分析化学大纲.docx

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分析化学大纲

《分析化学BⅠ》课程教学大纲

课程代码：

5064211

课程性质：

学科通选课开课单位：

化学化工学院

总学时：

32学分：

2.5

适用专业：

生命科学学院各本科专业开课学期：

2

一、课程性质、目的和要求

本课程是研究化学分析中的基本原理和培养基本操作技能的一门学科，是动物科技学院、农学院和生命科学学院各普通本科专业的一门重要基础课，更是一门以实践为主的工具课程。

其理论和技术对专业课的学习及科研工作都十分重要。

教学目的：

１.掌握常量组分定量分析的基本知识、基本理论和基本分析方法。

２.掌握分析测定中误差的来源，误差的表征，以及实验数据的统计处理方法与表达。

３.掌握吸光光度法和电势分析法的基本原理和应用。

４.初步了解分析化学在动物科学、农业科学以及生物学等领域中的应用。

５.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以及严谨的科学作风。

６.学习并掌握分析化学实验的基本知识，基本操作技术和典型的分析测定方法，培养学生严谨的科学作风和独立分析解决实际问题的能力。

基本要求；

本课程教学过程中，不仅要讲清分析化学的基本概念和基本原理，而且要让学生懂得建立这些概念和理论的处理方法和思维方式，加强素质教育，注重能力培养，提倡创新精神。

本课程的特点是理论的系统性和方法的实用性的有机结合；理论课和实验课紧密配合，相辅相承；在阐明经典分析化学理论和方法的同时，注意向学生介绍分析化学的新进展，以拓宽学生思路，提高学生的学习兴趣。

二、本课程与其他课程的联系与分工

通过本课程的学习和实验基本技能的训练，引导学生深入理解所学知识，培养学生严格、认真和实事求是的科学态度，提高学生分析问题、解决问题的能力，为后续课程的学习奠定良好的基础。

三、教学内容与基本要求

第一章绪论（1学时）

教学目的与要求

1.了解分析化学的发展、现状和展望，理解分析化学的定义、任务和作用，掌握分析化学的分类。

2.本章重点分析化学任务、作用及分类。

3.本章教学方法讲授为主与案例式相结合

教学内容

一、分析化学的定义、任务和作用（略讲）

二、分析化学的发展、现状和展望（自学）

三、分析化学的分类；定量分析的程序（重点讲解）

第二章定量分析的误差和数据处理（4学时）

教学目的与要求

1.了解误差误差的来源及分类，理解准确度与精密度的表示方法及关系，掌握分析结果的数据处理，系统误差的检验方法、有效数字及运算规则。

2.本章重点误差及分析结果的处理，难点有效数字。

3.本章教学方法以讲授为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节准确度和精密度（重点讲解）

一、准确度及其表示——误差

二、精密度及其表示——偏差

三、准确度与精密度的关系

第二节误差的来源和分类（略讲）

一、系统误差

二、随机误差

第三节随机误差分布规律和有限数据的统计处理（重点讲解）

一、随机误差的分布规律

二、有限数据的统计处理

三、可疑值的取舍

第四节系统误差的检验（重点讲解）

一、t值检验法

二、两组数据平均值的比较

第五节提高测定准确度的措施（略讲）

一、减少测量误差

二、减少随机误差

三、减少系统误差

第六节有效数字及运算规则（重点讲解）

一、有效数字

二、有效数字的运算和修约规则

第三章滴定分析法概述（2学时）

教学目的与要求

1.了解滴定分析法中滴定、化学计量点、滴定终点、滴定误差等术语及滴定分析法分类掌握标准溶液的配置、浓度的表示方法和滴定分析结果的计算。

2.本章重点基本概念、滴定分析对化学反应的要求，难点标准溶液浓度表示及分析结果的计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、案例式为辅。

