数据结构课程教学大纲

综合化学实验（一）实验课程教学大纲一、课程基本信息课程名称：综合化学实验（一） 英文名称： Comprehensive Chemical Experiment 课程性质：综合型课程属性：专业发展适用专业：化学教育本科学时学分：54学时，2学分开设学期：第五学期先修课程：无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验、仪器分析实验二、课程简介综合化学实验（一）课程是为化学专业高年级本科生开设的一门独立的实验课程，它是学生在一二年级经过系统的化学基础理论学习和“基础化学实验”课程训练后，已初步掌握化学学科主要的理论知识和化学实验技能。为加强化学学科之间知识的融合，提高学生综合应用理论知识和实验技能分析和解决实际问题的能力，进一步引导和鼓励学生开拓思路、勇于创新的基础上开设的课程综合化学实验（一）课程是在学习并掌握物理化学、定量分析化学和仪器分析的基本知识、基本操作、常规的分析方法和测试手段的基础上开设，以仪器分析和物理化学测试手段为主要内容。实验内容接近科研和生产实际，各个实验内容上都具有一定的综合性，如合成、分离与鉴定等多重组合，或是与生化、医药、环境等学科相结合。本课程涉及很多现代常用仪器设备的使用，如紫外光谱仪、色谱仪等。三、实验课程目的与要求学习本门课程的目的：综合化学实验（一）课程的教学目的是：通过该课程的学习，使学生巩固和加深化学理论知识的理解，通过实践进一步加强学生的实验素质的培养，包括严谨的科学态度、细致的工作作风、良好的实验习惯、团结协作精神、强烈的求知欲望。学习本门课程的要求：1. 本课程以仪器分析实验和物理化学实验为主，实验内容从易到难、循序渐进的安排实验教学进度，从进一步熟练及强化基本操作练习入手，逐渐提高综合要求和综合训练力度。 2. 本课程主要设置的实验类型是综合实验，整个实验过程包括预习、课前讨论、实验操作、实验报告等4个环节。每个实验要求在规定时间内由学生独立完成。通过本课程的学习，要求学生能正确观察实验现象、分析产生误差产生的原因，能对实验提出自己的改建意见或建议。3. 要求学生具有实事求是的科学态度、勤俭节约的优良作风、认真细致观察实验现象的工作作风、相互协作的团队精神、勇于开拓的创新意识等科学研究精神。四、考核方式根据预习、操作结果和实验报告评定成绩。每个实验根据预习、实验过程动手能力、质疑和提出问题等综合表现、实验结果和实验报告质量等方面进行综合评价，特别鼓励以实验论文（包括查阅文献能力）提交报告。1. 预习报告：10%2. 实验操作：50%实验操作规范（包括：实验结果数据，实验态度等）3.实验报告与数据处理：40%（包括：数据处理，问题讨论，实验报告条理性以及设计内容的合理及创新性等）。五、实验项目、学时分配情况序号实验项目名称实验学时实验类型实验要求1橙皮中柠檬烯的提取及气相色谱分析8综合型必做2黄连中黄连素的提取及其紫外光谱分析8综合型必做3可乐、咖啡或茶叶中咖啡因的高效液相色谱法分析8综合型必做4校园空气质量监测12综合型选做5反应热的测定方法研究8综合型必做6电池的设计、组装与其性能测试8综合型必做7导电聚苯胺的合成及性能测试8综合型选做8洗衣粉临界胶束浓度与去污能力关系的研究8综合型必做9分解电压的测定与研究6综合型必做合计实验个数：9合计学时数：54六、实验内容第一部分 编写者 李小平实验一 橙皮中柠檬烯的提取及气相色谱分析目的要求：一、了解橙皮中提取柠檬烯的原理及方法。二、复习水蒸汽蒸馏原理及应用。三、熟练掌握气相色谱仪的基本结构和工作原理；使用色谱保留值定性；归一化定量的方法实验内容：一、橙子皮预处理。二、水蒸气蒸馏；提取柠檬烯。三、测定柠檬烯标样；橙皮提取物样。四、数据处理主要仪器设备药品：水汽发生器、直形冷凝管、接引管、圆底烧瓶、分液漏斗、蒸馏头、锥形瓶、气相色谱仪(配氢火焰离子化检测器) 、10微量进样器、氮气、氢气和空气。新鲜橙子皮、二氯甲烷、无水硫酸钠、柠檬烯标样计划时数：8学时实验类型：综合实验实验性质：必做实验每组人数：4-8人实验二 黄连中黄连素的提取及其紫外光谱分析目的要求：一、通过从黄连中提取黄连素，掌握回流提取的方法。二、比较索氏提取器与回流提取器的优异点。三、熟练掌握紫外吸收光谱的工作原理和应用范围。实验内容：一、黄连素的提取。二、黄连素的纯化。三、制样及采集样品谱图；谱图处理。主要仪器设备药品：紫外可见分光光度计、圆底烧瓶、球形冷凝管、不锈钢样品刮刀。黄连、乙醇、醋酸、浓盐酸。计划时数：4学时实验类型：综合实验实验性质：必做实验每组人数：4-8人实验三 可乐、咖啡和茶叶中咖啡因的高效液相色谱法分析目的要求：一、熟练掌握反相色谱的原理和应用。二、掌握标准曲线定量法。实验内容：一、样品的处理。二、色谱条件。三、标准曲线的绘制四、样品测定主要仪器设备药品：液相色谱仪、平头微量进样器、超声处理机、容量瓶、吸量管、分液漏斗。