《分析化学实验》教学大纲.doc

课程编号:分析化学实验教学大纲 英文名称：ANALYTICAL CHEMISTRY EXPERIMENT 课程性质：必修适用专业：化学本科、应用化学本科 开课学期：第3学期是否独立开课：是一、 学时学分总学时：48 总学分：1.5 实验时数：48 实验学分：1.5二、 实验目的和作用通过分析化学实验课程的教学，加深学生对分析化学基础理论、基本知识的理解，正确和较熟练地掌握分析化学实验技能和基本操作，提高观察、分析和解决问题的能力，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，树立严格的“量”的概念，为学习后续课程和未来的科学研究及实际工作打下良好的基础。三、 实验课程简介本课程共安排15个实验，其中基本操作实验2个、综合实验11个、设计实验2个。15个实验中，有14个实验均为3学时，有1个实验为6学时，合计48学时。在实验的内容上，安排了“分析天平称量练习”和“滴定法操作练习”2个基本操作实验；酸碱滴定法中安排了1个综合实验和1个设计实验；络合滴定法中安排了2个综合实验和1个设计实验；氧化还原滴定法中安排了3个综合实验（高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法各1个实验）；沉淀滴定与重量分析法中各安排了1个综合实验；吸光光度法中安排了3个综合实验。分析化学实验的全部内容和分析化学理论相衔接。四、 实验基本要求为了完成本实验教学任务，要求学生明确学习目的，提高学习的积极性；认真做好实验前的预习工作，必须写好实验预习报告；明确各个实验的原理和实验内容；熟练掌握各种基本操作；正确处理实验数据和撰写实验报告。五、 实验报告与考核办法（一） 实验报告实验报告是记录实验过程与检验实验效果的重要依据。在实验结束后，学生应认真撰写实验报告。实验报告必须按规范要求写明：实验名称、实验目的、实验原理、主要试剂与仪器、实验步骤、实验结果与数据处理、思考题等内容。教师应认真批阅实验报告，指出其中存在的问题，并以适当方式给出成绩。（二） 考核办法本实验课程为必修课，全部实验做完后应进行考试。考试可采用：操作考试、笔试、操作与笔试相结合等方式。然后按院、系的有关规定评定考试成绩和学科成绩。六、 主要仪器设备及材料配置（一） 仪器设备分析天平、托盘天平、滴定分析仪器、马弗炉、水溶锅、电炉、电热板、烘箱、分光光度计等。（二） 材料配置各相关实验的指示剂、显色剂、基准物质、试样、蒸馏水等。七、 实验指导书及主要参考书（一） 实验指导书武汉大学主编分析化学实验第四版，高等教育出版社，2001年5月。（二） 主要参考书1、 武汉大学主编分析化学实验第三版，高等教育出版社，1994年5月。2、 武汉大学主编分析化学实验第二版，高等教育出版社，1991年1月。3、 华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学编分析化学实验第二版，高等教育出版社，1987年8月。八、 实验项目与内容提要序号实验名称目的要求、内容提要每组人数 实 验时数 实 验 类 型必做选做1分析天平称量 练习1、掌握分析天平的基本操作、常用称量方法2、在规定时间内完成固定质量称量法与递减称量法的称量3、在记录本上准确、整齐、简明地记录实验原始数据4、进行固定质量称量法与递减称量法操作 20 3 基 本 操 作 必 做 2滴定法操作练习1、学习掌握滴定分析常用仪器的洗涤和正确使用方法2、初步掌握甲基橙、酚酞指示剂终点的判定3、学习配制HCl和NaOH溶液4、酸碱溶液的相互滴定203基 本 