闽江学院化学与化学工程系

闽江学院化学与化学工程系化学教育专业（本科）分析化学教学大纲分析化学教学大纲总学时：54课时先修课程:无机化学课程类型：学科基础课学分：3一、课程的地位、性质和任务分析化学是化学各专业重要基础课之一，它的理论和方法不仅是分析科学的基础，也是从事化学教育、化学、生物、地质、环境等学科工作的基础，本课程重要研究物质的化学组成和结构的分析方法及有关理论。规定学生通过对本门课程的学习，可以系统地掌握分析化学原理和方法的同时，使学生建立起严格的“量”的概念，培养学生从事理论研究和实际工作的能力和严谨的科学作风，实事求是的科学态度，精炼细致的实验技能。在本课程教学中，不仅要讲清定量分析化学的基本概念和基本理论，并且要让学生懂得建立这些概念和理论的化学解决方法和思维方法，加强素质教育，注重能力培养，提倡创新精神。二、本课程教学的基本规定1、理解滴定分析对化学反映的规定；掌握滴定方式，标准溶液配制和基准物质应具有的条件；掌握溶液浓度的几种表达方法和滴定分析结果的计算方法。2、掌握酸碱水溶液中氢离子浓度的计算方法，平衡浓度和各型体分布系数的计算，副反映及其副反映系数的计算。3、掌握酸碱、配位、氧化还原、沉淀滴定曲线的计算，化学计量点体系的平衡计算，对的选择指示剂。4、掌握直接准确滴定的判断式，分级和分步滴定的判据，终点误差的计算方法。5、对的理解准确度与精密度的含义，误差与测量值的正态分布，数据的解决与记录检查，可疑值的取舍，置信区间的含义和计算。6、掌握四大滴定法的应用，测定原理；分析方案的设计和分析结果的评价。7、了解沉淀类型和沉淀纯度对重量分析的影响，掌握四大效应对沉淀溶解度的影响和运用换算因数对结果进行计算。8、了解分光光度法的原理及应用，掌握朗伯—比耳定律的数学表达式，摩尔吸光系数，物理定义及影响因素。测量误差及比耳定律合用范围。9、了解定量分析中常用的分离方法和原理，复杂体系的分离与分析。三、课程重要内容及学时分派1、学时分派章节内容讲授习题课小结绪论11一定量分析化学概论66二酸碱平衡和酸碱滴定法8210三络合滴定法8210四氧化还原滴定法66五重量分析和沉淀滴定法718六吸光光度法55七分析化学中的数据解决44八分析化学中常用的分离和富集方法22半期考22总计477542、各章重要内容绪论（1学时）教学内容1、分析化学的任务和作用。2、分析化学的分类及发展趋向。3、分析化学发展的概述教学规定：会用不同的分类标准,将分析化学提成许多不同的类别；懂得样品分析的一般程序；了解分析化学的目的、任务和作用。第一章定量分析化学概论（6学时）教学内容1、概述2、分析化学中的误差3、有效数字及其运算规则4、滴定分析概论知识点采样公式，系统误差，偶尔误差，准确度，精密度，有效数字，滴定度，滴定方式，基本单元，滴定分析中的计算方法。教学重点：采样公式；系统误差与偶尔误差的特点和区别；准确度与精密度的区别、联系与表达方法；提高分析结果准确度的方法；数据解决和有效数字的保存、修约及运算规则；滴定方式，基本单元，滴定分析中的计算方法。教学难点：误差、偏差同准确度与精密度关系；基本单元及等物质量的应用；滴定分析中的计算方法。教学规定（一）、掌握1、试样分析过程，采样公式。2、真值、误差；系统误差与偶尔误差的特点和区别；准确度与精密度的区别、联系与表达方法。3、有效数字的保存、修约及运算规则。4、滴定方式。5、标准溶液浓度的表达方法，物质量的基本单元，滴定分析中分析结果的计算方法。（二）、理解1、滴定分析法对化学反映的规定和基准试剂应具有的条件。