0.1 摩/升氢氧化钠所含氢氧化钠的质量是：
250毫升×4 克
1000毫升
= 1克。在托盘天平上先称量一干燥而洁净的烧杯的质量，然后将氢氧化钠放入烧杯，称取 1 克的氢氧化钠。往盛有氢氧化钠的烧杯里 加入 30 毫升蒸馏水，用玻璃棒搅动，使其溶解。待溶液冷却后，沿玻璃棒注 入容量瓶。再用水洗涤烧杯 2-3 次，每次用水约 30 毫升，洗涤液也注入容 量瓶。振摇，使溶液混合均匀。继续往容量瓶里加水，直到液面接近容量瓶 的刻度 2-3 厘米处，改用胶头滴管加水使溶液弯月面正好与刻度相切。把容 量瓶盖好再振荡摇匀。此溶液即为 0.1 摩/升氢氧化钠溶液。配好的溶液储存 于细口瓶中。
中和滴定
又称酸碱滴定。利用已知浓度的酸(或碱)，通过滴定来测定未知浓度的 碱(或酸)。进行中和滴定时，酸、碱的浓度一般都用摩尔浓度表示。中和滴 定的操作步骤是：(1)做好滴定前的准备工作①洗净滴定管；②检查滴定管是 否漏水；③往滴定管里装标准溶液，将液面调至“0”刻度。(2)滴定。以已 知浓度的盐酸测定氢氧化钠浴液浓度为例。①用移液管量取 25 毫升待测氢氧 化钠溶液放入锥形瓶里，滴入几滴甲基橙指示剂。振荡锥形瓶使溶液充分混 合，这时溶液呈黄色。②把锥形瓶放在酸式滴定管的下面，瓶下垫一白瓷板 或一张白纸。右手拿住锥形瓶，左手小心地旋转酸滴定管的旋塞使酸滴下， 边滴边摇动锥形瓶(向一个方向作圆周转动)，直到加入一滴酸后溶液颜色从 黄色变为橙色，静置半分钟颜色不再变化，这就表示已到达滴定终点。③读 取滴定管液面所在刻度的数值，记录。④将锥形瓶里的溶液倒掉，用自来水 冲洗干净最后用蒸馏水淋洗一次。按上述滴定方法重复两次，记录每次滴定 所用酸液的体积数。⑤求出三次滴定数据的平均值，用以计算待测氢氧化钠 溶液的摩尔浓度。如果是用已知浓度的氢氧化钠溶液测定盐酸的浓度，要先 用移液管量取盐酸放入锥形瓶里，加入 2 滴酚酞指示剂。把氢氧化钠溶液注 入碱式滴定管里进行滴定。滴定三次后用平均值计算出盐酸的摩尔浓度。
分液漏斗的使用
分液漏斗是用普通玻璃制成，有球形、锥形和筒形等多种式样，规格有50、100、150、250 毫升等。球形漏斗的颈较长，多用做制气装置中滴加液 体的仪器。锥形分液漏斗的颈较短，常用做萃取操作的仪器。分液漏斗在使 用前要将漏斗颈上的旋塞芯取出，涂上凡士林，插入塞槽内转动使油膜均匀 透明，且转动自如。然后关闭旋塞，往漏斗内注水，检查旋塞处是否漏水， 不漏水的分液漏斗方可使用。漏斗内加入的液体量不能超过容积的 3/4。为 防止杂质落入漏斗内，应盖上漏斗口上的塞子。放液时，磨口塞上的凹槽与 漏斗口颈上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通，医强相等，漏斗里的 液体才能顺利流出。分液漏斗不能加热。漏斗用后要洗涤干净。长时间不用 的分液漏斗要把旋塞处擦拭干净，塞芯与塞槽之间放一纸条，以防磨砂处粘 连。
萃取和分液
萃取是一种常用的分离液-液混合物的方法，它是利用溶质在互不相溶的 溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提 取出来的操作。分液是把互不相溶的两种液体分开的操作。一般分液都是与 萃取配合使用的。萃取和分液常用的仪器是锥形分液漏斗。操作方法是(1) 将被萃取液倒入分液漏斗里，加入适量萃取剂，这时漏斗内的液体总量不能 超过容积的 1/2。盖上漏斗口上的磨口塞，用右手压住塞子，左手拇指、食 指和中指夹住漏斗颈上的旋塞，将分液漏斗横放，用力振摇(见图)或将分液 漏斗反复倒转并振荡。振荡过程中常有气体产生，应及时将漏斗倾斜倒置使 液面离开旋塞，扭开旋塞把气体放出。(2)把分液漏斗放在铁架台的铁圈上， 静置。(3)漏斗下放一承受容器如烧杯。打开分液漏斗上口的磨口塞或使塞上 的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准。(4)当漏斗内液体明显分层后，打开旋塞， 使下层液体慢慢流入承受器里。下层液体流完后，关闭旋塞。上层液体从漏 斗上口倒入另外容器里。
碘化钾淀粉试纸
