《无机化学实验》课程教学大纲.docx
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《无机化学实验》课程教学大纲
《无机化学实验》课程教学大纲
课程名称：
无机化学实验
课程代码：
英文名称：
InorganicChemistryExperiments
课程总学时：
82
学分：
3
课程类别：
专业必修课
适用专业：
化学（师范，现代分析测试技术）
一、课程简介：
无机化学实验是化学（师范类）本科专业第一门必修实验课，通过实验使学生加深对无机化学基本概念的认识和理解，掌握常见元素的重要单质和化合物的典型性质，熟悉实验室中某些无机物质的一般制备方法和某些常数的测定方法。
通过实验使学生学会常规的基本的操作技能、实验技术、培养分析问题解决问题的能力，养成严谨的实事求是的科学态度，树立勇于开拓的创新意识，通过实验培养学生独立工作独立思考的能力，培养细致地观察和记录现象，会归纳综合，正确地处理数据，和分析实验，用语言表达实验结果的能力。
二、课程内容与基本要求：
本课程的基本要求：
1、通过本课程的学习，加深对化学基本原理和基础知识的理解和掌握，掌握无机化学实验的基本操作技术，近一步熟悉元素及其化合物的重要性质和反应，掌握一般无机化合物的制备和分离，并能初步学会设计实验。
2．必须掌握的基本操作有：
玻璃仪器的洗涤；试剂的取用；试管反应操作；沉淀的分离和洗涤；离心机的使用；试纸的选择和使用，常压、减压过滤操作；蒸发浓缩；结晶和干燥；滴定等操作。
初步学会干燥箱、pH计、电导仪、分光光度计等仪器的正确使用。
3．培养严谨求实的科学态度，养成细致的观察和正确记录实验现象的习惯，达到正确归纳综合处理数据和分析实验结果的能力和作图方法。
4．培养科学思维方法和训练科研能力，养成实事求是的科学态度和严谨细致的工作作风和良好的实验习惯，初步具备独立思考和进行实验的能力。
本课程总学时：
82，具体分配如下：
序号
主要教学内容
学时
项目类别
项目类型
1
实验导言与认领仪器
3学时
基础
必做
2
灯的使用、玻璃管简单加工
3学时
基础
必做
3
分析天平的使用
3学时
基础
必做
4
溶液的配制
3学时
基础
必做
5
滴定操作
3学时
基础
必做
6
由海盐制备试剂级氯化钠
3学时
设计
选做
7
二氧化碳分子量的测定
3学时
基础
必做
8
转化法制备硝酸钾
3学时
基础
必做
9
过氧化氢分解热的测定
3学时
基础
必做
10
化学反应速度和反应级数测定
3学时
基础
必做
11
I3-=I2+I-平衡常数的测定
3学时
基础
必做
12
醋酸电离度和电离常数的测定
3学时
基础
必做
13
氧化还原反应和氧化还原平衡
3学时
基础
必做
14
碘化铅溶度积的测定
3学时
基础
选做
15
P区非金属元素
（一）
3学时
基础
必做
16
P区非金属元素
（二）
3学时
基础
必做
17
常见非金属阴离子的分离与鉴定
3学时
基础
必做
18
主族金属
3学时
基础
必做
19
ds区金属
3学时
基础
必做
20
常见阳离子的分离与鉴定
（一）
3学时
基础
必做
21
第一过渡系元素
（一）
3学时
基础
必做
22
第一过渡系元素
（二）
3学时
基础
必做
23
常见阳离子的分离与鉴定
（二）
3学时
基础
必做
24
一种钴（III）配合物的制备
3学时
基础
必做
25
硫酸亚铁铵的制备
4学时
设计
必做
26
高锰酸钾的制备
3学时
综合
必做
27
四氧化三铅组成的测定
4学时
综合
选做
28
碱式碳酸铜的制备
4学时
设计
必做
29
离子鉴定和未知物的鉴别
4学时
设计
必做
30
由废铁屑制备三氯化铁试剂
4学时
设计
选做
31
无机化学实验考查
4学时
综合
注：
每学年根据具体情况，从上述实验中选择82学时。
教学内容与要求
实验一仪器的认领和洗涤
实验目的：
1、明确无机化学实验的目的和要求，了解无机实验室的一般知识。
熟悉无机实验室规划和安全守则。
