spContent=分析化学是化学及相关专业的专业基础课程,是确定物质的化学组成,测量各组成的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。通过本课程的教学,学生对分析化学这一领域有较全面的了解,培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度及分析、判断、解决问题的能力,使学生具有科技工作者应具备的素质。
分析化学是化学及相关专业的专业基础课程,是确定物质的化学组成,测量各组成的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。通过本课程的教学,学生对分析化学这一领域有较全面的了解,培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度及分析、判断、解决问题的能力,使学生具有科技工作者应具备的素质。
—— 课程团队
课程概述
分析化学是化学、应用化学、化学工程、食品科学、生物工程、环境工程、轻化工程以及无机材料等专业的专业基础课程,分析化学是确定物质的化学组成,测量各组成的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。通过本课程的教学,学生对化学分析这一领域有较全面的了解,能掌握四大平衡理论在化学分析中的指导作用及应用方法。其内容涵盖酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等四大容量分析法、重量分析法及分光光度法。培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度及分析、判断、解决问题的能力,使学生具有科技工作者应具备的素质。
通过本课程的学习,您将获得:
1、学习和掌握分析化学的基本原理、基本知识、基本操作技能和测定方法;
2、准确树立“量”的概念,正确进行有关的计算;
3、培养严肃认真、实事求是的科学态度,初步具有根据实际样品的特性分析问题和解决问题的能力,为将来的工作打下良好的基础。
授课目标
《分析化学》课程是化学及相关专业的一门专业基础课、必修课,与相关专业课程联系紧密。开设此课程的目标在于使学生在学习无机化学的基础上,学习和掌握分析化学的基本原理、基本知识、基本操作技能和测定方法,准确树立“量”的概念,正确进行有关的计算,培养严肃认真、实事求是的科学态度,初步具有根据实际样品的特性分析问题和解决问题的能力,为将来的工作打下良好的基础。
课程目标1:掌握分析化学的任务、作用、分类和发展趋势;误差的来源与分类及减免方法,掌握分析结果的数据处理以及有效数字及其运算规则,并将其运用到食品分析中的数据处理。(1、2章节)
课程目标2:掌握滴定分析法的分类、滴定反应的条件、标准溶液配制以及浓度表示法,掌握滴定分析中的计算方法;掌握四大滴定分析(酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法)的基本原理、指示剂的选择、滴定曲线及应用;掌握重量分析法的基本原理、测定方法。运用四大滴定分析方法解决食品分析中样品的实际测量。(3、4、5、6、7章节)
课程目标3:掌握可见分光光度法的基本原理及分光光度计的基本结构,掌握分光光度法的测定方法和实际应用;运用该仪器分析方法测量食品安全监测中的样品分析。(8章节)
成绩 要求
平时成绩(40%)+期末考试(60%)
平时成绩占总成绩的40%,根据慕课平台上的视频观看、知识点测试、章节在线测试、问题讨论、访问量;线下问题讨论等情况评定。其中:
(1)知识点视频观看: 40%
(2)知识点测试: 15%
(3)慕课平台访问次数:5%
(4)问题讨论:10%
(5)章节考试:30%
将这五类成绩经过慕课平台后台归总后统计总成绩,并折合为40%。
期末考试占总成绩的60%,主要采用期末书面考试的方式评定。期末考试可采用闭卷考试。
课程大纲
绪论
课时目标:了解分析化学的任务与作用;了解分析化学的发展趋势
1.1 分析化学的任务和作用
1.2 分析化学的分类
1.3 分析化学的进展
共计2学时
误差及分析数据的统计处理
课时目标:掌握误差的定义及表示方式;掌握误差的来源与分类,随机误差的分布服从正态分布;对分析结果进行评价,判断其准确性,有效减小误差
