分析化学教学大纲 - 副本.doc

无机及分析化学2教学大纲一、课程的基本信息课程名称：无机及分析化学2 英文名称： Inorganic and Analytical Chemistry课程性质：专业必修课程课程编号：0620005周 学 时：4学时总 学 时：68学时学分：4学分适用专业：精细化学品生产技术、应用化工技术专业专科学生预备知识：高等数学、无机化学课程教材：华中师范大学等编，分析化学上册、 第四版、北京：高等教育出版社出版、2011年6月参考书目： 1、华中师范大学等编，分析化学下册、 第三版、北京：高等教育出版社出版、2001年1月2、武汉大学编，分析化学上册、第五版、北京：高等教育出版社出版、20073、陶增宁等编，定量分析，上海：复旦大学出版社，19854、朱明华等编，近代分析化学，北京：高等教育出版社，19915、何先莉等编，分析化学，北京：北京工业大学出版社，1996制定时间：2011年12月二、课程的目的与任务 分析化学是一门关于研究物质的化学组成和结构信息的科学，是化学化工、医学、农学等学科各专业的主干基础课。是化学学科的一个重要分支。由于生命科学、环境科学、新材料等学科的发展要求和生物学、信息科学和计算机科学的引入，使分析化学进入了新的分析境界，即分析科学，分析化学担负的任务是确定物质的化学组成，测量各组分的含量以及表征物质的化学结构，与其它分支学科的不同之处就在于研究对象，不是某种具体的例如无机、有机材料和新的化合物，而是提供与这些材料的化学成分、结构和功能相关的信息，研究获取这些信息的最优方法和策略，因此，分析化学成为自然学科和应用学科领域研究的主要工具。要求学生通过该课的学习，掌握分析化学学科的系统性和完整性，掌握分析化学的基本原理、测定方法、滴定误差和分析结果的计算，建立起准确的“量”的概念；培养科学的思维方法和严谨的科学作风；正确掌握有关的科学实验技能；使学生能够利用理论知识分析和解决一些实际问题，为后续课的学习和今后的工作打下良好的基础。三、课程内容及学时分配 章节内 容学时第一章绪论2第二章误差与实验数据的处理6第三章化学平衡与滴定分析法概率4第四章酸碱滴定法18第五章络合滴定法16第六章氧化还原滴定法12第七章沉淀滴定法2第八章沉淀重量分析法4第九章吸光光度法4合计68第一章 绪 论 一、本章基本要求 1、使学生了解分析化学是怎样的一门学科，树立准确的量的概念。2、使学生对分析化学的任务、重要性、分类及发展趋势等，有一个概括的了解，激起进一步深入学习这门学科的主动性和积极性二、教学内容 1、分析化学的任务和作用2、分析方法的分类定性分析、定量分析和结构分析；无机分析和有机分析；化学分析和仪器分析；常量分析、半微量分析和微量分析；例行分析和仲裁分析。3、分析化学的发展。第二章误差与实验数据的处理一、本章基本要求 1、掌握定性分析中误差的来源和性质，2、理解系统误差和随机误差的特点及区别；3、掌握准确度和精密度的含义、表示方法（误差和偏差）以及两者的关系；4、掌握有效数字的概念、记录和运算规则；5、掌握有限测定数据统计处理的初步方法；6、理解提高分析结果准确度的方法。 二、教学内容 1、定量分析过程取样、溶解、分离、测定、分析结果计算。 2、分析化学中的误差有关误差的基本概念； 误差来源。3、有效数字及其运算规则有效数字的概念和有效数字位数的确定方法；数字修约规则：计算规则。4、滴定分析法概述滴定有关术语及滴定方法的特点；滴定分析对化学反应的要求和滴定方式；基准物质和标准溶液；滴定分析结果的计算第三章化学平衡与滴定分析法概率一、本章基本要求 1、了解滴定分析法的特点、分类和滴定分析；2、理解滴定分析法对滴定反应的要求； 3、掌握标准溶液浓度的表示方法（物质的量浓度和滴定度，两者的换算）；4、掌握标准溶液的配制和标定，基准物质的条件；5、掌握滴定分析中的有关计算。二、教学内容 1、滴定分析法简介滴定分析法的过程和方法特点、滴定分析法对滴定反应的要求、滴定方式 2、标准溶液浓度的表示方法物质的量浓度和滴定度，两者的换算 3、标准溶液的配制和浓度的标定标准溶液的两种配制方法、基准物质的条件4、滴定分析中的计算 第四章酸碱滴定法 一、本章基本要求 1、了解酸碱质子理论；2、掌握水溶液中弱酸（碱）各型体的分布；3、掌握酸碱溶液中氢离子浓度的计算方法；4、掌握缓冲溶液及其 pH计算；5、了解酸碱指示剂的作用原理、变色点、变色范围以及选择原则；6、掌握酸碱滴定中氢离子浓度的变化规律；7、掌握酸碱能否被准确滴定，多元酸碱能否分步滴定的判据；8、了解酸碱滴定法的应用。