺与重氮盐偶合为什么总是在氨基的对位上发生?

实验16 氨基酸和蛋白质的性质

一、实验目的

验证氨基酸和蛋白质的某些重要化学性质

二、仪器与药品

清蛋白、CuSO

4、醋酸铅、HgCl

2

、(NH

4

)

2

SO

4

、5% Hac、苦味酸、鞣酸、茚三

酮、1%甘氨酸、1%酪氨酸、1%色氨酸、1%鸡蛋白、浓HNO

3

、20%NaOH、饱和

CuSO

4

、硝酸汞试剂、30% NaOH、10%硝酸铅、恒温水浴锅

三、实验步骤

1.用重金属盐沉淀蛋白质

(1)在盛有1ml清蛋白的试管中加入饱和试样,观察现象?

试样:CuSO

4、Pb(Ac)

2

、HgCl

2

(2)蛋白质的可逆沉淀

在盛有2ml清蛋白的试管中加入2ml饱和(NH

4)

2

SO

4

。振荡观察现象?取此

浑浊液加入1-3水振荡,观察现象?

(3)蛋白质与生物碱反应

再支盛有0.5ml蛋白质液的试管中加入5%Hac至呈酸性,分别加入饱和苦味酸和鞣酸,观察现象?

2.蛋白质的颜色反应

(1)与茚三酮反应

在4支试管中分别加入1%甘氨酸、1%酪氨酸、1%色氨酸、1%鸡蛋白各1ml,加入茚三酮试剂2-3滴,沸水浴中加热10-15min,观察现象?

(2)黄蛋白反应

在试管中加入1ml清蛋白和1ml浓HNO

3

,加热煮沸,观察现象?

(3)蛋白质的二缩脲反应

在盛有1ml清蛋白和1ml20%NaOH溶液的试管中,滴加几滴CuSO

4

液共热,观察现象?

取1%甘氨酸作对比试验,观察现象?

(4)蛋白质与硝酸汞试剂作用

在盛有2ml清蛋白的试管中,加入硝酸汞试剂2-3滴,观察现象,小心加热,观察现象?

用酪氨酸重复上述过程,现象如何?

3.用碱分解蛋白质

取1-2ml清蛋白放入试管中,加入2-4ml30%NaOH,煮沸2-3min,析出沉淀,继续沸腾,用湿润红石蕊试纸检验。

上述热浴液加入1ml10%Pb(NO

3)

2

,煮沸,观察现象?

四、问题讨论

1.怎样区分蛋白质的可逆沉淀和不可逆沉淀?

2.在蛋白质的二缩脲反应中,为什么要控制硫酸铜溶液的加入良?过量的硫酸

铜会导致什么结果?

实验17 从茶叶中提取咖啡因

一、实验原理

萃取提纯法

二、仪器与药品

Soxhlet提纯器、蒸发皿、茶叶、乙醇、KI-I

2、盐酸、KClO

3

三、实验步骤

1.Soxhlet提取法:称取10g茶叶,放入150ml Soxhlet提纯器中,在圆

底烧瓶中加入80-100ml95%乙醇,水浴加热回流提取。直到提取液颜色较浅为止,待冷凝液刚刚虹吸下去时,即可停止加热。稍冷却后,改成蒸馏装置,把提取液中大部分乙醇蒸出(回收),趁热把瓶中剩余液倒入蒸发皿中,留作升华法提取咖啡因。

2.提取液及咖啡因的定性检验

(1)提取液的定性检验:取样品液2滴于干燥白色瓷板上,喷上酸性碘-碘化钾试剂,可见到棕色、红紫色和蓝紫色化合物生成。

(2)咖啡因的定性检验:取上述任一样品液2-4ml置于瓷皿中,加热蒸去溶剂,加盐酸1ml溶解,加入KClO

3

0.1g,在通风橱内加热蒸发,待干,冷

却后滴加氨水数滴,残渣即变为紫色。

3.升华法提取咖啡因

向提取液中加入4g生石灰粉,搅成浆状,在蒸汽浴上蒸干,除去水分,使成粉状,然后移至石棉网上用酒精灯小火加热,焙炒片刻,除去水分。在蒸发皿上盖一张刺有许多小孔且孔刺向上的滤纸,再罩一个合适漏斗,漏斗颈部塞一小团疏松棉花,用酒精灯隔着石棉网小心加热,适当控温,当发现有棕色烟雾时,即升华完毕,停止加热。冷却后,取下漏斗,轻轻揭开滤纸,刮下咖啡因,残渣经搅拌后,用较大火再加热片刻,使升华完全。

合并几次升华的咖啡因。

实验18、19 学生自行设计实验

一、实验目的

1.学生本学期根据自己所学的基本技能自己独立地拿出设计方案。

2.对于设计合理的,可以在实验室独立地做实验。

3.对于设计不合理的,指导学生合理设计方案。

二、实验仪器与药品

根据学生需要提供有关实验用品。

2017年中考化学专题复习:实验方案的设计与评价

科学探究之专题:实验方案的设计与评价 ⑴提出问题⑵猜想(假设) 设计实验【⑶制定计划、⑷进行实验、⑸收集证据】⑹解释与结论⑺反思与评价⑻表达与交流(迁移与知识的拓展) 。作为探究题,一般并不需要完全具备以上八个步骤,通常因题目的需要而选择其中重要的步骤呈现。 2. 3. ⑴不要答非所问:一般而言,最终的结论与开始的猜想与假设有一致性,至少也是有关系的。同时,探究过程方案的设 计,也是与探究目的紧密相关的。 ⑵注意猜想或假设的合理性:虽然猜想和假设有很多可能,但是我们的猜想与假设,不能脱离题目给出的条件,否则就 是无源之水。 ⑶正确选择实验用品:首先要弄清实验原理;设计实验方案,要紧扣假设,正确选择仪器和药品,正确选择装置。

