化学基础课程标准与实训大纲.docx

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化学基础课程标准与实训大纲

《化学基础》课程标准

一、课程性质

《化学基础》是生物工程系专业的一门基础辅助课程。

是对无机化学、分析化学、有机化学课程的基本理论、基本技能进行优化组合、有机组合而形成的一门课程。

主要讲授化学基础的基本概念、原理和技术，包括溶液浓度的计算、配制及通性，化学反应速率和化学平衡，电解质溶液和离解平衡，滴定分析法和酸碱中和滴定，分光光度法，有机化学基本知识和基本理论。

二、参考学时及学分

该课程总学时60，其中理论38学时，实验22学时。

三、课程目标

通过本课程讲授和实训的学习，使学生熟悉化学基础课程在本专业中所必需的化学基本概念和化学理论相关知识，掌握化学实验基本操作和实验仪器的组装及使用技能。

同时培养学生具有良好的职业道德、行为规范和认真细致的工作态度，树立高度责任意识，为学生在本专业学习和职业岗位奠定必需的化学基础。

（一）能熟练掌握溶液浓度的若干表示方法和换算以及各种不同浓度溶液的配制

（二）了解化学反应速率和化学平衡相关知识，并能应用于溶液中的平衡分析

（三）掌握酸碱中和滴定的有关计算和滴定方法

（四）会进行数据处理和分析

（五）掌握分光光度法的基本原理，会熟练使用分光光度计

（六）掌握常见有机物的组成、结构、性质、分类、命名。

四、设计思路

本着为专业服务的指导思想，本课程力求突出应用性、实践性和针对性的原则。

基础理论以应用为目的，以必要、够用为度；尽量体现新知识、新方法、新技能，以利于学生综合素质的形成和科学思维方式与创新能力的培养。

实训操作充分体现理论与实践相结合的原则，在实训中穿插介绍各种仪器的使用，各种常用的滴定方式，各种实验手段和生产技术。

让学生在教中学、学中做、做中学，“教、学、做”相结合，强化对学生能力的培养。

五、教学项目任务

（1）理论课程（共38学时）

序号

项目

学时

任务

学时

溶液

溶液浓度表示方法及换算

溶液配制

稀溶液的依数性

化学反应速率和化学平衡

电解质溶液和离解平衡

水的离解和溶液的PH

盐类水解及缓冲溶液

滴定分析法和酸碱滴定

误差和分析数据的处理

滴定分析法及酸碱中和滴定

分光光度法

分光光度法原理及定量分析法

显色反应及测量条件的选择

烃

有机物概述

烷烃、烯烃、炔烃、二烯烃和萜类、环烃

立体异构

光学异构

构象异构

卤代烃

卤代烃的分类、命名、性质

醇、酚、醚

醇、酚、醚的分类、命名、性质

醛、酮、醌

醛、酮、醌的结构、命名、性质

羧酸及其衍生物和取代羧酸

羧酸及其衍生物的结构、命名、性质和常见取代羧酸

含氮含磷化合物

硝基化合物、胺、有机含磷化合物的分类、命名和性质

杂环化合和物

常见杂环化合物的分类，命名

生物分子

糖类、脂、氨基酸与蛋白质、核酸的性质

（2）实验课程（总计22学时）

序号

项目

学时

任务

学时

溶液的配制

学习实验室规则

化学实训常用仪器简介及洗涤，使用

质量分数，体积分数，物质的量浓度溶液的配制

缓冲溶液的配制及PH计的使用

天平称量练习

电子天平

分析天平（三种称量法）

滴定分析操作技术及应用练习

酸式、碱式滴定管的洗涤、装液、读数、滴定、终点判断

酸碱中和滴定

氢氧化钠标准溶液的配制与标定

阿司匹林片的含量测定

分光光度计的使用

植物中可溶性还原糖的测定

邻二氮菲比色法测定水样中铁的含量

自动旋光仪的使用

葡萄糖注射液的含量测定

六、教学内容纲要

项目一：

无机化学部分

1、参考学时：

理论12学时，实验8学时

2、学习目标

（1）掌握溶液的浓度表示方法及有关计算和换算

（2）掌握不同浓度溶液的配制方法

（3）了解化学反应速率和化学平衡的有关理论，并能应用于电解质溶液中平衡的分析

（4）熟练掌握化学实验室常规玻璃仪器及电子天平、分析天平、PH计的操作方法

3、工作任务

参考学时

20学时

学习目标

1、掌握溶液的浓度表示方法及有关计算和换算

2、掌握不同浓度溶液的配制方法（质量分数、体积分数、物质的量浓度）及缓冲溶液的配制

3、了解化学反应速率和化学平衡的有关理论经，并能应用于电解质溶液中平衡的分析

4、熟练掌握化学实验室常规玻璃仪器及电子天平、分析天平、PH计的操作方法

工作任务

配制不同浓度的溶液

用天平采用三种不同称量方法称量物质

用PH计测量溶液的PH

相关支撑知识

训练方式手段及步骤

结果（可展示）

化学基础实验基本知识与溶液的配制

1.1仪器的认领、洗涤和干燥

1、常用仪器的名称及使用方法

2、常用玻璃仪器的使用，洗涤、干燥

3、试剂的规格和取用

1、化学基础实验基础知识

2、化学基础实验室规则和安全知识

3、化学基础实验的目的、学习方法

（1）引入任务：

教师简要介绍各种仪器的结构、使用方法

