《化學(xué)分析》教學(xué)大綱

《化學(xué)分析》教學(xué)大綱ChemicalAnalysis課程編號(hào)：0812201課程性質(zhì)：基礎(chǔ)課適用專業(yè)：化學(xué)（師范類）、應(yīng)用化學(xué)、高分子材料與工程、化學(xué)工程與工藝、制藥工程先修課程：無(wú)機(jī)化學(xué)后續(xù)課程：儀器分析總學(xué)時(shí)：48總學(xué)分：3教學(xué)目的與要求：掌握化學(xué)分析的基本原理和測(cè)定方法，能根據(jù)實(shí)際樣品的含量、組成選擇合適的分析方法。獲得分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的訓(xùn)練，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、及將來(lái)從事各項(xiàng)科研工作打下良好的基礎(chǔ)?；瘜W(xué)分析教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排序號(hào)章目名稱學(xué)時(shí)分配一緒論2二定量分析概論2三分析化學(xué)中的誤差及數(shù)據(jù)處理6四容量分析法26五重量分析法4六吸光光度法5七分析化學(xué)中常用的分離和富集方法3一．緒論（2學(xué)時(shí)）了解分析化學(xué)的任務(wù)和作用，分析化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史，掌握分析方法的分類。重點(diǎn)：建立分析化學(xué)“量”的概念。二．定量分析化學(xué)概論（2學(xué)時(shí)）了解滴定分析法概述。掌握滴定分析法對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求，滴定方式，基準(zhǔn)物，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度表示方法及分析結(jié)果的計(jì)算。重點(diǎn)：分析化學(xué)中的常用基本術(shù)語(yǔ)及其定義，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度表示方法及分析結(jié)果的計(jì)算。難點(diǎn)：滴定度計(jì)算。三．誤差及數(shù)據(jù)處理（6學(xué)時(shí)）了解定量分析過(guò)程；掌握誤差的分類、誤差產(chǎn)生的原因及減免方法；隨機(jī)誤差的分布區(qū)間概率、有效數(shù)字及其運(yùn)算規(guī)則。熟練掌握定量分析結(jié)果表示，準(zhǔn)確度、精密度、誤差、偏差的定義及其關(guān)系；重點(diǎn)：各基本概念的準(zhǔn)確含義及它們之間的關(guān)系。難點(diǎn)：誤差產(chǎn)生的原因及減免方法四．容量分析法（26學(xué)時(shí)）1.掌握酸堿質(zhì)子理論、分布系數(shù)的計(jì)算以及相關(guān)判斷、不同酸度下弱酸（堿）的各種存在形式濃度的計(jì)算，質(zhì)子平衡式、各種類型的酸堿溶液中氫離子濃度的計(jì)算。熟練掌握滴定曲線、pH突躍及其影響因素、計(jì)量點(diǎn)的確定、指示劑的選擇、準(zhǔn)確滴定的條件、分步和分別滴定的條件、酸堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定、酸堿滴定法應(yīng)用、分析結(jié)果的計(jì)算。重點(diǎn)：各種類型酸堿溶液的質(zhì)子平衡式，一元弱酸（堿）體系計(jì)算氫離子濃度的公式，會(huì)用最簡(jiǎn)式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。滴定曲線的意義和指示劑的選擇及能否準(zhǔn)確滴定和分步滴定的判斷。難點(diǎn)：各種類型溶液氫離子濃度的計(jì)算。2.了解絡(luò)合物、絡(luò)合滴定對(duì)反應(yīng)的要求、氨羧絡(luò)合劑、EDTA的特性及在水溶液中的平衡、絡(luò)合平衡。掌握穩(wěn)定常數(shù)、條件穩(wěn)定常數(shù)、副反應(yīng)及副反應(yīng)系數(shù)計(jì)算，絡(luò)合滴定基本原理、滴定曲線、影響突躍的因素、準(zhǔn)確滴定的條件、金屬指示劑及其選擇，酸效應(yīng)曲線、滴定時(shí)適宜酸度范圍的確定、混合離子的選擇性滴定途徑、滴定方式及應(yīng)用。