把滤纸条浸于碘化钾和淀粉的混合溶液中，取出晾干即是碘化钾淀粉试 纸。它主要用于检验氯气、单质溴的存在，也可以用于检验某些氧化剂如臭 氧。用碘化钾淀粉试纸检验氯气时，要先把试纸润湿，然后再接触氯气，白 色的试纸立刻变蓝。这时发生的反应是：
2KI+Cl2 I2+2KCl
反应生成的碘与淀粉反应，生成特征的蓝色物质。碘化钾淀粉试纸要保存在 干净的广口试剂瓶里。
淀粉试纸
把滤纸条浸于淀粉溶液里，取出晾干后即是淀粉试纸。淀粉试纸主要用 于检验单质碘的存在。碘遇淀粉变蓝，这是碘的特性。用淀粉试纸检验碘水 时，要用玻璃棒蘸取或用滴管吸取碘水，滴在淀粉试纸上。用试纸检验碘蒸 气时，要将试纸用水润湿，然后将试纸悬于容器中。
醋酸铅试纸
将滤纸浸于醋酸铅[Pb(CH3COO)2]溶液中，取出晾干后就是醋酸铅试纸。 它主要用于检验硫化氢气体的存在。润湿的醋酸铅试纸遇到硫化氢气体时， 产生硫化铅。白色的试纸立即变黑，化学方程式是：Pb(CH3COO)2+H2S=PbS↓+2CH3COOH
醋酸铅试纸检验硫化氢气，非常灵敏。必须把试纸保存在密封、干净的广口 试剂瓶里。使用时要用干净的镊子夹取。试纸用水润湿后要立即悬放在盛放 硫化氢气体的容器中。
品红溶液
品红又叫一品红，它是一种染料。它的水溶液就是品红溶液，呈深红色。 主要用于检验二氧化硫气体和亚硫酸的存在。品红遇二氧化硫(亚硫酸)后， 立即褪色。用品红溶液检验二氧化硫气体时，是把二氧化硫经导气管通入盛 有 1-2 毫升品红溶液的试管里，观察溶液的颜色变化。检验亚硫酸时，是将 品红溶液滴入被检验的溶液里。用滤纸条浸品红溶液，晾干后即是品红试纸。 用润湿的品红试纸可以检验容器里的二氧化硫。
焰色反应
有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色。这是因为这些 金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，其外层电子将会被激发到能量较 高的激发态。处于激发态的外层电子不稳定，又要跃迁到能量较低的基态。 不同元素原子的外层电子具有着不同能量的基态和激发态。在这个过程中就 会产生不同的波长的电磁波，如果这种电磁波的波长是在可见光波长范围 内，就会在火焰中观察到这种元素的特征颜色。利用元素的这一性质就可以 检验一些金属或金属化合物的存在。这就是物质检验中的焰色反应。一些金 属或金属化合物(金属离子)的焰色反应的颜色列于下表。
金属元素
焰 色
金属元素
焰 色
锂 钠
钾
铷
紫红色 黄色 浅紫色(透过 蓝色钴玻璃) 紫色
钙 锶
钡
铜
砖红色 深红色
黄绿色
绿色
进行焰色反应应使用铂丝。把嵌在玻璃棒上的铂丝在稀盐酸里蘸洗后，放在 酒精灯的火焰(最好是煤气灯，因为它的火焰颜色浅、温度高)里灼烧，直到 跟原来的火焰的颜色一样时，再用铂丝蘸被检验溶液，然后放在火焰上，这 时就可以看到被检验溶液里所含元素的特征焰色。例如，蘸取碳酸钠溶液灼 烧时，看到的火焰呈黄色。蘸取碳酸钾溶液，放到灯焰上灼烧，隔着蓝色钴 玻璃观察，火焰呈浅紫色。实验完毕，要用稀盐酸洗净铂丝，在火焰上灼烧 到没有什么颜色后，才能再去蘸另一种溶液进行焰色反应。
从草木灰中提取钾盐
草木灰的主要成分是碳酸钾和氧化钙、五氧化二磷。碳酸钾是可溶性的， 通过溶解、过滤、蒸发和结晶等步骤，可以把草木灰中的钾盐提取出来。操 作可按以下步骤进行：(1)在烧杯里放入一定量的草木灰，加水到高于草木灰 表面 1-2 厘米处，微热，同时用玻璃棒搅拌，使草木灰中的钾盐溶解于水。 (2)准备好一个过滤器，把烧杯中的草木灰连同浸液一起过滤。最后获得澄清 的滤液。(3)把滤液倒入蒸发皿里，给蒸发皿加热，用玻璃棒不断搅动溶液， 防止液滴飞溅。当蒸发到只剩少量液体时，停止加热。(4)静置冷却蒸发皿， 钾盐晶体慢慢析出。
实验的记录
应该准备一个化学实验(尤其是实验习题)的专用记录本。它记录着某个 实验的药剂的规格、用量、仪器、操作过程、现象、各种数据、产物的性状、 产率以及异常情况等。这些资料是编写实验报告的依据，或作为日后查阅之 用的原始资料。做实验之前，应力求准备充分，特别是对反应原理的理解要 透彻(阅读或求教)，对操作程序的设计和安排要心中有数；时间的合理的分 配也是不容忽视的，如实验的某个过程需时间较长，就可以穿插安排某些辅 助性的其它环节的实验，这样就能大大节省时间，确保全部实验按时完成。 例如：粗食盐( 含Ca 2+ 、Mg2 + 、SO2- 及泥沙)提纯并计算NaCl产率。
