《分析化学》教学大纲.docx
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《分析化学》教学大纲
一、课程基本信息
中文名称:
分析化学
英文名称:
AnalyticalChemistry
课程编码:
081106B
课程类别:
专业基础课
总 学 时:
60
总 学 分:
4
适用专业:
化学
先修课程:
无机化学、无机化学实验、有机化学、有机化学实验
开课系部:
应用化学系
二、课程的性质、目标和任务
分析化学是一门重要的化学基础课,是人们赖以获得物质组成和结构信息的科学,这些信息对于生命科学、材料科学、环境科学和能源科学都是必不可少的,是进行科学研究的基础,故被称为科学技术的“眼睛”。
分析化学是确定物质的化学组成(定性分析)、测量各组成的含量(定量分析)、以及表征物质的化学结构(结构分析)以及研究关于获取物质系统化学信息的方法及理论的一门学科。
三、课程教学基本要求
通过学习分析化学,使学生掌握基本的分析化学原理和分析方法,建立起严格的“量”的概念;了解分析测定中的误差来源、误差的表征,学会实验数据的统计处理方法;培养学生从事理论研究和实际工作的能力以及严谨的科学作风。
先修课程教学要求:
理解无机化学和有机化学的基本知识和基本理论。
教学方式:
讲授与习题辅导相结合。
习题要求:
每次课后均要求学生完成一定量习题,每周交一次作业。
对于习题中的共性问题集中讲解。
四、课程教学内容及要求
第一章 绪论
【教学目标与要求】
1、了解分析化学的定义、分类、任务和作用
2、了解分析化学的发展、现状和展望
【教学内容】
1.1 前言
1.2 定量分析化学概述
1.3 滴定分析法概述
第二章 分析试样的采集与制备
【教学目标与要求】
1、了解分析试样的制备及分解;理解定量分析过程、结果表示。
2、掌握滴定分析对化学反应的要求和滴定方式。
3、掌握基准物质和标准溶液的配制及标定,掌握滴定分析基本计算。
教学重点:
1、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式。
2、基准物质和标准溶液的配制及标定。
3、滴定分析基本计算。
教学难点:
滴定分析基本计算
【教学内容】
2.1 试样的采集与预处理
2.2 试样的分解
第三章 误差及数据处理
【教学目标与要求】
1、掌握准确度和精密度。
2、了解误差和偏差、误差的来源和分类;掌握误差的计算、有效数字的修约及运算规则。
3、了解随机误差的分布规律:
正态分布、随机误差的区间概率。
4、学习显著性检验、异常值检验。
5、了解误差传递、回归分析法。
6、学习提高分析结果准确度的方法。
教学重点:
1、准确度和精密度。
2、误差的计算、有效数字的修约及运算规则。
3、有效数字的修约及运算规则;
教学难点:
1、误差的计算。
2、有限数据的统计处理
【教学内容】
3.1 分析化学中的误差
3.2 有效数字及其运算规则
3.3 有限数据的统计处理
3.4 回归分析法
第四章 分析化学中的质量保证与质量控制
【教学目标与要求】
1、了解分析数据的代表性、准确性、精密性、完整性等。
2、了解分析化学中质量保证和质量控制的内容。
教学重点:
了解分析化学中质量保证和质量控制的内容
教学难点:
分析数据的代表性、准确性、精密性、完整性等
【教学内容】
4.1 概述
4.2 质量保证与质量控制
4.3 分析全过程的质量保证与质量控制
4.4 标准方法与标准物质
第五章 酸碱平衡及酸碱滴定法
