《基础化学实验Ⅲ》课程教学大纲.docx

1、基础化学实验课程教学大纲基础化学实验（）课程教学大纲课程编码： 190242121、 190242122课程性质：学科专业必修课程教学对象：应用化学专业本科学生学时学分：153学时 5学分 编写单位：化学系编 写 人：刘立华、张辉审 定 人：沈玉龙编写时间：2006年11月一、实验课程简介基础化学实验（）是一门重要的专业必修课程，它在整个教学过程中占有非常重要的地位，它与无机化学实验、分析化学实验和有机化学实验相互衔接，构成化学专业完整的实验教学体系。本课程由物理化学实验和仪器分析实验两部分组成。通过基础化学实验（）的学习，使学生理解和掌握基础化学实验中基本实验技术、实验方法和实验技能，深入理

2、解仪器操作的基本原理，培养学生进行科学思维和综合分析的能力，对引导学生自觉学习，树立科学的世界观、方法论有着重要的作用。基础化学实验（）包括热力学、电化学、化学动力学、仪器分析等方面的内容，它们具有典型性和代表性，包含了重要的实验方法和技术，是每个学生都必须独立完成的实验。基础化学实验（）的特点是借用物理、数学的方法完成化学测试表征的任务，是一门多学科交叉的实验科学，是经典化学实验的提高，又是近代化学实验的基础。通过本课程的学习训练，使学生初步了解化学研究方法，熟悉物质的物理化学性质和化学反应规律之间的关系，学会重要的化学实验技术，掌握实验数据的处理及实验结果的分析与归纳方法，使学生在知识、能

3、力、素质等各方面得到全面的培养，为进入综合实验阶段打下良好的基础。二、教学目的和要求通过基础化学实验（）的教学，使学生掌握基础化学实验的基本原理，了解基础化学实验的研究方法，掌握基础化学实验仪器的基本操作，熟悉基础化学实验现象的观察和记录、实验条件的判断和选择、实验数据的测量和处理、实验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法，从而加深对化学基本理论的理解，增强解决实际问题的能力。为学生今后从事化学研究或相关领域的科学研究和技术开发打下扎实的理论基础。通过全面系统的实验训练，学生应达到下列要求：1.使学生了解基础化学实验的研究方法，掌握基础化学实验的基本理论和技术。2.加深对物理化学和仪器分析课程

4、中基本理论的理解，培养运用基本理论的能力。3.学会重要的物理化学性能测定，熟悉化学仪器的使用方法。4.了解常用仪器的构造及原理，了解近代大型仪器的性能及其在物理化学中的应用。5.达到巩固并加深对化学基本原理和概念的理解，增强解决实际问题的能力之目的。6.在实验的全过程中，培养学生勤奋学习、求真、求实的科学品德，培养学生的动手能力、观察能力、查阅文献能力、思维能力、想象能力和表达能力。三、教学环节及学时安排（一）教学环节基础化学实验（）整个课程教学环节分为五个阶段：1 实验前的讲座2 完成验证性实验3 开展综合性实验利用原有实验设备改变某些条件做新的实验，扩展学生思维，熟练仪器操作。4 设计性实

5、验实验前由学生自己查阅资料后设计出实验方案，经教师审核同意后，由学生独立完成，最后写出报告。目的在于培养学生综合运用学到的基础化学实验方法，提高分析问题、解决问题的能力。 5 成绩考核课程结束后进行闭卷考试，考试成绩占40%，平时成绩占60%。（二）实验学时安排（物理化学实验部分）序号实验名称学时分配实验类型每组人数必做/选做1恒温槽操作4验证2必做2燃烧热的测定4验证2必做3溶解热的测定4验证2必做4液体饱和蒸气压的测定4验证2必做5凝固点降低法测定摩尔质量4验证2必做6双液系沸点成分图的绘制5验证2必做7金属相图4验证2必做8磁化率的测定4验证2必做9差热分析法绘制萘和苯甲酸二元体系相图5

6、验证2必做10平衡常数的测定碳酸氢铵的分解 5验证2必做11电池电动势与温度关系的测定5验证2必做12蔗糖水解反应速率常数的测定5验证2必做13乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定5验证2必做14丙酮碘化反应5验证2必做15最大气泡法测定溶液的表面张力5验证2必做16溶胶的制备及电泳5验证2必做17黏度法测定高分子化合物的摩尔质量5验证2必做18过氧化氢在催化氧化反应中的分解反应动力学8综合2必做19电动势法测热力学函数8设计2必做20热效应的测定8设计2必做合计102（仪器分析实验部分）序号实验名称学时实验类型每组人数必做/选做1邻二氮菲分光光度法测定微量铁4验证4必做2配合物的组成和不稳定常数的