原理：除Ca 2+ 用Na 2 CO 3，除Mg 2+ 用NaOH，除SO 2- 用BaCl
Mg2++2OH? Mg(OH)2↓
沉淀及泥沙合并过滤 操作程序：称粗食盐 克(W)
蒸发皿质量 克(W1)
(1)溶解 (2)加过量 NaOH 溶液 (3)加过量 BaCl2 溶液(4)加过量 Na2CO3 溶液 (5)过滤(滤液盛放蒸发皿中)
(6)向滤液中加稀盐酸至不出气泡 (7)蒸干 (8)称重(蒸发皿和 NaCl 总重)= 克(W2)产品外观：产率
W2
W1 ×100% W
实验结果的分析和处理
在定量实验中，常需要测量各种数据。但任何测量的准确度都是有限的， 如仪器的精度、药剂的纯度的影响以及由于引用近似公式换算等，使得测量 结果都存在一定的误差。此外，在同样条件下，对某一个量进行重复测量时， 测定值也不尽相同，这种差异的产生是没有固定原因的。因此，需要对测定 结果进行分析和处理。比较简单的数据处理如用滴定法测定某溶液浓度时， 重复测定所得数据与第一次测定所得数据相近但不相同，处理方法是求取平 均值。又如测定硫酸铜结晶水合物化学式(CuSO4·xH2O)时，由于测定的几个 数据都有一定误差，代入公式计算出的 x 值如是 5±0.2 左右，处理方法是取 近似整数 5。此处，由实验中获得的大量数据，可以用列表、作图或方程式 表达出来。利用图形表达实验结果，更容易使人对数据的特点、数据变化规 律一目了然，并能利用图形求得斜率、截矩、内插值、外推值、切线等。如 测定某纯物质的溶解度曲线。先测出在不同温度下的溶解度数值，然后在直 角坐标纸上，以横坐标代表温度，纵坐标代表溶解度，坐标轴旁注明变量的 名称和单位。数据反映在图上的点要用○或×符号图示清楚。把点连接的曲 线不必都得经过所有各点，只要各点都在曲线两侧很近的距离内即可。总之， 不能画成折线。对所有数据的计算或表示都要符合有效数字规则。
实验方案的设计
实验方案一般包括实验路线的优选；仪器和药剂的选择；实验装置的组 合；操作程序的编排及条件的控制；数据的测量等。例如：1.用测量一定量电石跟水反应产生的乙炔的体积的实验方法，测定电石
中 CaC2 的百分含量，设计实验装置并指出操作程序和方法。
可用烧瓶配分液漏斗作乙炔发生装置，收集乙炔并排出水可用广口瓶配 双孔胶塞组装，排出水的体积用量筒测量。组合装置如下图：操作程序是：(1)在广口瓶内加水至满，(2)检查气密性(设法使广口瓶和烧杯 间的导管里充满水)，(3)向烧瓶里加入一定量的电石(由广口瓶的容积计算而 得。设容积是 500 毫升，则电石用量以 1.1～1.2 克为宜)。(4)从分液漏斗缓 缓滴水至不再发生气体为止，(5)待烧瓶恢复常温后(控制条件)，测量排出水 的体积，记下数据并换算成标准状况，(6)根据有关数据计算 CaC2 百分率。
2.工业水煤气中含 CO、H2 及少量水蒸气和 CO2，为了证实水煤气中含 CO 和 H2，设计简易组合实验装置，注明所用试剂并指明有关现象和结论。整体 思路是：跟 CuO(加热)反应后有水生成，证明含 H2；有 CO2 生成，证明含 CO。 检验生成水，用无水 CuSO4；检验生成 CO2 用澄清石灰水。关键的问题是水煤 气跟 CuO 反应之前须先除去混合气体中的水蒸气和 CO2，否则，得不出可靠 的结论。除 CO2 可用碱溶液，除水蒸气可用浓硫酸，但必须先除 CO2 后除水蒸气。如用碱石灰，则可同时除去置更简便。根据以上思路，设计装置如下：无水硫酸铜由白变蓝，可证明有水生成，说明原混合气中含 H2，石灰水变浑 浊，证明生成物有 CO2，说明原混合气中含 CO。
典型实验装置的识别
