《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱(chēng)：（中文）：分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)（英文）：AnalyticalChemistryExperiments課程編碼：08S1116B課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)核心課課程類(lèi)別：必修適用專(zhuān)業(yè)：化學(xué)課程學(xué)時(shí)：36課程學(xué)分：1先修課程：無(wú)機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)適用教材：武漢大學(xué)．《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》（第五版）．高等教育出版社．2007年參考書(shū)目：1、華中科技大學(xué)．《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》．華中科技大學(xué)出版社．2008年2、武漢大學(xué)．《分析化學(xué)》（第四版）．高等教育出版社．2000年3、孫成．《環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)》．科學(xué)出版社．2003年二、課程目標(biāo)（一）課程具體目標(biāo)分析實(shí)驗(yàn)是應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的主要基礎(chǔ)課之一，它既是一門(mén)獨(dú)立的課程又需要與分析化學(xué)理論課密切配合。通過(guò)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課既注意與課堂教學(xué)的銜接，又注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完整性和獨(dú)立性。本課程以實(shí)驗(yàn)為主，單獨(dú)設(shè)課。主要設(shè)置3種類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)：基本操作練習(xí)--典型的定量分析實(shí)驗(yàn)--綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：1.加深鞏固學(xué)生對(duì)分析化學(xué)基本理論及基本知識(shí)的理解。熟練掌握定量化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本操作、基本技能、典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法。學(xué)會(huì)正確選擇滴定類(lèi)型及滴定操作。【畢業(yè)要求3學(xué)科素養(yǎng)】2.確立“量”、“誤差”、“偏差”和“有效數(shù)字”的概念，掌握影響分析結(jié)果的主要因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，合理地選擇實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)儀器，以確保定量結(jié)果的可靠性?！井厴I(yè)要求3學(xué)科素養(yǎng)】【畢業(yè)要求8反思研究】3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)有關(guān)理論的理解并能靈活運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)知識(shí)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作，提高分析解決實(shí)際問(wèn)題的獨(dú)立工作能力，培養(yǎng)創(chuàng)新與探究意識(shí)，以及綠色化學(xué)的理念。【畢業(yè)要求3學(xué)科素養(yǎng)】【畢業(yè)要求4教學(xué)能力】4.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的科學(xué)素養(yǎng)、工作習(xí)慣，并具備初步的團(tuán)隊(duì)合作精神。【畢業(yè)要求7綜合育人】【畢業(yè)要求9交流合作】（二）課程目標(biāo)與專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)系課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)1學(xué)科素養(yǎng)（H）3-1具有扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和實(shí)驗(yàn)技能。3-2把握化學(xué)學(xué)科知識(shí)體系的發(fā)展歷史和前沿動(dòng)態(tài)。3-3能從綜合及跨學(xué)科的視角認(rèn)識(shí)化學(xué)科與其他學(xué)科、社會(huì)實(shí)踐的相關(guān)性，具有整合和利用化學(xué)及相關(guān)學(xué)科知識(shí)和方法解決化學(xué)教學(xué)問(wèn)題的意識(shí)和能力。課程目標(biāo)2學(xué)科素養(yǎng)（H）反思研究（M）3-1具有扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和實(shí)驗(yàn)技能。8-1具有問(wèn)題意識(shí)和研究意識(shí)，能結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，運(yùn)用相關(guān)理論與方法進(jìn)行教育教學(xué)研究。課程目標(biāo)3學(xué)科素養(yǎng)（H）教學(xué)能力（H）3-1具有扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和實(shí)驗(yàn)技能。3-3能從綜合及跨學(xué)科的視角認(rèn)識(shí)化學(xué)科與其他學(xué)科、社會(huì)實(shí)踐的相關(guān)性，具有整合和利用化學(xué)及相關(guān)學(xué)科知識(shí)和方法解決化學(xué)教學(xué)問(wèn)題的意識(shí)和能力。4-1具有基于科學(xué)素養(yǎng)和化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)理念。4-3具有教學(xué)改革意識(shí)與教學(xué)創(chuàng)新精神。