知识点二:实验方案的设计 1.实验方案的设计原则: ⑴科学性:指实验原理、实验操作程序和方法要正确; ⑵可行性:切实可行,所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足; ⑶安全性:实验设计时,应尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作; ⑷简约性:要尽可能简单易行,应选用简单的实验装置、用较少的实验步骤和实验用品,并能短时间内完成实验; ⑸创造性:有创新意识。 2.实验方案的内容: ⑴一个比较完整的化学实验设计方案,一般包括以下几个内容: ①实验目的;②实验原理;③实验用品(包括仪器和药品等)及规格;④实验装置、实验步骤;操作方法及注意事项; ⑤实验现象及结论;⑥问题与讨论。 ⑵对于给出实验目的,要求设计实验方案的题一般可以按以下思维程序进行: ①根据实验目的,确定实验原理(或假设); ②根据实验原理(或假设),选择需要的仪器和药品(或实验装置图); ③写出实验操作步骤及注意事项; ④记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论。 ⑶实验设计要科学合理,安全可靠,操作简便、现象明显、结论可信、绿色环保。 3.实验方案的设计思路: 4.实验方案设计的分类: ⑴气体的制取、净化&性质的综合设计:发生装置→净化装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置 气体实验装置的连接顺序设计 ⑴原则: ①制取干燥纯净的气体应遵循“先除杂,后干燥”的原则。 ②尾气处理:有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃,无毒气体直接排空。 ③接口的连接:总体上遵循装置的排列顺序,但对于吸收装置应“长进短出”;干燥管应“大进小出”。 ④制气实验:装置选择与连接→气密性检查→装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪 器→其它处理等(制气体的实验,在实验前均应进行气密性检查,气体在点燃之前一般应进行纯度的检验)。 ⑤加热操作:加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯。其目的是:一是防止爆炸(如氢气还原氧化 铜、CO还原Fe2O3等);二是保证产品纯度。熄灭酒精灯时,一般是“先撤后灭”的原则。 ⑵还应该考虑以下因素: ①熄灭酒精灯时要防止液体倒吸; ②进行易爆、易燃实验时要防止爆炸(如氢气还原氧化铜应该下通氢气,气体点燃前应该先验纯等); ③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯,再停氢”,白磷的切割要在水中进行等); ④防吸水(如实验取用制取易吸水、潮解的物质必须采取有效措施)。 ①性质实验方案设计的思路 物质组成或结构 充分了解二者关系 物质的性质验证或探索物质性质 反复推敲、深挖细找 ②探索性实验与验证性实验 性质探索性实验方案:根据物质的结构特点或所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质,而后据此分别设计出合理的实验方案,去探究该物质可能具有的性质。程序:物质→实验事实→科学抽象→结论。 性质验证性实验方案:对物质具备的性质去求证,关键在于设计出简捷的实验方案,操作简单,现象明显,且安全可行。程序:物质→性质推测→实验事实→科学抽象→结论。 ⑶物质的检验、鉴别&提纯 ⑷混合物中某成分的验证

例谈高中化学实验的创新设计共6页

例谈高中化学实验的创新设计 实验创新设计是指在高中化学课程标准的指导下,结合教学的实际情况,对新教材中所涉及的实验进行改进,优化,增设或创新等。这不仅是提高化学教学有效性的需要,更是深入理解高中化学课程改革的需要,也是提升老师自身教学素质,加强实践的需要。那么在平时的教学实践中该如何进行实验创新设计呢?现结合几个实例和自身的教学实践,谈谈对高中化学实验创新设计的“五化”新视角。 一、紧跟时代,实验装置微型化 微型实验是近20年发展较快的一种新的化学实验,微型实验节约药品,节省时间,操作安全,污染少,学生可以自己动手自制仪器,自行实验,积极参与,激发兴趣,培养创新精神。 例如,水和酒精混合的体积变化实验。取一干燥带大胶头(如图)的胶头滴管,倒置,从导管口向滴管中加入显红色的水,水面约占总体积的一半(A处),再从导管口向滴管中加入无色的酒精,加满滴管(B处)。用拇指按住管口,上下颠倒滴管两三次,红色的水和无色酒精混合,有少量气泡产生,橡胶头稍稍变“瘪”。松开拇指,液面下降2~3cm(C处)。仪器易得,操作简便,用料很少,现象明显。 二、反向思考,实验思路逆向化 逆向思维即是沿着事物的相反方向,用反方向探求的思维方式对现有的实验设计进行逆向思考,从而提出新的实验设计的实验创新方法。 (一)运用逆向思维改进实验 例如,做乙醇在铜作用下发生催化氧化反应时,一般的做法是:把下

部绕成螺旋状的红色铜丝先在酒精灯的外焰上烧黑,然后趁热迅速伸入装有适量乙醇的试管中,铜丝又变红色。反复多次,闻试管中乙醛的刺激性气味。这种做法耗乙醇较多,而且由于未反应乙醇的影响,很难闻到乙醛的刺激性气味。既如此,想到能否减少乙醇的量,能否逆向试验呢?取一铜制的燃烧匙,放在酒精灯的外焰上烧黑(若不易烧黑,可在稀硝酸稍浸一下)。用胶头滴管滴入一滴乙醇,立即看到乙醇液滴伴随着“嗤嗤”的声响在燃烧匙中晃动,且不断缩小,同时能闻到一股明显刺激性气味,乙醇液滴所到之处又恢复铜的红色。无疑,逆向改进的实验不仅节约试剂,而且现象明显,更科学、合理。 (二)运用逆向思维创新实验 做钠与水反应的实验时,观察到钠投入水中能放出巨大的能量使自身熔化,同时甚至能使周围产生的氢气在水面上燃烧。此处若运用逆向思维想到:把少量的水滴在小块钠上,不就是引火剂吗?我们试做了这样一个实验:把一黄豆般大小的钠放在酒精灯的灯芯中,向钠上滴入一滴水,随着“啪啪”声音,酒精灯点燃了。 三、一物多用,仪器功能别样化 仪器本身没有限定它只能用于什么而不能用于什么,只是主要适用于什么。反思仪器的别样用途,可以帮助我们加深对实验仪器和实验原理的认识,进行化学实验的创新。如: (1)漏斗的别样用途。漏斗充当集气与尾气吸收作用,例:钠与水反应气体产物的验证实验中,将漏斗置于水中,倒扣在钠块上,产生的少量气体可顺利地富集到试管中。

实验12 信号强度实验(RSSI)

实验三信号强度实验(RSSI) 一实验目的 通过改变两个802.15.4/Zigbee通讯模块之间的距离,观察信号强度随距离变化的情况,了解RSSI 二实验设备 ●PC机一台 ●802.15.4/Zigbee模块两个 ●仿真器一个 ●串口延长线一根 ●IDC10仿真排线一根 三实验说明 RSSI(receive signal strength indicator):即为信号强度指示,是真实的接收信号强度与最优接收功率等级间的差值。 LQI [2-4](link quality indicator):是链路质量指示,表征接收数据帧的能量与质量。其大小基于信号强度以及检测到的信噪比(SNR),由MAC(media access control)层计算得到并提供给上一层,一般与正确接收到数据帧的概率有关口[3]。 RSSI值和LQI值在802.15.4/ZigBee收发模块每接收一个数据帧时都可以得到,及时反映信号强度的变化和受到的干扰的变化。LQI的动态范围比RSSI大,有更高的分辨率。 四实验步骤 1.连接实验设备 首先把仿真器和2430 学习板连接好,再用USB 线把仿真器和电脑连接起来 2.下载程序 按照实验二中的方法,将“实验三信号强度实验(RSSI)\spptest\App_Ex\cc2430\IAR_files \appEx_cc2430.ewp添加到IAR工程中,然后分别将RX和TX下载到两个模块中 3. 模块加电测试 给两个802.15.4/Zigbee模块加电,如果两个模块组网成功,则模块上的两个LED灯交替闪烁 4. 打开协议分析软件Packet sniffer for CC2430 IEEE 802.1 5.4,然后改变两个 802.15.4/Zigbee模块之间的距离,观察RSSI/LQI值的变化情况,如图15:

环境监测站实习总结3000字

环境监测站实习总结3000字 环境监测站实习总结3000字 人与环境的关系是密切的,因为人类活动引起了环境质量的下降, 而有害于人类及其他生物正常生存和发展,即产生了环境污染。为了 有效的控制污染,保护环境,就需要了解环境质量及其变化,监测、 测定、监控污染物的浓度和变化趋势,而这个过程就称为环境监测。 通过一学期的>学习,我们已初步掌握了一些简单的环境监测原理 及技术方法,为进一步了解环境监测站工作的组成、步骤及环境监测必 须遵守的技术规范;结合城阳区环境功能区划分与监测点位布设的实际 情况,熟悉环境监测中水、大气、噪声等项目的布点、取样的原则与 技术方法;结合所学的理论知识,进一步掌握各常规监测项目的技术要 求与方法,老师精心为我们组织、安排了这次实习。并最终在指导老 师的合理安排下顺利完成了实习任务。 实习内容 (一)、校园内大气、噪声实地布点,监测与环境质量分析 1、校园内大气总悬浮颗粒物浓度的测定试验 10月30日,晴。上午我们集中复习了相关大气中tsp测定的理论知识及测定原理和技术方法。 时间:10月30日下午 地点:校西篮球场 监测时间:一个半小时 tsp是指粒径在0.01~100um之间的能悬浮在空气中的颗粒物,是连续采样实验室必测项目之一。用大流量采样器抽取一定体积的空气,通过已称量的滤膜阻留100um以下的悬浮颗粒物称量,根据采样前后 滤膜两次称量之差,除以采样体积,就能够得到大气中tsp浓度。在

布设采样点时,要注意采样点不应设在主要障碍物的避风处,也不应 靠近主要污染物的下风向,一般障碍物顶点至采样点位连线与地面的 夹角应小于30开始测定大气中tsp浓度,先在规定条件下迅速称量滤膜,记录数据,然后用镊子将滤膜“毛”面向上放在擦拭干净的网托上,放好滤膜夹,拧紧螺丝,盖好采样器盖,将采样器带至化学楼前 开机采样,调节采样流量和采样时间,结束后用镊子小心地取下滤膜,称重。最后根据所测数据计算大气中tsp的含量。 2、校园内噪声监测的实验 10月31日,晴。上午我们先集中复习了相关相关噪声监测的理论知识及监测原理和技术方法。 时间:10月31日上午9:00——10:00 地点:校东足球场 监测时间:一个小时 1)、实地监测:使用az8921噪声分析仪对选定地点的噪声实行实 地监测。我们共监测五组数据,各组监测的时间间隔是五分钟,调到“slow”和计权挡,每5s记一次数,每人测100次,记数同时判断噪 声来源。对五组数据实行一系列的处理,得出测定地点的平均噪声。 2)、通过监测对环境质量实行分析评价:根据我国城市区域环境 噪声标准,对实测噪声实行等级归类,分析校园内噪声的污染状况。 (二)、城阳环保分局监测站各功能区监测采样点见习、采样 11月1日,晴。我们实习的第一站—城阳金田热电有限责任公司。安排这个站实习的目的主要是熟悉和掌握大气污染排放要求及处理设备。青岛金田热电有限公司是一个以煤为原料的火力发电厂,年发电 量为1亿千瓦,主要工艺流程为:煤(锅炉燃烧)→热能(高温高压的蒸气)→气轮机→机械能→发电机→电能

心理学实验设计方案

心理学实验设计方案 一,实验题目:人类在背诵英语单词时,英语单词的长度和被试背诵的时间是否影响背诵者的记忆效果 1假设 1.1选用短的英语单词背诵时,背诵者的记忆效果比选用长的英语单词好; 1.2背诵英语单词的时间长的比背诵时间短的记忆效果好 2变量及额外变量的操纵方法 2.1自变量:单词的长度,背诵时间 2.2因变量:背诵者的记忆效果(在分析中,选取单词默写正确个数为 2.3额外变量:被试的性别、智商水平,疲劳效应等 2.3.1额外变量的操控方法: 2.3.1.1选择性别数量上相等的被试(男10女10) 2.3.1.2选择在同一智商水平(按韦克斯勒智力量表)的被试 2.3.1.3让被试在实验中休息 3被试的选择及分组 选取男女被试各10名,每位被试接受四种水平(长单词—长时间、长单词—短时间、短单词—长时间、短单词—短时间)的实验处理 4实验实施过程及方法 4.1选择100个英语单词(其中,长短单词各50个)作为实验材料,20名被试把他们随机分配到四个处理水平上,每个处理水平上分配5名被试。 4.2让每组被试记忆单词,短单词选取CET四级词汇中含5-6个字母的单词,长单词选取CET四级词汇中含9-11个字母的单词;记忆的短时间为5分钟,长时间为10分钟。 4.3记忆时间到时,让被试默写自己记忆的单词;批改被试默写的单词 二、计算机键盘与水平面可有三种倾斜度:0度、10度和15度,试设计一项实验来证明,哪一种倾斜度最有利于输入字符。 单因素被试间设计

1. 提出假设:在计算机和水平面之间的三种倾斜度中,0度,10度和15度中,打一段相同的材料(使用相同的语言),在完成任务以后,比较一下哪种任务完成的时间是最少的,假设倾斜10度所需要的时间是最少的。 2. 被试 筛选被试:筛选被试:在对被试进行选择的过程中,需要进行严格的筛选。在进行最后的测试之前,要对每个被试进行测试。让所有被试在同一个房间里进行,给他们500字的中文文字,在最后的结果中筛选出在3-4分钟内完成的被试,这样能够排除掉打字技术对成绩的干扰。其中选出被试45名。每个被试分别接受三个水平的实验处理(0度,10度和15度)。 单因素被试间设计 3. 实验材料 3台配置一样的电脑,分别是:0度,10度和15度。 分别给被试呈现不熟悉的材料,避免对材料有熟悉度,每段文字500字。 4. 实验程序 (1) 把被试统一安排在指定教室进行,事先不需要太多的交流。 (2) 指导语:大家好,今天我们要进行一项文字输入的测试。在屏幕中央将会出现一篇文字,请您以最快的速度输入文字。在我说开始后,大家可以开始了。 (3)电脑自动记录被试完成的时间。 (4)进行数据分析。 三、研究者要探讨灯光强度与颜色对反应时的影响,试设计一个2×2实验研究范式。(要求说明实验中自变量、因变量与控制变量,是组间设计还是组内设计,被试如何分组,实验结果如何整理等) 参考答案: 实验设计:采用2×2多因素实验设计。 该实验研究的自变量有两个:灯光强度:分为强、弱两个水平,灯光的颜色:可分为红、绿两种不同颜色的灯光。这样,共有四种实验处理:红色的强光、红色的弱光、绿色的强光、绿色的弱光。 因变量:记录每个被试在不同实验条件下的反应时间。 控制变量:所有被试的练习次数、准备状态、额外动机、年龄以及其他个别差异应保持相等。

