天津科技大学海化综合实验指导书15年.docx
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天津科技大学海化综合实验指导书15年
天津科技大学
实验指导书
实验名称：
海洋化学综合实验
所属院系：
海洋与环境学院
教研室：
海洋科学
修订日期：
2015年9月20日
1、本实验教学目的
海洋化学综合实验是综合运用海洋科学专业之前开设的无机与分析化学、海水分析化学、海洋科学导论、化学海洋学等相关课程知识，学习、掌握和运用多角度多学科集成的手段研究海洋化学问题的重要实践性教学环节。
它与课堂讲授等教学环节构成一个有机的整体。
海洋化学综合实验属于具有高度综合性、理论验证性的实验，实验体现了应用研究的特点。
做好该实验对于学生理解海洋化学的研究方法、培养理念是极其重要的。
1.1通过实验从实践中进一步学习、掌握和运用学过的基本理论，加深对海洋化学概念、理论和研究方法的理解，巩固和深化所学知识。
1.2通过实验熟悉实验装置的结构和性能，掌握操作方法。
对学生进行实验方法、实验技能的基本训练，使学生进一步掌握实验基本技能（基本实验技术），培养独立组织和完成实验的能力。
通过实验要培养学生能分析和解决实际问题的能力。
1.3通过进行实验数据的测定、采集、归纳运算、实验报告的编写等一系列工作，提高学生的处理数据、分析结果、归纳总结和写作能力。
培养学生实事求是的科学态度和严肃认真的学习态度。
为将来从事科学研究和解决实际工作问题打好基础。
总之，海洋化学综合实验教学的目的着重于海洋化学及其相关学科知识的综合运用、着重于解决实际问题能力的培养。
这种能力的培养是课堂理论学习所无法代替的。
2、本实验教学要求
本实验作为一门课程单独开设，单独计算实验成绩。
根据预习、实验表现、实验结果和实验报告质量确定。
数据处理和实验报告相同者，按该门课程不及格处理。
海洋化学综合实验不同于一般的化学分析性实验，不但要求实验进行的分析测量准确；更注重数据处理、结果分析和研究讨论相关变量间的影响。
有的学生因为多人一组，不免有依赖心理。
为了切实达到实验教学的目标，要求每个学生必须做到以下几点：
2.1预习
2.1.1认真阅读海洋化学综合实验讲义和分析化学中有关具体操作方法的内容，复习相关课程教材有关内容。
清楚地掌握实验项目要求，实验所依据的原理，实验步骤及所需测量的参数。
熟悉实验所用测量仪表的使用方法，掌握其操作规程和安全注意事项。
实验预习报告应包括以下内容：
1）实验要点；2）大组分工；3）小组分工；4）实验具体操作的时序；5）预习问题；6）试验用的器皿设备及其他易耗品；7）注意事项等。
2.1.2熟悉各个实验（本次海洋化学实验共分四个实验）的目的、原理、所用仪器和试剂。
以实验大组为单位（每组6-7人），确定操作程序、所测项目、个人分工。
建议每组有一位同学负责总协调，为避免造成系统误差，一项操作只能由专任同学完成，不要替换。
2.1.3在预习的基础上，根据个人分工，每位学生写出自己在各个实验中的实验时序计划，其内容应包括实验子项名称（如配制标准溶液、测定标准曲线等等）、所用试剂和仪器、规范的操作方法和步骤、用时预测、注意事项等。
准备好原始数据记录表格，并标明参数的单位。
2.1.4特别要思考一下，哪些试剂对人体和环境有害，哪些操作会产生危险，如何避免或防护以保证实验过程中人身和设备安全。
预习报告不能照抄实验讲义。
实验指导教师随机抽查。
不预习者不准做实验。
每个小组应有一个实验记录本，各小组自备。
2.2实验
2.2.1实验操作是动手动脑的重要过程，一定要严格按操作规程进行。
2.2.2到实验室后首先熟悉实验室环境、本组实验台、仪器试剂存放位置。
不同小组的被测样品绝对避免混用。
使用非本组实验仪器和试剂需请示指导教师。
2.2.3实验进行过程中，操作要平稳认真，观察现象要精心仔细，记录数据要真实正确，实验数据要记录在备好的表格内，实验现象也要记录在记录本上。
学生应注意培养自己严谨的科学作风和良好的工作习惯。
2.2.4正确进行具体操作。
像仪器洗涤、液体移取、滴定、定容、试剂取用、称量、混合、仪器器皿放置等等要按规范操作。
