《工科大学化学实验》教学大纲

《工科大学化学试验》教学大纲课程编号：15010031课程名称：工科大学化学试验英文名称：ChemistryExperimentinUniversityofTechnology适应专业：矿物、冶金、环境、材料、粉体等专业执笔人：古映莹试验指导书：关鲁雄主编，《化学根本操作与物质制备试验》，中南大学出版社，2023李元高主编，《物理化学试验争论方法》，中南大学出版社，2023邓珍灵主编，《现代分析化学试验》，中南大学出版社，20232023一、学时学分学期内容学时学期内容学时第一学期根本操作试验160.5其次学期根本操作〔8〕16+80.5第三学期物理化学试验争论方法241第四学期现代分析化学试验240.5物质制备试验2〔无机合成〕160.53-4综合化学试验〔课外开放〕321合计1364二、试验课的任务、性质与目的〔一〕工科大学化学试验课程在培育方案中的任务“工科大学化学试验”是化学系列课程经过重大改革后形成的“四大化学”融合的求是的科学态度和严谨的工作作风，培育学生的创精神和创力气。〔二〕工科大学化学试验课程性质和任务《工科大学化学试验》是将传统的《无机化学试验》、《有机化学试验》、《分析含无机合成和有机合成〕为主线，将化学根本操作、物理化学试验争论方法和现代分析手段等进展有机融合，呈现给学生一个完整的工科化学试验学问体系。〔三〕工科大学化学试验课程的教学目的扩展课堂中所获得的学问。通过以物质制备为主线的化学试验课程的学习，正确地把握物质制备的技术和争论方法的应用。培育学生独立思考和独立工作的力气，学会联系理论学问，独立设计和进展试验并且撰写科学报告和论文。培育严谨科学的工作态度和作风。培育学生的创力气，为学习其他课程和今和创意识。三、根本原理〔一〕根本操作试验根本操作试验是学生必需把握的根本化学试验技能训练，分为三大类：化学试验根本学问分别和纯化方法根本理化数据测定方法〔二〕物质制备试验有机合成与无机合成试验相关的根本反响和分别提纯方法的原理。〔三〕物理化学试验争论方法根本物理化学试验争论方法和构造化学试验方法。〔四〕现代分析化学试验根本原则和一般程序。四、试验方式与根本要求〔一〕试验方式人一组。综合化学试验工程以选做综合化学试验工程或课题组形式进展。〔二〕根本要求的各种根本技能和技术。般纯度检验和构造鉴定的原理和根本操作。试验方法。析的常用分析化学手段，把握分析方法选择的根本原则和一般程序。物理化学试验争论方法试验工程按不同教学模块,学生在每一模块下至少选择一个试验工程,凡必修试验工程全部纳入考试范围。教师与学生签定综合试验课题要求为准。五、试验工程设置与内容提要和课程学时安排序号试验工程名 称

每 实学 组 验时 人 类数 型

实验 试验要 类别求

内容摘要 备注工科大学基1 化学试验 1础概论

介绍本课程的性质、任务、目的、根本内课外容和教学体系；教学方法和考试考核办集中法；化学试验根本学问；根本操作训练的讲授目的、任务、作用和要求。氯化钠的2提纯

基 必4 1 根底础 修

利用重结晶原理提纯海盐，利用定性检测的原理比照检验提纯前后氯化钠的纯度，涉及加热、溶解、蒸发、过滤、抽滤等操作硫酸铝的

分别综 必 金属铝制备硫酸铝，包括：过滤、抽滤、3 4 2制备 合

修 根底 结晶、枯燥、称重、生物显微镜等操作。提纯方法蒸馏与萃4取重结晶及5熔点测定

基 必4 1 根底础 修基 必4 1 根底础 修

从苯酚水溶液中用有机溶剂萃取苯酚，再用常压蒸馏除去有机溶剂.包括：分液漏斗的使用，枯燥剂的选用,独立装配和操作蒸馏装置；演示减压蒸馏和水蒸气蒸馏。水作溶剂，对乙酰苯胺粗品进展重结晶，包括：制饱和液、脱色、热过滤、结晶、抽滤、枯燥称重、计算回收率、测熔点以检测纯度等步骤。基6 层析 2 1础

选 柱色谱分别染料，薄层层析分别和鉴定解根底修 热镇痛药APC混合物。醋酸电离常数与电7离度的测定硝酸钾溶8 解度与温度的关系

综 必4 2 根底合 修综 选4 2 根底合 修

电位测定法测定溶液的pH，计算电离常数根本和电离度，把握溶液的浓度与电离常数和理化电离度间的关系，涉及pH计和滴定管、吸量管、容量瓶等操作 数据测定盐类的溶解度，把握物质溶解度与温测定度的关系，涉及分析天平、加热、冷却等方法操作以及绘图等数据处理氧化复原9与电化学协作物的10生成和性质无机化合