对典型实验装置的识别能力主要基于对实验目的、化学反应原理、药剂 性能以及反应条件的理解和掌握。例如，属于物质制备、乍看似复杂的由多 种仪器组合起来的实验装置，一般不外是发生、反应、净化(或分离)、收集、 尾气处理的装置单元的组合那么就可以根据化学反应原理、所用药剂的性能 以及对产物的特定要求，把整体实验装量分解为若干装置单元的有序组合。 这样，就可以较容易地识别每个装置单元的功能和作用，并能从整体上把握 实验装置原理，进而才可能提高完成其它类似实验(包括仪器和药剂的稍加改 动)识别装置的迁移能力。例如：实验室制备纯净、干燥的氯气的实验装置图 示如下，指明 A、B、D 所盛药剂和作用：烧瓶和分液漏斗组合成氯气发生装置(浓盐酸和 MnO2 混合加热)，C 为氯气收 集装置。浓盐酸和 MnO2 混合加热时，除发生化学反应产生氯气外，还有浓盐 酸的挥发，故氯气里会杂有氯化氢和水蒸气。既然要求收集的氯气须纯净且 干燥，那么装置 A 和 B 必是为了除水蒸气和氯化氢而设的装置，且 A 除氯化 氢、B 除水蒸气；如果 A 除水蒸气 B 除氯化氢，则最终不能获得干燥的氯气。 图示 A 内是液态物质，它最好能充分吸收氯化氢而同时又尽可能少溶解氯 气，故用饱和食盐水；B 内也是液态物质，它应吸收水蒸气而不溶解氯气， 故可用浓硫酸。D 的作用显然是吸收由 C 扩散出来的氯气而设置的，图示 D 内盛的是颗粒状物质，它可以是碱石灰或固体氢氧化钠。
六、科学家和化学史
门捷列夫
(D.I·Meudeleev，1834—1907)门捷列夫 1834 年生于俄国西伯利亚托博 尔斯克。父亲是高级中学校长，祖父是西伯利亚第一家报纸的出版者。门捷 列夫小时曾受一位政治流放者的影响学习并热爱自然科学。中学毕业时是全 班第一名。1847 年他父亲去世，母亲为了他的学习，带他到莫斯科和彼得堡，1850 年进入彼得堡师范学院学习。在 1869 年 6 月他委托其好友门舒特金在 俄罗斯化学会上宣读：“元素属性和原子量的关系”的论文，阐述了元素周 期律的论点。这是门捷列夫对人类的最重要的贡献，至今我们还在应用元素 周期律。当时他还列出了第一张元素周期表，并预见了一些尚未发现的元素。
1869～1871 年为学生写成《化学原理》一书。于 1887 年提出溶液水化理论。 并研究气体和液体的体积与温度和压力的关系。1888 年他首先提出了煤地下 气化的主张。1890 年因同情学生运动而辞职，为此没能选为俄国科学院院 士。1892 年被任命为度量衡局局长。他反对降神术和唯能论。他是俄国天才 的科学家，进步的社会活动家…
范德华
(J.D.vanderwaals1837—1923)荷兰物理学家。青年时代家境贫寒，无力 入学读书。在工作之余，刻若钻研，自学成才，1873 年他的论文“论液态和 气态的连续性”引起了学术界的关注。并获得了莱顿大学的博士学位。经过 研究，他认识到如果假定气体分子不占有体积，而且分子之间不存在引力， 则可从气体分子运动论得出理想气体的状态方程，但是，这两项假定不符合 事实。1881 年，他给这个方程引入两个参量，分别表示分子的大小和引力， 得出一个更准确的方程即范德华方程。他还研究了毛细作用，对附着力进行 了计算。他在研究物质三态(气、液、固)相互转化的条件时，推导出临界点 的计算公式，计算结果与实验结果相符。
1877—1907 年任阿姆斯特丹大学教授。1910 年因研究气态和液态方程获 诺贝尔物理学奖。原子间和分子间的吸引力被命名为范德华力。1873 年他最 先假设了这种力，以研究关于真实气体的理论。
布 朗
(R·Brown，1773—1858)布朗是英国著名植物学家，1773 年 12 月 21 日 生于苏格兰的蒙特罗斯，长期从事植物分类学研究。1827 年，他在用显微镜 观察水中悬浮的花粉粒子时，发现粒子在无外力作用下，总不停地运动。进 一步发现悬浮在液体或气体中的微粒(直经约为 10-3 毫米，称为“布朗微粒”) 作永不停止的无规则运动，后来人们把这种理象称为“布朗运动”。这是一 种很有名的自然现象，间接显示物质分子处于永恒的热运动中。1905 年爱因 斯坦提出微粒运动理论阐明了布朗运动，是由分子运动所引起的。布朗于
1858 年 6 月 10 日在伦敦逝世，享年 84 岁。
勒沙特列
(HenryL.LeChatelier1850—1936)法国化学家。曾就读于巴黎洛兰学 院、埃克勒工学院、矿业学院。在冶金、玻璃、水泥，燃料等方面有许多贡 献。
1854 年他提出了著名的勒沙特列原理即化学平衡移动原理：对于处于平 衡状态的体系，如果改变影响平衡的一个条件(如浓度，压强，温度)，平衡 就向能够减弱这种改变的方向移动。根据这一原理可以预测各种条件变化对 于化学平衡的影响。在化学实验，尤其是在化学工程中，为寻求最佳条件提 供了理论基础。