重點(diǎn)：絡(luò)合平衡及副反應(yīng)的影響、掌握副反應(yīng)系數(shù)及條件穩(wěn)定常數(shù)計(jì)算、掌握滴定原理和準(zhǔn)確滴定條件并會(huì)選擇滴定的適宜酸度范圍、金屬指示劑的變色原理及應(yīng)用、混合離子的選擇性滴定并能結(jié)合實(shí)際進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析方案的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：副反應(yīng)的判斷及其相關(guān)計(jì)算，條件穩(wěn)定常數(shù)計(jì)算以及準(zhǔn)確滴定條件的判斷和應(yīng)用，混合離子的選擇性滴定以及簡(jiǎn)單分析方案的設(shè)計(jì)。3.了解氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)，掌握電極電位、條件電極電位計(jì)算及影響電位的因素、反應(yīng)的完全程度、反應(yīng)速度及其影響因素、滴定曲線、計(jì)量點(diǎn)電位、滴定條件、指示劑、滴定前的預(yù)處理、高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法、碘量法、結(jié)果計(jì)算。重點(diǎn)：條件電位的含義，電極電位的計(jì)算方法，滴定曲線中計(jì)量點(diǎn)電位的計(jì)算、反應(yīng)平衡常數(shù)計(jì)算、滴定反應(yīng)對(duì)不同反應(yīng)類型電位差的要求,各類型指示劑的應(yīng)用，高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法和碘量法。難點(diǎn)：三種常用分析方法的具體應(yīng)用計(jì)算。4.莫爾法、伏爾哈德法和法揚(yáng)司法的應(yīng)用條件，滴定對(duì)象、指示劑、銀量法的應(yīng)用，結(jié)果計(jì)算。重點(diǎn)：各種銀量法的區(qū)別、指示劑、反應(yīng)條件及作用范圍。五．重量分析法（4學(xué)時(shí)）了解重量法的分類、特點(diǎn)、分析過(guò)程，掌握重量分析法對(duì)沉淀形式和稱量形式的要求，沉淀的溶解度及其影響因素（酸效應(yīng)，同離子效應(yīng)），沉淀的形成，沉淀的沾污對(duì)分析結(jié)果的影響。換算因數(shù)。重點(diǎn)：沉淀溶解度及其影響因素，沉淀的形成，沉淀的沾污對(duì)分析結(jié)果的影響。難點(diǎn)：副反應(yīng)對(duì)沉淀溶解度的影響，換算因數(shù)計(jì)算。六．吸光光度法（5學(xué)時(shí)）掌握紫外—可見(jiàn)分光光度法基本原理（Lambert—beer定律、偏離Beer定律的因素、吸光系數(shù)和吸收光譜），顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇,了解紫外一可見(jiàn)分光光度計(jì)的主要部件、光學(xué)性能與類型。熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制，參比溶液的選擇，定量分析方法及應(yīng)用。重點(diǎn)：Lambert—beer定律、偏離Beer定律的因素、吸光系數(shù)和吸收光譜七．分析化學(xué)中常用的分離與富集方法（3學(xué)時(shí)）掌握回收率計(jì)算方法，沉淀分離法，液-液萃取分離法基本原理，重要萃取體系。離子交換分離法基本原理。了解新分離和富集方法。重點(diǎn)：液-液萃取分離法基本原理，離子交換分離法基本原理教材：1.武漢大學(xué).分析化學(xué)，第四版及后續(xù)版本，高等教育出版社，20002.華東理工大學(xué)分析化學(xué)教研組等.分析化學(xué)，第五版及后續(xù)版本，高等教育出版社，20043.SkoogWestHoller,AnalyticalChemistry7thEdition主要參考書(shū)目：1.華中師大、東北師大等,分析化學(xué)，第三版，高等教育出版社，20012.