課程目標(biāo)4綜合育人（M）交流合作（M）7-2【價(jià)值觀引導(dǎo)】能結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)和課堂教學(xué)傳播正能量，對(duì)學(xué)生的情感、態(tài)度和價(jià)值觀進(jìn)行教育和引導(dǎo)。7-3理解化學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值，能夠在化學(xué)教學(xué)和其他教有實(shí)踐活動(dòng)中將知識(shí)學(xué)習(xí)能力發(fā)展與品德養(yǎng)成相結(jié)合，對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的教育和引導(dǎo)。9-2具有團(tuán)隊(duì)合作精神，積極參加體驗(yàn)觀摩、合作研究等集體活動(dòng)。三、課程學(xué)習(xí)內(nèi)容（一）課程學(xué)習(xí)內(nèi)容與課程目標(biāo)的關(guān)系序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)學(xué)時(shí)必做/選做教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)1滴定操作訓(xùn)練3必做觀看教學(xué)視頻、講解、課程目標(biāo)1、22容量?jī)x器的校準(zhǔn)3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-43食用醋中總酸量的測(cè)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-44緩沖溶液的配置及pH的測(cè)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-45EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置和標(biāo)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-46自來(lái)水硬度的測(cè)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-47過(guò)氧化氫含量的測(cè)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-48紙色譜法分離氨基酸3必做講解、演示、單人操作課程目標(biāo)1-39鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-410-12混合堿含量的測(cè)定檸檬酸中酸的測(cè)定蘇打餅干中堿含量的分析飲料中總酸度的測(cè)定3必做講解、演示、雙人操作課程目標(biāo)1-4（二）具體內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一滴定分析基本操作練習(xí)【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】基本操作練習(xí)【目的與要求】1、學(xué)習(xí)掌握滴定分析常用儀器的洗滌和正確使用方法。2、學(xué)習(xí)移液管的使用。3、學(xué)習(xí)練習(xí)滴定操作，初步掌握用甲基橙、酚酞指示劑確定滴定的終點(diǎn)?！緝?nèi)容提要】1、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)。2、滴定管的分類(lèi)、洗滌、使用方法。3、錐形瓶、容量瓶和移液管的洗滌、使用方法。4、滴定操作的練習(xí)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)?！舅柚饕獌x器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)二容量器皿的校準(zhǔn)【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】基本操作練習(xí)【目的與要求】1、了解容量?jī)x器校準(zhǔn)的意義，學(xué)習(xí)容量?jī)x器的校準(zhǔn)方法。2、初步掌握滴定管的校準(zhǔn)、容量瓶的校準(zhǔn)及移液管和容量瓶的相對(duì)校準(zhǔn)?！緝?nèi)容提要】1、稱(chēng)量法校準(zhǔn)滴定管2、稱(chēng)量法校準(zhǔn)移液管3、容量瓶和移液管的相對(duì)校準(zhǔn)【所需主要儀器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)三食用醋中總酸量的測(cè)定【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】典型的定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、了解基準(zhǔn)物質(zhì)鄰苯二甲酸氫鉀（KHC8H4O4）性質(zhì)及其應(yīng)用。2、掌握NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、標(biāo)定及保存要點(diǎn)。3、掌握強(qiáng)堿滴定弱酸的滴定過(guò)程，突躍范圍及指示劑的選擇原理。【內(nèi)容提要】1、500mL0.1MNaOH溶液的配制、標(biāo)定。2、食用白醋中HAc濃度的測(cè)定?！舅柚饕獌x器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)四緩沖溶液配制及pH值測(cè)定【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】典型的定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、了解緩沖溶液的配制方法。2、掌握酸度計(jì)的使用方法?！緝?nèi)容提要】1、緩沖溶液的配制2、pH值的測(cè)定【所需主要儀器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)五EDTA的配制和標(biāo)定【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】典型的定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、了解EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定原理。2、掌握常用的標(biāo)定EDTA的方法。