2.2.5各个实验需要进行的操作列表
操作
实验一
实验二
实验三
实验四
蒸馏水检验
每组都做
试剂配制
10%盐酸羟胺
汞标准中间液
稀释碘酸钾溶液
磷标准使用液
铁标准使用液
汞标准使用液
制作稀释水
测磷用混合溶液
硼氰化钾载液
硅标准使用液
5%硝酸溶液
测硅用混合溶液
标液标定
AgNO3溶液
硫酸亚铁铵溶液的标定
硫代硫酸钠溶液
样品过滤
所有水样
所有水样
测定
所有水样
样品氯度测定
6个沉积物样品TOC的测定
2～3号水样
不同倍数稀释，所有水样（稀释、未稀释）的培养
磷标准系列配置与测定
铁标准系列的配制测定
汞标准系列的配制测定
所有水样
培养前DO测定
所有水样
样品磷测定
所有水样
样品含铁量测定
6个沉积物样品汞含量的消化与测定
所有水样
培养后DO测定
（2、5天后）
硅标准系列配制与测定
6个样品含水量的测定干、湿
所有号水样
样品硅测定
所需盐度用实验一的氯度换算
2.2.6分工合作。
本课程的每一个实验都是实验大组全体同学分工协作完成的。
各位学生应服从集体利益和组长安排。
应注意培养团结、合作、奉献的工作作风和精神境界。
既要做好自己的分工工作，精心操作；也要关心和注意整个实验的进行。
实验持续时间过长时，同组同学之间轮换休息和饮食，不得出现无人值守的情况。
每人要记录所在大组所有数据。
2.2.7实验结束时整理好原始数据，将实验设备和仪表恢复原状，切断电源，清扫卫生，经教师允许后方可离开教室。
2.3数据处理和实验报告
实验报告是对实验进行的全面总结，是一份技术文件，是教师对学生实验结果进行评估的文字材料。
实验报告必须写得简单明了、数据完整、结论明确，有讨论、有分析，得出的公式或图线有明确的使用条件。
编写实验报告要仔细认真，为今后写好研究报告和科学论文打下基础。
实验报告要独立完成，抄袭者按作弊处理。
由于实验不一定与实验讲义内容相符，故特别要求实验报告要反映实验实际，绝对禁止在实验报告中照抄讲义的行为。
数学关联及讨论部分是综合实验区别于基本训练实验的特征所在，所以要求学生特别重视实验报告编制内容中⑦⑧两部分的处理。
实验报告编制内容：
1在封面上写明如下项目：
实验名称、报告人、报告人班号、学号、组别、同组人（大组和小组分别写明）、实验时间、提交时间等。
2实验目的与要求（简写）。
3实验基本原理（简写）。
4实验装置简介、流程图及主要仪器的名称和型号（简写）。
5实验操作步骤（简写）。
本小组操作内容和步骤。
6原始数据记录表格。
⑦ 实验数据的处理。
实验数据的处理包括对数据准确度和精密度的讨论和数据的关联。
数据关联就是把记录的实验数据通过归纳、计算等方法整理出一定的函数关系的过程。
应有计算过程举例，即以一组数据为例从头到尾把计算过程一步一步写清楚。
实验数据的取舍一定要慎重、合理；函数关系要根据回归分析得到；各种数据结果要注明单位。
8实验结论
数据关联结果用图示法、列表法、函数式法进行表达，得出结论。
图示时要合理布图；要在图中标注出实验数据的同时，根据回归方程绘制曲线（或根据实验点总趋势绘制此曲线，但要取舍合理）
各实验需对如下内容进行讨论
序号
名称
关联结果表达
讨论内容
实验一
铁在河口海区的转移
图示法、列表法、函数式法
河口海区铁含量与氯度的函数关系式，铁的转移率和转移量
实验二
底质中汞与有机质的关系
图示法、列表法、函数式法
底质中汞与有机质的关系，其中：
汞与有机质的含量应为干基含量
实验三
BOD5的测定及海水净化能力的估算
图示法、列表法、函数关系式
BOD5与距离的关系式
海水净化能力系数和半净化距离
实验四
海水中营养盐的空间分布
列表法
硅和磷含量比较
二者的水平分布特点
9对实验和数据整理过程中出现的问题进行分析讨论。
10参考文献。
实验报告必须书写工整、文字通顺、数据完全、结论明确。
图形图表的绘制必须用直尺或曲线板。
实验报告必须采用学校统一印刷的实验报告纸编写、装订合理、不能无封面。
实验时每组为一个实验单位、组中每个人分工操作内容不同，但数据处理及编制报告时，要求每位学生利用本组数据独立进行。
3、分组和时间安排
3.1实验名称和实验台号
序号
名称
实验台号
实验一
铁在河口海区的转移
1
实验二
