《現(xiàn)代環(huán)境分析技術》實驗教學大綱

1、現(xiàn)代環(huán)境分析技術實驗教學大綱一、基本信息課程代碼:260427實驗課程名稱:現(xiàn)代環(huán)境分析技術實驗英文名稱:Modern Technique of Environmental Analysis Experiment課程總學時:72總學分:3實驗學時:36適用對象:環(huán)境科學專業(yè)二、實驗課程的性質與任務現(xiàn)代環(huán)境分析技術實驗是現(xiàn)代環(huán)境分析技術教學的實驗環(huán)節(jié),是學生掌握各種儀器及其分析方法的重要手段,其主要目的是通過本實驗課程,幫助學生消化理解理論課所學知識,做到感性認識與理性認識的結合。使學生加深對一些現(xiàn)代環(huán)境分析儀器分析方法基本原理的理解,掌握現(xiàn)代分析儀器分析實驗的基本知識和技能;掌握常用現(xiàn)代分析儀

2、器的工作原理、基本構造、應用范圍和主要分析對象;學會正確的使用分析儀器,合理的選擇實驗條件,正確處理和表達實驗結果;培養(yǎng)學生嚴謹求是的科學態(tài)度、勇于科技創(chuàng)新和獨立工作的能力;學會使用儀器分析方法解決環(huán)境監(jiān)測公析中的實際問題。為進一步學習和今后從事科研、教學及其它工作打下良好的基礎。三、實驗教學目的與要求教學目的:1.掌握實驗教學中所涉及到的物質的測定原理和方法。2.掌握氣相色譜儀、高效液相色譜儀、原子吸收分光光度計、熒光光度計、酸度計、ICP-AES分析儀、分光光度計的工作原理、基本構造、使用方法和注意事項。3.學會正確合理的選擇儀器的參數(shù),正確的處理實驗數(shù)據(jù)。教學要求:1. 課前認真預習,了

3、解分析方法和分析儀器工作的基本原理、構造、使用方法和注意事項。2. 學會正確使用儀器。未經(jīng)老師允許不得隨意開動或關閉儀器,更不得隨意旋轉儀器旋鈕、改變儀器的工作參數(shù)等3. 嚴守實驗操作規(guī)程,細心觀察實驗現(xiàn)象和仔細記錄實驗條件和分析測試的原始數(shù)據(jù)。4. 愛護實驗的儀器設備。實驗中如發(fā)現(xiàn)儀器工作不正常,應及時報告老師處理,每次實驗結束后,應將使用儀器復原,清洗好使用過的器皿,整理好實驗室。5、認真寫好實驗報告。實驗報告應簡明,圖表清晰。實驗報告內(nèi)容包括實驗題目、日期、原理、儀器名稱及型號、主要儀器的工作參數(shù)、簡要步驟、實驗數(shù)據(jù)或圖譜、實驗中的現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)分析和結果處理、問題討論等。四、考核辦法和

4、成績評定標準本實驗課程成績評定內(nèi)容包括:實驗操作情況實驗報告紀律(出勤、課堂秩序等實驗成績=實驗操作情況(40%+實驗報告(50%+紀律(10%五、實驗指導書閻吉昌主編環(huán)境分析(化學工業(yè)出版社六、實驗項目、內(nèi)容與要求實驗一頂空氣相色譜法監(jiān)測廢水中的苯系物實驗類型:定量實驗實驗學時:6每組人數(shù):8人實驗目的:掌握氣相色譜儀的基本構造、工作原理和使用方法;掌握頂空法預處理水樣的方法;掌握氣相色譜法測定苯系物的原理和方法。教學要求:1、實驗前復習理論講解中的有關氣相色譜分析的基礎知識及氣相色譜儀的基本構造、使用方法、注意事項等理論知識;2、預習實驗,熟悉頂空氣相色譜法監(jiān)測廢水中苯系物的原理、操作流程