【內(nèi)容提要】1、鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液和EDTA溶液的配制2、EDTA溶液的標(biāo)定【所需主要儀器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)六自來(lái)水總硬度的測(cè)定【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】典型的定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、學(xué)習(xí)絡(luò)合滴定法的原理及其應(yīng)用。2、掌握絡(luò)合滴定法中的直接滴定法?！緝?nèi)容提要】EDTA配制和濃度標(biāo)定。自來(lái)水中鈣含量和鎂含量的測(cè)定，以及總硬度的測(cè)定?！舅柚饕獌x器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)七高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定、過(guò)氧化氫含量的測(cè)定【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】典型的定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、了解高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定原理。2、掌握常用的標(biāo)定高錳酸鉀的方法。3、對(duì)KMnO4自身指示劑的特點(diǎn)有所體會(huì)。4、學(xué)習(xí)KMnO4法測(cè)定H2O2的原理及方法?！緝?nèi)容提要】1、高錳酸鉀溶液的配制。2、高錳酸鉀溶液的標(biāo)定，標(biāo)定過(guò)程需要注意的事項(xiàng)，酸度、穩(wěn)定和速度。3、H2O2含量的測(cè)定，數(shù)據(jù)記錄和處理?！舅柚饕獌x器設(shè)備】滴定管、錐形瓶、容量瓶。實(shí)驗(yàn)八紙色譜法分離氨基酸【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】半定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】通過(guò)氨基酸的分離，學(xué)習(xí)紙層析法的基本原理及操作方法。掌握比移值的計(jì)算和物理意義?！緝?nèi)容提要】1、在濾紙上正確點(diǎn)樣，包括混合樣品和純品。2、比移值的計(jì)算，對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析?！舅柚饕獌x器設(shè)備】層析缸、毛細(xì)管、噴霧器、培養(yǎng)皿、層析濾紙實(shí)驗(yàn)九鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】定量分析實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、學(xué)習(xí)紫外分光光度計(jì)的實(shí)用。2、掌握紫外分析法的原理，了解鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵的原理。3、掌握標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制和未知樣品濃度的測(cè)定?！緝?nèi)容提要】1、鄰二氮菲-鐵絡(luò)合物標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。2、分光光度計(jì)調(diào)節(jié)，最大吸收波長(zhǎng)的測(cè)定，記錄吸光度值。3、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、利用線性方程計(jì)算未知樣品濃度的測(cè)定?！舅柚饕獌x器設(shè)備】紫外分光光度計(jì)、比色管、移液管【實(shí)驗(yàn)類(lèi)型】實(shí)驗(yàn)十——十二空氣中甲醛含量測(cè)定/餅干中純堿含量分析/飲料總酸度測(cè)定綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)【目的與要求】1、學(xué)會(huì)通過(guò)查閱相關(guān)資料獲得實(shí)驗(yàn)方案。2、培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立操作、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。3、綜合解決分析化學(xué)問(wèn)題的能力和良好的工作方法。4、初步培養(yǎng)學(xué)生的論文寫(xiě)作能力?！緝?nèi)容提要】1、查閱資料，獲得實(shí)驗(yàn)方案。2、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。3、按照實(shí)驗(yàn)方案完成實(shí)驗(yàn)。4、以小論文形式提交實(shí)驗(yàn)結(jié)果（參照一般科技論文格式，基本包括：引言、實(shí)驗(yàn)部分、儀器、試劑、方法、結(jié)果討論、結(jié)論及參考文獻(xiàn)）?！舅柚饕獌x器設(shè)備】分析天平、離心機(jī)、水浴鍋、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、滴定管、錐形瓶、容量瓶、移液管、燒杯等玻璃儀器。四、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式與課程目標(biāo)的關(guān)系課程目標(biāo)考核內(nèi)容所屬章節(jié)占比考核方式評(píng)價(jià)依據(jù)1.加深鞏固學(xué)生對(duì)分析化學(xué)基本理論及基本知識(shí)的理解。熟練掌握定量化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本操作、基本技能、典型的分析方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法。學(xué)會(huì)正確選擇滴定類(lèi)型及滴定操作。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中基本操作，實(shí)驗(yàn)原理。所需的主要儀器及及溶液的配置，滴定劑的選擇、指示劑的選擇、滴定終點(diǎn)的判斷及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)。所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目70%實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)、成果及實(shí)驗(yàn)報(bào)告2.