教学内容

第一节滴定分析法对滴定反应的要求和滴定方式（略讲）

一、滴定分析法对反应的要求

二、滴定方式

第二节滴定分析的标准溶液（略讲）

一、标准溶液的浓度

二、标准溶液的配置和标定

第三节滴定分析法的计算（重点讲解）

一、有关标准溶液的配置与标定的计算

二、分析结果的计算

第四章酸碱滴定法（7学时）

教学目的与要求

1.了解酸碱平衡的理论基础，理解指示剂的变色原理，掌握酸碱溶液pH计算，一元酸碱滴定过程中H+变化规律及指示剂的选择，多元弱酸碱能否分布滴定，能滴定到第几步，酸碱滴定结果计算。

2.本章重点难点是酸碱指示剂，一元酸碱滴定，酸碱结果计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节酸碱平衡定量处理方法（重点讲解）

一、酸度对水溶液中弱酸碱型体分布的影响

二、质子条件及弱酸碱水溶液酸度的计算

第二节酸碱指示剂（重点讲解）

一、酸碱指示剂的作用原理

二、酸碱指示剂的变色范围

三、混合酸碱指示剂

第三节酸碱滴定法原理（重点讲解）

一、强酸强碱的滴定

二、一元弱酸碱的滴定

三、酸碱滴定法中的返滴定和强酸弱碱混合溶液滴定简介

四、多元弱酸碱的滴定

第四节酸碱滴定法的应用（略讲）

一、酸碱标准溶液的配制和标定

二、酸碱滴定法应用实例

第五章沉淀滴定法（1学时）

教学目的与要求

1.了解沉淀滴定法原理，掌握三种确定终点的方法。

2.本章重点难点是三种确定终点方法。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节银量法的滴定曲线（略讲）

第二节莫尔法（重点讲解）

第三节佛尔哈德法（重点讲解）

一、直接滴定法测定Ag+

二、返滴定法测定卤素离子

第四节法扬司法（重点讲解）

第五节沉淀滴定法的应用（自学）

一、标准溶液的配制与标定

二、银量法测定示例

第六章配位滴定法（5学时）

教学目的与要求

1.了解EDTA与金属离子络合物及稳定性，滴定曲线的变化规律，理解副反应对EDTA配合物稳定性的影响，条件稳定常数的计算，掌握金属指示剂的选择，提高络合滴定的选择性。

2.本章重点酸度对EDTA与金属络合物稳定性的影响，混合离子的分别滴定，难点定量计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节概述（自学）

第二节EDTA的分析特性（略讲）

一、EDTA的一般物理化学性质

二、EDTA与金属离子形成配合物的特点

第三节副反应对EDTA配合物稳定性的影响（重点讲解）

一、EDTA配合物的稳定性

二、配位反应的副反应及副反应系数

三、条件稳定常数

第四节配位滴定法基本原理（重点讲解）

一、配位滴定曲线

二、影响配位滴定突跃范围大小的因素

三、配位滴定的条件

四、单一离子滴定的适宜酸度范围

第五节金属指示剂（重点讲解）

一、金属指示剂的性质和作用原理

二、金属指示剂必须具备的条件

三、指示剂的封闭、僵化及变质现象

四、常用指示剂

五、金属指示剂的变色点和选择

第六节混合离子滴定简介（重点讲解）

第七节配位滴定法的应用（自学）

第七章氧化还原滴定法（3学时）

教学目的与要求

1.了解氧化还原的平衡，理解引入条件电极电位和氧化还原反应的条件对条件平衡常数的意义，影响氧化还原速度的因素和滴定曲线的变化规律，掌握高锰酸钾法、碘量法，氧化还原滴定结果的计算。

2.本章重点难点高锰酸钾法、碘量法，氧化还原滴定结果的计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅。

教学内容

第一节氧化还原基本知识（略讲）

一、氧化还原反应进行的程度及条件平衡常数K’

二、条件电极电势

三、副反应对φΘ'及氧化还原方向的影响

四、氧化还原反应的速率

第二节氧化还原滴定基本原理（重点讲解）

一、氧化还原滴定曲线

二、氧化还原滴定中的指示剂

三、氧化还原滴定的计算

第三节重要的氧化还原滴定法及应用（重点讲解）

一、高锰酸钾法

二、重铬酸钾法

三、碘量法

第八章吸光光度法（2学时）

教学目的与要求

1.了解光的本质与颜色、光吸收曲线、显色反应和显色剂的选择，掌握光吸收定律，掌握吸光光度法用于微量组分测定的原理和方法，掌握吸收光谱曲线和标准工作曲线的绘制、最大吸收波长的选择。

