《無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱

1、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)一、說(shuō) 明適用專(zhuān)業(yè)環(huán)境科學(xué)總 學(xué) 時(shí)48總 學(xué) 分1.5（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求化學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生加深對(duì)化學(xué)基本概念和基本理論的理解，正確掌握無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各種基本操作，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、實(shí)事求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。該課程為后續(xù)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及學(xué)生日后的工作打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選取和實(shí)施中注意的問(wèn)題實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選取，包括基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作、基本化學(xué)原理、基礎(chǔ)元素化學(xué)、化合物的制備以及綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能上得到全面的訓(xùn)練，并培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)

2、拓創(chuàng)新的能力。要求學(xué)生完成大量基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，掌握基本操作，鞏固基本化學(xué)原理和基礎(chǔ)元素化學(xué)的知識(shí)，掌握無(wú)機(jī)化合物的一般制備和分離 方法，并達(dá)到能獨(dú)立進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)的能力。培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，提高分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。（三）考核方式與要求考核方式采取平時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告與期末理論筆試相結(jié)合，平時(shí)占80%，筆試占20%。（四）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與時(shí)數(shù)安排序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)教學(xué)時(shí)數(shù)備注1儀器的認(rèn)領(lǐng)、洗滌和干燥，試劑的取用 42氯化鈉的提純53溶液的配制、滴定操作44化學(xué)反應(yīng)速率與活化能的測(cè)定35醋酸解離常數(shù)的測(cè)定36酸堿反應(yīng)與緩沖溶液37氧化還原反應(yīng)38硫酸亞鐵銨的制備及組成分析69配

3、合物與沉淀溶解平衡410氧、硫、氯、溴、碘411堿金屬與堿土金屬312三草酸合鐵酸鉀的制備613重鉻酸鉀的制備614硫代硫酸鈉的制備6注：具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)實(shí)際教學(xué)計(jì)劃學(xué)時(shí)從上表中選擇。二、實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容實(shí)驗(yàn)一 ： 儀器的認(rèn)領(lǐng)、洗滌和干燥，試劑的取用、試管加熱1、認(rèn)領(lǐng)儀器2、玻璃儀器的洗滌3、儀器的干燥說(shuō)明和要求：練習(xí)熟悉無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則要求。領(lǐng)取無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器并熟悉其名稱(chēng)規(guī)格，了解使用注意事項(xiàng)，落實(shí)責(zé)任制，學(xué)習(xí)常用儀器的洗滌和干燥方法實(shí)驗(yàn)二：氯化鈉的提純1、氯化鈉的精制2、了解產(chǎn)品純度的檢驗(yàn)說(shuō)明和要求：學(xué)習(xí)海鹽制備試劑級(jí)氯化鈉及其純度檢驗(yàn)方法。掌握常壓過(guò)濾、減壓過(guò)濾、蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶和干燥

4、等基本操作。 實(shí)驗(yàn)三 ：溶液的配制、滴定操作1、用硫酸銅晶體粗略配制0.2mol/L的硫酸銅溶液2、粗略配制50ml 3mol/L硫酸溶液3、由已知標(biāo)準(zhǔn)濃度為2.00mol/L的HAc溶液配制50mL 0.200mol/L HAc溶液4、氫氧化鈉溶液濃度的標(biāo)定5、鹽酸溶液濃度的測(cè)定6、數(shù)據(jù)記錄和處理說(shuō)明和要求：說(shuō)明和要求：掌握一般溶液的配制方法和基本操作。學(xué)習(xí)吸管、容量瓶的使用方法。弄清楚質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)量濃度的關(guān)系。并能由固體試劑或者較濃準(zhǔn)確濃度溶液配制準(zhǔn)確濃度溶液。通過(guò)測(cè)定氫氧化鈉和鹽酸的濃度，初步掌握酸堿滴定的原理和滴定操作，以及指示劑的選擇終點(diǎn)判斷以及數(shù)據(jù)處理。實(shí)驗(yàn)四 ：化學(xué)反應(yīng)速率與活

5、化能的測(cè)定1、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響2、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響3、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響4、數(shù)據(jù)處理（計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)和活化能）說(shuō)明和要求：了解濃度、溫度和催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響。測(cè)定過(guò)二硫酸銨與碘化鉀反應(yīng)的反應(yīng)速率，并計(jì)算反應(yīng)級(jí)數(shù)，反應(yīng)速率常數(shù)和反應(yīng)活化能。實(shí)驗(yàn)五 ：醋酸解離常數(shù)的測(cè)定1、醋酸溶液濃度的測(cè)定2、配制不同濃度的HAc溶液3、測(cè)定醋酸溶液的pH，計(jì)算醋酸的電離度和電離平衡常數(shù)說(shuō)明和要求：測(cè)定.醋酸電離度和電離常數(shù)，學(xué)習(xí)使用pH計(jì)，了解pH計(jì)甘汞電極玻璃電極的工作原理和使用方法，了解pH值與H+濃度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)六 ：酸堿反應(yīng)與緩沖溶液1、同離子效應(yīng)2、鹽類(lèi)的水解3、緩沖溶液