（2）教师示范仪器的使用（3）学生自行试用，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结

（1）分享试验心得

（2）实验报告展示

1.2氢氧化钠溶液的配制

（1）会计算配制物质的质量

（2）会使用天平（3）会使用容量瓶

（1）物质的量和质量之间的换算

（2）天平、容量瓶的使用方法

（1）引入任务：

教师简要介绍配制氢氧化钠的方法

（2）教师简要介绍和示范，学生自行测定，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结氢氧化钠配备方法及注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

卤族元素极其重要化合物性质

2.1卤素离子的鉴定方法

（1）会正确的量取试剂

（2）会正确使用试纸（3）会准确观察实验现象（4）会对结果分析

（1）卤素离子的特性反应及鉴定方法

（2）卤素单质的氧化性规律及卤素离子的还原性规律（3）试纸的使用及原理

（1）引入任务：

教师介绍鉴定卤素离子的实验过程

（2）教师简要示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较（4）教师归纳总结卤素离子的特性反应及实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

2.2萃取和分液操作

（1）会正确使用分液漏斗

（2）（3）会对结果分析

（1）萃取的原理

（2）分液漏斗的原理及使用方法

（1）引入任务：

教师简要介绍分液漏斗的使用方法

（2）教师简要介绍实验过程和示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

碱金属及碱土金属性质

3.1钠、镁、钙极其重要化合物性质

（1）会正确的量取试剂、使用燃烧匙

（2）会准确观察实验现象（3）会正确分析元素性质变化规律

（1）金属钠、镁及其过氧化物的化学性质

（2）焰色反应原理

（1）引入任务：

教师介绍焰色反应及钠、镁与水的反应实验过程

（2）教师简要示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较钠镁单质及氧化物性质变化规律（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

氧族元素重要化合物及其性质

4.1几种含硫离子的特性反应

（1）会正确量取、移取试剂

（2）会准确观察实验现象（3）会对结果分析判定

（1）氧族元素的性质

（2）硫酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根的离子特性反应（3）指试剂的使用

（1）引入任务：

教师简要介绍实验过程

（2）教师示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果分析比较

（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

氮族元素重要化合物性质

5.1熟练掌握氨的实验室制法、掌握氨及其铵盐的性质

（1）会正确量取、移取试剂

（2）会准确观察实验现象（3）会对结果分析判定

（1）氮族元素的原子结构及性质的递变规律

（2）氨的实验室制法

（1）引入任务：

教师简要介绍氨的实验室制法

（2）教师示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果分析比较

（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

氧化还原反应

6.1氧化剂、还原剂及其反应

（1）会正确的量取试剂

（2）会正确使用酒精灯（3）会准确观察实验现象（4）会正确分析介质对氧化还原反应的影响

（1）氧化还原反应的概念及基本原理

（2）电子转移的基本理论

（1）引入任务：

教师介绍硝酸、硫酸及高锰酸钾作为氧化剂的实验过程

（2）教师简要示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

化学反应速率与化学平衡

7.1浓度、温度对化学平衡的影响

（1）会正确使用天平称量

（2）会对实验现象进行判断（3）会对结果进行分析

（1）化学反应速率与化学平衡概念

（2）浓度、温度等因素对化学平衡的影响

（1）引入任务：

教师简要介绍浓度、温度对化学平衡的影响

（2）教师简要介绍实验过程和示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结实验过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