2、清点仪器，熟悉仪器的名称、规格、用途和注意事项。
3、练习玻璃仪器和瓷质仪器的洗涤与干燥方法。
实验内容：
1、实验室规划和安全守则（讲解）
2、仪器的名称规格用途及注意事项（按仪器清单顺序讲解）
3、仪器的洗涤与干燥方法（讲解）
实验二灯的使用，玻璃管加工
实验目的
1、了解酒精喷灯的构造并掌握其使用方法。
2、学会截、拉、弯、熔烧玻璃管的操作。
3、练习塞子的钻孔和打孔器的使用。
实验内容：
1、灯的使用
2、玻璃管加工
3、塞子的钻孔
实验三分析天平的作用
实验目的
1、巩固台秤的规范用法。
2、了解半自动电光天平的构造和使用规则。
3、称量练习。
4、了解有效数字的概念。
实验内容：
1、讲解半自动电光天平的基本构造
2、讲解天平的使用方法和注意事项。
3、练习天平的使用（称铜片的质量）。
实验四溶液的配制
实验目的
1、掌握质量百分比浓度、体积比浓度、物质的量浓度的配制方法。
2、练习准确稀释醋酸溶液、标准草溶液的配制。
3、练习减量称量。
4、练习移液管、容量瓶及比重计的正确的使用。
实验内容：
1、用CuSO4.5H2O配制0.2mol.L-1CuSO4溶液50mL，（MCuSO4.5H2O：
249.68）
2、配制2mol.L-1NaOH溶液100mL
3、用浓H2SO4配制3mol.L-1H2SO4溶液50mL
4、由2mol.L-1HAc溶液配制50ml0.200mol.L-1HAc溶液
实验五滴定操作
实验目的：
1、掌握酸式和碱式滴定管的洗涤、排气法和使用方法
2、继续练习移液管的洗涤和使用
3、练习滴定操作
4、学会滴定终点的判断
实验内容：
1、用NaOH溶液滴定HCl溶液
2、用HCl溶液滴定NaOH溶液
实验六由海盐制备试剂级氯化钠
实验目的：
1、学习由海盐制试剂级氯化钠的原理及其纯度检验方法。
2、掌握盐类溶解度的知识及其在无机物提纯中的应用。
3、练习溶解、过滤、蒸发、结晶等基本操作。
实验内容：
1、粗食盐的提纯
2、产品纯度的检验
实验七二氧化碳分子量的测定
实验目的：
1、学习气体相对密度法测定相对分子质量的原理和方法。
2、加深理解理想气体状态方程式和阿佛加德罗定律。
3、巩固使用启普发生器和熟悉洗涤干燥气体的装置。
4、进一步练习使用电子天平和托盘天平。
实验内容：
1、制备二氧化碳气体。
2、称量。
3、数据处理。
实验八转化法制备硝酸钾
实验目的：
1、学习利用各种易溶盐不在同温度时溶解度的差别来制备易溶盐的原理和方法。
2、了解结晶和重结晶的一般原理和方法。
3、继续练习溶解、加热、蒸发的基本操作。
4、掌握热过滤和抽滤的基本操作。
实验内容：
1、制备；
2、KNO3提纯（重结晶）；
3、产品纯度检验。
实验九过氧化氢分解热的测定
实验目的：
1、测定过氧化氢稀溶液的分解热；
2、了解测定反应热效应的一般原理和方法；
3、学习温度计、秒表的使用方法；
实验内容：
1、测定量热计装置热容Cp；
2、测定过氧化氢稀溶液的分解热；
3、数据处理。
实验十化学反应速度和反应级数的测定
实验目的：
1、测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度，并计算反应级数、反应速度常数和活化能。
2、加深理解浓度、温度和催化剂对化学反应速度的影响。
3、练习在水浴中保持恒温操作、掌握温度计、秒表的正确使用方法。
4、初步掌握数据处理和作图方法。
实验内容：
1、测量反应时间；
2、数据处理。
实验十一I3-=I2+I-平衡常数的测定
实验目的：
1、测定I3-=I2+I-平衡常数。
2、加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动原理。
3、练习滴定操作。
实验内容：
1、称量。
2、碘含量的测定。
3、数据处理。
实验十二醋酸电离度和电离常数的测定
实验目的：
1、标定醋酸溶液的浓度并测定不同浓度醋酸的pH值。
2、测定醋酸的电离度和电离常数。
3、进一步掌握滴定的原理、滴定操作以及正确判断滴定终点。
4、学习使用pH计。