6、說(shuō)明和要求：進(jìn)一步理解和鞏固酸堿反應(yīng)的有關(guān)概念和原理，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的一些基本操作，掌握緩沖溶液的配制及其pH的測(cè)定，進(jìn)一步熟悉酸度計(jì)的使用方法。實(shí)驗(yàn)七 ：氧化還原反應(yīng)1、比較電對(duì)電極電勢(shì)值的相對(duì)大小2、介質(zhì)的酸堿性對(duì)電極電勢(shì)的影響3、濃度和溫度對(duì)氧化還原反應(yīng)速率的影響4、濃度對(duì)電極電勢(shì)的影響說(shuō)明和要求：學(xué)會(huì)裝配原電池，掌握電極的本性。電對(duì)的氧化型或還原型物質(zhì)的濃度、介質(zhì)的 酸度等因素對(duì)電極電勢(shì)，氧化還原反應(yīng)的方向產(chǎn)物速率的影響。實(shí)驗(yàn)八：硫酸亞鐵銨的制備及組成分析1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)出制備復(fù)鹽硫酸亞鐵銨的方法2、列出實(shí)驗(yàn)所需的儀器、藥品及材料3、制備硫酸亞鐵銨4、產(chǎn)品檢驗(yàn)5、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告說(shuō)明和要求

7、：根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理及數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)并制備復(fù)鹽硫酸亞鐵銨。進(jìn)一步掌握水浴加熱、溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等基本操作。了解檢驗(yàn)產(chǎn)品中雜質(zhì)含量的一種方法目視比色法。實(shí)驗(yàn)九 ：配合物與沉淀溶解平衡1、配合物形成時(shí)顏色的改變2、配合物形成時(shí)難溶物溶解度的改變3、配合物形成時(shí)酸性改變4、配合物形成時(shí)氧化還原性的改變5、沉淀的生成6、分步沉淀7、沉淀的轉(zhuǎn)化8、沉淀的溶解說(shuō)明和要求：比較并解釋配離子的穩(wěn)定性，了解配位平衡與其它平衡之間的關(guān)系，了解配合物的應(yīng)用，加深理解沉淀溶解平衡，掌握濃度積的概念和應(yīng)用；學(xué)習(xí)離心分離操作和離心機(jī)的使用。實(shí)驗(yàn)十 ：氧、硫、氯、溴、碘1、過(guò)氧化氫的性質(zhì)2、硫化氫的還原性和S2-的鑒定3、亞

8、硫酸的性質(zhì)4、硫代硫酸及其鹽的性質(zhì)5、過(guò)硫酸鹽的氧化性6、鹵化氫的還原性7、氯、溴、碘含氧酸鹽的氧化性8、Cl-、Br-、I-鑒定說(shuō)明和要求：掌握過(guò)氧化氫的重要性質(zhì)，掌握硫化氫的還原性、亞硫酸及其鹽的性質(zhì)、硫代硫酸及其鹽的性質(zhì)和過(guò)二硫酸鹽的氧化性。掌握鹵素單質(zhì)氧化性和鹵化氫還原性的遞變規(guī)律，掌握鹵素含氧酸鹽的氧化性。實(shí)驗(yàn)十一 ：堿金屬與堿土金屬1、鈉、鉀、鎂、鈣在空氣中的燃燒反應(yīng)2、鈉、鉀、鎂、鈣與水的反應(yīng)3、鹽類(lèi)的溶解性4、焰色反應(yīng)說(shuō)明和要求：學(xué)習(xí)鈉、鉀、鎂、鈣單質(zhì)的重要性質(zhì)，比較鎂、鈣、鋇的碳酸鹽、鉻酸鹽和硫酸鹽的溶解性，比較鋰和鎂的某些鹽類(lèi)的難溶性，觀察焰色反應(yīng)并掌握其實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)十二

9、：三草酸合鐵酸鉀的制備、組成測(cè)定及表征1、三草酸合鐵（ = 3 * ROMAN III）酸鉀的制備。2、三草酸合鐵（ = 3 * ROMAN III）酸鉀的性質(zhì)。說(shuō)明和要求：了解三草酸合鐵（ = 3 * ROMAN III）酸鉀的制備方法和性質(zhì)；理解制備過(guò)程中化學(xué)平衡原理的應(yīng)用；掌握水溶液中制備無(wú)機(jī)物的一般方法；練習(xí)溶解、沉淀和沉淀洗滌、過(guò)濾（常壓、減壓）、濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶等基本操作。實(shí)驗(yàn)十三：重鉻酸鉀的制備1、氧化焙燒。2、熔塊提取。3、中和除鋁、硅。4、酸化和復(fù)分解結(jié)晶。5、產(chǎn)品含量的測(cè)定。說(shuō)明和要求：學(xué)習(xí)固體燒堿熔氧化法從鉻鐵礦粉制備重鉻酸鉀的基本原理和操作方法，運(yùn)用容量分析測(cè)定產(chǎn)物含量。實(shí)驗(yàn)十四：硫代硫酸鈉的制備1、硫化鈉的提純。2、硫代硫酸鈉的制備。3、重印照片。說(shuō)明和要求：學(xué)習(xí)用溶劑法提純工業(yè)硫化鈉和用提純的硫化鈉制備硫代硫酸鈉的方法；學(xué)習(xí)重印資料和照片。練習(xí)冷凝管的安裝和回流操作；練習(xí)抽濾、氣體發(fā)生、器皿鏈接操作。三、實(shí)驗(yàn)教材和主要參考書(shū)實(shí)驗(yàn)教材1.21世紀(jì)高等院?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革示范教材無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn).南京大學(xué)出版社2009.4主要參考書(shū)2.北師大等校無(wú)機(jī)化學(xué)教研室編.無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)（第三版）.北京:高等教育出版社2001.3.大連理工大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)教研室