5、。3、嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù),及時遞交實驗報告。教學方法:本實驗由老師講解、演示氣相色譜儀的使用方法,然后指導學生按照操作流程進行具體的實驗測定。實驗內(nèi)容提要:1.標準樣品的配制用苯系物標準液配制苯系物系列。2.頂空樣品的制備3.色譜條件的選擇4.標準曲線的繪制在選定的色譜條件下,取不同濃度的標準系列溶液,按“頂空樣品的制備”方法處理后進樣測量。5.測定結果分析實驗二水和廢水中鄰苯二甲酸酯的測定高效液相色譜法實驗類型:定量實驗實驗學時:6每組人數(shù):8人實驗目的:掌握高效液相色譜儀的基本構造、工作原理和使用方法;掌握水樣預處理的方法;掌握用高效

6、液相色譜儀測定水中鄰苯二甲酸酯的方法。教學要求:1.實驗前復習理論講解中的有關高效液相色譜儀的構造、工作原理和使用方法。2.預習實驗,熟悉高效液相色譜法測定水中鄰苯二甲酸酯的原理、操作流程。3.嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù),及時遞交實驗報告。教學方法:本實驗由老師講解、演示高效液相色譜儀的使用方法,然后指導學生按照操作流程進行具體的實驗測定。實驗內(nèi)容提要:1.水樣采集2.水樣預處理正己烷萃取。3.定性分析鄰苯二甲酸酯單標和混合標準溶液測定的各種鄰苯二甲酸酯的保留時間和樣品中的對照。4.標準曲線的繪制用鄰苯二甲酸酯各種標準溶液與二次蒸餾水配制成的混合

7、標準水溶液,經(jīng)與實際水樣同樣的處理后,進入色譜系統(tǒng)進行分析,根據(jù)峰高與濃度的比值為一常數(shù)確定方法線性范圍,并繪制標準曲線。5.樣品測定6.測定結果分析實驗三火焰原子吸收法測定底質中的銅、鉛、鋅、鎘實驗類型:定量實驗實驗學時:6每組人數(shù):8人實驗目的:掌握原子分光光度法的測定原理;掌握火焰原子吸收分光光度計的基本構造、工作原理、使用方法和注意事項;掌握土樣消解的方法;掌握火焰原子吸收法測定重金屬的方法。教學要求:1. 實驗前復習理論講解中的有關原子吸收法測定的基礎知識和原子吸收分光光度計的工作原理、構造和使用方法。2. 預習實驗,熟悉火焰原子吸收法測定底質中銅、鉛、鋅、鎘的原理、操作流程。3.

8、嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù),及時遞交實驗報告。教學方法:本實驗由老師講解、演示原子吸收分光光度計的使用方法,然后指導學生按照操作流程進行具體的實驗測定。實驗內(nèi)容提要:1. 樣品溶液的制備王水消解。2. 銅、鉛、鋅、鎘、鉻混合標準溶液的配制3. 標準曲線的繪制及樣品的測定按各元素的工作條件調好儀器,待穩(wěn)定后,分別測定混合標準溶液和樣品溶液的吸光度。測定結果由計算機處理,打印。4.測定結果分析實驗四茶葉中痕量砷(的測定熒光法實驗類型:定量實驗實驗學時:3每組人數(shù):8人實驗目的:掌握熒光分光光度計的測量原理、基本結構和使用方法;掌握熒光法測定茶葉中砷(

9、的原理、方法;掌握茶葉的預處理方法。教學要求:1. 實驗前復習理論講解中的熒光分光光度計的工作原理、構造和使用方法。2. 預習實驗,熟悉熒光法測定茶葉中痕量砷(的原理、操作流程。3. 嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù),及時遞交實驗報告。教學方法:本實驗由老師講解、演示熒光分光光度計的使用方法,然后指導學生按照操作流程進行具體的實驗測定。實驗內(nèi)容提要:1.樣品的預處理2.砷(標準溶液的配制3.標準曲線的繪制和待測試液的測定用1cm石英熒光皿,ex/em=296nm/396nm處分別測定標準溶液和待測試液。4.測定結果分析實驗五電位滴定法連續(xù)測定天然水中的