7、测定4验证4必做3紫外分光光度法测定混合物中非那西汀和咖啡因的含量4验证4必做4荧光素含量的测定5验证4必做5原子吸收分光光度法测定黄酒中的铜4验证4必做6原子吸收分光光度法测定水果中的微量元素7综合4必做7红外光谱定性分析2演示4必做8用氟离子选择性电极测定水中微量氟3验证4必做9水样中镉的极谱分析4验证4必做10乙酸的电位滴定分析及其离解常数的测定4验证4必做11气相色谱定性分析-相对保留值法4验证4必做12邻二甲苯中杂质的气相色谱分析-内标法定量4验证4必做13高效液相色谱法测定水中苯酚类化合物2演示4必做合计51四、与其他课程的关系基础化学实验（）是一门重要的专业必修课程，它在整个教学

8、过程中占有非常重要的地位，它与基础化学实验（）和基础化学实验（）相互衔接，构成化学专业完整的实验教学体系。五、教材及参考书1、教材吉林大学编，基础化学实验（下）（第一版），高等教育出版社，2006.2、参考书1吉林大学编，基础化学实验（上）（第一版），高等教育出版社，2006.2吉林大学编，基础化学实验（中）（第一版），高等教育出版社，2006.3武汉大学化学与环境科学学院编，物理化学实验，武汉大学出版社，2002.4淮阴师范学院化学系主编，物理化学实验（第二版），高等教育出版社，2005.5孙尔康等编，物理化学实验，南京大学出版社，1999.6傅献彩主编，物理化学（第五版），高等教育出版社，

9、2006.7万洪文主编，物理化学，高等教育出版社，2002. 8苏克曼主编，仪器分析实验（第二版），高等教育出版社，2005. 9华中师大等编，分析化学实验（第三版），高等教育出版社，2001. 10张济新主编，仪器分析实验（第一版），高等教育出版社，1994. 六、考核形式及要求基础化学实验（）课程是考查科目。课程成绩物理化学实验部分和仪器分析实验部分组成。物理化学实验占总成绩的65%，仪器分析实验占总成绩的35%。成绩评定办法包括平时成绩和期末考试成绩两部分：平时成绩占60%，期末考核占40%。期末考核主要采用课堂笔试闭卷形式，每学期实验结束后进行考试。实验理论基础知识笔试成绩与平时成绩（

10、含实验预习报告、实验操作和实验报告成绩）相结合的考核方式（平时成绩占60%，笔试成绩占40%）对学生进行综合考评。1、实验前的预习。学生应事先认真仔细阅读实验内容，了解实验的目的要求，写出预习报告，包括实验测量所依据的原理和实验技术、实验的注意事项、做好数据记录表格、注明预习中发现的疑难问题等。教师应检查学生的预习情况，进行必要的提问，并解答疑难问题，学生达到预习要求后才能进行实验。2、实验操作。学生进入实验室后应检查测量仪器和试剂是否符合实验要求，并做好实验的各种准备工作，记录实验条件室温、大气压力等。具体实验操作时要求仔细观察实验现象，详细记录原始数据，严格控制实验条件。整个实验过程要有严

11、谨的科学态度，做到清洁整齐、有条不紊。要积极思考，善于发现和解决实验中出现的各种问题。3、实验报告。实验后学生必须将原始数据交任课教师签名，然后正确处理数据，写出实验报告。实验报告应包括：实验目的和要求、简明原理、实验仪器和实验条件、具体操作方法、数据处理、结果讨论及参考资料等。七、其他说明教学过程中应重点培养学生的动手能力，引导学生利用理论知识解决实际问题。原则上实验课程教学进度应与理论课程教学进度相适应。课程安排33个实验。两个学期完成全部教学内容，第五学期完成102学时，物理化学实验和仪器分析实验各51学时，第六学期完成51学时。本教学大纲将原有实验进行了改进和充实，引进了先进的仪器设备

12、，引入计算机辅助教学，并逐步实现实验室的数字化、无汞化、低污染，部分实验内容实行开放，以加强学生各项能力和综合素质的培养。八、实验项目及学时分配物理化学实验部分序号实验项目目的与要求学时要求类型每组人数必修选修验证性演示性设计性综合性其他1恒温槽操作掌握恒温槽的构造、基本原理、装配及调试技术，学会控制恒温槽灵敏度的测试方法。422燃烧热的测定采用氧弹式量热计测量萘的恒容燃烧热，通过样品的燃烧热计算萘燃烧反应的热力学能的变化值和反应焓变；通过实验了解量热计的工作原理、构造和使用方法。423溶解热的测定了解用量热计测定中和热的原理；掌握中和热的测定方法和量热计水当量的标定方法；用中和热计算弱酸解离

13、热。用测温量热计测定盐酸和氢氧化钠的中和热。424液体饱和蒸气压的测定明确液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，深入了解液体饱和蒸气压和温度的关系；初步掌握真空实验技术，学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热；了解数字压力计的构造原理，并掌握其使用方法。425凝固点降低法测定摩尔质量学会测定纯溶剂和己知浓度的稀溶液的冰点；能计算萘的摩尔质量；了解贝克曼温度计的构造原理并掌握其使用方法。426双液系沸点成分图的绘制应用沸点测定仪测定不同组分混合物气液的平衡温度，及平衡时气、液组成。由折光率-环已烷浓度工作曲线来确定样品组成，绘制沸点-组成图，了解阿贝折射仪的构造并掌握其使用方