PH酸度仪使用

8.1对氯化钠溶液、醋酸钠溶液、碳酸钾溶液等物质的PH值的测定

（1）会正确配制PH酸度仪

（2）会对结果进行正确判断（3）会对结果进行分析

（1）电解质溶液盐类水解的定义与实质

（2）PH酸度仪使用原理

（1）引入任务：

教师简要介绍PH酸度仪的测定原理及使用方法

（2）教师简要示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结测定过程注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

电导率分析仪

9.1蒸馏水、氯化钠溶液、醋酸溶液、碳酸钾溶液的电导率测定

（1）会使用电导率分析仪

（2）会对测定结果进行处理（3）会归纳总结实验结果

（1）试样的配置

（2）电解质概念与电离原理（3）弱电解质的电离平衡

（1）引入任务：

教师简要电导率分析仪测定原理、方法、注意事项

（2）教师简要示范，学生自行操作，教师针对性指导（3）学生结果比较

（4）教师归纳总结及注意事项

（1）试验设计及结果展示

（2）实验报告展示

烷烃的应用、合成、命名和构象

10.1

⑤⑥

①老师结合各种生产方式讲解化工生产的特点②讲解过程中引导学生独立思考练习③典型灾难性事例介绍使学生认识到安全在化工生产中举足轻重的重要地位

10.2危险性分析方法安全性评价基本知识

能对测量结果进行评价分析

了解临界量的概念

掌握某生产场所是否属于重大危险源

①老师讲解在安全生产中会碰到的具体参数,使学生拥有理性的认识②学生能独立练习、计算、分析

完成对已知数据的评价

4、实训进度设计

序号

学时

单元标题

能力目标

能力训练项目编号

知识目标

其他内容（授课方法）

主要教学内容

考核内容和方法

化学基本量与原子结构模块

化学基础实验基本知识与溶液的配制

（1）会进行物质的量、摩尔质量、气体摩尔质量、质量之间的换算

（2）会进行溶液的配制（3）会应用元素周期表

1.11.2

（1）掌握物质的量、摩尔质量有关计算

（2）掌握共价键、离子键（3）认识元素周期表，理解元素周期律

（1）物质的量、摩尔质量、气体摩尔质量、物质的量浓度之间的计算

（2）原子构成（3）元素性质的递变规律（4）化学键（5）典型事例进行教师讲解和学生练习

（1）给出已知单位进行换算、摩尔质量、物质的量、质量之间的换算，结果进行打分

（2）考核溶液配制：

试验设计、技能及小组合作、实验报告展示（4）通过元素周期表指认主族、周期及相关性质地变规律

重要主族元素及其化合物性质模块

卤族元素极其重要化合物性质

（1）通过对卤素结构性质的对比，培养比较、分析、归纳问题的能力

（2）掌握卤族元素的制备及检验方法（3）掌握萃取方法

2.1、

2.2

（1）掌握卤族元素的性质与结构

（2）掌握氯化氢、盐酸的用途（3）卤族元素的共性与差异性（4）卤族元素性质的差异性

（1）教师讲解卤族元素相关理论

（2）依据卤素离子的特性反应，对卤素离子进行检验（3）根据漂白粉成分及用途，结合生产实际，学习应用。

（1）卤素离的检验；卤素的萃取：

试验设计、实验报告展示

碱金属及碱土金属性质

（1）会通过焰色反应判别元素

（2）会应用滴定曲线进行指示剂选择（3）会运用配位滴定原理进行水硬度测定

3.1

（1）碱金属、碱土金属性质与结构

（2）金属的通性与焰色反应（3）过氧化物的性质与用途

（1）任务引出：

生活生产中氯化钠的广泛应用，引出钠、镁及其碱土金属

（2）结合生产需要如小苏打、苏打、纯碱等用途让学生学习有关知识

（1）考核焰色反应

（2）钠、镁分别与水和氧气的反应：

试验设计、小组合作、实验报告展示

氧族元素重要化合物及其性质

（1）会鉴别含硫离子

（2）会分析硫酸的工业制法相关因素

4.1

4.2

（1）硫、硫化氢、二氧化硫的化学性质

（2）氧族元素重要化合物及其性质