2.1 误差的来源与分类
;2.2 随机误差的分布及规律
2.3 分析结果的数据处理
2.4 有效数字及运算规则
共计4学时
滴定分析概论
课时目标:掌握滴定分析的基本理论与计算
3.1 滴定分析概述
3.2 滴定分析法的分类及滴定反应条件
3.3 标准溶液及浓度表示法
3.4 滴定分析结果的计算
共计2学时
酸碱滴定法
课时目标:掌握酸碱滴定过程中的pH值的计算;掌握一元酸碱及多元酸碱滴定曲线的规律以及终点的指示方法;学会酸碱滴定的应用
4.1 酸碱的理论基础
4.2 不同pH溶液存在形式的分布情况------分布曲线
4.3 酸碱溶液pH的计算
4.4 酸碱滴定终点的指示方法
4.5 一元酸碱的滴定
4.6 多元酸、混合酸、多元酸碱的滴定
4.7 酸碱滴定法的应用实例
4.8 酸碱标准溶液的配制与标定
4.9 酸碱滴定法结果计算示例
共计8学时
配位滴定法
课时目标:掌握EDTA的性质及EDTA与金属离子的配合物的稳定性;副反应对配位反应稳定性的影响;掌握配位滴定过程中金属离子浓度改变的规律,并且会计算;采用控制酸度法、掩蔽法等方法进行分别滴定。
5.1 配位滴定反应必须具备的条件;
5.2 EDTA与金属离子形成的配合物的性质与特点
5.3 各种可能的副反应及副反应系数,配位平衡中的条件稳定常数及相关计算
5.4 滴定曲线的形状及影响因素,计量点pM的计算,
5.5 单一金属离子的准确滴定条件的判别式,滴定的适宜酸度范围
5.6 金属指示剂的作用原理及金属指示剂应具备的条件;金属指示剂的封闭现象、僵化现象,金属指示剂的选择原则
5.7 共存离子存在时准确滴定M离子的判别式;提高配位滴定选择性的方法;
5.8 配位滴定的方式及直接滴定法必须符合的条件
5.9 混合离子的分别滴定
共计8学时
氧化还原滴定法
课时目标:掌握氧化还原平衡的基本理论,能斯特方程;掌握滴定曲线的规律及滴定过程中电极电位的变化;掌握氧化还原滴定法的应用;学会氧化还原滴定的计算,学会氧化还原反应方程式的配平;掌握高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法。
6.1 标准电极电位、条件电极电位;氧化还原反应进行方向;
6.2 反应速度的影响因素,条件平衡常数的计算,氧化还原滴定的判别式
6.3 滴定过程中电极电位的变化规律、滴定突跃及化学计量点电位的计算
6.4 氧化还原指示剂的变色原理、选择原则
6.5 高锰酸钾法的特点及应用、标准溶液的配制及标定
6.6 重铬酸钾法的特点及应用
6.7 碘量法的特点及应用、
6.8 硫代硫酸钠标准溶液的配制及标定
共计6学时
重量分析法及沉淀滴定法
课时目标:了解、掌握重量分析法对沉淀形式、称量形式的要求;了解沉淀形成机理和过程;掌握影响沉淀溶解度的因素;掌握晶型沉淀和非晶型沉淀的生成条件的控制;掌握三种沉淀滴定法的原理
7.1 溶度积、影响沉淀溶解度的因素;
7.2 沉淀形成的条件
7.3 摩尔法的原理和滴定条件
7.4 佛尔哈德法的原理和滴定条件
7.5 法扬斯法的原理和滴定条件
共计4学时
吸光光度法
课时目标:掌握光的吸收基本定律;掌握光度计的组成以及显色反应的定义及条件的选择;掌握吸光光度法的应用以及测量条件的选择
8.1 吸光光度法的原理
8.2 郎伯比尔定律
8.3 分光光度计及其基本部件
8.4 光吸收定律的基本内容、透光率、吸光度和摩尔吸光系数的意义及其计算
8.5 显色反应的影响因素及消除干扰的方法:参比溶液的作用及分类,光度法测定时最佳条件的选择
8.6 普通光度法、双波长法
共计6学时
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预备知识
参考资料
1.推荐教材:
[1] 华东理工大学分析化学教研组、四川大学工科化学基础课程教学基地.分析化学(第六版)[M]. 高等教育出版社, 2009年7月
2.主要参考书:
[1] 华东理工大学分析化学教研组、四川大学工科化学基础课程教学基地.分析化学(第六版)[M]. 高等教育出版社, 2009年7月
[2] 武汉大学. 分析化学(上册,第5版)[M]. 高等教育出版社, 2006年7月1日
[3] 彭崇慧, 冯建章, 张锡瑜等.《定量化学分析简明教程》(第二版)[M].北京大学出版社,1997年6月
3. 学习资源
[1]《分析化学》慕课教学平台
[2]《分析化学》网络教学平台