化学实验方案的设计

化学实验方案的设计 题型的基本特点 利用物质的性质,依据实验的要求和条件,设计(或评价)实验方案,对某些概念、原理或性质进行验证。 实验方案的设计思路 1. 根据实验目的,确定实验原理; 2. 根据实验原理,选择实验所需要的仪器和药品(或实验装置图); 3. 写出实验操作步骤及注意事项; 4. 记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论。 其中实验原理是整个实验设计的依据和出发点。 例1. 某实验小组利用饱和澄清石灰水与碳酸钠溶液反应制取少量氢氧化钠溶液,反应后将浑浊液过滤,得到无色透明的滤液。请你设计实验,检验滤液中除含有氢氧化钠外,是否 分析:(1)在未指明反应物的用量时,澄清石灰水与碳酸钠溶液反应得到的无色透明的滤液中,就可能含有过量的Ca(OH)2或Na2CO3。(2)若要检验NaOH溶液中是否含有Na2CO3。可选用过量的稀盐酸鉴别;若要检验是否混有Ca(OH)2,可选用过量的CO2气体或过量的Na2CO3溶液。 如检验是否含有碳酸钠,可选用稀盐酸,也可选用稀硫酸或稀硝酸或澄清石灰水、氯化钙溶液、氯化钡溶液等;而检验是否含有氢氧化钙,可选用碳酸钠溶液,也可选用碳酸钾溶液或通入过量的二氧化碳(注意反应的先后顺序)。 点评:(1)熟练掌握常见酸、碱、盐的鉴别方法;(2)学会定量分析化学反应,推断反应后的生成物可能有的组成。 例2. 已知NaOH溶液中含有水分子(H2O)、钠离子(Na+)氢氧根离子(OH-),该溶液能使紫色石蕊试液变蓝。请你设计一个简单的实验,判断在NaOH溶液中可能是哪一种微粒使紫色石蕊试液变蓝?写出简要的实验步骤、观察到的现象以及由此得出的结论: 方法一:取少量NaCl溶液加入试管中,滴加2~3滴紫色石蕊试液,试管中的溶液呈紫色,说明H2O分子和Na+均不能使石蕊变蓝色,因此可能是NaOH溶液中的OH-使石蕊

初中化学创新实验设计

初中化学创新实验设计 实验题目:盐酸的化学性质微型实验学校名称:卢龙县潘庄镇中学 实验教师:何秀芳

实验方案 实验内容:在教学中酸的化学性质是以实验的形式分散进行教学的,学生对知识缺少系统性,实验较多操作较麻烦,改进后把酸的性质系统化简化了实验的操作过程。 一、改进实验名称:盐酸化学性质微型实验 二、改进实验目的: 1、将初中化学课标实验教材下册第十单元《酸和碱》中的课题1:常见的酸和碱——酸的化学性质的知识实验的形式加以系统化和具体化 2、培养学生的科学探究能力和观察能力,增强学习的趣味性和生动性,简化实验步骤,使学生获得鲜明突出的印象。 实验创新点: 三、实验仪器及用品:一个100毫升洗净的盛放过氯化钠注射液的玻璃瓶、用输液器和输液管改进的导管、五个洗净的盛放过青霉素的玻璃小瓶、带铁圈的铁架台、、药匙、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、酚酞指示剂、石蕊指示剂、硝酸银溶液、锌粒、氧化铁 四、实验装置图及说明: 如图所示,此装置的特点主要体现在: 1、铁架台及铁圈:对装置起固定作用。 2、对输液器进行改进,利用三通做成连通 器,在大气压的作用下,瓶内液体顺着输 液管往下流,通过简易的连通器流到各个 不同的反应容器中,避免做多个实验多次 添加药品的麻烦。 3、在干路导管和支路导管间都安装了控制 器,可以根据反应得需要打开不同的控制器,从而控制反应的发生。通过调整控制器,控制滴入液体的速度,从而达到控制反应速度的目的。

4、该装置还可以用于部分液体与固体反应的对比试验,比如通过金属与酸反应验证金属活动性强弱时,在大玻璃瓶中加入稀盐酸,在小玻璃瓶中加入不同的金属,打开控制器,就可以同时进行几个反应,节约实验时间,便于观察实验现象。 5、可以根据实验的需要调整支路导管的条数,如果拔掉一个三通就可以减少一组反应,由五组变成四组。 五、实验操作: 1、连接反应仪器并添加反应物,注意要使导管保持通畅,在开始实验之前要关紧控制器,在盛有氢氧化钠的玻璃瓶中预先滴入酚酞指示剂,溶液变成红色。 2、打开干路控制器和支路一的控制器,使液体流下来滴入到盛有石蕊指示剂的小玻璃瓶中。观察到溶液变红,验证了盐酸可以使石蕊指示剂变红这条酸的通性。 3、顺次打开各个支路控制器,使盐酸滴入不同的反应器中,观察现象,验证盐酸不同的性质 六、装置改进的意义: 1、缩短了反应时间,操作简单 2、可以根据需要调整反应的个数 3、把零散的实验集中在一起,复习物质的性质时更具有直观性,加深印象

WiFi信号及手机信号检测方法及标准

店家WiFi信号及手机信号检测方法及标准 一、技术参数说明: 1、信号功率绝对值dBm:仔细看的时候会发现这个值是负的,也就是说手机会显示比如-67(dBm),那就说明信号很强。科普一个小知识:中国移动的手机接收电平≥(城市取-90dBm;乡村取-94dBm)、(中国联通的手机接收电平≥-95dBm)时,则满足覆盖要求,也就是说此处无线信号强度满足覆盖要求。-67dBm 要比-90dBm 信号要强20多个dB,那么它在打电话接通成功率和通话过程中的话音质量都会强很多(当然也包括EDGE/GPRS上网的速度那些),所以dBm值越大信号就越好,因为是个负值,而且在你手里的时候它永远是负值。如果感兴趣且附近有无线基站的天线的话,可以把你的手机尽量接近天线面板,那么值就越来越大,如果手机跟天线面板挨到一起,那么它可能十分接近于0。(0是达不到的,这里0的意思不代表手机没信号)。 2、移动设备信号发射功率概念:由于手机不断移动,手机和基站之间的距离不断变化,因此手机的发射功率不是固定不变的,基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号,手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率,离基站远时发射功率大,离基站近时发射功率小。手机中的数据存储器存放有功率级别表,当手机收到基站发出的功率级别要求时,在CPU的控制下,从功率表中调出相应的功率级别数据,经数/模转换后变成标准的功率电平值,而手机的实