2、物质的量浓度和滴定度的概念,表达方法及其互相换算。（三）、了解分析试样的分解。定量分析结果的表达第二章酸碱平衡和酸碱滴定法（10学时）1、概述2、分布分数的计算3、质子条件与pH值的计算4、酸碱缓冲溶液5、酸喊指示剂6、酸碱滴定基本原理7、酸碱滴定基本原理8、终点误差9、酸碱滴定法的应用知识点：分布分数，物料平衡，电荷平衡，质子条件式，pH计算，酸碱缓冲液，酸碱指示剂，酸碱滴定，滴定突跃范围，滴定的判断式，终点误差，酸碱滴定应用。教学重点：质子条件式的写法及根据质子条件式计算水溶液酸碱度的方法；各类酸(碱)溶液中[H+]的计算及其滴定也许性的判据；化学计量点pH和突跃范围pH值的计算，影响突跃范围的因素及指示剂的选择原则，熟悉酸碱滴定法的应用。教学难点：酸碱溶液中各型体的分布分数及平衡浓度计算，各类酸碱溶液pH值的计算,多元酸(碱)或混和酸(碱)直接被滴定或分别被滴定的判断和滴定误差的计算。教学规定（一）、掌握1、酸碱质子理论的酸减定义,酸碱的强度及其表达方法(Ka、Kb)，共轭酸碱对的概念及其共轭酸碱对的Ka与Kb的关系。2、酸碱平衡体系中酸碱各型体分布分数的计算。3、物料平衡、电荷平衡以及质子条件的含义与书写方法。4、强酸、强碱、一元弱碱、一元弱碱、多元酸（二元酸）、多元碱（二元碱），简朴的两性物质以及缓冲等溶液中氢离子浓度计算的精确式的推导及其近似解决方法。近似式和最简式的使用条件。5、缓冲指数的意义及影响因素，缓冲范围的大小，缓冲容量的意义。6、强酸、强碱、一元弱酸、一元弱碱被滴定期化学计算点与滴定突跃的PH值的计算；滴定曲线的绘制以及影响滴定突跃大小的因素。7、根据C、Ka、Kb以及误差的大小判断弱酸、弱碱直接滴定的条件。多元酸碱和混合酸碱分步滴定和分别滴定的条件。8、酸碱指示剂指示终点的原理，理论变色点，变色范围的意义以及选择指示剂的依据。9、强酸、强碱、一元弱酸、一元弱碱滴定终点误差的计算。10、酸碱滴定法的应用示例、测定原理环节和测定结果的计算。（二）、理解1、浓度与活度的关系,活度系数的计算。2、活度平衡常数Ea,浓度平衡常数Ka的意义与互相间的关系,标准缓冲溶液PH的计算。3、多元酸碱和混合酸碱直接滴定期化学计量点PH值的计算。（三）、了解1、酸碱平衡研究内容和研究手段。2、混合指示剂3、酸碱滴定曲线方程的推导。4、非水溶液中酸碱滴定第三章络合滴定法（10学时）教学内容1、分析化学中常用的络合物2、络合物的平衡常数3、副反映系数和条件稳定常数4、金属离子指示剂5、络合滴定法的基本原理6、络合滴定中酸度的控制7提高络合滴定选择性的途径8、络合滴定的方式及其应用知识点：简朴络合物，鳌合物，乙二胺四乙酸（EDTA），逐级稳定常数Ki与累积稳定常数βi，溶液中各级络合物的分布，主反映和副反映、副反映系数a，Y的副反映及副反映系数aY，金属离子M的副反映及副反映系数aM，条件稳定常数K´MY，滴定曲线，pMsp,pMep,林邦误差公式，酸度控制，络合滴定选择性，络合滴定方式。教学重点：MY络合物的特点，络合滴定原理和滴定过程中pM的计算，终点误差，影响突跃范围的因素；副反映系数、条件稳定常数，酸效应曲线；单一金属离子准确滴定和混和金属离子分步准确滴定的判据；滴定中酸度控制和滴定计算。教学难点：酸效应曲线与条件稳定常数lgK′MY=lgKMY－lgαM－lgαY的应用；混和金属离子分步准确滴定的判据和选择性滴定的条件、方法及计算。教学规定:（一）、掌握1、EDTA的性质及其平衡；络合物的稳定常数，逐级稳定常数，累积稳定常数，络合平衡体系中有关各型体浓度的计算方法。