10、pH、CO32-、HCO3-、Ca2+和Mg2+實驗類型:定量實驗實驗學時:3每組人數(shù):2人實驗目的:掌握酸度計的使用方法;掌握電位滴定法連續(xù)測定天然水中的pH、CO32-、HCO3-、Ca2+和Mg2+的原理、方法。教學要求:1. 實驗前復習理論講解中的電位滴定法的基礎知識和酸度計使用方法。2. 預習實驗,熟悉電位滴定法連續(xù)測定天然水中的pH、CO32-、HCO3-、Ca2+和Mg2+的原理、操作流程。3. 嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù),及時遞交實驗報告。教學方法:本實驗由老師講解實驗原理,演示酸度計的使用,然后指導學生按照操作流程進行具體的實驗

11、測定。實驗內(nèi)容提要:1.CO32-和HCO3-滴定終點曲線2.各組分的測定3.結果分析計算CO32-(mg/L=V p1c HCl60.10/50.001000HCO3-(mg/L=( V p2- V p1c HCl61.07/50.001000Ca2+(mg/L= V1c EDTA40/50.001000Mg2+(mg/L= V2c EDTA24.30/50.001000實驗六離子電極標準加入法測定廢水中的氟離子實驗類型:定量實驗實驗學時:3每組人數(shù):4人實驗目的:掌握離子電極標準加入法測定廢水中的氟離子的方法;掌握離子活度計的使用方法。教學要求:1. 實驗前復習理論講解中的電位分析法的基礎

12、知識和離子活度計使用方法。2. 預習實驗,熟悉離子電極標準加入法測定廢水中的氟離子的原理、操作流程。3. 嚴守操作規(guī)程,保證實驗安全,認真操作,準確、規(guī)范、合理、有效地處理實驗數(shù)據(jù)，及時遞交實驗報告。 教學方法： 本實驗由老師講解實驗原理，演示離子活度計的使用，然后指導學生按照操 作流程進行具體的實驗測定。 實驗內(nèi)容提要： 1. 離子活度計的調試 2. 氟標準溶液的配制和測定 3. 標準加入實驗 測定試樣液電動勢 E1，根據(jù)此數(shù)值查出對應標液濃度， 取比待測液濃度大 100 倍的標液加入試樣中，測定其電動勢 E0。 4. 計算公式： F-(mg/L=(10-2 c0 50 19 d 1000/

13、log-1(E/K-1/V 實驗七 ICPAES 法同時測定廢水中 Cd、Cr、Cu、Ni、Pb 和 Zn 實驗類型：定量實驗 實驗學時：6 每組人數(shù)：4 人 實驗目的： 掌握 ICP-AES 分析儀的基本結構、工作原理和使用方法；掌握 ICPAES 法同時測定廢水中重金屬離子的方法；掌握水樣預處理方法。 教學要求： 1. 實驗前復習 ICP-AES 分析儀的工作原理、構造和使用方法。 2. 預習實驗，熟悉 ICPAES 法同時測定廢水中 Cd、Cr、Cu、Ni、Pb 和 Zn 的原理、操作流程。 3. 嚴守操作規(guī)程，保證實驗安全，認真操作，準確、規(guī)范、合理、有效地 處理實驗數(shù)據(jù)，及時遞交實驗

14、報告。 教學方法： 本實驗由老師講解、演示 ICP-AES 分析儀的使用方法，然后指導學生按照 操作流程進行具體的實驗測定。 實驗內(nèi)容提要： 1. 水樣的預處理 HNO3-HClO4 法消解。 2. 儀器的調節(jié) 編制分析程序、調整光學系統(tǒng)、選擇分析條件、標準化 3. 標準曲線的繪制和樣品的測定 在選定條件下分別將標準系列溶液和待 測樣品引入炬焰中激發(fā)。測定結果由計算機處理，打印。 4. 測定結果分析 實驗八 水中亞硫酸鹽的測定分光光度法 實驗類型：定量實驗 實驗學時：3 每組人數(shù)：2 人 實驗目的： 掌握分光光度法測定水中亞硫酸鹽的方法；掌握分光光度計的工作原理、基 本構造和使用方法。 教學要求： 1. 實驗前復習理論講解中的分光光度法的基本知識和分光光度計的使用。 2. 預習實驗，熟悉分光光度法測定水中亞硫酸鹽的原理、操作流程。 3. 嚴守操作規(guī)程，保證實驗安全，認真操作，