底质中汞与有机质的关系
实验三
BOD5的测定及海水净化能力的估算
2、3
实验四
海水中营养盐的分布
4、5
3.2分组
两个班分12个实验组，每组4-5人。
3.3各班实验时间安排
时间
11月
1日
1日
2日
2日
3日
3日
4日
4日
9日
9日
10日
10日
周1
上午
周1
下午
周2
上午
周2
下午
周3
上午
周3
下午
周4
上午
周4
下午
周2
上午
周2
下午
周3
上午
周3
下午
实验一
一组
四组
七组
十组
二组
五组
八组
十一组
三组
六组
九组
十二组
实验三
二组
五组
八组
十一组
三组
六组
九组
十二组
一组
四组
七组
十组
实验四
三组
六组
九组
十二组
一组
四组
七组
十组
二组
五组
八组
十一组
3.4作息时间
上午实验时间8：
30—12：
00，下午实验时间12：
30—16：
00，实验期间不能离岗，若中午连续实验则需请示试验教师，批准后，中午实验期间应保证本组试验台至少一人执守。
实验间歇时间，尽量用来写实验报告。
因故离岗、缺席需提前请假。
前一时段内离岗超过15分钟，按旷课处理。
4、实验注意事项
海洋化学综合实验是综合性实验，与一般化学实验比较起来，有共同之点，也有其本身的特殊性。
为了安全成功地完成实验，除了各个实验的特殊要求外，在这里提出本实验中必须遵守的注意事项和一些必须具备的安全知识。
4.1安全用电。
启动和关闭电源前必须检查仪器设备的状态，有无人员维修接触电路，并请示指导教师后才可操作。
实验结束时应先将有关的仪器设备电源关闭，然后再切断总电源。
4.2问题和故障的处理。
操作过程中发生问题应立即报告指导老师。
同时应自己分析原因。
未经教师同意不得自行处理。
在教师处理问题时，学生应了解其过程，这是学习分析问题与处理问题的好机会。
4.3蒸馏水确认。
使用蒸馏水前需要用硝酸银溶液检查确认。
4.4去离子水的使用。
实验一和实验四中试剂配制、标准使用液配制应使用去离子水。
特别注意节约使用去离子水。
移取、盛放去离子水的玻璃仪器，应先用自来水，再用普通蒸馏水洗净且基本控净，而后用少量去离子洗2遍，再行移取。
4.5含银溶液回收。
实验一滴定氯度后的滴定混合液应倒入已备的回收瓶（放置在1号实验台西侧）进行回收，其他硝酸银废液亦应回收。
4.6实验室内的纪律。
1）学生必须着试验服进入实验室（先换衣服后进入实验室）；
2）除了实验用的讲义、指导书、课本、记录纸、笔外其他所带物品一律放在窗台或黑板下面的地面上；
3）一旦进入实验室不准大声喧哗、打逗、谈论与实验无关的话题；
4）实验期间不要串组；
5）设备仪器器皿缺乏或有故障请有秩序地找孙老师处理解决。
4.7节约使用样品。
4.8其它。
实验中频繁使用硝酸、硫酸、盐酸等强酸和硝酸银等强腐蚀性液体，应注意防止溅到皮肤、衣物上，伤害身体或毁坏衣物。
5、主要参考书
《海洋化学实验》《化学海洋学》《分析化学实验》《海水分析化学》
附1：
223实验室分布图
1、沉积物样品在天平室（225），取样操作在天平室进行，每一个样品取用完毕，盖好放回原处，严禁携带沉积物样品出室。
2、测定汞需要的原子荧光光度仪在211室。
附2：
海洋化学综合实验报告评分标准
大项
分项
考核内容
分数
表现
（20）
预习情况5
抽查预习笔记或现场提问
5
实验情况5
实验过程积极参与
5
出勤3
签到、与老师抽查
3
遵守实验规则3
3
爱护公物2
2
其他2
2
实验结果（30）
通常5分一档
30
实验失败扣30分
数据
处理及讨论（30）
计算实例10
10
结论及讨论10
数值，图表、文字（必有）结论，
10
其他10
数值单位、作图等，如同组报告雷同
10
报告
文本
质量
（20）
封面信息8
包括正确的实验名称、学生姓名、学号、大组和小组编号、大小组同组人、实验时间（月日时）、报告完成时间（年月日）
8
整洁美观8
内容书写时要留出适当页边距。
无随意涂改
正确使用文字，而且书写美观
按照正确的中文写作规范写作
无污迹
8
装订2
纸型一致、装订线放在页面左侧、
2
其他2
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