2、主反映与副反映；副反映系数αY，αM；副反映系数定义式与计算式；酸效应与酸效应系数；其存离子效应系数；络合效应系数，络合物的条件形成常数K′MY及计算式。3、金属离子指示剂变色原理，理论变色点、金属离子指示剂的选择4、络合滴定曲线；影响滴定突跃的因素；化学计量点时和终点pM的计算；终点误差；准确滴定M判别式，分别滴定M、N判别式。5、络合滴定中的酸度的控制，单一离子络合滴定的适宜酸度范围。6、络合滴定的计算。（二）、理解1、EDTA与金属离子M形成的螯合物(chelate)的特点。2、络合物MY的副反映及副反映系数。3、金属离子指示剂应具有的条件，影响指示剂转变点的因素。4、分别滴定的酸度控制。5、提高配位滴定选择性的途径，使用掩蔽剂进行选择性滴定。（三）、了解1、简朴络合物和螯合物2、金属离子缓冲溶液3、金属指示剂封闭与僵化；常用金属指示剂络合滴定法的类型和应用。第四章氧化还原滴定法（6学时）教学内容：1、氧化还原平衡2、氧化还原滴定原理3、氧化还原滴定的预解决4、氧化还原滴定法的应用5、氧化还原滴定结果的计算知识点：能斯特（Nernst）公式，氧化还原电对，条件电势，氧化还原平衡常数，自身指示剂，显色指示剂，自身发生氧化还原反映的指示剂，电对平衡电势，预氧化，预还原，高锰酸钾法，重铬酸钾法，碘量法，氧化还原滴定结果的计算。教学重点：氧化还原滴定的方法、原理及对平衡常数的规定；滴定过程中计量点电位及突跃范围的计算；氧化还原平衡体系中有关电对的电极电位，并据此判断反映方向，反映进行的限度及反映条件对反映进行限度的影响；氧化还原指示剂的变色点、变色范围及选择原则；重要氧化还原滴定法的原理、特点及应用。教学难点：条件电位及其计算；不同类型氧化还原反映对平衡常数的规定，计量点电位和分析结果的计算。教学规定：（一）、掌握1、氧化还原反映的特点，标准电极电位，条件电势；决定条件电势的因素；氧化还原平衡常数，氧化还原反映进行限度。2、指示剂类型，自身指示剂、特殊指示剂、氧化还原指示剂，指示剂变色原理，变色范围；常用指示剂。3、氧化还原滴定化学计量点前后、化学计量点电位计算,氧化还原滴定突跃范围。4、氧化还原滴定结果的计算。5、高锰酸钾法，重铬酸钾法，碘量法。（二）、理解1、催化反映和诱导反映2、不对称的氧化还原滴定反映3、终点误差（三）、了解1、氧化还原滴定曲线的推导2、影响反映速率的因素3、预氧化与预还原，预氧化剂与预还原剂的选择，常用预氧化剂与预还原剂。第五章重量分析和沉淀滴定法（8学时）教学内容1、重量分析法概述的特点和分类2、沉淀的溶解度及其影响因素3、沉淀的类型和沉淀的形成过程4、影响沉淀纯度的重要因素5、沉淀条件的选择6、有机沉淀剂7、重量分析中的换算因素8、沉淀滴定法知识点：沉淀形式，称量形式，沉淀固有溶解度，沉淀溶解度，溶度积、活度积，条件溶度积，同离子效应，盐效应，酸效应，络合效应，沉淀的类型，沉淀的形成过程，共沉淀现象，后沉淀，晶形沉淀、无定形沉淀的条件，均匀沉淀法，换算因素，重量分析法结果计算，莫尔法，佛尔哈德法，法扬斯法。教学重点：重量分析法基本概念、沉淀重量法的分析过程和规定、溶解度及其影响因素、沉淀的类型和形成、影响沉淀纯净的因素、沉淀条件的选择、银量法的基本原理和滴定条件和结果的计算。教学难点：重量分析法的分析过程、沉淀溶解度的计算、沉淀的形成、沉淀条件的选择、重量分析结果的计算。教学规定：（一）、掌握1、溶解度和固有溶解度；溶度积与条件溶度积；影响沉淀溶解度的因素（同离子效应、酸效应、配位效应、盐效应）2、V0NWeimarn公式及应用。