际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值,两个电平比较产生出功率误差控制电压,去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量,从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。也就是说,手机信号强度不是越强越好,也不是起弱越好,它是在一定标准范围内的。 3、Kbps、KBps:又称比特率,指的是数字信号的传输速率,也就是每秒钟传送多少个千位的信息(K表示千位,Kb表示的是多少千个位);Kbps也可以表示网络的传输速度,为了在直观上显得网络的传输速度较快,一般公司都使用kb(千位)来表示,如果是KBps,则表示每秒传送多少千字节。1KByte/s=8Kbps(一般简写为1KBps=8Kbps)。ADSL上网时的网速是512Kbps,如果转换成字节,就是512/8=64KBps(即64千字节每秒)。 二、店家检测各类信号强度的方法: 1、移动设备类型:检测设备可以是:iOS系统移动设备、Android 系统移动设备和笔记本电脑。 2、检测软件: 1)iOS系统:SPEEDTEST,可检测Ping值、下载速率、上传速率,功能亮点是可以保存往次检测记录。 2)Android系统:SPEEDTEST,功能和iOS系统的一样,功能亮点是可以保存往次检测记录。 3)WiFi分析仪:可检测WiFi信号强度、信道、寻找AP等功能。

环境监测中实验室管理制度

实验室管理制度 1、监测分析室是分析实验检定的工作场所,为保证环境清洁、安静,不经允许外人不得进入; 2、严禁在监测分析室吸烟、饮食、会客,不得晾晒衣服和放置与实验室无关的物品; 3、监测分析室的地面、操作台应经常打扫、擦拭,保持无灰尘,实验台抽屉试剂架柜、仪器架柜,通风橱要摆放整齐有序,标志清晰、规; 4、各监测分析室应做好安全保卫工作,各种安全设施和消防器材应定期检查,妥善管理,保证随时可以供应,注意实验室用电安全,定期检查电器线路,室电线管道设施,应安全、规,不得随意布线; 5、分析人员进入监测分析室应身着白大褂,必须遵守各项规章制度和安全规则,认真执行本人所承担的技术操作规,工作要集中精神,严禁玩忽职守; 6、使用各种仪器设备时,必须遵守有关操作规程安全使用规则; 7、监测分析室的药品、试剂标签清楚,存放整齐,各种玻璃仪器应分类保管,使用后及时清理干净,放回原处,摆放整齐; 8、凡属剧毒、易燃、易爆物品必须经专人负责保管,不准在监测分析室随意存放; 9、实验完毕,及时整理仪器设备和清洗实验用具,正确处理废弃物,及时切断电源、气源和火源,下班前检查水、电、气及门窗安全方可离去 检测人员行为规 1、爱岗敬业、忠于职守、坚持原则、钻研业务、务实进取; 2、科学检测,严格执行标准、遵守检测程序,保证检测质量 做到数据准确、有效; 3、遵守法规讲廉洁、拒腐蚀、不徇情、守公德、讲文明,做到五不准; a.不准收受被检测单位的礼品礼金或有价礼券; b.不准参加被检测单位的邀请娱乐活动; c.不准收受被检测单位的宴请; d.不准参加被检测单位或个人的营销活动; e.不准利用职权搞不正之风。 4、遵守检测工作程序,做到: a、持证上岗,遵守安全操作规程,确保安全检测; b、检测完毕,要清洗好器皿和仪器,清理剩余样品垃圾; 5、遵守规定,妥善保管检测资料。 为用户和保护技术所有权制度 1、全站工作人员应严格遵守国家机关工作人员制度,做好技术工作。凡系绝密、、文件,必须按规定围传阅,不得随意扩大传阅围; 2、本站重要技术和正在研究中的分析方法,重大事故有关报告及处理记录,各种技术资料,一律不准随意查阅、外借; 3、采样计划、检验报告、原始记录和数据未公开前,未经有关部门许可,一律不准以任何形式向无关人员泄露扩散; 4、凡用户提供的产品技术资料、图纸、工艺文件等,一律不准向外公布或转让,也不得用于个人或单位的经济开发;

《分析化学实验》设计实验要求

已知:混合液中NH Cl的浓度为10-15g/L,HCl的浓度为0.15-0.25mol/mL 4 设计HCl-NH4Cl试液中各组分含量的测定 具体要求: 封面:注明分析化学实验方案设计、班级、姓名、时间(版面各人自己设计) 首页: 设计思想(黑体,4号字,双倍行距,居中) 一、方法选择依据(黑体,5号字,双倍行距) 正文(宋体,5号字,单倍行距) 二、试样量及标准溶液浓度确定依据(黑体,5号字,双倍行距) 正文(宋体,5号字,单倍行距) 三、问题讨论(黑体,5号字,双倍行距) 正文(谈自己的设计思路及感想)(宋体,5号字,单倍行距) 另页: 实验题目(黑体,4号字,双倍行距,居中) 一、实验原理(黑体,5号字,双倍行距) 正文(宋体,5号字,单倍行距) 二、试剂(黑体,5号字,双倍行距) 1.NaOH(固体) 2.化学式(1+1) 3.酚酞(1g/L):0.1克指示剂溶于100毫升60%乙醇(需要加入其它试剂或要求在一定条件下配制的需写明配制方法)(宋体,5号字,单倍行距) 三、实验步骤(黑体,5号字,双倍行距)

1.标准溶液的配制及标定(宋体,5号字,加粗,单倍行距) (1)标准溶液的配制 正文 (2)标准溶液的浓度标定 正文 2.试样测定(宋体,5号字,加粗,单倍行距) 正文(宋体,5号字,单倍行距) 四、注释(黑体,5号字,双倍行距) ①正文(宋体,5号字,单倍行距) ②正文(宋体,5号字,单倍行距) 分析方案应包括: 1)分析方法及原理 2)所需试剂和仪器 3)实验步骤 4)实验结果的计算式 5)实验中应注意的事项 6)参考文献 实验结束后,写出实验报告,其中除分析方案的内容外,还应包括下列内容:1)实验原始数据 2)实验结果、结论 3)如果实际做法与分析方案不一致,应重新写明操作步骤,改动不多的可加以说明 4)对自己设计的分析方案的评价及问题的讨论

