《通用化學實驗課》課程教學大綱

《通用化學實驗課》課程教學大綱一、課程基本信息課程代碼：090464090465實驗課程名稱:通用化學實驗英文名稱:

GeneralChemistry

Experiment課程總學時:96（第1學期48，第2學期48）

總學分:3

實驗學時:96適用對象：農(nóng)學、植保、生科、環(huán)境、環(huán)科、草業(yè)、食品、質(zhì)安、包裝、種科、水產(chǎn)、化工、應化、材料、高分子等本科專業(yè)

二、實驗課程的性質(zhì)與任務通用化學實驗是一門獨立的實驗技術課程。通用化學實驗把傳統(tǒng)的分割式的無機化學實驗、分析化學實驗、儀器分析實驗、有機化學實驗、物理化學實驗和膠體化學實驗及計算機化學實驗融為一體。在實驗教學內(nèi)容的安排上從簡到繁，循序漸進。該課程以化學實驗技能訓練為綱，各種實驗技術按系統(tǒng)分類，淘汰了某些驗證性和簡單的實驗，增加操作技術實驗、應用性和設計性強的實驗及儀器分析實驗，促進了學科間的交叉與滲透，全面系統(tǒng)地訓練和提高學生的基礎化學實驗操作技能和綜合素質(zhì)，為學生學習后續(xù)相關的專業(yè)實驗課程打下堅實的基礎。

三、實驗教學目的與要求通用化學實驗作為一門獨立課程，充分體現(xiàn)了化學實驗教學的系統(tǒng)性、先進性、新穎性與時代性。通用化學實驗是本學院農(nóng)學、園藝、食品工程、食品科學、食品安全、環(huán)境工程、植保、生物技術、生物科學、草業(yè)化工、應化、材料、高分子和動物科學等本科專業(yè)一年級的必修基礎課程。本課程以增強學生動手能力與創(chuàng)新能力為目標，著力培養(yǎng)學生的化學實驗技能，努力構(gòu)建學生系統(tǒng)的基礎化學實驗知識結(jié)構(gòu)，為后續(xù)課程的學習及培養(yǎng)和造就應用型、創(chuàng)新型人才打下良好的化學實驗基礎。

四、考核辦法和成績評定標準實操考試與平時成績相結(jié)合；平時成績占總成績的60%，實操成績占40%。

五、實驗指導書宋光泉編《大學通用化學實驗技術》（科學出版社）

六、實驗項目、內(nèi)容與要求實驗一

計算機模擬實驗實驗類型：驗證實驗學時：3每組人數(shù)：1實驗目的：了解實驗室安全守則及化學實驗危險品的防范；了解模擬化學實驗軟件的操作界面、常用儀器的用途及使用；學會溶液的配制；掌握滴定玻璃儀器的使用，學會滴定分析法測定物質(zhì)的含量。教學要求：通過CAI課件和多媒體仿真技術進行計算機模擬實驗。掌握基本實驗技術、常用儀器的使用和實驗數(shù)據(jù)處理方法。為學生提供課下實驗學習的空間，提高學生對網(wǎng)絡技術的應用能力。

教學方法：開放實驗，學生上網(wǎng)自主學習。

實驗內(nèi)容提要：安全教育、基本知識介紹、常用儀器的認識，了解常用儀器使用，溶液的配制。酸堿滴定管、容量瓶和移液管等的使用；滴定分析法測定物質(zhì)的含量。

實驗二

計算機模擬實驗實驗類型：驗證實驗學時：3每組人數(shù)：1實驗目的：了解氣相色譜模擬化學實驗軟件的操作界面及應用；了解色譜分離的基本原理和色譜儀的組成結(jié)構(gòu)及色譜定性、定量的方法。

教學要求：通過CAI課件和多媒體仿真技術進行計算機模擬實驗，為學生提供課下實驗學習的空間，提高學生對網(wǎng)絡技術的應用能力。

教學方法：開放實驗，學生上網(wǎng)自主學習。

實驗內(nèi)容提要：氣相色譜模擬仿真實驗測定混合醇的含量。

實驗三

乙醇蒸餾與沸點測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：掌握簡單蒸餾的操作技術、微量法測定沸點的方法，并簡單介紹現(xiàn)代分子蒸餾的應用。

教學要求：通過學習簡單蒸餾技術，掌握物質(zhì)的分離與提純技術；

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：用蒸餾或分餾技術，將乙醇水溶液分離提純；微量法測定乙醇的沸點。實驗四

粗食鹽的提純實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：了解固體物質(zhì)提純的一般方法；學習提純粗食鹽的原理和方法；掌握溶解、加熱、過濾、結(jié)晶、蒸發(fā)等基本操作。

教學要求：通過學習結(jié)晶與重結(jié)晶技術，掌握物質(zhì)的分離與提純技術；

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：粗食鹽的精制和產(chǎn)品純度的檢驗。

實驗五

混合色素柱色譜分離實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：了解柱色譜分離、純化的原理；了解幾種常見吸附劑(固定相)的性能和適用范圍；了解選擇洗脫劑(流動相)的原則和方法。掌握吸附柱色譜法的操作。