2.本章重点是光吸收定律，光的本质与颜色，吸光光度法的应用；难点是吸光光度法的基本原理。

3.本章教学方法以讲授式为主，互动式和讨论式为辅的教学方法。

教学内容

第一节吸光光度分析法的基本原理（重点讲解）

一、溶液的颜色和对光的选择性吸收

二、光吸收定律

第二节吸光光度分析方法及仪器（重点讲解）

一、目视比色法

二、光电比色法

三、分光光度法

四、仪器

第三节显色反应与显色条件的选择（略讲）

一、显色反应显色剂

二、显色反应条件的选择

三、测定中的干扰及消除方法

四、光度分析误差及测量条件的选择（略讲）

一、光度分析误差

二、测量条件的选择

五、吸光光度分析的应用（自学）

一、示差分光光度法

二、多组分分析

三、双波长分光光度法

四、弱酸和弱碱离解常数的测定

五、配合物的组成测定

六、应用实例

第九章电势分析法（1学时）

教学目的与要求

1.了解直接电势法，掌握电势分析法基本原理

2.本章重点难点电势分析法原理

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节电势分析分析法基本原理（重点讲解）

一、指示电极

二、参比电极

三、复合电极

第二节直接电势法（重点讲解）

一、pH玻璃膜电极及其膜电势

二、溶液pH的电势测定法

三、其他离子选择性电极

四、直接电势法的误差

第三节电势滴定法（自学）

一、基本原理

二、终点的确定

三、电势滴定法的应用

第四节线性滴定法简介（自学）

一、线性滴定原理

二、线性滴定法的应用

四、课程考核及成绩评定

1.考核方式：

考试

2.成绩构成比例：

平时（20%，可分为考勤和平时讨论成绩）、阶段测验（10%）、期中考试（10%）、阶段测验（10%）、期末考试（50%）

五、推荐教材和参考书

1.《定量分析简明教程》赵士铎主编，中国农业大学出版社，2008第二版

2.《定量分析简明教程》，第二版，彭崇慧主编，北京大学出版社，1997年

3.《定量分析》第三版，朱寿珩主编，北京农业大学出版社，1994年

4.《分析化学》第一版，武汉大学等编，人民教育出版社，1978年

《分析化学BⅡ》课程教学大纲

课程代码：

5064212

课程性质：

学科通选课开课单位：

化学化工学院

总学时：

32学分：

2

适用专业：

农学院、动物科技学院各本科专业开课学期：

2

一、课程性质、目的和要求

本课程是研究化学分析中的基本原理和培养基本操作技能的一门学科，是动物科技学院、农学院和生命科学学院各普通本科专业的一门重要基础课，更是一门以实践为主的工具课程。

其理论和技术对专业课的学习及科研工作都十分重要。

教学目的：

１.掌握常量组分定量分析的基本知识、基本理论和基本分析方法。

２.掌握分析测定中误差的来源，误差的表征，以及实验数据的统计处理方法与表达。

３.掌握吸光光度法和电势分析法的基本原理和应用。

４.初步了解分析化学在动物科学、农业科学以及生物学等领域中的应用。

５.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以及严谨的科学作风。

６.学习并掌握分析化学实验的基本知识，基本操作技术和典型的分析测定方法，培养学生严谨的科学作风和独立分析解决实际问题的能力。

基本要求；

本课程教学过程中，不仅要讲清分析化学的基本概念和基本原理，而且要让学生懂得建立这些概念和理论的处理方法和思维方式，加强素质教育，注重能力培养，提倡创新精神。

本课程的特点是理论的系统性和方法的实用性的有机结合；理论课和实验课紧密配合，相辅相承；在阐明经典分析化学理论和方法的同时，注意向学生介绍分析化学的新进展，以拓宽学生思路，提高学生的学习兴趣。