他还发明了铂铑温差热电偶和光学高温计，研制了氧-乙炔切割器，并独 立于美国的 J.W，吉布斯(Gibbs)发现相律。
曾任工程师，也曾任矿业学院，巴黎大学教授，第一次世界大战期间任 法国武装部长。
凯库勒
(FriedrichA·Kekule1829—1896)德国有机化学家。主要研究有机化合 物的结构理论。
在吉森大学获博士学位。曾受教于著名化学家李比希等人。先后在海德 堡大学、根特大学(比利时)、波恩大学任教。
早年，他在前人工作的基础上发展了类型论，认为分子的性质主要由类 型决定，并试图建立一个有机物的整体的类型学说。1857—1858 年，他提出 了有机物分子中碳原子为四价，而且可以互相结合成碳链的思想，为现代结 构理论奠定了基础。他的另一重大贡献是在 1865 年发表“论芳香族化合物的 结构”论文，第一次提出了苯的环状结构理论。这一理论极大地促进了芳香 族化学的发展和有机化学工业的进步。充分体现了基础理论研究对于技术和 经济进步的巨大推动作用。
凯库勒一生著述甚丰。1929 年，安许茨(R.Anschütz)主编，在柏林出版 了两卷凯库勒资料汇编，包括他的生平、工作以及论文等。
曾任波恩大学校长和德国化学会主席。培养出拜尔等一批优秀化学家。
1895 年被德国皇帝威廉二世赐予贵族封号。
汤姆生
(JosephJ·oThomson1856—1940)英国物理学家。1876 年毕业于剑桥大 学三一学院，并留在卡文迪许实验室工作。在气体放电方面进行过不少研究， 在电磁学理论方面也有贡献。1897 年通过对阴极射线的研究，测定了电子的 荷质比(电荷 e/质量 m)，从实验上发现了电子的存在。此后他又提出了一种 原子模型，认为原子是一个平均分布着正电荷的均匀球体，电子镶嵌于其中， 整个原子呈电中性。1912 年通过对某些元素的极隧射线的研究，提出了同位 素的存在，第一次发现了质量数为 22 的稳定同位素氖。
1884 年任卡文迪许实验室主任，培养出 7 名诺贝尔奖金获得者。该实验 室获得了科学研究与教育中心的盛名。1905 年被任命为英国皇家学院教授，
1916 年当选为英国化学会主席，1918 年任三一学院院长。
1906 年因关于气体导电的研究获诺贝尔物理学奖。在很大程度上，可以 认为由于他的努力使原子物理学成为现代科学。
卢瑟福
(ErRutherford1871—1937)物理学家，生于新西兰，毕业于新西兰 大学和剑桥大学，长期在英国工作。研究原子结构和放射性现象卓有成效。
1899 年发现放射性辐射中的两种成分，并由他命名为α-射线和β-射线。接 着发现新的放射性元素钍。1930 年证实α-射线为正离子流(氦核)，β-射线 为电子流。1902 年与英国化学家索第(F.Soddy)一起提出原子自然蜕变理 论。1911 年根据α-粒子的散射实验(卢瑟福实验)，最初发现了原子核的存 在，并据此提出了原子结构的行星模型。1919 年用α-粒子轰击氮原子而获 得氧的同位素，第一次实现了元素的人工嬗变，并发现了质子。1920 年他提 出了中子假说，1932 年被查德威克(SirJamesChadwick)所证实。
曾在马克岐尔大学(加拿大)、曼彻斯特大学、剑桥大学任教，并任卡文 迪许实验室主任。培养出玻尔、莫斯莱(HenryG.J.Moseley)，查德威克 (SirJamesChadwick)等著名物理学家。
1908 年因对放射化学的研究，获诺贝尔化学奖。1925—1930 年任英国皇 家学会主席。1931 年被英王授予勋爵桂冠。
玻 尔
