仿真化学实验室用户手册

仿真化学实验室用户手册内容摘要：

石蕊 (指示剂 )、 的酚酞 (指示剂 )，你可以在“添加药品”“溶质”选项卡里找到它们。 再从器件箱中创建出一个酸式滴定管，在其中添加 ， 50ml 的 盐酸 溶液；创建出一个碱式滴定管，在其中添加 ， 50ml 的 氢氧化钠 溶液。 因为指示剂的颜色是根据溶液中 H+的浓度变化而变化的，所以我们需要考虑离子方程式。 以其中一个锥形瓶为例，打开它的 “ 属性 ”窗口 ，为了便于搜索到 HCl 电离和 NaOH 电离的 方程式，我们再给这个容器添加0mol 的 HCl(溶解 )和 NaOH(溶解 )。 在“容器中的反应” 选项卡 中点击“自动搜索”按钮，弹出“搜索方程式”对话框，选中“考虑离子反应”一项，然后点击“搜索”按钮。 只保留 HCl 电离、 NaOH 电离和 H2O 电离的 方程式。 删除其余两个方程式，注意不要选中“智能处理反应”这个选项。 最后点击“确定” 即可。 现在就可以运行试验了。 点击“运行”命令，然后 用鼠标点击 “ 滴定管 ” ，即可弹出“滴定”命令。  蒸发皿 蒸发皿是一种用于 蒸发溶液或灼烧固体的器皿。  容量瓶、量筒 用鼠标点击“容量瓶”或“量筒”图标，会弹出“子器件”。 这里面提供了三种规格，分别是： 50ml、 100ml 和 250ml。 容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器，不能用于加热。 量筒是用来量取液体的玻璃仪器，不能用于加热。 辅助器件  铁架台 铁架台用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热等实验操作。 是实验中使用最广泛的仪器之一。  酒精灯、酒精喷灯 酒 精灯的加热温度 为 400— 500℃，适用于温度不需太高的实验。 酒精喷灯的火焰温度可达 1000℃左右 ，适用于高温实验。  温度计 温度计用于测量温度。  木块 木块可用来支撑酒精灯。  玻璃棒 用鼠标点击“玻璃棒”图标，会弹出“子器件”，这里面提供了两种形状的玻璃棒。 玻璃棒可 用来加速溶解，促进互溶，引流，蘸取液体 等。  铂丝 铂丝 是一种 惰性金属，不容易和其他物质发生反应，且熔点高。 因此一般 用于焰色反应实验。 运行试验以后，拖动“ 铂丝 ”在溶液中 蘸取 一下，并且松开鼠标，然后再拖动“ 铂丝 ”到酒精灯火 焰上即可。  燃烧匙 、玻璃片 燃烧匙由铁丝和铜质小勺铆合而成 ， 用于盛放可燃性固体物质作燃烧试验，特别是物质在气体中的燃烧反应。 玻璃片是一种辅助仪器，可用来遮盖容器。 只需将玻璃片移动到容器口上即可。 向 燃烧匙 中添加少量的铁，先在酒精灯上加热一会，然后放入烧杯中。 烧杯里有事先制取好的氧气，在烧杯底部加入少量的水以防止烧杯炸裂。  pH 试纸 pH 试纸可用于测定溶液的 pH 值。 用鼠标点击“ pH 试纸”图标，会弹出“子器件”，由“检测卡”和“比色卡”组成。 也可使用“玻璃棒”蘸取溶液。 值得注意的是，在研 究溶液的 pH 值实验时，必须考虑“离子反应”。 你可以在“容器属性”“容器的相关设置”里面找到它。  天平、滤纸 天平是用于称量物体质量的仪器。 称量药品时，不可直接将药品放在托盘上，需要在天平的托盘上放上滤纸。  有色布条 、火柴棒 有色布条用于氯气的漂白实验中。 火柴棒用于点燃，如氢气的燃烧等试验。  碱金属 用鼠标点击“碱金属”图标，再在实验区中点击一下，会弹出一个设置界面。 这里面提供了 Li、 Na、 K 三种碱金属，可添加的质量范围为 0 到 5 克之间，包含 5 克。 主要用于碱金属与水的反应实验。  图片 对象 使用“图片对象” ，可向实验区中添加图片。 点击“图片对象”图标，再在实验区中点击一下即可添加图片。  注释对象、按钮对象、曲线对象 使用“注释对象” ，可向实验区中添加文字。 点击“注释对象”图标，再在试验区中点击一下即可添加文字。 你可以改变字体、大小、颜色。 使用“按钮对象”，可向实验区中添加 一个 按钮，通过“程序编辑器”可实现一些简单的控制功能。 点击“按钮对象”图标，再在 实验 区中点击一下即可添加按钮。 你可以改变按钮的文字、样式和按钮颜色等。  点击“编辑按钮程序”即可弹出“程序编辑器”  使用“曲 线对象”，可向实验区中添加一个 曲线图， 我们可以将化学反应药品的变化情况动态的在曲线图中表示出来。 点击“曲线对象”图标，再在实验区中点击一下即可添加“曲线对象”。 