【教学目标与要求】
1、了解活度、活度系数、质子条件和共轭酸碱对。
2、掌握酸碱平衡常数、分布分数的计算。
3、掌握一元弱酸(碱)溶液PH值的计算;了解多元弱酸(碱)溶液PH值的计算。
4、了解缓冲溶液和缓冲范围;掌握缓冲溶液PH值的计算。
5、了解酸碱指示剂及其作用原理;学会选择指示剂。
6、理解酸碱滴定基本原理;了解滴定曲线和影响PH突跃的因素。
7、学习终点误差。
8、掌握酸碱滴定法的应用。
教学重点:
1、酸碱平衡常数、分布分数的计算。
2、一元弱酸(碱)溶液PH值的计算。
3、缓冲溶液PH值的计算。
4、酸碱指示剂及其作用原理;指示剂的选择。
5、酸碱滴定基本原理;滴定曲线和影响PH突跃的因素。
6、酸碱滴定法的应用。
教学难点:
1、各种酸碱溶液PH值的计算。
2、终点误差的计算。
【教学内容】
5.1 滴定分析中化学平衡
5.2 平衡浓度及分布分数
5.3 酸碱溶液的H+浓度计算
5.4 对数图解法
5.5 缓冲溶液
5.6 酸碱指示剂
5.7 酸碱滴定原理
5.8 终点误差
5.9 酸碱滴定法的应用
5.10 非水溶液酸碱滴定简介
第六章 络合平衡和络合滴定法
【教学目标与要求】
1、了解络合剂的分类;掌握EDTA的性质。
2、了解络合物的分布;学会分布分数的计算。
3、掌握分析化学中常用的络合物、平衡常数、络合物各种存在形式的分布。
4、掌握酸效应系数、络合效应系数、条件稳定常数。
5、了解金属指示剂、理解指示剂的封闭和僵化现象。
6、掌握络合滴定法的基本原理;了解终点误差。
7、理解络合滴定中的酸度控制、提高络合滴定选择性的途径、最高酸度和最低酸度。
教学重点:
1、EDTA的性质、分析化学中常用的络合物、平衡常数、络合物各种存在形式的分布。
2、酸效应系数、络合效应系数、条件稳定常数。
3、络合滴定法的基本原理。
4、准确定判别式和分别滴定判别式、最高酸度和最低酸度。
教学难点:
准确定判别式和分别滴定判别式、最高酸度和最低酸度
【教学内容】
6.1 常用络合物
6.2 络合平衡常数
6.3 副反应系数及条件稳定常数
6.4 络合滴定基本原理
6.5 络合滴定条件
6.6 络合滴定的方式和应用
第七章 氧化还原滴定法
【教学目标与要求】
1、了解氧化还原平衡及反应进行的程度。
2、理解标准电极电位、能斯特方程;学习条件电位及其影响因素。
3、理解氧化还原滴定基本原理、氧化还原滴定中的指示剂;掌握化学计量点时电位的计算及氧化还原滴定结果的计算。
4、了解终点误差。
教学重点:
1、标准电极电位、能斯特方程;条件电位及其影响因素。
2、理解氧化还原滴定基本原理、化学计量点时电位的计算及氧化还原滴定结果的计算。
教学难点:
条件电位及其影响因素
【教学内容】
7.1 氧化还原反应及平衡
7.2 氧化还原滴定基本原理
7.3 氧化还原滴定中的预处理
7.4 常用的氧化还原滴定法
7.5 氧化还原滴定结果的计算
第八章 沉淀滴定法
【教学目标与要求】
1、掌握沉淀滴定法的分类及特点。
2、了解影响沉淀溶解度的因素;掌握条件溶度积。
3、掌握沉淀滴定条件的选择、沉淀滴定法、莫尔法、佛尔哈德法。
4、了解有机沉淀剂、法扬司法。
教学重点:
1、沉淀滴定条件的选择、沉淀滴定法、莫尔法、佛尔哈德法。
教学难点:
沉淀滴定条件的选择
【教学内容】
8.1 银量法的基本原理
8.2 莫尔法
8.3 佛尔哈德法
8.4 法扬司法
第九章 重量分析法
【教学目标与要求】
1、掌握重量分析法的分类及特点。
2、了解影响沉淀溶解度的因素;掌握条件溶度积。