操 作 必做 3工业碱总碱度的 测定1、掌握HCl标液的配制、标定方法2、掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程、突跃范围及指示剂的选择3、掌握定量转移操作的基本要点4、完成HCI溶液的标定和总碱度的测定 20 3 综合实验 必 做 4酸碱滴定中的设计实验（NaOH-Na3PO4混合液，双指示剂法）1、培养学生查阅资料的能力2、学习对实际试样写出实验方案设计3、培养学生分析问题和解决问题的能力4、对NaOH-Na3PO4混合液采用双指示剂法进行方案设计和实验测定 20 3 设 计实验 必 做 5天然水总硬度的测定1、掌握络合滴定法的原理、应用和直接滴定方式2、掌握EDTA标液的配制方法与标定原理3、标定EDTA溶液和测定天然水的总硬度 20 3 综 合 实 验 必 做 6Pb2+ 、Bi3+混合液中Pb2+ 、 Bi3+ 含量的连续测定 1、了解利用控制酸度进行连续滴定的原理2、掌握用EDTA进行连续滴定的方法3、完成 Pb2+ 、Bi3+ 混合液的连续测定20 3 综 合 实验 必做 7络合滴定分析实验设计1、培养学生解决络合滴定实际问题的能力2、掌握返滴定、置换滴定方式3、提高设计实验方案的水平 20 3 设计实验必做8KMnO4 法测定H2O2含量1、掌握KMnO4溶液的配制方法和标定原理2、对自动催化反应和自身指示剂的应用有所了解3、完成H2O2含量的测定 20 3综合实验必做 9铁矿石中含铁量的测定（重铬酸钾-无汞法）1、掌握配制K2Cr2O7标液的方法2、学习矿石试样的酸溶法3、掌握重铬酸钾-无汞法测定铁的原理与方法4、了解二苯胺磺酸钠指示剂的作用原理5、配制K2Cr2O7标液6、测定铁矿试样中的铁含量 20 3综合实验必做 10铜合金中铜的测定（碘量法）1、掌握Na2S2O3溶液的配制方法及标定原理2、学习铜合金的分解方法3、掌握间接碘量法测定铜的原理和方法4、标定Na2S2O3标液，测定铜合金试样中的铜含量 20 3综合实验必做 11食盐中氯含量的测定（莫尔法）1、学会AgNO3标液的配制和标定2、掌握莫尔法进行沉淀滴定的原理和方法3、测定食盐中的氯含量 20 3综合实验必做 12氯化钡中钡的测定1、了解测定氯化钡中钡含量的原理和方法2、掌握晶型沉淀的制备、过滤、洗涤、灼烧及恒重等基本操作技术3、测定氯化钡中的钡含量 20 6综合实验必做 13邻二氮菲吸光光度法测定铁1、学习选择吸光光度分析的实验条件2、掌握吸光光度法测定铁的原理和方法3、掌握分光光度计的使用方法4、完成条件试验、标准曲线的制作及铁含量的测定 20 3综合实验必做 14水样中六价铬的测定1、学习用二苯碳酰二肼光度法测定水样中六价铬的方法2、进一步熟悉分光光度计吸量管的使用方法3、完成标准曲线的制作和水样中六价铬的测定 20 3综合实验必做15光度法测定络合物的组成1、掌握用摩尔比法及连续变化法测定络合物组成的原理和方法2、用两种方法测定Fe3+与磺基水杨酸的络合比 20 3综合实验必做撰写人：廖清涛 审定人：课程编号：分析化学实验课程考试标准学时：48 学分：1.5 一、课程性质与考试基本要求：本课程是化学及应用化学本科专业必修课，授课结束后必须进行期末考试。要求考生按时、独立完成考试的全部内容。二、考试方法：开卷考试。三、试题类型：实验操作。四、课程考试内容及要求：安排一个综合实验和一个设计实验供考试时选用。要求考生自行设计所考实验的方案。五、成绩评定方式：满分100分：实验报告20分（其中实验目的3分、实验原理5分、仪器及试剂2分、实验结果处理10分），实验结果80分（其中相对误差50分、相对平均偏差30分）。