(NielsBohr，1885—1962)玻尔于 1885 年 10 月 7 日出生在丹麦哥本哈根 一知识分子家庭。受家庭的熏陶并得到良好教育，使他知识视野很广，大学 毕业后同卢瑟福共创原子科学的新时代。于 1913 年综合了普朗克的量子理 论，爱因斯坦的光子理论和 E·卢瑟福的原子模型，提出了新的原子模型， 即后来被称为玻尔理论。这理论成功地解释了氢光谱并排出了新的元素周期 表。1922 年由于对原子结构理论的重大贡献，获得了诺贝尔物理奖。1930 年以后研究核物理和分子生物学等，并取得重大成就。和许多科学家共同研 制了世界上第一颗原子弹。玻尔的一生得到过很多荣誉，除诺贝尔物理奖外， 还获得过英国、挪威、意大利、美国、德国、丹麦给予科学家的最高奖赏。 得到各种学术头衔、名誉学位，会员资格比任何一位同时代的科学家都多。 他热爱祖国，以他的决心和胆识，谢绝各种外来的高薪聘请，在一个人口不 到五百万的丹麦国建立起物理学的国际中心，把哥本哈根建成了物理学家“朝 拜的圣地”。他的一生就是不断地进取和创造。为后来人树立了光辉的榜样。
侯德榜
(1890—1974)字致本，著名化学家，侯氏碱法的创始人。于 1890 年 8 月 9 日出生于福建省闽侯县坡尾村的农民家庭。1907 年以优异成绩毕业于福 州英华书院。1913 年以特别优秀的成绩完成预科学业，公费派往美国留学。
1921 年获博士学位，同年接受水利碱业公司的聘请，回国发展我国的化学工 业。曾任塘沽永利碱厂和南京永利硫酸铵厂总工程师兼厂长、永利化学公司 总经理。为解决当时国内外市场急需纯碱，在较短的时间掌握并改进了著名 的索尔维制碱法，使工艺过程缩短，而产量大增，1939 年首先提出并自行设 计的新的联合制碱法的连续过程，使纯碱工业和氮肥工业得到发展，这就是 著名的“侯氏制碱法”。
他积极参加科学学会的活动，曾任中华全国自然科学专门学会联合会副 主席，中国科协副主席，中国化学会理事长，中国化工学会理事长，中国科 学院学部委员。主要著作有《碱的制造》、《制碱》、《制碱工学》等。1974 年 8 月 26 日病逝，享年 84 岁。
保 里
(WolfgangPauli1900—1958)奥地利出生，于 1946 年入美国籍。物理学 家。1925 年发现泡利不相容原理，即一个原子内不能有两个电子具有相同的 运动状态。用以解释原子光谱和原子核外电子的周期性排布。为此 1945 年获 诺贝尔物理学奖。1924 年
提出描述原子中电子运动状态的自旋量子数，数值可取为 1 和1 。1931
2 2
年提出中微子的概念[由 E·费密(Fermi)命名]，1956 年中微子被观测到。 曾先后在汉堡大学、苏黎世联邦理工学院、普林斯顿高级研究所任教和从事研究工作。
维 勒
(FriedrichW?hler1800—1882)德国化学家。主要从事有机合成和无机 物研究。
幼时喜欢化学，尤其对化学实验感兴趣。1820 年入马尔堡医科大学学 医，但仍常在宿舍中进行化学实验。他的第一篇科学论文是“关于硫氰酸汞 的性质”，发表在“吉尔伯特年鉴”上并受到著名化学家贝采里乌斯 (JonsJ.Berzelius)的重视。后到海德堡大学，拜著名化学家格美林 (LeopoldGmelin)，生理学家蒂德曼(FriedrichTiedemann)为师。1823 年取 得外科医学博士学位。毕业后在贝采里乌斯的实验室工作一年，以后曾在法 兰克福、柏林等地任教。
1828 年他发表了“论尿素的人工制成”一文，引起了化学界的震动。这 被认为是第一次人工合成有机物，对当时流行的生命力学说是巨大的冲击， 并开创了有机合成的新时代。他还曾研究苦杏仁油，发现了氢醌、尿酸，可 卡因等。
在无机化学领域，他也有不少贡献。1827 年和 1828 年发现了铝和铍两 种元素。对硼、钛、硅的化合物进行了广泛研究并发现了硅的氢化物。
路易斯
(GilbertN.Lewis1875—1946)美国物理化学家。在化学热力学、原子分 子结构、化学键理论、光化学、同位素化学、酸碱理论等方面都做出了贡献。
毕业于哈佛大学。1899 年，在诺贝尔奖获得者 T.W.理查兹(Richards) 指导下获博士学位。曾在哈佛大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校任 教。
在麻省理工学院工作时期，他提出了逸度和活度的概念，使原来只适用 于理想体系的热力学能够应用于真实体系，并对一些十分重要的热力学量作 了准确测量和校准。如标准生成自由能、标准电极电势等至今仍在应用。1923 年他与兰多尔特合著的《热力学和化学物质的自由能》一书已成为经典著作。