3、了解沉淀的类型和沉淀形成过程。
4、掌握重量因数及重量分析结果计算。
教学重点:
1、重量分析法的分类及特点。
2、条件溶度积。
3、重量因数及重量分析结果计算。
教学难点:
影响沉淀溶解度的因素
【教学内容】
9.1 重量法概述
9.2 沉淀溶解度及影响因素
9.3 沉淀的类型和沉淀形成过程
9.4 影响沉淀纯度的主要因素
9.5 沉淀条件的选择
9.6 有机沉淀剂
第十章 吸光光度法
【教学目标与要求】
1、掌握光吸收定律;了解吸收曲线、标准曲线。
2、了解光度分析方法及仪器、参比溶液的选择;掌握光度分析法的误差、示差吸光光度法。
3、理解显色反应及显色条件的选择。
4、了解双波长吸光光度法、弱酸(碱)解离常数的测定、络合物组成的测定。
教学重点:
1、光吸收定律、吸收曲线、标准曲线。
2、光度分析法的仪器。
3、光度分析法的误差、示差吸光光度法。
教学难点:
显色条件的选择
【教学内容】
10.1 概述
10.2 吸光光度法基本原理
10.3 分光光度计
10.4 显色反应及影响因素
10.5 光度分析法的设计
10.6 吸光光度法的误差
10.7 常用的吸光光度法
10.8 吸光光度法的应用
第十一章 分析化学中常用分离和富集方法
【教学目标与要求】
1、理解沉淀分离法、挥发和蒸馏分离法。
2、理解液-液萃取分离法、离子交换分离法、液相色谱分离法、气浮分离法。
3、了解固相萃取分离法、超临界流体萃取分离法、液膜萃取分离法、毛细管电泳分离法、微波萃取分离法。
教学重点:
1、沉淀分离法、挥发和蒸馏分离法。
2、液-液萃取分离法、离子交换分离法、液相色谱分离法、气浮分离法。
教学难点:
固相萃取分离法、毛细管电泳分离法
【教学内容】
11.1 概述
11.2 气态分离法
11.3 沉淀与过滤分离
11.4 萃取分离法
11.5 离子交换分离法
11.6 色谱分离
11.7 电分离法
11.8 气浮分离法
11.9 膜分离
五、教学学时分配建议
《分析化学》课程教学时数分配表
总学时:
60 学分:
4
章节
主要内容
学时分配
作业题量
备注
讲授
习题
小计
第一章
绪论
2
2
第二章
分析试样的采集与制备
2
2
4
第二章
定量分析化学概论
2
2
3
第三章
误差及数据处理
8
8
18
第四章
分析化学中的质量保证与质量控制
2
2
3
第五章
酸碱平衡及酸碱滴定法
10
2
12
12
第六章
络合平衡和络合滴定法
8
2
10
14
第七章
氧化还原滴定法
6
2
8
14
第八章
沉淀滴定法
4
4
6
第九章
重量分析法
4
4
8
第十章
吸光光度法
4
4
8
第十一章
分析化学中常用分离和富集方法
2
2
2
合计
54
6
60
六、教材与学习资源建议
教材:
武汉大学.《分析化学》(第六版).高等教育出版社.2016年
主要参考书:
1、彭崇慧、冯建章等.《定量分析化学简明教程》(第二版).北京大学出版社.1997年
2、王彤、赵清泉.《分析化学》高等教育出版社.2003年
3、周光明.《分析化学习题精解》.科学出版社.2001年
5、潘祖亭、曾百肇.《定量分析习题精解》(第二版).科学出版社.2004年
6、华东理工.《分析化学》(第六版).高等教育出版社.2009年
七、课程考核方式与成绩评定建议
考核方法与成绩评定:
闭卷考试,采用百分制(其中理论课期末考试成绩一般不低于50%)
制 订:
应用化学系(院、部) 教研室:
分析化学教研室
执笔人:
××× 审订人:
×××