食用白醋中HAc含量的测定实验类型 综合实验实验目的 1、了解基准物质邻苯二甲酸氢钾的性质及其应用。 2、掌握NaOH标准溶液的配制、标定及保存要点。 3、掌握强碱滴定弱酸的滴定过程、突跃范围及指示剂的选择原理。实验内容 1、0.1 molL-1 NaOH标准溶液的配制与标定。 2、食用白醋含量的测定。EDTA含量的测定实验类型 设计实验实验目的 1、提高学生解决络合滴定实际问题的能力。 2、提高学生设计实验方案的水平。 3、掌握络合滴定指示剂的选择与酸度的关系。实验内容 1、0.01 molL-1锌标准溶液的配制。 2、EDTA含量的测定。课程考试标准批准： 制定：廖清涛课程编号:基础化学（分析）课程教学大纲BASIC CHEMISTRY（ANALYSIS）总学时：54 学分：3 一、课程简介 1、课程性质：必修2、开课学期：第3学期3、适用专业：科学教育本科4、课程修读条件：学生必须修完无机化学，具有相应的基础化学理论之后才能修读本课程。5、课程教学目的：通过本课程的教学，要求学生掌握分析化学的基本理论和基本知识，牢固树立量的概念，并初步具有分析问题和解决问题的能力。二、教学基本要求或建议按时、按质、按量完成本课程的教学任务，注重理论联系实际。让学生对所学知识能融会贯通，解决实际问题。三、内容纲目及标准学时：54第一章 定量分析化学概论教学目的 了解定量分析的过程、熟悉分析化学中的误差、有效数字及运算规则，区分滴定方法与滴定方式，掌握滴定分析法的计算。教学重点与难点 滴定分析法计算；分析化学中的误差。第一节 概述第二节 分析化学中的误差第三节 有效数字及运算规则第四节 滴定分析概述第二章 酸碱平衡和酸碱滴定法教学目的 了解有关酸碱平衡的相关知识和酸碱滴定基本原理，掌握酸碱滴定法的应用。教学重点与难点 酸碱滴定基本原理、酸碱滴定法的应用；质子条件与pH的计算。第一节 概述第二节 分布分数的计算第三节 质子条件与pH的计算第四节 酸碱缓冲溶液第五节 酸碱指示剂第六节 酸碱滴定基本原理第七节 终点误差第八节 酸碱滴定法的应用第三章 络合滴定法教学目的 了解分析化学中的络合物、络合平衡常数、络合滴定基本原理和提高络合滴定选择性的途径，掌握副反应系数、条件稳定常数和络合滴定方式及其应用。教学重点与难点 络合滴定法基本原理、络合滴定方式及其应用；副反应系数和条件稳定常数，提高络合滴定选择性的途径及相关计算。第一节 分析化学中常用的络合物第二节 络合物的平衡常数第三节 副反应系数和条件稳定常数第四节 金属离子指示剂第五节 络合滴定法基本原理第六节 络合滴定中酸度的控制第七节 提高络合滴定选择性的途径第八节 络合滴定方式及其应用第四章 氧化还原滴定法教学目的 了解氧化还原平衡和氧化还原滴定原理，掌握氧化还原滴定法的应用。教学重点与难点 氧化还原平衡和氧化还原滴定原理；氧化还原滴定法的应用与计算。第一节 氧化还原平衡第二节 氧化还原测定原理第三节 氧化还原滴定法的预处理第四节 氧化还原滴定法的应用第五章 重量分析法与沉淀滴定法教学目的 了解沉淀溶解度及其影响因素、沉淀的类型及形成过程、影响沉淀纯度的主要因素，掌握沉淀条件的选择、重量分析中的换算因数及相关计算。教学重点与难点 沉淀的溶解度及其影响因素、沉淀的类型和沉淀的形成过程、沉淀滴定法；重量分析中的换算因数及相关计算。第一节 重量分析法概述第二节 沉淀的溶解度及其影响因素第三节 沉淀的类型和沉淀的形成过程第四节 影响沉淀纯度的主要因素第五节 沉淀条件的选择第六节 重量分析中的换算因数第七节 沉淀滴定法第八节 滴定分析小结第六章 吸光光度法教学目的 了解吸光光度法的特点和光度分析法的设计与误差，掌握朗伯-比尔定律及光度分析法的应用。