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第一部分
说
明
分析化学是化学专业学生的主要基础课程之一,它的理论和方法是从事化学教育、化学、生物、地质、环境等学科工作的基础,是从事科学研究的科学。分析化学课在教给学生基本的分析化学原理和方法的同时,还要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严谨的科学作风和能力。通过本门课程及分析化学实验课程的学习,要求学生掌握常见无机离子的定性分析以及滴定分析、重量分析、吸光光度分析的基本原理、基本研究方法和基本操作技能。
第二部分
分析化学的基本内容
本课程共计72学时,学时分配如下:
第一章
绪论
1学时
第二章
常见离子的定性分析
8学时
第三章
定量分析概论
2学时
第四章
误差理论与数据处理
6学时
第五章
酸碱滴定法
16学时
第六章
络合滴定法
12学时
第七章
氧化还原滴定法
6学时
第八章
重量分析和沉淀滴定法
7学时
第九章
吸光光度法
6学时
第十章
分析化学中常用的分离和富集方法
6学时
第十一章
试样分解和分析试液的制备
2学时
第一章
绪
论
[教学目标]
了解分析化学的任务、分析方法的分类、分析化学的发展趋势。
[教学重难点]
分析化学的任务;分析方法的分类。
[教学时数]
1学时
[教学内容]
1、分析化学的作用和任务;
2、分析方法的分类;
3、分析化学的发展趋势;
4、对分析化学课程的学习要求和学习方法。
[考核目标]
分析化学的任务;分析方法的分类。
第二章
常见离子的定性分析
[教学目标]
了解定性分析过程和定性分析中的基本概念:检出限量、最低浓度、空白试验、对照试验、分别分析、系统分析。熟悉常见阳离子的H2S系统分组方案和常见阳离子的鉴定方法,以及H2S的代用品硫代乙酰胺的性质。了解常见阴离子的初步试验及其鉴定方法。
[教学重难点]
定性分析概述,常见阳离子的分组及鉴定,常见阴离子初步试验及鉴定。
[教学时数]
8学时
[教学内容]
1、定性分析中的基本概念;
2、常见阳离子与常用试剂的反应;
3、常见阳离子的H2S系统分组方案和常见阳离子的鉴定方法;
4、常见阴离子的初步试验及其鉴定方法;
5、定性分析的全过程。
[考核目标]
1、定性分析中的基本概念;
2、常见阳离子的H2S系统分组方案;
3、常见阴离子的初步试验。
第三章
定量分析概论
[教学目标]
了解定量分析过程。了解滴定分析的特点和主要滴定方法、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式,熟悉标准溶液和基准物质。掌握滴定分析的计算方法。
[教学重难点]
滴定分析中的基本概念和基本计算方法
[教学时数]
2学时
[教学内容]
1、定量分析的基本过程;
2、滴定分析的特点和主要滴定方法;
3、滴定分析对化学反应的要求和滴定方式;
4、标准溶液和基准物质;
5、滴定分析中的有关计算方法。
[考核目标]
滴定分析中的基本概念和基本计算方法
第四章
误差理论与数据处理
[教学目标]
理解分析化学中的误差概念:真值、平均值、中位数、准确度和精密度、误差和偏差、系统误差和随机误差的概念。熟悉测量精密度的表示方法:极差、平均偏差、标准偏差、平均值的标准偏差。了解随机误差的分布规律。了解t分布曲线,掌握平均值的置信区间(t分布表),熟悉显著性检验:t检验法、F检验法。熟悉异常值的取舍方法:4
d法、格鲁布斯法、Q检验法。了解误差的传递规律,熟悉系统误差的发现和消除(对照试验、空白试验、加标回收率试验等方法)及减小随机误差的方法。掌握有效数字、数字修约和计算规则。
[教学重难点]
分析化学中的误差概念,少量数据的统计处理,有效数字及其运算规则。
[教学时数]
6学时
[教学内容]
1、分析化学中的误差概念及其表示方法;
2、少量数据的统计处理;
3、误差的传递;
4、回归分析法;
5、提高分析结果准确度的方法;
6、有效数字及其运算规则。
[考核目标]
分析化学中的误差概念,少量数据的统计处理,有效数字及其运算规则。
第五章
酸碱滴定法
[教学目标]