方禹之主編,分析科學(xué)與分析技術(shù)華東師范大學(xué)出版社，2002執(zhí)筆：朱霞石課程編號(hào)：0812201課程名程：化學(xué)分析英文名稱：ChemicalAnalysis學(xué)分：3課程性質(zhì)：學(xué)科基礎(chǔ)課開(kāi)課學(xué)期：春先修課程：無(wú)機(jī)化學(xué)課程簡(jiǎn)介：學(xué)生通過(guò)定量分析化學(xué)的學(xué)習(xí)，可以把無(wú)機(jī)化學(xué)中所學(xué)到的理論進(jìn)一步運(yùn)用到分析化學(xué)中來(lái)，使理論更密切地聯(lián)系實(shí)際。通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生了解和掌握各有關(guān)分析方法的基本理論知識(shí)和基本操作技術(shù)，樹(shù)立正確的量的概念，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，為后繼課程的學(xué)習(xí)和將來(lái)參加社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐打下基礎(chǔ)。教材：1.武漢大學(xué).分析化學(xué)，第四版及后續(xù)版本，高等教育出版社，20002.華東理工大學(xué)分析化學(xué)教研組等.分析化學(xué)，第五版及后續(xù)版本，高等教育出版社，20043.SkoogWestHoller,AnalyticalChemistry7thEdition參考書(shū)：1.華中師大、東北師大等,分析化學(xué)，第三版，高等教育出版社，20012.方禹之主編,分析科學(xué)與分析技術(shù)華東師范大學(xué)出版社，2002

《儀器分析》課程教學(xué)大綱InstrumentAnalysis課程編號(hào)：0812202課程性質(zhì)：專業(yè)選修課適用專業(yè)：化學(xué)（師范類）、應(yīng)用化學(xué)、高分子材料與工程、化學(xué)工程與工藝、制藥工程先修課程：無(wú)機(jī)化學(xué)、化學(xué)分析后續(xù)課程：波譜學(xué)總學(xué)時(shí)：48總學(xué)分：3教學(xué)目的與要求：儀器分析是分析化學(xué)最為重要的組成部分，是化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、高分子材料與工程、化學(xué)工程與工藝、制藥工程等專業(yè)的一門重要的必修基礎(chǔ)課程，也是分析化學(xué)的發(fā)展方向。本課程涉及的分析方法是根據(jù)物質(zhì)的物理和物理化學(xué)特性對(duì)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、信息進(jìn)行表征和測(cè)量，是學(xué)生學(xué)習(xí)《化學(xué)分析》之后，學(xué)生必須掌握的現(xiàn)代分析技術(shù)。它對(duì)于學(xué)生的知識(shí)、能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與提高起著非常重要的作用，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中占有非常重要的地位。針對(duì)本?；瘜W(xué)專業(yè)學(xué)生的具體情況，本課程通過(guò)介紹光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、色譜法及其他儀器分析方法的基本原理和相關(guān)儀器的構(gòu)造原理、實(shí)驗(yàn)方法和應(yīng)用等方面的內(nèi)容，使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，熟練掌握各類儀器分析方法的基本原理以及儀器的各重要組成部分，對(duì)各儀器分析方法的應(yīng)用對(duì)象及分析過(guò)程要有基本的了解，掌握定性分析、定量分析和結(jié)構(gòu)鑒定的方法原理和應(yīng)用；此外，通過(guò)本課程的教學(xué)，了解儀器分析領(lǐng)域發(fā)展的新動(dòng)向，拓展知識(shí)面，學(xué)會(huì)建立新分析方法的基本思路，初步具有應(yīng)用各種儀器分析方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力，從而為學(xué)生將來(lái)從事化學(xué)教學(xué)、化工產(chǎn)品綜合分析測(cè)試和科研及進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)安排序號(hào)章目名稱學(xué)時(shí)分配序號(hào)章目名稱學(xué)時(shí)分配1緒論14光學(xué)分析法152色譜分析法175其他技術(shù)簡(jiǎn)介33電化學(xué)分析法12第一部分緒論（1學(xué)時(shí)）一、了解儀器分析歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。