二、教学内容 1、酸碱质子理论基本概念、酸碱反应的平衡常数、酸碱的强度、共轭酸碱对 Ka与Kb的关系2、水溶液中弱酸（碱）各型体的分布分析浓度与平衡浓度、物料平衡、电荷平衡、质子平衡及其平衡方程式、酸度对弱酸、碱各型体分布的影响3、酸碱溶液中氢离子浓度的计算强酸（碱），一元（多元）弱酸（碱），强酸与弱酸的混合液，两性物质的pH计算；各种情况下精确式、近似式、最简式及其相应的计算条件4、酸碱缓冲溶液缓冲溶液及其pH计算、缓冲容量与缓冲范围、缓冲溶液的选择和配制5、酸碱指示剂指示剂的作用原理、变色 pH范围以及选择原则6、强酸（碱）和一元弱酸（碱）的滴定强酸、强碱相互滴定：滴定曲线、滴定突跃；强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）：滴定曲线、滴定突跃；直接准确滴定一元酸（碱）的可行性判据；终点误差：强碱（酸）滴定强酸（碱）、强碱（酸）滴定一元弱酸（碱）的终点误差计算 7、多元酸碱的滴定分步滴定的可行性判据、多元酸的滴定、多元碱的滴定、混合酸（碱）的滴定、酸碱滴定中CO2 的影响 8、酸碱滴定法的应用混合碱或酸测定；极弱酸测定；样品中硅、磷、氮等成分的测定。第五章络合滴定法一、本章基本要求 1、了解 EDTA及其与金属离子络合的特性；2、理解络合物的逐级形成（解离）常数、累积形成常数、总形成（解离）常数之间的关系和它们在络合平衡中的应用，水溶液中EDTA各型体的分布及浓度的计算；3、掌握各副反应系数的意义、计算以及MY络合物条件形成常数的意义、计算；4、掌握EDTA滴定曲线的绘制、滴定突跃的意义以及影响滴定突跃的因素；5、了解络合滴定指示剂的作用原理、滴定终点与指示剂变色点的关系、指示剂的选择原则；6、掌握终点误差的计算；7、掌握直接准确滴定金属离子的条件、络合滴定中酸度的选择；8、掌握分步滴定的可行性判据；9、了解络合滴定的四种方式和应用。二、教学内容 1. EDTA及其与金属离子络合的特性简单络合物；螯合物和螯合剂； EDTA和EDTA螯合物。2. 溶液中各级络合物型体的分布络合物的形成常数、各级络合物型体的分布 3、络合滴定中的副反应和条件形成常数各副反应系数、条件稳定常数、金属离子缓冲溶液4、EDTA滴定曲线EDTA滴定曲线的绘制、滴定突跃的意义、影响滴定突跃的因素5、金属离子指示剂变色原理；金属离子指示剂应具备条件；金属离子指示剂封闭僵化及其避免方法；常用金属指示剂介绍。5、络合滴定法基本原理滴定曲线；影响滴定突跃因素；终点误差；能否准确滴定和分步滴定判据。6、络合滴定中的酸度控制单一金属离子滴定的酸度控制；混合金属离子滴定的酸度控制。7、提高络合滴定选择性的途径控制酸度；掩蔽和解蔽；分离干扰离子。8、络合滴定法的应用第六章氧化还原滴定法一、本章基本要求 1、理解条件电位的意义、应用以及影响条件电位的因素，氧化还原反应进行的程度；2、了解影响氧化还原反应速率的因素；3、掌握氧化还原滴定曲线的绘制、化学计量点电位的计算；4、了解氧化还原滴定指示剂及其选择原则；5、掌握常用的氧化还原滴定方法；6、掌握氧化还原滴定结果的计算。二、教学内容 1、氧化还原平衡方法的实质和特点；能斯特方程；氧化还原反应的对称性；条件电势；氧化还原反应的平衡常数；化学计量点时氧化还原反应进行的程度；影响氧化还原反应速度的因素；诱导反应。2、氧化还原滴定原理氧化还原滴定终点的确定，包括滴定剂自身指示剂、特殊指示剂和氧化还原指示剂；氧化还原滴定曲线。3、常用的几种氧化还原滴定方法高锰酸钾法；重铬酸钾法；碘量法；溴酸钾法；硫酸铈法。第七章沉淀滴定法一、本章基本要求 掌握莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法的测定原理、滴定条件和应用。二、教学内容 1、沉淀滴定法的特点 2、确定终点的方法莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法的测定原理、滴定条件和应用 3、沉淀滴定法的应用 第八章沉淀重量分析法一、本章基本要求 1、了解重量分析法的特点和分类；2、了解沉淀重量法对沉淀的要求；3、理解影响沉淀溶解度的因素；4、了解沉淀的形成过程及沉淀的类型；5、了解影响沉淀纯度的因素及提高沉淀纯度的措施；6、掌握晶形沉淀与无定形沉淀的形成条件；7、掌握重量分析结果的计算。二、教学内容 1、重量分析法概述方法分类和特点；正确沉淀和称量形式的要求。2、沉淀溶解度及其影响因素条件溶度积和沉淀溶解度的关系；影响沉淀溶解度的因素，包括盐效应、同离子效应、酸效应、络合效应。3、沉淀的类型和沉淀的形成过程晶型沉淀和非晶型沉淀；影响沉淀颗粒大小的因素；影响沉淀纯度的因素。4、沉淀条件的选择晶型沉淀的条件；非晶型沉淀的条件；均匀沉淀法。5、常用有机沉淀剂6、换算因数第九章吸光光度法一、本章基本要求 1、了解物质对光的选择性吸收；2、掌握吸光光度法定量分析的理论基础：朗伯 -比尔定律；3、理解摩尔吸光系数的意义和计算；4、了解吸光光度法的仪器；5、了解显色剂的选择原则、影响显色反