1、酸碱平衡:了解活度与活度系数、德拜—休克尔公式、活度常数和浓度常数;熟悉酸碱质子理论,共轭酸碱及其离解常数。了解拉平效应和区分效应。熟悉水溶液中酸碱各种组分的分布、分布系数及分布图,物料平衡和电荷平衡。掌握求质子条件和各类酸碱溶液pH值的计算方法,以及缓冲溶液pH值的计算。了解缓冲容量及有效缓冲范围和缓冲溶液的选择方法。
2、酸碱滴定:了解酸碱指示剂的作用原理、变色范围、变色点及影响变色范围的因素、常用的酸碱指示剂和混合指示剂;熟悉一元强酸(碱)和弱酸(碱)的滴定曲线、滴定突跃及影响突跃大小的因素、指示剂的选择原则、弱酸(碱)可被准确滴定的判定条件,多元酸(碱)、混合酸(碱)分步或分别滴定的判定条件。了解CO2对酸碱滴定的影响。会用代数法计算强酸(碱)、弱酸(碱)、多元酸(碱)及混合酸(碱)的终点误差。学习酸碱滴定法应用示例:直接滴定法—混合碱分析(双指示剂法和BaCl2法);间接滴定法—铵盐中氮的测定(蒸馏法和甲醛法)。
[教学重难点]
酸碱质子理论,质子条件,各类酸碱溶液pH值的计算方法,缓冲溶液pH值的计算;滴定曲线、滴定突跃及影响突跃大小的因素,指示剂的选择原则,弱酸(碱)可被准确滴定的判定条件,多元酸(碱)、混合酸(碱)分步或分别滴定的判定条件,终点误差计算。
[教学时数]
16学时
[教学内容]
1、活度及活度系数;
2、酸碱质子理论;
3、分布系数的计算;
4、质子条件与pH值的计算;
5、酸碱缓冲溶液;
6、酸碱指示剂;
7、酸碱滴定的基本原理;
8、终点误差;
9、酸碱滴定法的应用。
[考核目标]
质子条件,各类酸碱溶液pH值的计算方法,缓冲溶液pH值的计算;指示剂的选择原则,弱酸(碱)可被准确滴定的判定条件,多元酸(碱)、混合酸(碱)分步或分别滴定的判定条件,终点误差计算。
第六章
络合滴定法
[教学目标]
1、络合平衡:了解分析化学中的络合物;氨羧络合剂;EDTA及其螯合物的分析特性。熟悉络合物的稳定常数和水溶液中各级络合物的分布。掌握主反应和副反应,副反应系数和条件稳定常数的计算方法。
2、络合滴定:熟悉络合滴定曲线、化学计量点和滴定突跃。了解金属离子指示剂的作用原理、指示剂的选择、常用金属离子指示剂。掌握终点误差的计算公式、准确滴定的判据、滴定的适宜pH范围、滴定的最佳pH值。会判定混合金属离子选择性滴定、分步滴定的可能性;有共存干扰离子时溶液酸度的控制;提高络合滴定选择性的方法。了解络合滴定方式的应用及结果计算。
[教学重难点]
副反应系数和条件稳定常数的计算方法,络合指示剂的选择,终点误差的计算,滴定的适宜pH范围计算,有共存干扰离子时溶液酸度的控制,提高络合滴定选择性的方法。
[教学时数]
12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、副反应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、络合滴定中的酸度控制;
7、提高络合滴定选择性的途径;
8、络合滴定方式及其应用。
[考核目标]
副反应系数和条件稳定常数的计算方法,终点误差的计算,有共存干扰离子时溶液酸度的控制,提高络合滴定选择性的途径。
第七章
氧化还原滴定法
[教学目标]
1、氧化还原平衡:熟悉能斯特方程式、条件电位及其影响因素、氧化还原反应平衡常数及氧化还原反应定量完成的判据。了解氧化还原反应历程和反应速度及其影响因素、催化反应与诱导反应。
2、氧化还原滴定:了解氧化还原滴定曲线、化学计量点和滴定突跃。了解氧化还原滴定所用指示剂的类型、变色原理;氧化还原滴定前的预处理,预处理常用的氧化剂和还原剂。掌握氧化还原滴定结果的计算方法。熟悉常用的氧化还原滴定方法(KMnO4法、K2Cr2O7法、碘量法等)及其应用。
[教学重难点]氧化还原滴定曲线、化学计量点和滴定突跃的计算,氧化还原滴定结果的计算,常用氧化还原滴定方法的应用。
[教学时数]
6学时
[教学内容]
1、氧化还原平衡;
2、氧化还原滴定原理;
3、氧化还原滴定的预处理;
4、氧化还原滴定法的应用。
[考核目标]
条件电位的计算,化学计量点和滴定突跃的计算,常用氧化还原滴定方法的应用。
第八章
重量分析和沉淀滴定法
[教学目标]