確立“量”、“誤差”、“偏差”和“有效數(shù)字”的概念，掌握影響分析結(jié)果的主要因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，合理地選擇實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)儀器，以確保定量結(jié)果的可靠性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與篩選，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目10%實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的選擇，數(shù)據(jù)的處理及誤差分析3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)有關(guān)理論的理解并能靈活運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)知識(shí)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作，提高分析解決實(shí)際問(wèn)題的獨(dú)立工作能力，培養(yǎng)創(chuàng)新與探究意識(shí)，以及綠色化學(xué)的理念。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程是否具有精確性及動(dòng)手能力的強(qiáng)弱，遇到問(wèn)題是否會(huì)正確處理等。所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目10%實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的效果4.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的科學(xué)素養(yǎng)、工作習(xí)慣，并具備初步的團(tuán)隊(duì)合作精神。是否具有實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入的討論。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)情況所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目10%實(shí)驗(yàn)態(tài)度實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作表現(xiàn)及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的效果（二）成績(jī)?cè)u(píng)定指導(dǎo)教師要認(rèn)真的檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)記錄和產(chǎn)品產(chǎn)量質(zhì)量,在學(xué)生離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室前,應(yīng)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄本上簽閱,作好實(shí)驗(yàn)記錄。學(xué)生應(yīng)在下次實(shí)驗(yàn)前時(shí)向指導(dǎo)教師交上次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,逾期不交者,實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)以零分記錄。全部實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后,以學(xué)生平時(shí)各次實(shí)驗(yàn)成績(jī)?nèi)∑骄涤?jì)算學(xué)生的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課平時(shí)成績(jī)。（1）實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)10%(提問(wèn)5%+預(yù)習(xí)報(bào)告5%)預(yù)習(xí)認(rèn)真準(zhǔn)備者給滿分,不認(rèn)真者視情況酌情扣分,無(wú)預(yù)習(xí)者不能作實(shí)驗(yàn)。（2）實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果、產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量30%操作認(rèn)真正確、產(chǎn)品產(chǎn)量質(zhì)量符合要求得滿分,操作失誤、重作實(shí)驗(yàn)扣除10分,產(chǎn)量、質(zhì)量不符合要求扣5-10分,損壞儀器本項(xiàng)成績(jī)扣5-10分,違反操作規(guī)定,造成事故者當(dāng)次實(shí)驗(yàn)以零分記。（3）實(shí)驗(yàn)記錄10%記錄詳實(shí)、符合要求者給滿分,有記錄但不詳實(shí)者適當(dāng)扣分,無(wú)記錄者為0分。（4）儀器洗滌,臺(tái)面整潔狀況10%亂拉公用藥品,臺(tái)面臟亂,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，不洗滌儀器者不給分。（5）實(shí)驗(yàn)報(bào)告30%實(shí)驗(yàn)報(bào)告符合要求,態(tài)度認(rèn)真、書(shū)寫(xiě)整齊得滿分,報(bào)告項(xiàng)目不全、不符合要求、繪圖不認(rèn)真、有錯(cuò)誤者應(yīng)適當(dāng)扣分。（6）實(shí)驗(yàn)出勤10%每學(xué)期如果有三次以上（含三次）無(wú)故不上實(shí)驗(yàn)課，則該學(xué)生不能參加實(shí)驗(yàn)考核，該學(xué)生實(shí)驗(yàn)課總成績(jī)記為不合格，必須重修。（7）實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須用學(xué)校統(tǒng)一印制的實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙書(shū)寫(xiě),采用分項(xiàng)敘述的形式，報(bào)告項(xiàng)目需包括:①實(shí)驗(yàn)?zāi)康?包括基本操作訓(xùn)練項(xiàng)目,反應(yīng)類(lèi)型)②