教学重点与难点 光度分析法的设计；光度分析法的误差与应用。第一节 概述第二节 光度分析法的设计第三节 光度分析法的误差第四节 其他吸光光度法和光度分析法的应用第七章 分析化学中的数据处理教学目的 了解标准偏差、随机误差的正态分布和误差的传递，掌握少量数据的统计处理和提高分析结果准确度的方法。教学重点与难点 标准偏差、提高分析结果准确度的方法；少量数据的统计处理。第一节 标准偏差第二节 随机误差的正态分布第三节 少量数据的统计处理第四节 误差的传递第五节 提高分析结果准确度的方法 第八章 分析化学中常用的分离和富集方法教学目的 了解液相色谱分离法，掌握液-液萃取分离法和离子交换分离法。教学重点与难点 离子交换分离法；液-液萃取分离法。第一节 概述第二节 液-液苯取分离法第三节 离子交换分离法第四节 液相色谱分离法第九章 复杂物质的分析示例教学目的 通过接触复杂物质的分析，初步掌握测定方案的设计、试样的处理与测定方法，提高解决实际问题的能力。教学重点与难点 硅酸盐试样的分解及测定；硅酸盐系统分析方案。第一节 硅酸盐分析第二节 铜合金分析四、课程学时分配序号 章节标题学时 其 中讲授讨论实验上机习题其他第一章定量分析化学概论 4 2 2第二章酸碱平衡和酸碱滴定法 9 7 2第三章络合滴定法9 7 2第四章氧化还原滴定法 6 6第五章重量分析法和沉淀滴定法 8 6 2第六章吸光光度法 6 6第七章分析化学中的数据处理 6 6第八章分析化学中常用的分离和富集方法 4 4第九章复杂物质的分析示例 2 2 合 计 54 46 2 6五、课程作业与考核评价为了让学生理解和巩固所学知识，提高解决实际问题的能力，因此需要布置一定数量的课外作业。通常每24节课做作业一次，每次35题，作业成绩作为评定平时成绩的主要依据。考核可进行期中考与期末考相结合，也可只考期末考，其成绩作为评定本学科成绩的主要依据。六、教材及主要参考书教材：武汉大学主编分析化学（第四版）、高等教育出版社，2000年3月。参考书：武汉大学主编分析化学（第三版）、高等教育出版社，1995年5月。华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学编分析化学，高等教育出版社，1986年10月。武汉大学定量分析习题精解编写组编著定量分析习题精解，科学出版社，1999年8月。武汉大学化学系分析化学教研室编分析化学例题与习题，高等教育出版社，1999年6月。张渔夫、李俊义等编著分析化学习题解析，陕西师范大学出版社，1988年9月。周光明主编分析化学习题精解，科学出版社，2003年4月。课程教学标准批准： 制定：廖清涛课程编号:基础化学（分析）课程考试标准学时：54 学分：3 一、课程性质与考试基本要求：本课程是科学教育本科专业必修课，授课结束后必须进行期末考试。要求考生按时、独立完成考试的全部内容。二、考试方法：闭卷考试。三、试题类型：填空题、选择题、问答题和计算题。四、课程考试内容及要求：第一章 定量分析化学概论本章重点 分析化学中的误差、有效数字及运算规则、滴定分析法的计算。第一节 分析化学中的误差第二节 有效数字及其运算规则第三节 滴定分析法概述第二章 酸碱平衡及酸碱滴定法本章重点 质子条件与pH的计算、终点误差、酸碱滴定法的应用。第一节 分布分数的计算第二节 质子条件与pH的计算第三节 酸碱缓冲溶液第四节 酸碱指示剂第五节 终点误差第六节 酸碱滴定法的应用第三章 络合滴定法本章重点 副反应系数和条件稳定常数、提高络合滴定选择性的途径、络合滴定方式及其应用。第一节 络合物的平衡常数第二节 副反