二、了解儀器分析的特點(diǎn)和分析方法及其分類、以及選擇儀器分析方法的原則及要求。三、了解儀器分析方法的主要內(nèi)容。重點(diǎn)：儀器分析法的內(nèi)容及其分類，儀器分析的發(fā)展趨勢(shì)。第二部分色譜分析法（17學(xué)時(shí)）一、色譜法概論：1、了解色譜法的分類。2、掌握色譜術(shù)法的相關(guān)術(shù)語(yǔ)及色譜分離的基本原理。3、熟練掌握塔板理論（塔板數(shù)及塔板高度）、速率理論、分離度和色譜分離基本方程式，掌握柱效率的意義及其計(jì)算方法；詳細(xì)討論影響柱效的各種因素；理解速率理論方程式對(duì)實(shí)際分離度的指導(dǎo)意義；掌握分離度的計(jì)算及影響分離度的重要參數(shù)。二、氣相色譜法：1、了解氣相色譜儀器組成、氣相色譜法的優(yōu)點(diǎn)及適用范圍。2、掌握固定相及重要操作條件選擇的原則。3、掌握常用檢測(cè)器（特別是熱導(dǎo)池監(jiān)測(cè)器和氫火焰原子化檢測(cè)器）原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。4、熟練掌握氣相色譜常用定性分析和定量分析方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。三、高效液相色譜法：1、了解高效液相色譜法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用適用范圍（與氣相色譜法進(jìn)行比較）。2、了解高效液相色譜儀器的基本結(jié)構(gòu)。3、了解高效液相色譜法各種固定相及流動(dòng)相的選擇。4、掌握各種分離方式的原理、適用的分析對(duì)象及選擇原則。四、分離分析中的新技術(shù)：1、了解毛細(xì)管氣相色譜儀中毛細(xì)管柱的制備方法及類型，毛細(xì)管柱色譜系統(tǒng)及特點(diǎn)。2、了解超臨界流體的特性，理解超臨界流體色譜法的原理、儀器結(jié)構(gòu)、操作條件的選擇、檢測(cè)器及其應(yīng)用，掌握超臨界流體色譜法的優(yōu)缺點(diǎn)（與氣相色譜、高效液相色譜法進(jìn)行比較）。3、了解毛細(xì)管電泳的原理、分離模式及其應(yīng)用；了解高效毛細(xì)管電泳儀的基本結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：色譜流出曲線及相關(guān)術(shù)語(yǔ)，塔板理論，速率理論，總分離效能指標(biāo)，色譜分離基本方程式；氣相色譜分離條件的選擇，氣相色譜固定相及其選擇，氣相色譜的定性（利用保留值和保留指數(shù)進(jìn)行定性分析）和定量分析（規(guī)一化法和內(nèi)標(biāo)法）方法的計(jì)算；化學(xué)鍵合固定相；各種液相色譜法的原理及其應(yīng)用。難點(diǎn)：塔板理論；速率理論；色譜分離基本方程式；氣相色譜分離條件的選擇；定量分析計(jì)算；液相色譜法的原理。第三部分電化學(xué)分析法（12學(xué)時(shí)）一、電位分析法：1、了解電化學(xué)分析方法及其分類。2、、掌握各種離子選擇性電極的能斯特的表達(dá)式、離子選擇性電極特別是pH玻璃電極和F－離子選擇性電極的特性及應(yīng)用；3、掌握一般離子選擇性電極的膜電位和選擇性系數(shù)含義；4、熟練掌握電位分析法的定量計(jì)算方法（標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法）。5、掌握電位滴定法的原理、終點(diǎn)的判斷及指示電極的選擇。二、電解及庫(kù)侖分析：1、了解控制電位電解和控制電流電解的原理、特點(diǎn)。2、掌握庫(kù)侖分析的基本原理（法拉第電解定律、影響電流效率的主要因素）。3、掌握庫(kù)侖滴定法的原理及其應(yīng)用。三、伏安法和極譜分析：1、掌握直流極譜法的基本原理及其不足之處。