初中化学创新实验设计

硫在氧气中燃烧实验的改进 青龙满族自治县 高春民、高建全 一、实验目的 硫在氧气中燃烧实验是氧气重要性质的实验之一。以前有很多对该实验的改进,有的改进为密闭容器中进行,但是装置变得复杂,操作也不简便,成功率很低。所以我本次改进试着从实验的微型化入手,以图减少对环境的污染。 二、实验仪器及试剂 1.仪器 集气瓶、橡胶塞、注射器、燃烧匙、酒精灯、火柴、玻璃棒。 2.药品 硫粉、NaOH溶液、氧气。 三、实验仪器装置图及仪器的组装说明 1.仪器装置图(见附图) 2. 组装说明 将燃烧匙插进橡胶塞固定好,将燃烧匙铁丝上部分弯曲以便于控制燃烧匙底部和玻璃棒正对;再将玻璃棒如图穿过橡胶塞(玻璃棒上涂有少量凡士林);塞紧胶塞。 四、实验操作部分 1.先将燃烧匙旋转,将玻璃棒向下移动,使燃烧匙和玻璃棒分开,向燃烧匙中加入少量硫粉,再将玻璃棒放在酒精灯上加热1分钟左右。 2.迅速旋转燃烧匙,燃烧匙底部和玻璃棒正对,将胶塞塞紧集满氧气的集气瓶。 3.将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉接触,再将玻璃棒上移,可观察到玻璃棒下端硫的燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。火焰熄灭后,再将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉

接触,再将玻璃棒上移,可再次观察到玻璃棒下端硫的燃烧。(此实验可反复观察现象) 4.反应完毕后,用空注射器抽取集气瓶中少量气体,闻气体气味。 5.反应完毕后,用注射器吸取少量NaOH溶液,向集气瓶中注入少量NaOH溶液震荡,吸收生成的二氧化硫气体。 注:将集满氧气的集气瓶换成充满空气的集气瓶用同样的方法实验,可观察硫在空气中燃烧。进行对比试验。 五、装置改进的意义 装置简单,并且实验中减少了硫粉的用量,且在密闭的容器中反应,并用NaOH溶液吸收生成的二氧化硫气体,使实验微型化、绿色化。用生活中废旧注射器,变废为宝,使物品再利用。

实验一_信号及其传输特性分析

实验一 练习一信号的特性及其频谱分分析 实验原理 一. 信号的概念和分类 1. 信号 在通信与信息系统中,传输的主体是信号,系统所包含的各种电路、设备都是为了实施这种传输。因此,电路系统设计和制造的要求,必然要取决于信号的特性。随着待传输信号的日益复杂,相应地,信号传输系统中的元器件、电路的结构等也日益复杂。因此,对信号进行分析变得越来越重要。 2. 信号的分类 下面从不同角度对信号进行分类。 确定信号和随机信号:若其在任何时间的值都是确定已知的,那么是确定信号;若信号在实际发生之前具有一定的不确定性,则表明信号是随机信号。 连续信号和离散信号:将一个信号表示成为时间t的函数,如果其时间变量t的取值是连续的,那么这个信号就称为连续信号。若信号只在某些不连续的时间点上有确定的取值,则称信号是离散信号。 模拟信号和数字信号:时间或幅度连续的信号称为模拟信号,时间和幅度都离散的信号称为数字信号。 周期信号和非周期信号:在一个可以测量的时间范围内完成一种模式,并且在后续的相同时间范围内重复这一模式,这种信号是周期信号;不随时间变化出现重复的模式或循环,则是非周期信号。 二. 周期模拟信号 周期模拟信号可以分为简单类型或复合类型两种。简单类型模拟信号,即正弦波,不能再分解为更简单的信号。而复合型模拟信号则是由多个正弦波信号组成的。 正弦波是周期模拟信号的最基本形式。可以看做一条简单的震荡曲线,在一个周期内的变化是平滑、一直的、连续的、起伏的曲线。下图就是一个正弦波,每个循环由时间轴上方的单弧和后跟着的时间轴下方的单弧构成。 图1-1-1 正弦波

单个正弦波可以用三个参数表示:峰值振幅、频率和相位。这三个参数完全决定正弦波。 1. 峰值振幅 信号的峰值振幅是其最高强度的绝对值,与其携带的能量成正比。图1-1-2表示了两个信号和它们的峰值振幅。 图1-1-2 相位和频率相同但振幅不同的两个信号 2. 周期和频率 周期是信号完成一个循环所需要的时间,以秒为单位。频率是指1秒内的周期数。周期是频率的倒数,频率是周期的倒数,如下列公式所示。 图1-1-3显示了两个信号和它们的频率。

新田县环境监测标准三级实验室建设方案(精)

新田县环境监测标准三级实验室建设方案.txt爱一个人很难,恨一个人更难,又爱又恨的人最难。爱情永远不可能是天平,想在爱情里幸福就要舍得伤心!有些烦恼是我们凭空虚构的,而我们却把它当成真实去承受。新田县三级监测站标准化实施方案 一、建设目标 为提高新田县环境监测质量管理水平,规范环境监测质量管理工作,确保监测数据和信息的准确可靠,为环境管理和政府决策提供科学、准确的依据,根据《环境监测管理办法》(国家环保总局令第 39 号、《xx 省环境保护与生态建设“十一五”》 xx 府办〔200 7〕44号、《xx 省环境监测质量管理规定(试行》xx 环〔2008〕101 号、《全国环境监测站建设标准》(环发〔2007〕56 号及有关法律法规的要求,紧紧围绕减排工作,加大环境综合整治力度,加强对重点污染源的监督性监测工作、为我县减排任务顺利完成提供充分、有效的技术支持,逐步改善我县环境质量。在“十二五”期间将我县环境监测站建设成为能掌握环境质量、污染物排放总量、环境容量和污染物状况,满足以“工业富县、旅游旺县、农业稳县”的发展战略的三级环境监测服务机构。 二、背景及现状 2.1 建设背景 新田县地处湖南省南部,毗邻两广,隶属永州市,面积1022Km2,东接嘉禾县、桂阳县,南临蓝山县,西抵宁远县,北邻祁阳县、芝山区。 县环境监测站始建于 1984年5月,于 2006 年通过计量认证复审,是从事环境监测的服务性全民事业单位,隶属新田县环境保护局,业务上受永州市环境监测中心站的指导,属全国环境监测三级站。承担着新田县境内饮用水水源、地表水常规监测任务及县内所用污染源的监测监督任务。建站已有二十七年,虽然近几年在上级部门和环保局的大力支持下,对实验室的分析操作环境进行完善建设,购买了烟气自动监测仪器、可见光分光光度计、消解通风柜、万分之一分析天平等一批仪器,环境监测能力得到一定提升。但是由于受人员、仪器装备和工作场所的限制,监测监

