分析化学教案(1).doc

教 案20112012学年第一学期主 讲 教 师解辉课 程 名 称化学课程类别专业基础必修课学时及学分78学时、4学分授 课 班 级土木0918（测试方向）使 用 教 材普通化学、分析化学系(院、部)土木工程系教研室(实验室)材料教研室课时授课计划课次序号： 1 一、课题：第一章 定量分析概述1.1定量分析概述二、课型：课堂讲授三、目的要求：1.了解定量分析的任务、作用和发展概述；2.掌握定量分析的过程；3.了解定量分析方法的分类。四、重点、难点：重点掌握基本概念。五、教学方法及手段： 讲授、举例等。六、参考资料：普通化学（第五版），浙江大学普通化学教研组编，王明华、徐端钧、周永秋、张殊佳修订，高等教育出版社。分析化学（定量化学分析简明教程）（第三版），彭崇慧、冯建章、张锡瑜编，北京大学出版社。七、作业：1. 预习实验一（分析天平的称量练习）八、授课记录：授课日期2011.8.29班次土木09（测试方向）九、授课效果分析： 十、教学进程（教学内容、教学环节及时间分配等）1、导入课题：5分钟2、教学内容：80分钟3、课堂总结：5分钟教学内容：绪论一、化学（Chemistry）的含义化学是一门自然科学的基础课程，指在原子和分子水平上研究物质的组成、结构、性能及其变化规律和变化过程中能量关系的学科。二、化学的分支（按照研究对象或研究目的划分）：1.无机化学（inorganic chemistry）：研究无机物的组成、结构、性质和无机化学反应与过程的化学。2.有机化学（organic chemistry）研究碳氢化合物及其衍生物的化学，又称“碳的化学”。3.分析化学（analytical chemistry）测量和表征物质的组成和结构的化学。4.物理化学（physical chemistry）研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法的学科。以上为传统分法的分类，现在通常会加上高分子化学。5.高分子化学（high-molecular chemistry） 研究高分子化合物的结构、性能与反应、合成方法、加工成型与应用的化学。第一章 概论1.1 定量分析概述一、分析化学的任务和作用:1.分析化学的含义：是“表征和量测的科学”，是研究物质的化学组成和结构信息的分析方法及相关原理的科学，是化学学科的一个重要分支。2.分析化学的任务：按照分析化学的任务，可将其分为定性分析、定量分析和结构分析三部分。（1）定性分析（qualitative analysis）：确定物质是由哪些组分（元素、离子、官能团或化合物）组成。即研究物质中有哪些元素或基团。即解决“是什么”的问题。（2）定量分析（quatitative analysis）：确定物质中有关组分的含量。即每种成分的数量或物质纯度如何。即解决“有多少”的问题。（3）结构分析（structural analysis）： 确定物质的结构（化学结构、晶体结构、空间分布）和存在形态（价态、配位态、结晶态）及其与物质性质之间的关系等。即确定原子如何结合成分子，以及在空间如何排列等。即确定各组分的组合方式及其对物质化学性质的影响。分析三者之间的关系3.分析化学的作用：分析化学对工业、农业、国防和科技发展起着重要作用，是生产的“眼睛”。此处举例说明。4.实验在分析化学中的地位分析化学是一门实践性强的学科，是以实验为基础的科学，要重视实验，并加强理论与实践的结合。此处强调实验的重要性并提出实验的要求。二、定量分析过程（以工程实际中用到的物料为例进行说明）1.取样要有代表性。（1）采样 要根据试样堆放的情况和颗粒的大小，从不同的部位和深度选取多个取样点进行取样；然后根据试样的具体情况确定采样的质量：QKd2。其中Q为采集试样的最低质量（kg）；d为试样中最大颗粒的直径（mm）；K为经验常数，可由实验求得，样品越不均匀，K值越大。（2）试样的制备将采集的试样通过多次的粉碎、过筛、混匀、缩分等步骤，以制得少量均匀而有代表性的分析试样。2.试样的干燥除去湿存水。3.试样的分解制备试样溶液。有溶解法和熔融法。4.消除干扰可用掩蔽剂或分离干扰组分的方法。5.测定根据待测物质的性质选择合适的测定方法进行测定。6.计算分析结果根据测定结果计算待测组分的含量。三、定量分析方法1.化学分析法（chemical analysis）（1）含义：以物质的化学反应为基础的分析方法。（2）分类：重量分析法（gravimetry）： 含义：根据反应产物质量确定被测组分含量的方法。 优点：对常量组分（1%）的分析，准确度高。 缺点：操作麻烦、耗时长。（举例说明）滴定分析法（titrimetry）： 含义：又称容量分析法（volumetry），将已知准确浓度的溶液通过滴定管滴加到待测物质溶液中，直到反应完全，根据所消耗已知浓度溶液的体积，计算待测组分的含量。 优点：简便、快速、准确度高（对常量分析） 分类：酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法。（举例说明）2.仪