基 选2 1 根底础 修基 选2 1 根底础 修综 选

把握电极电势与氧化复原反响的关系，以及介质、反响物浓度、催化剂对氧化复原反响的影响；了解mV计测定金属电极的电极电势和原电池电动势，利用铜-锌原电池电解硫酸钠溶液。协作物的生成条件及配离子的相对稳定性的条件常见含氧酸根和金属离子氢氧化物的酸 元素2 1 根底物性质 合Ⅷ元素—基—铁、钴、 2 1础镍的性质ⅠBⅡB素——铜、 基13 4 1银锌镉、 础汞的性质物质制备基14试验方法 1础简介

修 碱性、水解反响、氧化复原性等性质选 铁、钴、镍〔II、III〕离子的氧化复原 试验根底修 性、变化规律及其协作物的生成选修 铜、银、锌、镉、汞的氢氧化物或氧化物根底 的酸碱性、热稳定性及相关离子的氧化还开 原性放依据反响原理，设计合理的试验方法，仪集中器、试剂的选择等。 讲授正溴丁烷15的制备

综 必5 2 根底合 修162-甲基-2162-甲基-2己醇6217乙酰苯胺的制备51微波介质18合成茉莉41醛电解法制19备过二硫82酸钾水热法制20备纳米氧82化铁根底合 修综 必根底合 修基 选根底础 修综 必根底合 修

生疏回流、导气、萃取与洗涤、液体化合物的枯燥、蒸馏等根本操作，并测定折光率以检查纯度、计算产率。以正溴丁烷与金属镁作用生成格式试剂，2-甲基-2-己醇。学习无水操作，及回流操作；进一步有机生疏萃取、蒸馏的操作。 合成以乙酸和苯胺为原料回流、蒸馏分水的方试验法合成粗产品，重结晶提纯，数字化熔点仪检测纯度。利用微波作为热源进展羟醛缩合反响，合成茉莉醛。了解电化学合成的根本原理、特点、影响电流效率的因素；把握阳极氧化制备含氧无机酸盐的方法与技能。合成了解水热制备法制备纳米材料的原理与综 选 根底 方法；加深对水解反响影响因素的生疏；试验合 修焦磷酸钾21焦磷酸钾21的制备和82无氰镀铜化学共沉根底合 修淀法制备8淀法制备82综选镍锌铁氧合修体粉料物理化学 基试验绪论础试验绪论础确绘制。讲授燃烧热的42基必技术把握氧弹量热计和福庭气压计的使用，测测定础修根底定萘的恒容燃烧热、计算恒压燃烧热值

学习高温反响制备的方法、原理，无氰镀铜的根本原理和操作。了解陶瓷粉料的制备方法，把握金属离子共沉淀法操作，学习差热、热重、X线衍射分析方法。介绍数据处理的根本学问，图、表等的正集中24溶解热的25测定液体饱和蒸汽压和平均汽化热的测定平均汽化热的测定表观摩尔27体积和偏摩尔体积4228双液系气液平衡沸42点-组成图

综 必 技术4 2合 修 根底基 选 技术4 1热 热 法综必技术把握超级恒温槽和比重瓶的使用，NaCl合修根底水溶液中水和盐的偏摩尔体积综必技术把握阿贝折射仪和沸点仪的使用，绘制环合修根底己烷-乙醇二元系的沸点-组成图

把握杜瓦瓶和贝克曼温度计的使用，测定 化硝酸钾溶解于水的热效应把握数字压力计和真空泵的使用，动态法测定水的饱和蒸汽压、计算水的平均汽化差热分析29〔DTA〕合金相图CaCO3压与分解热测定

基 必 技术4 1础 修 根底设 选 技术4 2计 修 根底综 选 技术4 2定、求算基定、求算基必技术学习利用试验资源设计、组装试验装置，础修根底进展一级反响动力学争论综必技术把握数字电桥和超级恒温槽的使用，二级合修根底反响动力学争论

平衡了解差热分析原理及相关装置，硝酸钾晶型转变点、熔点确实定和相变热计算 试验把握一般热电偶的构成和制作，由步冷曲争论线绘制Sn-Bi法把握初始真空技术和可控硅控温仪的使用，多相反响化学平衡热力学性质的测HO32应速率的测定乙酸乙酯32应速率的测定乙酸乙酯4233皂化反响动力学42动力学争论法金属氧化34速率的测定

综 必 技术合修合修根底Cu〔气-固相〕反响动力学争论综选技术初步了解非线性反响动力学现象，进展非合修根底线性动力学争论——化学振荡设选技术生疏微量热天平的使用及原理，多级分解计修根底反响的动力学争论