二、本课程与其他课程的联系与分工

通过本课程的学习和实验基本技能的训练，引导学生深入理解所学知识，培养学生严格、认真和实事求是的科学态度，提高学生分析问题、解决问题的能力，为后续课程的学习奠定良好的基础。

三、教学内容与基本要求

第一章绪论（1学时）

教学目的与要求

1.了解分析化学的发展、现状和展望，理解分析化学的定义、任务和作用，掌握分析化学的分类。

2.本章重点分析化学任务、作用及分类。

3.本章教学方法讲授为主与案例式相结合

教学内容

一、分析化学的定义、任务和作用（略讲）

二、分析化学的发展、现状和展望（自学）

三、分析化学的分类；定量分析的程序（重点讲解）

第二章定量分析的误差和数据处理（5学时）

教学目的与要求

1.了解误差误差的来源及分类，理解准确度与精密度的表示方法及关系，掌握分析结果的数据处理，系统误差的检验方法、有效数字及运算规则。

2.本章重点误差及分析结果的处理，难点有效数字。

3.本章教学方法以讲授为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节准确度和精密度（重点讲解）

一、准确度及其表示——误差

二、精密度及其表示——偏差

三、准确度与精密度的关系

第二节误差的来源和分类（略讲）

一、系统误差

二、随机误差

第三节随机误差分布规律和有限数据的统计处理（重点讲解）

一、随机误差的分布规律

二、有限数据的统计处理

三、可疑值的取舍

第四节系统误差的检验（重点讲解）

三、t值检验法

四、两组数据平均值的比较

第五节提高测定准确度的措施（略讲）

四、减少测量误差

五、减少随机误差

六、减少系统误差

第六节有效数字及运算规则（重点讲解）

三、有效数字

四、有效数字的运算和修约规则

第三章滴定分析法概述（2学时）

教学目的与要求

1.了解滴定分析法中滴定、化学计量点、滴定终点、滴定误差等术语及滴定分析法分类掌握标准溶液的配置、浓度的表示方法和滴定分析结果的计算。

2.本章重点基本概念、滴定分析对化学反应的要求，难点标准溶液浓度表示及分析结果的计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、案例式为辅。

教学内容

第一节滴定分析法对滴定反应的要求和滴定方式（略讲）

一、滴定分析法对反应的要求

二、滴定方式

第二节滴定分析的标准溶液（略讲）

一、标准溶液的浓度

二、标准溶液的配置和标定

第三节滴定分析法的计算（重点讲解）

一、有关标准溶液的配置与标定的计算

二、分析结果的计算

第四章酸碱滴定法（8学时）

教学目的与要求

1.了解酸碱平衡的理论基础，理解指示剂的变色原理，掌握酸碱溶液pH计算，一元酸碱滴定过程中H+变化规律及指示剂的选择，多元弱酸碱能否分布滴定，能滴定到第几步，酸碱滴定结果计算。

2.本章重点难点是酸碱指示剂，一元酸碱滴定，酸碱结果计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节酸碱平衡定量处理方法（重点讲解）

一、酸度对水溶液中弱酸碱型体分布的影响

二、质子条件及弱酸碱水溶液酸度的计算

第二节酸碱指示剂（重点讲解）

一、酸碱指示剂的作用原理

二、酸碱指示剂的变色范围

三、混合酸碱指示剂

第三节酸碱滴定法原理（重点讲解）

五、强酸强碱的滴定

六、一元弱酸碱的滴定

七、酸碱滴定法中的返滴定和强酸弱碱混合溶液滴定简介

八、多元弱酸碱的滴定

第四节酸碱滴定法的应用（略讲）

三、酸碱标准溶液的配制和标定

四、酸碱滴定法应用实例

第五章沉淀滴定法（2学时）

教学目的与要求

1.了解沉淀滴定法原理，掌握三种确定终点的方法。

2.本章重点难点是三种确定终点方法。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节银量法的滴定曲线（略讲）