1916 年，他提出化学键是两个原子共享一对电子的重要概念。后经郎缪尔 (Irv-ingLangmuir)的发展，为人们普遍接受。1923 年他的《原子分子的价 和结构》一书为物理有机化学和价键理论的发展奠定了基础。从他的电子理 论出发，他还为酸碱作出了更为广泛的定义：可接受一个电子对的物质是酸， 可给出一个电子对的物质是碱，形成路易斯酸碱理论。1933 年他首次分离氢 的同位素氘，并制备重水的纯样品。
他还是一位优秀的教学与科研工作的组织者和领导者，为使美国化学跃居世界先进行列做出重大贡献。培养出吉奥克(WilliamF.Giauque)等一批诺 贝尔奖获得者。
电子的发现
1879 年英国克鲁克斯(WilliamCrookes)在抽真空的玻璃管中装上两片 金属电极，并将高压直流电接到电极上。他发现通电后阴极产生一种射线， 称为阴极射线。此后，人们开始研究阴极射线的本质。1895 年，佩兰(Jean-BaptistePerrin)将铝集电管置于阴极射线的通路上，并在管中检测出负电 荷，从而推断阴极射线是带负电荷的粒子。这一结论为汤姆生进一步证实。 汤姆生研究了阴极射线受磁场和电场的影响而发生偏折。1897 年他在论 文中指出：根据实验数据可以计算出一个粒子所带的电荷与其质量的比值， 即荷质比(e/m)。他发现由不同物质制成阴极，应用不同的电压，管内充以不同气体，阴极射线都具有相同的性质：e/m 值)均为 5.1×1017e.s.u/g。显然， 这种带负电的微粒是一切物质所共有的基本微粒。他称这种带负电荷的微粒 为电子。1899 年，他用“落滴法”测得电子电荷约为 3×10-10e.s.u。
原子核的发现
1899 年，物理学家卢瑟福发现放射性元素镭发出的射线中，有在磁场中 偏转的α-射线和β-射线。1903 年他证实α-射线为正离子流(氦核)，β-射 线为电子流。在研究α-射线的穿透能力时，他发现大部分α-粒子均可穿过 极薄的金属箔，少数发生偏转，个别的被反弹回来。这就是著名的α-粒子散 射实验。据此，他设想：原子内部一定是有一个带正电的、坚硬的核。核只 占据很小的空间，他估算核的半径约为 3×10-12cm，而原子半径约为 1.6×
10-8cm。这样，大部分α-粒子可以从原子中的空隙穿过，但如果遇到核，则 将被反弹回来，或发生一定角度的偏转。这一实验，证实了原子核的存在。 从而改变了汤姆生的原子模型。1911 年卢瑟福提出了“行星系式”原子模型。 对于认识原子结构具有十分重要的意义。
原子结构的发现
人们对于原子结构的认识是一个不断发展深化的过程。19 世纪初，道尔 顿认为原子不可分割。1897 年，汤姆生发现电子，否定了原子不可分割的认 识。1904 年他提出了“浸入模型”。他认为原子是一个平均分布着正电荷的 均匀球体，其中镶嵌着电子，中和了正电荷：原子是电中性的。1911 年，卢 瑟福通过α-粒子散射实验，发现了原子核，即原子中的正电荷并不均匀分 布，而是密集于极小的、坚实的原子核内。他提出了“行星系式”原子模型： “在原子的中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等于原子的全部质量， 电子在它的周围沿着不同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样”。1913 年，玻尔综合了普朗克(MaxPlanck)的量子理论，爱因斯坦(AlbertEinstein) 的光子理论和卢瑟福的原子模型，提出了新的原子模型：在原子核的周围， 电子被匀称地分市在一些同心环上，他引入量子化条件，成功地解释了氢原 子光谱；1926 年薛定谔(ErwinSchr?dinger)提出了波动力学(量子力学)概 念，在此基础上建立了现代原子结构模型。核外电子运动状态用波函数描述， 即电子云模型。
元素周期律的发现
19 世纪在原子、分子学说确立，化学元素原子量的数据日趋完备之时， 人们试图将化学元素加以分类，确立其间的相互关系。最早的尝试是 1829 年德贝莱纳(JohannW.Dobereiner)的三素组。将当时已知的 44 种元素中的15 种分成 5 组，每组的三元素性质相似，中间元素的原子量，等于其余两元 素原子量之和的一半。1862 年，尚古多(BeguyerdeChancourtois)提出“螺 旋柱”的分类法。把元素按原子量大小标记在螺旋线上，性质相似的元素出 现在圆柱体的同一条垂线上。1865 年，纽兰兹(JohnA.R.Newlands)提出了“八 音律”。他将已知元素按原子量递增顺序排列在表中，发现元素性质有周期 性重复：第八个元素与第一个元素性质相近。