实验内容：
1、不同浓度的醋酸溶液的配制。
2、不同浓度的醋酸溶液酸度的测定。
实验十三氧化还原反应和氧化还原平衡
实验目的
1、掌握电极电势与氧化还原反应方向的关系，介质、反应物浓度对氧化还原反应的影响。
2、加深物质浓度变化对电极电势的影响的理解。
3、掌握原电池的原理；电解、电化腐蚀的基本知识。
4、初步掌握低压电源的使用和盐桥的制作方法。
实验内容：
1、氧化还原反应和电极电势。
2、浓度对电极电势的影响。
3、酸度和浓度对氧化还原反应的影响。
4、酸度对氧化还原反应速度的影响。
实验十四碘化铅溶度积的测定
实验目的
1、了解离子交换法的一般原理。
2、了解使用离子交换树脂的基本方法。
3、掌握用离子交换法测定溶度积原理。
4、练习滴定操作。
实验内容：
1、碘化铅饱和溶液的配制。
2、装柱。
3、转型。
4、交换与洗涤。
5、滴定。
6、离子树脂的后处理。
实验十五P区非金属元素
（一）
实验目的
1、掌握次氯酸盐、氯酸盐强氧化性的区别。
2、掌握H2O2的某些重要性质，掌握不同氧化态硫的化合物的主要性质。
3、掌握气体发生的方法和仪器的安装。
4、了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。
实验内容：
1、制备氯气、氯酸钾、次氯酸钠。
2、设计实验验证Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl－、Br－、I－的还原性
3、验证氯酸钾、次氯酸钠的氧化性。
4、设计实验验证H2O2的性质。
5、硫化合物的性质实验（金属硫化物的溶解性、亚硫酸盐的性质、硫代硫酸盐的性质、过二硫酸盐的氧化性）。
实验十六P区非金属元素
（二）
实验目的
1、试验并掌握不同氧化态氮、磷的化合物的主要性质。
2、试验磷酸盐、硼酸及硼砂的主要性质。
3、掌握硅酸盐、硼酸及硼砂的主要性质。
4、练习硼砂珠的有关实验操作。
实验内容：
1、铵盐的热分解。
2、亚硝酸和亚硝酸盐。
3、硝酸和硝酸盐。
4、磷酸盐的性质。
5、硅酸水凝胶的生成。
6、硼酸及硼酸的焰色鉴定反应。
实验十七常见非金属阴离子的分离与鉴定
实验目的：
1、学习和掌握常见阴离子的分离和鉴定方法。
2、正确掌握离子检出的基本操作。
实验内容：
1、常见11种非金属阴离子的鉴定反应。
；
2、Cl-、Br-、I-混合物的分离和鉴定。
3、S2-、SO32-、S2O32-混合物的分离和鉴定。
实验十八主族金属
实验目的
1、比较碱金属、碱土金属的活泼性。
2、试验并比较碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性。
3、练习焰色反应并熟悉使用金属钠、钾的安全措施。
实验内容：
1、钠、钾、镁、铝的性质（钠与空气中氧气的作用、钠、钾、镁、铝与水的作用）。
2、镁、钙、钡、锡、铅、锑、铋的氢氧化物的溶解性。
3、IA、IIA元素的焰色反应。
4、锡、铅、锑、铋的难溶盐。
实验十九ds区金属
实验目的：
1、了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性。
2、掌握Cu（I）,Cu（II）重要化合物的性质及相互转化条件。
3、试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及Hg22+和Hg2+的转化。
实验内容：
1、铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的生成和性质；
2、锌、镉、汞硫化物的生成和性质；
3、铜、银、锌、镉、汞重要配合物的性质。
实验二十常见阳离子的分离与鉴定
（一）
实验目的
1、巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质。
2、了解常见离子混合液的分离和检出的方法。
3、巩固检出离子的操作。
实验内容：
1、5种碱金属、碱土金属离子的鉴定。