2、掌握尤考維奇方程和極譜波方程；掌握各種極譜干擾電流的產(chǎn)生及消除方法。3、掌握循環(huán)伏安法的原理和應(yīng)用。4、了解其他一些現(xiàn)代伏安分析方法及靈敏度高的原因。5、熟練掌握伏安分析法的定量分析方法。重點(diǎn)：離子選擇電極的概念，離子選擇電極的類型、選擇性系數(shù)，pH值的測(cè)定，電位分析法的定量分析方法，電位滴定終點(diǎn)的確定?？刂齐娏麟娊夥ǎ刂齐娢浑娊夥?，法拉第電解定律，控制電位庫(kù)侖分析法，庫(kù)侖滴定法。殘余電流，擴(kuò)散電流方程式，半波電位,，極限電流，極譜定量方法，干擾電流及消除方法，循環(huán)伏安法的應(yīng)用。難點(diǎn)：膜電位的產(chǎn)生機(jī)理；電位分析法的定量分析方法。法拉第電解定律；庫(kù)侖滴定法的原理。尤考維奇方程和極譜波方程；現(xiàn)代伏安技術(shù)靈敏度增高的原因。第四部分光學(xué)分析法（15學(xué)時(shí)）一、原子發(fā)射光譜法：1、了解光學(xué)分析法的分類、特點(diǎn)。2、掌握原子發(fā)射光譜法的基本原理；了解原子發(fā)射光譜法的光源（特別是ICP）及儀器特點(diǎn)。3、掌握原子發(fā)射光譜法的定性分析方法和定量分析中的內(nèi)標(biāo)法。4、簡(jiǎn)要介紹ICP-AES光電直讀光譜儀。二、原子吸收分光光度法1、掌握原子吸收分光光度法的基本原理、原子吸收分光光度計(jì)的基本結(jié)構(gòu)（特別是光源）。2、掌握原子吸收中的譜線變寬的原因；了解峰值吸收與積分吸收的關(guān)系；3、了解火焰原子化（火焰的種類）和無(wú)火焰原子化的基本過(guò)程；4、掌握原子吸收法的特點(diǎn)，靈敏度和檢出極限的表示方法。5、掌握原子吸收光譜法的分析方法及實(shí)驗(yàn)條件選擇原則。6、原子吸收分光光度分析中干擾及其消除（重點(diǎn)是化學(xué)干擾和氘燈和塞曼效應(yīng)背景校正的光譜干擾）。7、熟練掌握原子吸收分光光度法的定量分析方法（標(biāo)準(zhǔn)加入法）三、紫外－可見(jiàn)分光光度法：1、掌握紫外－可見(jiàn)吸收光譜的產(chǎn)生、吸收光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2、了解紫外－可見(jiàn)吸收光譜儀的基本構(gòu)成部分及其作用。3、了解紫外—可見(jiàn)吸收光譜法的應(yīng)用。四、分子發(fā)光光譜法：1、掌握分子熒光和分子磷光的基本原理。2、掌握分子熒光發(fā)射光譜的特性；影響熒光強(qiáng)度的因素。3、了解熒光光譜儀的組成及各部分作用，簡(jiǎn)單介紹熒光光譜法的主要應(yīng)用。4、了解化學(xué)發(fā)光分析法的原理及應(yīng)用。重點(diǎn)：原子發(fā)射光譜產(chǎn)生，ICP原理及其特點(diǎn)，鐵標(biāo)準(zhǔn)譜圖對(duì)照法進(jìn)行定性分析，定量分析的基本關(guān)系，內(nèi)標(biāo)法原理，內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法；。影響原子吸收譜線輪廓的因素，原子吸收的峰值吸收測(cè)量，銳線光源，原子吸收分光光度分析中干擾及其消除，定量分析方法（標(biāo)準(zhǔn)加入法）；有機(jī)化合物的電子光譜；分子熒光的產(chǎn)生，熒光效率及其影響因素，熒光的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜，分子熒光光譜法的定量分析方法。難點(diǎn)：原子發(fā)射光譜產(chǎn)生，ICP原理及其特點(diǎn)；定性分析；原子吸收的峰值吸收測(cè)量；原子吸收分光光度分析中干擾及其消除；分子熒光產(chǎn)生機(jī)理；熒光效率及其影響因素。第五部分其他技術(shù)簡(jiǎn)介（3學(xué)時(shí)）解流動(dòng)注射分析原理、儀器結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。解熱重法、差熱分析法和差示掃描量熱法的基本原理及應(yīng)用。重點(diǎn)：流動(dòng)注射分析理論基礎(chǔ)（分散度、影響分散度的因素）；熱重法、差熱分析法和差示掃描量熱法的基本原理。教材：朱明華，《儀器分析》（第三版）及后續(xù)版本，高等教育出版社，2002主要參考書(shū)目：1