用鼠标右键点击“曲线对象”，会弹出“曲线对象”的属性设置界面。 我们将在高级应用技巧里面详细的介绍 这些“对象”工具的使用方法。 变量 “ 仿真化学实验室 ”模块 支持变量的应用。 软件中的变量有两种，分别是系统变量和自定义变量。 系统变量是指软件自带的 时间 变量 “ t” ， 自定义变量可以用来表示药品的质量，摩尔量等。 打开菜单栏“ 程序”下面的“变量编辑器”命令。 可看到系统变量“ t”，你所自定义的变量都会在这个“变量编辑器”里显示出来，你可以 修改或者删除它们。 下面以“氢气还原氧化铜”为例说明“变量”的使用方法。 用鼠标右键点击“硬质玻璃管”，在弹出的界面中点击“属性”命令。 我们给“ CuO”定义变量，选中“ CuO”，用鼠标点击“定义变量”命令。 在这里可以定义 CuO 的“物质的量”或者“质量” 为一个变量 ，我们给 CuO 的质量定义一个变量“ x”。 我们再给“ Cu”定义一个变量，然 而 现在容器中并没有“ Cu”，为了便于我们定 义变量，首先为容器添加“ Cu”固体，质量为“ 0g” 再给“ Cu”的质量定义一个变量“ y”。 变量定义完成以后，可以打开“变量编辑器”查看已经定义的变量。 下面我们通过“注释对象”功能，将这个变量 的数值 在实验区中显示出来。 点击“注释对象”图标，再在实验区中点击一下鼠标，在弹出的界面中输入如下文字。 可以使用“大括号”将定义的变量的值在实验区中表示出来。 用鼠标点击“曲线对象”图标，再在实验区中点击一下，创建“曲线对象”，用鼠标右键点击“曲线对象”，在弹出的界面中点击“属性”命令。 然后如下图所 示设置曲线对象的属性。 将定义的变量关联到“曲线对象”上，并且设置恰当的坐标比例。 设置完成后，点击“确定”即可。 再次运行试验。 随着反应的进行，黑色的氧化铜逐渐的被还原成铜，铜的质量在不断的增加。 通过这些对象工具的使用，你可以 定量的 对化学反应进行分析。 程序编辑器 “仿真化学实验室”模块内置了一个程序编辑器，通过这个程序编辑器可实现一些复杂的逻辑功能。 点击菜单栏“程序”下面的“程序编辑器”命令。 在这里就可以编写程序了。 下面以“ 测定溶液的 pH 值 ”实验为例，说明程序编辑器的使用方法。 打 开之前做好的“酸碱中和滴定”实验。 溶液的 pH 值是溶液中 H+(离子 )摩尔浓度的负对数，所以我们要先计算出溶液中 H+(离子 )的浓度。 以其中一个锥形瓶为例， 打开 它的属性 界面 ，为容器中 H2O(液体 )的质量定义变量为 a1， 为 H+(离子 )的摩尔量定义变量为 b1。 为另一个锥形瓶中 H2O(液体 )的质量定义变量为 a2， 为 H+(离子 )的摩尔量定义变量为 b2。 此时打开“变量编辑器”，可查看已经定义完成的变量，我们再在变量编辑器中添加两个变量： pH pH2 来表示两个锥形瓶中溶液的 pH 值。 使用“注释对象”命令将这些变 量值在实验区中表示出来。 然后打开“程序编辑器 ” 命令，输入以下公式。 再次运行试验。 三维分子 模块 一． 三维分子 模块简介 “三维分子”模块 为用户提供 了 一个 全 三维的、用于分子演示的平台。 其 提供的各种官能团能够搭建出高中有机化学中绝大部分的分子模型。 例如 酯、醚、胺、酰胺、硝基化合物、油脂、羧酸、醛、酮、醇、卤代化合物、氰、磺酸基化合物等 等。 它有多种展示方式以供选择，例如球棍模型、比例模型和框架模型等。 并且可以对其进行任意的旋转。 使用“三维分子”模块， 学生 能够 对微观分子的空间结构以及形状有一个直 观的认识。 二． 软件界面 “三维分子”模块的主界面如下图所示。 软件界面的中间是 “ 工作区 ” ，是用户搭建三维分子模型的地方。 “ 工作区 ”的上面是 “ 工具栏 ” ， “ 工具栏 ” 中有常用命令的快捷按钮。 工作区的左边是 “ 器件箱 ” ， “ 器件箱 ” 中提供了各种 “ 官能团 ”。 实验区的下方是 “ 状态栏 ” ， “ 状态栏 ” 可用来显示工作区中分子 结构（包括晶体结构） 的分子式。 三． 菜单与工具栏快捷按钮 软件的主菜单及功能如下： [文件 ]—— [新建 ]： 创建一个新的实验项目。 [打开 ]： 打开一个已经存在的实验项目。 [保存 ]： 保存当前的实验到磁盘文件。 [另存为 ]： 保存当前的实验到新文件名。 [导出 为 图片 ]： 将当前的实验区保存为图片。 [打印设置 ]： 设置打印的相关信息。 [打印 ]： 打印实现区中的图像。 [退出 ]： 退出软件。