14、法。527金属相图热分析测绘不同组成铅-锡混合物的步冷曲线；绘制铅-锡体系的合金相图；掌握热分析法的测量技术；了解热电偶测量温度和进行热电偶校正的方法。428磁化率的测定掌握古埃法测定磁化率的原理和方法；测定一些化合物的磁化率；了解磁化率数据对推断未成对电子数和配位键类型的作用。429差热分析法绘制萘和苯甲酸二元体系相图掌握差热分析的一般原理；掌握差热分析仪的使用方法；用差热分析法绘制萘和苯甲酸二元体系的相图。5210平衡常数的测定碳酸氢铵的分解掌握测定平衡常数的方法；用等压法测定碳酸氢铵的分解压力，并计算分解反应的有关热力学常数。5211电池电动势与温度关系的测定掌握可逆电池电动势的测量方法

15、；学会电极的制备方法和电势差计的测量技术；并从可逆电池电动势计算热力学函数以加深对可逆概念的理解；熟悉测定电池电动势的原理和方法。5212蔗糖水解反应速率常数的测定利用反应的反应物浓度与旋光度之间的关系，用旋光法测定蔗糖在酸存在下的水解速率常数。5213乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定通过电导法测定不同温度下乙酸乙酯皂化反应的速率常数；通过阿累尼乌斯公式计算化学反应的活化能；进一步理解二级反应的特点；掌握电导率仪的使用方法；计算反应速度常数K。5214丙酮碘化反应用分光光度计测定不同时间丙酮碘化反应中丙酮的浓度；掌握确定反应级数的方法。5215最大气泡法测定溶液的表面张力掌握最大气泡法测定液体表

16、面张力的原理和技术；了解溶液表面吸附对表面张力的影响；测定不同浓度正丁醇水溶液的表面张力。5216溶胶的制备及电泳掌握化学法制备Fe(OH)3溶胶及其纯化的方法；了解胶体的电泳现象。517黏度法测定高分子化合物的摩尔质量掌握用乌氏粘度计测定高聚物溶液粘度的原理和方法；测定线型高聚物聚乙烯醇的粘均摩尔质量。5218过氧化氢在催化氧化反应中的分解反应动力学了解各种因素对过氧化氢的分解反应速率的影响；测定过氧化氢分解反应的速率常数，并求出反应的活化能。8219电动势法测热力学函数加深理解电化学热力学的基本知识，进一步掌握电动势的测量技术；根据题目设计可逆电池，测定相应的热力学函数。8220热效应的测

17、定了解量热学的基本原理和热量计的原理和使用方法；测定中和反应的热效应和物质的生成热。82仪器分析实验部分序号实验项目目的与要求学时要求类型每组人数必修选修验证性演示性设计性综合性其他1邻二氮菲分光光度法测定微量铁学会分光光度计的使用方法；学会测绘光吸收曲线的方法；掌握用标准曲线法进行定量的方法。442配合物的组成和不稳定常数的测定学会722S可见分光光度计的使用方法；掌握分光光度法测定络合物的组成及不稳定常数的方法。443紫外分光光度法测定混合物中非那西汀和咖啡因的含量掌握二组分混合物的吸收峰相互重叠时，用分光光度法进行二组分同时测定的基本原理和方法；学会紫外-可见分光光度计的使用方法；学会吸

18、收曲线的测定方法。444荧光素含量的测定掌握荧光分析方法；学会使用荧光分光光度计。545原子吸收分光光度法测定黄酒中的铜熟悉原子吸收分光光度计的基本原理、结构、基本操作，学习使用标准加入法进行定量分析；掌握黄酒中有机物质的消化方法。446原子吸收分光光度法测 定水果中的微量元素进一步熟悉原子吸收分光光度计的基本操作，掌握消解样品的方法，掌握分析不同元素的实验条件，学会设计实验方案。747红外光谱定性分析了解红外光谱法的基本制样技术；了解红外光谱法定性分析的原理及应用；了解仪器的基本结构与使用方法。248用氟离子选择性电极测定水中微量氟使学生掌握氟离子选择性电极测定微量F-离子的原理，正确绘制E

19、-lgCF-工作曲线，熟悉标准曲线法。349水样中镉的极谱分析使学生熟悉单扫示波极谱仪的构造；掌握极谱仪的基本原理和极谱的定量分析方法；能正确使用极谱仪；学会用单扫示波极谱法测定水中微量镉。4410乙酸的电位滴定分析及其离解常数的测定使学生掌握电位滴定的基本原理；熟悉ZD-2型自动电位滴定仪的操作方法；能运用pH-V曲线和（pH-V）-V曲线与二级微商法确定滴定终点；学会测定弱酸离解常数的方法。4411气相色谱定性分析-相对保留值法掌握色谱仪器基本原理、结构与操作，学习利用相对保留值进行色谱定性的方法。4412邻二甲苯中杂质的气相色谱分析-内标法定量在老师指导下独立完成色谱仪器的操作；学习内标法定量的基本原理及应用。4413高效液相色谱法测定水中苯酚类化合物了解高效液相色谱仪的基本结构与使用方法。24