3、共沉淀（吸附共沉淀，包藏共沉淀，混晶），后沉淀。4、晶形沉淀、无定形沉淀条件的选择。5、换算因素，重量分析结果的计算6、莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法的原理、指示剂、测定对象与应用条件。（二）、理解1、重量分析法的分类、方法特点；沉淀重量法的环节；重量分析法对沉淀形式和称量形式的规定。2、沉淀类型；沉淀的形成过程（均相成核，异相成核）3、均匀沉淀法（三）、了解1、共沉淀对分析结果的影响；减少共沉淀的方法。2、提高沉淀纯度的措施3、有机沉淀剂第六章吸光光度法（5学时）教学内容1、吸光光度法的概述2、光度分析法的设计3、光度分析法的误差4、分光光度法的应用知识点：光的基本知识，光吸取的基本定律，，吸取曲线，显色反映，显色剂，显色条件的选择，测量波长，吸光度范围的选择，参比溶液，标准曲线的制作，吸光度测量的误差。教学重点：光吸取定律、吸取曲线、工作曲线及其应用；提高吸光分析法选择性和准确度的重要途径；吸光分析法的原理和实际应用。教学难点：测量条件的选择，工作曲线的绘制和使用。教学规定（一）、掌握1、朗伯比尔定律,透光率、吸光度，摩尔吸光系数ε和桑德尔灵敏度S的物理意义及其互相关系与计算。2、目视比色法和吸光光度法。3、吸取曲线和工作曲线的绘制与使用。4、显色反映、影响显色反映的因素与显色条件的选择。5、入射光波长和参比溶液的选择。6、光度测量误差和测量条件的选择。（二）、理解光的基本性质和和物质对光的选择性吸取。2、朗伯比耳定律的推导和偏离朗伯比耳定律的因素。（三）、了解1、分光光度计的重要部件及其作用。2、显色反映,显色剂及三元络合物的显色体系。差示分光光度法的原理和应用。4、光度分析法的应用。第七章分析化学中的数据解决（4学时）教学内容1、标准偏差2、随机误差的正态分布3、少量数据的记录解决4、误差的传递5、回归分析法6、提高分析结果准确度的方法知识点：总体平均值，总体平均偏差，样本标准偏差，总体标准偏差，平均值的标准偏差，标准偏差，相对标准偏差，随机误差的正态分布，t分布曲线，置信区间，显著性检查，t检查法，F检查法，F检查法+t检查法，可疑值的取舍，四倍平均偏差法、Q检查法，格鲁布斯法，误差的传递，一元线性回归方程，相关系数。教学重点：总体平均值，总体平均偏差，样本标准偏差，总体标准偏差，平均值的标准偏差，标准偏差与相对标准偏差；随机误差的正态分布，t分布曲线，应用t分布表计算平均值的置信区间，显著性检查（t检查法；F检查法；F检查法+t检查法）；可疑值的取舍（四倍平均偏差法、Q检查法与格鲁布斯法）。教学难点：随机误差的区间概率，平均值的置信区间，显著性检查。教学规定（一）、掌握1、总体平均值，总体平均偏差，样本标准偏差，总体标准偏差，平均值的标准偏差，标准偏差与相对标准偏差。2、随机误差的分布特性——正态分布。3、应用t分布表计算平均值的置信区间，显著性检查（t检查法；F检查法；F检查法+t检查法）。4、可疑值的取舍的意义与方法；四倍平均偏差法、Q检查法与格鲁布斯法。（二）、理解1、总体，样本，样本大小等概念。2、随机误差的区间概率。3、置信度、置信区间的概念。4、显著性检查的意义与方法——t验法。（三）、了解1、系统误差和随机误差的传递2、一元线性回归方程，相关系数的物理意义。3、误差产生的因素及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（2学时）教学内容1、概述2、液－液萃取分离法知识点：沉淀分离法，挥发