1、了解重量分析法的分类和特点、沉淀重量分析法的步骤、重量分析对沉淀形式和称量形式的要求。掌握用换算因数计算重量分析结果的方法。了解沉淀的溶解度和固有溶解度、溶度积和活度积、熟悉影响沉淀溶解度的因素。了解沉淀的形成和沉淀类型:晶核的形成、晶形沉淀和无定形沉淀、Von
Weiman公式。了解影响沉淀纯度的主要因素:共沉淀、后沉淀;减少共沉淀的方法。熟悉沉淀条件的选择:晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件、均匀沉淀法。了解有机沉淀剂的特点、分类和应用示例。
2、熟悉几种重要的银量法的原理、特点和应用:Mohr法、Volhard法、Fajans法。
[教学重难点]
沉淀平衡,换算因数计算,晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件,银量法。
[教学时数]
7学时
[教学内容]
1、重量分析法概述;
2、沉淀的溶解度及其影响因素;
3、沉淀的类型及沉淀的形成过程;
4、影响沉淀纯度的主要因素;
5、沉淀条件的选择;
6、有机沉淀剂;
7、重量分析中的换算因数;
8、沉淀滴定法。
[考核目标]
沉淀的溶解度及其影响因素,均相成核和异相成核,共沉淀和后沉淀,换算因数计算,晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件,银量法。
第九章
吸光光度法
[教学目标]
了解光的基本性质、吸收光谱的产生、比色法与分光光度法的特点。熟悉朗伯—比耳定律及其数学表达式的物理意义、吸光系数、摩尔吸光系数、桑德尔灵敏度。了解偏离朗伯—比耳定律的主要原因:仪器方面—单色光不纯、溶液自身方面——物理因素和化学因素。了解目视比色法、分光光度计的构造。了解吸光光度法对显色反应的要求、有机化合物的电子光谱、无机化合物的电子光谱。熟悉影响显色反应的因素:显色剂的用量、溶液的酸度、显色温度、显色时间、副反应、溶剂、共存离子的影响及其消除方法。了解无机显色剂、有机显色剂、多元络合物。掌握浓度测量误差与吸光度或透光率读数的关系,熟悉吸光度测量条件的选择。熟悉示差分光光度法,了解双波长分光光度法及吸光光度法在测定络合物的组成和弱酸离解常数方面的应用。
[教学重难点]
朗伯—比耳定律,分光光度法应用。
[教学时数]
6学时
[教学内容]
1、吸光光度法概述;
2、光度分析的设计;
3、光度分析法的误差;
4、光度分析法的应用。
[考核目标]
朗伯—比耳定律,分光光度法应用。
第十章
分析化学中常用的分离和富集方法
[教学目标]
1、了解分离的意义、回收率、常用的分离和富集方法。
2、了解常量组分的沉淀分离、共沉淀分离和富集痕量组分。熟悉液—液萃取分离法:溶剂萃取的本质、分配系数和分配比、萃取百分率等。了解离子交换分离法:离子交换剂的种类和性质、离子交换树脂的亲和力。熟悉液相色谱分离法:柱色谱、纸色谱、薄层色谱法和反相分配色谱分离法等。
[教学重难点]
液—液萃取分离法,
液相色谱分离法。
[教学时数]
6学时
[教学内容]
1、沉淀分离法;
2、液—液萃取分离法;
3、离子交换分离法;
4、液相色谱分离法;
5、其他分离法
[考核目标]
液—液萃取分离法,
液相色谱分离法。
第十一章
试样分解和分析试液的制备
[教学目标]
了解分析试样的采集、制备;无机试样的分解方法:溶解法、熔融法、烧结法。有机试样的分解:干式灰化法、湿式消化法。
[教学重难点]
试样的制备和分解
[教学时数]
2学时
[教学内容]
1、分析试样的采集、制备;
2、无机试样的分解方法;
3、有机试样的分解方法。
[考核目标]
分析试样的采集、制备,溶解法、熔融法、烧结法。
第三部分
附
录
[采用教材]
武汉大学主编,分析化学(第四版).
高等教育出版社.
2001.
[参考书目]
[1]
华中师大等编,分析化学(第三版).
高等教育出版社.
1999.
[2]
张志琪主编,化学分析.
陕西师范大学出版社.1992.
[3]
武汉大学化学系分析化学教研室编,分析化学例题与习题.
高等教育出版社.
1999.
[4]
周光明主编,分析化学习题精解.
科学出版社.
2001. |