（1）任务引出：

生活生产中减少二氧化硫排放，，引出氧族元素

（2）结合生产需要详细讲解硫酸的生产工艺（3）结合环境保护讲解二氧化硫的回收

考核含硫离子的测定：

试验设计及小组合作；试验报告示，结合实验现象，总结注意事项

氮族元素重要化合物性质

（1）会自行设计模拟喷泉实验

（2）会分析氨与硝酸的实验室制法

5.1、

（1）氧族元素的原子结构和性质的递变规律

（2）氨的实验室制法（3）硝酸的工业制法（磷及其化合物性质）

（1）任务引出：

红色喷泉实验的实验原理引出氮及氮的化合物性质

（2）氨的制备及工业上氨的催化氧化制硝酸（3）磷的自燃现象与磷及其化合物性质

考核红色喷泉实验：

试验设计及小组合作；试验报告示，结合实验现象，总结实验原理

氧化还原反应与电化学模块

氧化还原反应及电化学基础

（1）会进行得失电子分析计算

（2）会对氧化还原反应配平

6.1

（1）氧化还原反应概念与实质2）原电池工作原理（4）金属的腐蚀与防护

（1）任务引出：

生活生产中铁的生锈，引出氧化还原反应及原理

（2）氧化还原反应的配平（3）结合生产需要讲解电化学等相关知识让学生学习

硝酸、高锰酸钾氧化性试验：

实验设计及小组合作；试验报告示，结合实验现象，总结注意事项

化学平衡与电解质溶液模块

化学反应速率与化学平衡

（1）会分析浓度、温度、压力及催化剂对化学反应速率、化学平衡的影响

（2）会解释生产实践中化学反应速率、化学平衡移动的应用

（1）浓度、温度、压力及催化剂对化学反应速率、化学平衡的影响

（2）化学反应速率、化学平衡应用

（1）任务引出：

根据生活中自制汽水的原理，引出影响化学平衡的因素

（2）结合生产需要重点讲述化学平衡的影响因素案例，加深学生理解

硫代硫酸钠与浓硫酸的反应:

设计实验,试验报告展示，结合实验现象，总结注意事项

PH酸度仪与电导率分析仪使用

（1）会对分析试样进行采取和制备

（2）会使用PH酸度仪与电导率分析

7.1

8.1

9.1

（1）分析试样的采取和制备方法

（2）试样的测定方法和分析

（1）简单介绍分析试样的采取和制备方法、测定方法、试样的分析方法和（3）学生自学仪器使用说明有关内容

试验报告展示，结合实验现象，总结注意事项

烷烃的应用、合成、命名和构象

掌握烷烃的命名方法，能根据要求正确书写烷烃名称和结构式

②掌握简单的结构理论，能运用所学知识初步认识简单有机化合物结构和性质的关系

1.1

1.2

1.3

1.4

掌握烷烃的通式、同系列、构造异构和命名法②掌握烷烃的物理性质和变化规律。

理解烷烃的化学性质，了解烷烃的氧化、裂化及裂解反应

①让学生根据烷烃的结构初步判断烷烃的化学性质及其在日常生产生活中的应用②掌握烷烃的化学性质，能判断不同情形下烷烃卤代反应的产物

烷烃的合成方法

烷烃的IUPAC命名和构造

教师示范，总结归纳，找出规律，学生进一步巩固练习，教师对学生课堂表现打分

六、所需要设备、器材和材料配置

1、各式玻璃仪器（试剂瓶，棕色试剂瓶，滴瓶，各种规格的烧杯，锥形瓶，大、小量筒，表面皿，搅拌棒，滴管，毛细滴管，称量瓶，干燥器等），镊子，吸耳球等每生一系列套；

2、各式玻璃量器（酸、碱式滴定管，容量瓶，移液管，吸量管等）每生一系列套；

3、电子分析天平，药物天平，电炉，水浴加热器等每4～10生一套；烘箱，高温炉等每10～15生一套；

4、各种化学试剂、试纸若干；

5、滤纸，去污粉，橡胶管，剪刀，常用电工、五金工具，各式毛刷等适量配置；

七、报告与考核

采取平时成绩+理论考试+操作实验的考试方式，对学生进行化学基础成绩全面测试。

实验报告包括：

①实验目的；②实验原理方法；③主要仪器与试剂；④实验数据和结果；⑤问题讨论等。

实验考核方式：

根据①实验操作情况；②

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