实验心理学实验讲义

3对偶比较法-制作颜色爱好顺序量表 一、实验介绍 本实验目的是学习对偶比较法和顺序量表的概念,制作颜色爱好的顺序量表。 心理量表是经典心理物理学用来测量阈上感觉的。心理量表根据其测量水平的不同,可分为四种:命名量表、顺序量表、等距量表和比例量表。其中等距量表和比例量表分别带来了心理物理学中的对数定律和幂定律。 顺序量表没有相等单位、没有绝对零点,它按某种标志将事物排成一个顺序,从中可以查出某事物在心理量表中所处的位置。制作心理顺序量表有对偶比较法和等级排列法两种方法,其中,对偶比较法是制作心理顺序量表的一种间接方法。 对偶比较法是把所有要比较的刺激配成对,然后一对一对呈现,让被试对于刺激的 某一特性进行比较并作出判断:这种特性在两个刺激中哪个更为明显。因此,若有n个 刺激,则一共可配成 n( n-1)/2 对。又因为有空间误差和时间误差,在实验中每对刺激要比较两次,互换其呈现顺序(时间误差)或位置(空间误差),所以一共要比较 n( n-1)次。 二、方法与程序: 本实验用对偶比较法制作颜色爱好顺序量表。计算机能产生不同色调的颜色,而且纯度高,适合于颜色爱好顺序量表的制作。实验共有七种颜色,它们是:红(Red)、 橙(Orange)、黄(Yellow )、绿(Green)、蓝(Blue )、青(Cyan)和白(White )。 实验顺序如下表:为抵消顺序误差,在做完21次后,应再测21次,顺序与前21次 顺序相反;为抵消空间误差,在后做的21次中左右位置应颠倒。 刺激红橙黄绿蓝青白 红—— 橙 1 —— 黄 2 3 —— 绿12 4 5 —— 蓝13 14 6 7 —— 青19 15 16 8 9 —— 白20 21 17 18 10 11 —— 实验前,主试应指导被试认真阅读指示语,并说明反应方法(按红、绿键认可,按黄键不认可),然后开始实验。 三、结果与讨论: 结果数据中有每种颜色被选择的次数,即选择分数(C)。 如果要制作等距量表,还需按如下公式计算选中比例P。 P= C/(2*( n-1))=C/12 再把P转换成Z分数,按Z分数制图即可制作成颜色爱好的等距量表。参考文献: 杨博民主编心理实验纲要北京大学出版社65-82页 4信号检测论-有无法 、实验介绍

化学实验方案设计的基本要求

化学实验方案设计的基本要求

【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 化学实验方案设计的基本要求 二. 重点、难点: 1. 了解化学实验方案设计的基本要求。 2. 培养学生分析、概括、总结、综合和归纳的能力,提高学生的思维能力。 三. 具体内容: 所谓实验设计,是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验,其类型较多,考查形式多样。解答这类题目,要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化,常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通,要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。 化学实验方案设计题具有较强的综合性,但一个化学实验,必须依据一定的实验原理,使用一定的仪器组装成一套实验装置,按一定顺序进行实验操作,才能顺利完成。据此,一道综合实验方案设计题,可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。

由各个小实验确定各步操作方法,又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。 (一)化学实验设计的类型 根据不同的标准,可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。 (1)根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 ①启发性(或探索性)实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的,采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式,因此,在设计这类实验时,要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 ②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论,又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式,因此,在设计这类实验时,除了上述要求外,还要注意说服力要强。 ③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能,解决一些化学实验习题或实验问题。因此,在引导学生进行实验设计时,要注意灵活性和综合性,尽可能设计多种方案,并加以比较,进而进行优选。从课内、课外的角度来分,运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设

二十个著名的心理学实验

01 斯坦福监狱实验 斯坦福监狱实验(Stanford prison experiment)是1971年由美国心理学家菲利普·津巴多领导的研究小组,在设在斯坦福大学心理学系大楼地下室的模拟监狱内,进行的一项关于人类对囚禁的反应以及囚禁对监狱中的权威和被监管者行为影响的心理学研究,充当看守和囚犯的都是斯坦福大学的在校大学生志愿者。 囚犯和看守很快适应了自己的角色,一步步地超过了预设的界限,通向危险和造成心理伤害的情形。三分之一的看守被评价为显示出“真正的”虐待狂倾向,而许多囚犯在情感上受到创伤,有2人不得不提前退出实验。最后,津巴多因为这个课题中日益泛滥的反社会行为受到警告,提前终止了整个实验。 斯坦福监狱实验经常被拿来与米尔格拉姆实验进行比较,米尔格拉姆实验是于1961年在耶鲁大学,由津巴多中学时代的好友斯坦利·米尔格拉姆进行的。津巴多作为监狱长。 死亡实验是一套故事基于斯坦福大学监狱实验的电影。 津巴多模拟监狱实验 斯坦福大学(Stanford)的心理学家菲利普·津巴多(Philip Zimbardo)和他的同事在斯坦福大学的心理学系办公大楼地下室里建立了一个“监狱”,他们以每天15美元的价格雇用了24名学生来参加实验。这些学生情感稳定,身体健康,遵纪守法,在普通人格测验中,得分属正常水平。实验者对这些学生随意地进行了角色分配,一部分人为“看守”,另一部分人为“罪犯”,并制定了一些基本规则。然后,实验者就躲在幕后,看事情会怎样发展。 两个礼拜的模拟实验刚刚开始时,被分配做“看守”的学生与被分配做“罪犯”的学生之间,没有多大差别。而且,做“看守”的人也没有受过专门训练如何做监狱看守员。实验者只告诉他们“维持监狱法律和秩序”,不要把“罪犯”的胡言乱语(如“罪犯”说,禁止使用暴力)当回事。为了更真实地模拟监狱生活,“罪犯”可以像真正的监狱中的罪犯一样,接受亲戚和朋友的探视。但模拟看守8小时换一次班,而模拟罪犯除了出来吃饭、锻炼、去厕所、办些必要的其他事情之外,要日日夜夜地呆在他们的牢房里。 “罪犯”没用多长时间,就承认了“看守”的权威地位,或者说,模拟看守调整自己,进入了新的权威角色之中。特别是在实验的第二天“看守”粉碎了“罪犯”进行反抗的企图之后,“罪犯”们的反应就更加消极了。不管“看守”吩咐什么,“罪犯”都唯命是从。事实上,“罪犯”们开始相信,正如“看守”所经常对他们说的,他们真的低人一等、无法改变现状。而且每一位“看守”在模拟实验过程中,都作出过虐待“罪犯”的事情。例如,一位“看守”说,“我觉得自己不可思议……我让他们互相喊对方的名字,还让他们用手去擦洗厕所。我真的把…罪犯?看作是牲畜,而且我一直在想,…我必须看住他们,以免他们做坏事。”?另一位“看守”补充说,“我一到…罪犯?所在的牢房就烦,他们穿着破衣服,牢房里满是难闻的气味。在我们的命令面前,他们相对而泣。他们没有把这些只是当作一次实验,一切好像是真的,尽管他们还在尽力保持自己原来的身份,但我们总是向他们表明我们才是上司,这使他们的努力收效甚微。” 这次模拟实验相当成功地证明了个体学习一种新角色是多么迅速。由于参加实验的学生在实验中表现出病态反应,在实验进行了6天之后,研究人员就不得不终止了实验。