2、10种p区和ds区金属离子的鉴定。
3、Ag＋、Cd2＋、Al3＋、Ba2＋、Na＋混合离子的分离和鉴定。
实验二十一第一过渡系元素
（一）
实验目的
1、掌握钛、钡、铬、锰主要氧化态的化合物的重要性质。
2、掌握以上各元素氧化态之间相互转化的条件。
实验内容：
1、钛化合物的重要性质。
2、钒化合物的重要性质。
3、铬化合物的重要性质。
4、锰化合物的重要性质。
实验二十二第一过渡系元素
（二）
实验目的
1、试验并掌握二价铁、钴、镍的还原性和三价铁、钴、镍的氧化性。
2、试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及性质。
3、了解Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+的鉴定。
实验内容：
1、铁（II）、钴（II）、镍（II）化合物的还原性。
2、铁（III）、钴（III）、镍（III）化合物的氧化性。
3、铁、钴、镍配合物的生成。
实验二十三常见阳离子的分离与鉴定
（二）
实验目的
1、学习混合离子分离的方法，进一步巩固离子鉴定的条件和方法。
2、熟练运用常见元素（Ag,Hg,Pb,Cu,Fe）的化学性质。
3、巩固无机化学实验中的基本操作技能。
实验内容：
1、NO3－、Fe3＋的鉴定。
2、Ag＋、Pb2＋和Cu2＋、Hg2＋、Fe3＋的分离及Ag＋、Pb2＋的分离和鉴定。
实验二十四一种钴（III）配合物的制备
实验目的：
1、掌握制备金属配合物最常用的方法——水溶液中的取代反应和氧化还原反应。
2、理解配合物的形成对三价钴稳定性的影响。
3、掌握初步推断配合物组成的方法。
4、练习无机物制备的一些基本操作。
实验内容：
1、制备钴（III）配合物（利用水溶液中的取代反应和氧化还原反应）。
2、组成的初步推断。
实验二十五硫酸亚铁铵的制备
实验目的
1、制备复盐硫酸亚铁铵，了解复盐的特性。
2、继续练习无机制备中的一些基本操作。
3、学习检验产品中的Fe（III）杂质的方法。
实验内容：
1、硫酸亚铁的制备。
2、硫酸亚铁铵的制备。
3、计算产率。
4、质量检测。
实验二十六高锰酸钾的制备
实验目的：
1、学习碱熔法由二氧化锰制备高锰酸钾的基本原理和操作方法。
2、熟悉熔融、浸取。
3、巩固过滤、结晶和重结晶等基本操作。
4、掌握锰的各种氧化态之间相互转化关系。
实验内容：
1、二氧化锰的熔化氧化。
2、浸取。
3、锰酸钾的歧化。
4、滤液的蒸发结晶。
5、高锰酸钾晶体的干燥。
实验二十七 四氧化三铅组成的测定
实验目的
1、测定四氧化三铅的组成。
2、掌握碘量法操作。
3、学习用EDTA测定溶液中的金属离子。
实验内容：
1、Pb3O4的分解。
2、PbO含量的测定。
3、PbO2含量的测定。
实验二十八碱式碳酸铜的制备
实验目的：
1、探求碱式碳酸铜制备的条件。
2、通过生成物颜色、状态的分、研究反应物的合理配料，并确定制备反应的合适温度条件。
3、巩固无机实验的基本操作。
实验内容：
1、配制反应物溶液。
2、制备反应条件的探求（反应物配比及反应温度）。
3、碱式碳酸铜的制备。
实验二十九离子鉴定和未知物的鉴别
实验目的：
1、运用所学的元素及化合物的基本性质，进行常见物质的鉴定或鉴别。
2、进一步巩固常见阳离子和阴离子重要反应的基本知识。
3、进一步练习物质的分离、焰色反应、显色反应等操作。
实验内容：
由学生设计方案分离和鉴定几种不同的离子组成混合物。
或由学生设计方案对未知物进行鉴别。
实验三十 由废铁屑制备三氯化铁试剂
实验目的：
1、运用所学的知识设计由废铁片或废铁屑用氯化法来制备三氯化铁试剂。
2、进一步掌握单质铁的还原性，以及有关无机盐制备的一般原理和方法。
实验内容：
1、设计合理的制备路线：
铁、二氯化铁、三氯化铁、六合水三氯化铁。
2、确定合适的实验条件。
3、抽取20g左右的三氯化铁。
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