把握热重分析法原理和电子天平的使用，B-Z35 4 2应草酸钙热分解反响36 4 2动力学参数的测定电导法测定弱电解37质的电离常数电池电动38势测定和pH分解电压39的测定阴极极化40曲线的测定

基 选 技术4 2础 修 根底综合必修综合必修技术根底把握电位差计的测量原理和测定电池电动势，测丹尼尔电池的电势和HSO溶液2 4pH基选技术把握用分解线路测定分解电压,把握用分础修根底解线路测定分解电压，测定水的分解电压综必技术把握恒电流法原理和酸度计的使用,测定合修根底电解水Pt4 14 2

把握沟通电桥、示波器和电导池的使用，测定醋酸电离常数

电化学试验争论法电池电化学容量充41放电曲线的测定离子迁移

设 选 技术4 2计 修 根底基 选 技术

学会自制模拟电池并把握电化学容量测量,Ni-H把握液体密度的测量方法和自动电位滴42数测定

4 2础 修 根底

定仪的使用，电量法测CuSO4阳离子迁移数

溶液中阴、最大气泡压力法测43 4 2定溶液表面张力Fe(OH)3胶的制备44 4 1

基 必 技术础 修 根底基 选 技术

把握最大气泡压力法测定溶液外表张力的原理与技术，测正丁醇溶液外表张力与浓度的关系 外表化学了解电解质对溶胶稳定性的影响，推断 体化及聚沉值的测定

础 修

Fe(OH)3

溶胶的带电性和大小 究法电泳试验

基 必 技术4 2

把握界面移动法测定ζ电位的原理和技础 修 根底

术，测定Fe(OH)3

溶胶的ζ电势沉降分析与粒度测定接触角测47定

综 必 技术4 2合 修 根底基 选 技术4 1础 修 根底48分析化学试验技术48分析化学试验技术2根底操作录像混合碱组49成和含量41设计测定型必 技术修 根底

把握沉降法与激光法测定颗粒的粒度分布以及粒度分布的数据处理方法，由沉降速度测硫酸铅的粒径分布把握接触角测定仪使用，分别测定液体〔水〕、固体〔黄铁矿〕的θ角现代分析化学试验的目的、任务和作用，课外教学方法，考试、考核方法；分析结果的集中误差来源、数据处理和结果的表示方法。讲授查阅有关资料，设计试验方案HCl的配制和标定，酸、碱溶液的相互滴定。自然水的

基 必 技术

采集水样，EDTAFe3+

化学Al3+等干扰50 4 1硬度测定化学需氧

础 修 根底综选 技术

离子的掩蔽。增加钙镁离子的分别测定内分析容〔自来水、矿泉水比照〕。法量〔COD〕的测定

合修 根底型

KMnO4

法测定COD4141444444法测定未知液中的铁邻二氮菲分光光度法测定铁的条件试验火焰原子吸取法测54定金属铬中铁火焰原子吸取法测55定铝及铝 4 4合金中的镁水中镉的56 4 4极谱测定

基 必 技术础 修 根底基 选 技术础 修 根底综必 技术合修 根底型综 选 技术合 修 根底基 必 技术础 修 根底

条件试验〔PH条件、显色剂用量、显色温度、时间等确实定〕，吸取曲线、标准曲光学线的制作，光度计的使用 方法查阅有关资料，设计试验方案争论显色剂用量、溶液色度、显色时间等对邻二氮菲测定微量铁试验的影响。原子吸取测定条件的选择、标准曲线法测定铁。原子吸取测定干扰的消退、标准参与法测定镁。标准曲线法进展极谱分析，影响极谱分析电分条件的因素确实定。离子选择电极法测57 4 4定自然水中的氟

基 选 技术础 修 根底

析法总缓冲剂的配制、离子选择性电极的使用、电位计的使用等。气相色谱法测定空58气中的N42

基 必 技术4础 修 根底

气相色谱仪的使用、归一法定量分析的原色谱理及测定方法。O2 法量离子色谱法测定常59 4 4见阴离子的含量

基 选 技术础 修 根底

使用离子色谱法同时测定水体中的F-、Cl-、NO-、NO-、SO2-、PO3-。3 2 4 4二草酸合铜(Ⅱ)酸60钾的制备及组成测定ICP-OES同时测定铝钛硼合61金中硼、钛、铁的含量安眠香的缩合和安62息香的氧化

8 28 410 2

综 选综合合 修综 选 技术合 修 根底综 选综合合 修

娴熟把握无机制备的一些根本操作；了解配位滴定和氧化复原滴定的原理和方法；娴熟把握滴定分析的根本操作；了解重量分析法及分光光度法的根本原理及方法，把握重量分析及分光光度分析的根本操作。ICP属含量。 综合化学学