1869 年，俄国化学家门捷列夫发表论文“原子量与元素性质的关系”提 出，将元素按原子量的大小加以排列，其性质表现出明显的周期性。化学性 质相似的元素，或者是原子量相近，或者是依次递增相同的数量。原子量的 大小决定元素的特征。还有一些未知的元素尚待发现，如果知道某一元素的 相类似的元素，原子量的数值有时可以订正。这就是门捷列夫元素周期律的 最初内容。门捷列夫还同时提出了他的元素周期表。1871 年，他写出了总结 性文章“化学元素的周期规律性”指出：“可以用下列方式表达周期律：各 元素的性质，以及由元素构成的简单物质和复杂物质的性质都随各元素的原 子量变化呈周期性的关系”。
门捷列夫的同时代人，德国化学家迈耶尔(JuliusLotherMeyer)也独立地发现了化学元素的周期性规律，1864 年他给出了“六元素表”，1869 年，在 门捷列夫之后，他也独立地制成了一个化学元素周期表。
20 世纪，一系列物理学的新发现使元素周期律有了新的意义：元素的物理和化学性质，以及由元素形成的各种化合物的性质，都与元素核电荷数成 周期性关系。
元素周期表的发现
元素周期表是元素周期律的具体表达形式。1869 年，俄国化学家门捷列 夫在“俄国化学会志”上发表了他的元素周期表，这张表中包括了当时已发 现的所有元素。性质类似的各族是横排，周期是竖排，为未知元素留了 4 个 空格。1871 年，他又给出了经过修正补充的第二张表，在新表中共有 8 组(竖 行)和 10 类(横行)。族是竖排，周期是横排的改进使各族元素性质的周期性 变化更为清晰。8 组元素以氧原子价为 2 的标准，原子价分别为 1～8 价。每 一组又有两个竖行，把当时性质尚不够明确的元素集中在左边，就是副族的 原型，这张表已很接近现在的短式周期表。在新表中当时留有 6 个空格。
1864 年德国化学家迈耶尔按元素原子量递增的顺序给出“六元素表”，1868 年他也给出了元素周期表，但未公诸于世，1869 年门捷列夫周期律发表 后不久，他也独立地制出了周期表于 1870 年发表。明确指出元素性质是它们 原子量的函数。这张表比门捷列夫周期表对相似的元素族划分得更完善，而 且形成了现在的过渡元素族1930 年以前人们多用门捷列夫的短式周期表。现在多用的长式周期表分
7 行，16 列，是维尔纳(AlfreáWerner)提出的。
原子量的测定和原子量基准
由于原子的质量极小，一般不直接使用原子的实际质量而采用相对质量 称为相对原子量简称原子量(按法定计量单位，应称为相对原子质量)。
国际原子量与同位素丰度委员会给原子量下的最新定义(1979)是：一种元素的相对原子质量是该元素1摩尔的质量对核素12 C的1摩尔的质量1 / 12
的比值。由于绝大多数元素都有同位素，所以平常所用的原子量为平均相对 原子质量，即某元素一个原子的平均质量与1个12 12C原子质量的1 / 12之 比。由此可见原子量的基准为12 C = 12。这是国际纯粹与应用化学联合会1961 年确定的。历史上曾用过的基准是 O=16(斯塔，1860 年)，O=100(贝采 里乌斯，1826)，H=1(道尔顿，1803)
原子量的测定早期均采用化学方法。例如由 2NO/O2 的质量比可得 N 的原子量，再由 AgNO3/Ag 而得 Ag 的原子量等等。美国化学家 T.W.里查兹由于重新精确测定了元素的原子量荣获 1914 年诺贝尔化学奖。从 40 年代起，质谱 法逐渐取代了化学法。目前只有少数元素的原子量取自化学法和质谱法的平 均值，大多数元素的原子量是由质谱法测定。我国化学家梁树权测定的铁元 素的原子量，于 1940 年初收入国际原子量表，沿用至今；1991 年国际原子 量委员会决定修订铟、钨、锇三元素的原子量，其中铟原子量的新值是根据 我国化学家张青莲等的科研成果确定的，表中锑元素的原子量也是张青莲教 授测定的。由国际原子量与同位素丰度委员会负责发布原子量及其误差范 围。