第二节莫尔法（重点讲解）

第三节佛尔哈德法（重点讲解）

一、直接滴定法测定Ag+

二、返滴定法测定卤素离子

第四节法扬司法（重点讲解）

第五节沉淀滴定法的应用（自学）

三、标准溶液的配制与标定

四、银量法测定示例

第六章配位滴定法（6学时）

教学目的与要求

1.了解EDTA与金属离子络合物及稳定性，滴定曲线的变化规律，理解副反应对EDTA配合物稳定性的影响，条件稳定常数的计算，掌握金属指示剂的选择，提高络合滴定的选择性。

2.本章重点酸度对EDTA与金属络合物稳定性的影响，混合离子的分别滴定，难点定量计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节概述（自学）

第二节EDTA的分析特性（略讲）

三、EDTA的一般物理化学性质

四、EDTA与金属离子形成配合物的特点

第三节副反应对EDTA配合物稳定性的影响（重点讲解）

四、EDTA配合物的稳定性

五、配位反应的副反应及副反应系数

六、条件稳定常数

第四节配位滴定法基本原理（重点讲解）

五、配位滴定曲线

六、影响配位滴定突跃范围大小的因素

七、配位滴定的条件

八、单一离子滴定的适宜酸度范围

第五节金属指示剂（重点讲解）

六、金属指示剂的性质和作用原理

七、金属指示剂必须具备的条件

八、指示剂的封闭、僵化及变质现象

九、常用指示剂

一十、金属指示剂的变色点和选择

第六节混合离子滴定简介（重点讲解）

第七节配位滴定法的应用（自学）

第七章氧化还原滴定法（5学时）

教学目的与要求

1.了解氧化还原的平衡，理解引入条件电极电位和氧化还原反应的条件对条件平衡常数的意义，影响氧化还原速度的因素和滴定曲线的变化规律，掌握高锰酸钾法、碘量法，氧化还原滴定结果的计算。

2.本章重点难点高锰酸钾法、碘量法，氧化还原滴定结果的计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅。

教学内容

第一节氧化还原基本知识（略讲）

一、氧化还原反应进行的程度及条件平衡常数K’

二、条件电极电势

三、副反应对φΘ'及氧化还原方向的影响

四、氧化还原反应的速率

第二节氧化还原滴定基本原理（重点讲解）

一、氧化还原滴定曲线

二、氧化还原滴定中的指示剂

三、氧化还原滴定的计算

第三节重要的氧化还原滴定法及应用（重点讲解）

一、高锰酸钾法

二、重铬酸钾法

三、碘量法

第八章吸光光度法（2学时）

教学目的与要求

1.了解光度计的结构，掌握分光光度计的基本原理。

2.本章重点难点吸光光度法基本原理，定量计算。

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第一节吸光光度分析法的基本原理（重点讲解）

一、溶液的颜色和对光的选择性吸收

二、光吸收定律

第二节吸光光度分析方法及仪器（重点讲解）

一、目视比色法

二、光电比色法

三、分光光度法

四、仪器

第九章电势分析法（1学时）

教学目的与要求

1.了解直接电势法，掌握电势分析法基本原理

2.本章重点难点电势分析法原理

3.本章教学方法以讲授式为主，讨论式、互动式为辅

教学内容

第三节电势分析分析法基本原理（重点讲解）

四、指示电极

五、参比电极

六、复合电极

第四节直接电势法（重点讲解）

一、pH玻璃膜电极及其膜电势

二、溶液pH的电势测定法

三、其他离子选择性电极

四、直接电势法的误差

四、课程考核及成绩评定

1.考核方式：

考试

2.成绩构成比例：

平时（20%，可分为考勤和平时讨论成绩）、阶段测验（10%）、期中考试（10%）、阶段测验（10%）、期末考试（50%）

五、推荐教材和参考书

1.《定量分析简明教程》赵士铎主编，中国农业大学出版社，2008第二版

2.《定量分析简明教程》，第二版，彭崇慧主编，北京大学出版社，1997年

3.《定量分析》第三版，朱寿珩主编，北京农业大学出版社，1994年

4.《分析化学》第一版，武汉大学等编，人民教育出版社，1978年