信号强度(RSSI)实验

2.7 信号强度(RSSI)实验 【实验内容】 RSSI指接收信号的强度,在无线定位、无线测距方面有广泛的应用。本实验通过点对点或者一点对多点通信测定RSSI的值,通过该实验希望读者知道RSSI值的获取方法,同时使读者能够更加熟练地使用SXIOT-WSN实验平台下的底层协议栈。 【实验环境】 1. 带有CC2530芯片的基站一个 2. 基本节点一个 3. 天线两个 4. 烧录器一个 5. 烧录线一根 6. Mini USB线一根 7. 平行串口线一根 【准备知识】 查阅CC2530芯片手册,了解RSSI的概念,了解RSSI和发送功率以及和传输距离的关系。 【实验原理】 RSSI即Received Signal Strength Indication,CC2530芯片中有专门读取RSSI值的寄存器,当数据包接收后,CC2530芯片中的协处理器将该数据包的RSSI值写入寄存器。如图2.7.1所示。RSS值和接收信号功率的换算关系如下: P = RSSI_VAL + RSSI_OFFSET [dBm]

其中,RSSI_OFFSET是经验值,一般取-45,在收发节点距离固定的情况下,RSSI值随发射功率线性增长,如下图所示。 RSSI的产生过程 图 2.7-2RSSI随发射功率的变化曲线 【注意事项】 烧录基站的时候节点号一定要为1,烧录节点的时候,组号要和基站统一。因为在代码中规定,节点号为1的只收不发,而节点号不为1的只发不收。 【实验总结】 在完成这个实验后,我们能够掌握CC2530中RSSI对应的寄存器,同时可以掌握怎么去获取两个通讯节点之间的RSSI。在掌握RSSI的基础之上,可以从直观上了解RSSI和距离之间的关系。

环境监测站实验室设计

环境监测站实验室设计 环境监测站实验室设计环境系统实验室要素环境系统实验室要素环境监测是以环境为对象,运用物理的、化学的和生物的技术手段,对其中的污染物及其有关的组成成分进行定性、定量和系统的综合分析,以探索研究环境质量的变化规律。其任务是要对环境样品中的污染物的组成进行鉴定和测试,并研究在一定历史时期和一定空间内的环境质量的性质、组成和结构,主要内容包括:大气环境监测、水环境监测、土壤环境监测、固体废弃物监测、环境生物监测、环境放射性监测和环境噪声监测等。通过对环境的监测能够准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。环境监测的目的具体可归纳为: 1. 根据环境质量标准,评价环境质量。 2. 根据污染分布情况,追踪寻找污染源,为实现监督管理、控制污染提供依据。 3. 收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量、实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据。 4. 为保护人类健康、保护环境、合理使用自然资源、制订环境法规、标准、规划等服务。一环境监测技术监测技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术。这里以污染物的测试技术为重点作一概述。1) 化学、物理技术目前,对环境样品中污染物的成分分析及其状态与结构的分析多采用化学分析方法和仪器分析方法。如重量法常用作残渣、降尘、油类、硫酸盐等的测定,容量分析被广泛用于水中酸度、碱度、化学需氧量、溶解氧、硫化物、氰化物的测定。仪器分析是以物理和物理化学方法为基础的分析方法。它包括光谱分析法(可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X- 荧光射线分析法、荧火分析法、化学发光分析法等);色谱分析法(气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、色谱-质谱联用技术);电化学分析法(极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位分析法、离子选择电极法、库仑分析法);放射分析法(同位素稀释法、中子活化分析法)和流动注射分析法等。当前,仪器分析方法被广泛用于环境物进行定性和定量的测量。如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定;气相色谱法常用于有机物的测定;对于污染物状态和结构的分析常用紫外光谱、红外光谱、质谱及核磁共振等技术。2) 生物技术这是利用植物和动物在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法,这是一种最直接也是一种综合的方法。生物监测包括生物体内污染物含量的测定;观察生物在环境中受伤害症状;生物的生理生化反应,生物群落结构和种类变化等手段来判断环境质量。例如:利用某些对特定污染物敏感的植物或动物(指示生物)在环境中受伤害的症状,可以对空气或水的污染作出定性和定量的判断。二监测技术的发展目前监测技术的发展较快,许多新技术在监测过程中已得到应用。如GC-AAS(气相色谱-原子吸收光谱)联用仪,使两项技术互促互补,扬长避短,在研究有机汞、有机铅、有机砷方面表现了优异性能。再如,利用遥测技术对整条河流的污染分布情况进行监测,是以往监测方法很难完成的。对于区域甚至全球范围的监测和管理,其监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快。在发展大型、自动、连续监测系统的同时,研究小型便携式、简易快速的监测技术也十分重要。例如,在污染突发事故的现场、瞬时造成很大的伤害,但由于空气扩散和水体流动,污染物浓度的变化十分迅速,这时大型仪器无法使用,而便携式和快速测定技术就显得十分重要,在野外也同样如此。三环境监测站实验室设计环境监测就其对象、手段、时间和空间的多变性、污染组分的复杂性等,其特点可归纳为:1) 环境监测的综合性环境监测的综合性表现在以下几个方面:¢监测手段包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物物理等一切可以表征环境质量的方法。¢监测对象包括空气、气体(江、河、湖、海及地下水)、土壤、固体废物、生物等客体,只有对这些客体进行综合分析,才能确切描述环境质量状况。¢对监测数据进统计处理、综合分析时,需涉及该地区的自然和社会各个方面情况,因此,必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。2) 环境监测的连续性由于环境污染具有时空性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据越多,预测的准确度就越高。因此,监测网络、监测点位的选择一定要有科学性,而且一旦监测点位的代表性得到确认,必须长期坚持监测。3) 环境监测的追踪性环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保存、实验室测定到数据整理等过程,是一个复杂而又有联系的系统,任何一步的差错都将影响最终数据的质量。特别是区域性的大型监测,由于参加人员众多、实验室和仪器

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