甲醇（色谱纯、） 双蒸水、 氯仿（A.R）、 NaOH;NaCl(A.R.) 、 Na2SO4(A.R.) 、咖啡因（A.R.）、 可乐（瓶装）、咖啡 茶叶咖啡因储备液计划时数：4学时实验类型：综合实验实验性质：必做实验每组人数：4-8人实验四 校园空气质量监测目的要求： 一、了解造成校园空气污染的主要原因，根据布点采样原则，确定采样点位置，确定采样频率及采样时间，掌握测定空气中SO2、NOx和TSP的采样和监测方法。 二、根据三项污染物监测结果，计算空气污染指数(API)，描述空气质量状况。三、分析影响测定准确度的因素及控制方法。 实验内容：一、空气中SO2的测定。二、空气中NOx的测定。三、空气中总悬浮颗粒物(TSP)的测定主要仪器设备药品：空气采样器、分光光度计、多孔玻板吸收管、多孔玻板吸收瓶、三氧化铬-石英砂氧化管、中流量采样器、中流量孔口流量计、U型管压差计、X光看片机、玻璃纤维滤膜、镊子、滤膜袋。氯化汞、氯化钾、乙二胺四乙酸二钠盐、甲醛、氨基磺酸铵、盐酸副玫瑰苯胺、磷酸、亚硫酸钠、N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐、对氨基苯磺酸。计划时数：12学时实验类型：综合实验实验性质：必做实验每组人数：4-8人第二部分 编写者 周进康实验五 反应热的测定方法研究目的要求1.学会反应热的测定方法。2.设计下列反应的实验方案（选作两个）。实验内容通过下面三种方法测定反应热，进而计算求得其他热力学函数，并分析、总结各种方法。（1） CH3OH (l) +O2（g） CO2（g）+2H2O（g） 用量热法（2） H2（g）+N2（g） NH3 （g） 用平衡浓度法（3） Ag + HCl AgCl + H2 用电化学法 主要仪器设备药品：仪器：氧弹量热一套；一套电位差综合测试仪；饱和蒸气压测定装置一套，反应管一支。电位差计一套，恒温槽一台。试剂：甲醇；计划时数：8实验类型：综合实验性质：必作每组人数： 2实验六 电池设计、组装及其性能测试目的要求1、考察电池制备，电极新材料的选择和应用2、掌握电极的制备方法，及电池的组装。3、掌握电极电势、电池电动势的测量原理和方法。实验内容电极材料的选择电极的制备电池的组装测定电极电势、电池电动势主要仪器设备药品：仪器：CH6000A电位差综合测试仪、电位差计；检流计；精密稳压电源；标准电池；银、铜、铂、锌、饱和甘汞电极；恒温夹套烧杯；毫安表；滑线电阻；盐桥；超级恒温槽。试剂：硫酸铜，硫酸锌，硝酸亚汞，硫酸，硝酸，盐酸，琼脂等计划时数：8实验类型：综合实验性质：必作每组人数： 2实验七 导电聚苯胺的合成及性能测试目的要求（1）了解本征态和氧化态聚苯胺的特性。（2）掌握氧化法合成聚苯胺反应原理及制备技术（3） 聚苯胺的导电性能研究实验内容采用化学氧化溶液聚合法合成导电掺杂聚苯胺高分子化合物。分别考察芳胺单体种类、浓度，氧化剂的种类、浓度，反应介质酸的种类、浓度，表面活性剂种类、浓度等影响因素；优化反应温度、反应时间、环境湿度、实验技术、方法等合成工艺参数；并通过理化性质，结构特征数据的测定，确定作为目标化合物的聚苯胺结构。主要仪器设备药品：仪器：磁力加热搅拌器，超级恒温槽、分析天平；台秤；三角烧瓶；容量瓶。试剂：硫酸、盐酸、氨水、苯胺，过二硫酸铵、过氧化氢、重铬酸钾、等。计划时数：8实验类型：综合实验性质：选作每组人数： 2实验八 洗衣粉临界胶束浓度与去污能力关系的研究目的要求1. 了解表面活性剂的特性。2、 胶束浓度的测定方法2. 设计实验方案，探讨洗衣粉胶束浓度与去污能力的关系。实验内容通过下面三种方法测定反应热，进而计算求得其他热力学函数，并分析、总结各种方法。（1） CH3OH (l) +O2（g） CO2（g）+2H2O（g） 用量热法（2） H2（g）+N2（g） NH3 （g） 用平衡浓度法（3） Ag + HCl AgCl + H2 用电化学法 主要仪器设备药品：仪器：恒温槽，磁力搅拌器，白度仪，电导率仪等试剂：甲醇；乙醇，洗衣粉等计划时数：8实验类型：综合实验性质：必作每组人数： 2实验九 分解电压的测定与分析目的要求1了解分解电压的概念，掌握测量分解电压的实验方法；2了解分解电压与电极材料的关系。实验内容本实验分别在0.5 mol-1dm-3 H2SO4 与1mol-1dm-3 NaOH 水溶液中插入两个铂电极，连接分解电压测量装置，逐渐增加电压进行电解，记录相应的电流值。从实验数据可发现，当电压增加到某一数值时，电流突然直线上升，电极上有气泡逸出。为使电解不断进行而必须外加的最小电压值，称为电解质在该条件下的分解电压，用E分解表示。作I-V曲线，可求得E分解。主要仪器设备药品仪器：毫安表、电压表各一个，接线板一付（含滑线电阻器一个）。直流稳压电源一台或甲电池一对。试剂：0.5 mol-1dm-3H2SO4 与1mol-1dm-3NaOH溶液等。计划时数：6实验类型：综合实验性质：必做每组人数