教學要求：通過學習柱色譜分離技術，掌握物質(zhì)的分離與提純技術；介紹柱色譜與薄板層析(點板)技術相結(jié)合的應用。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：菜葉中葉綠素的分離（或甲基橙和次甲基藍等混合色素的分離）。

實驗六

氨基酸的紙色譜分離實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：了解紙色譜分離、鑒定物質(zhì)的原理；掌握紙色譜法的操作技術。

教學要求：通過學習紙色譜分離技術，掌握物質(zhì)的分離與提純技術；

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：用紙色譜技術分離丙氨酸和苯丙氨酸等。

實驗七

從茶葉中提取咖啡堿實驗類型：綜合實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：學習從天然產(chǎn)物中提取生物堿的原理和方法，掌握回流加熱、液-固萃取和升華的操作。

教學要求：綜合運用回流加熱、液-固萃取和升華技術，掌握從復雜體系中物質(zhì)的分離與提純技術；介紹超臨界CO2萃取分離咖啡堿和茶多酚的方法。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：以95%乙醇為溶劑，用索氏提取器提取茶葉中的咖啡堿，利用升華技術進一步提純結(jié)晶體，并測定咖啡堿的熔點。

實驗八

果皮中果膠和香精油的提取實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：掌握水蒸汽蒸餾的基本原理；掌握直接水蒸汽蒸餾的特點和應用范圍；掌握精油提取器的使用；了解香精油和果膠的用途；了解從植物中提取香精油和果膠的原理和操作方法。

教學要求：水蒸汽蒸餾法及酸水解技術，掌握物質(zhì)的分離與提純技術；介紹精油超臨界CO2萃取分離技術。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。把傳統(tǒng)的物質(zhì)分離與提純技術實驗與(介紹)現(xiàn)代分離技術相結(jié)合；以學生自我訓練為主，利用以“觀”激“趣”，以“趣”生“疑”，以“疑”引“思”，以“思”求“知”，以“知”帶“能”的手段和措施完成實驗教學。

實驗內(nèi)容：水蒸汽蒸餾法從果皮中提取香精油；用酸中和從果皮中提取果膠。

實驗九

酸堿溶液的配制和比較滴定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：熟練掌握氫氧化鈉溶液配制的方法；初步掌握錐形瓶和滴定管的使用方法。

教學要求：掌握酸堿滴定管的使用方法；酸堿滴定終點的判斷及控制；數(shù)據(jù)記錄及結(jié)果計算有效數(shù)字的取舍。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：配制0.1mol/LNaOH和0.1mol/LHCl

溶液，及酸堿溶液的比較滴定。練習滴定操作和觀察酸堿滴定終點的顏色變化。

實驗十

滴定分析量器的校正實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：熟練掌握滴定管、容量瓶及移液管校正的方法；掌握不同溫度時標準溶液體積校正的計算方法。

教學要求：掌握滴定分析量器絕對校正和相對校正的方法；滴定校正曲線的使用。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：采用絕對校正法校正堿式滴定管并繪制校正曲線；采用相對校正法校正移液管和容量瓶。練習計算不同溫度時標準溶液的體積校正。

實驗十一

銨鹽中氮含量的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：熟練掌握分析天平、堿式滴定管、容量瓶、移液管的使用方法；掌握銨鹽中氮含量測定的原理；了解酸堿法測定固體樣品物質(zhì)含量的原理和方法；了解置換滴定法在分析中的應用及排除干擾物質(zhì)影響的扣除方法。

教學要求：掌握酸堿滴定法測定物質(zhì)的含量。通過得到化學反應的化學計量點所消耗滴定劑的濃度和用量，求得被測物質(zhì)的含量。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：酚酞為指示劑，NaOH為標準溶液，用甲醛法測定（NH4）2SO4試樣中氮的含量。

實驗十二

混合堿含量的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：掌握酸堿雙指示劑法測定物質(zhì)含量的原理和方法。

教學要求：掌握酸堿滴定法測定物質(zhì)的含量。通過得到化學反應的化學計量點所消耗滴定劑的濃度和用量，求得被測物質(zhì)的含量。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：用酚酞、甲基橙雙指示劑法測定Na2CO3、NaHCO3混合物的總堿量及組分含量。

實驗十三

過氧化氫含量的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：掌握KMnO4溶液的標定方法；掌握KMnO4法測定過氧化氫含量的原理和方法。

教學要求：掌握氧化還原滴定分析法測定物質(zhì)的含量。通過得到化學反應的化學計量點所消耗滴定劑的濃度和用量，求得被測物質(zhì)的含量。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：KMnO4溶液的標定；并用KMnO4法測定過氧化氫的含量。

實驗十四

水中鈣鎂含量的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：學習配位滴定法測定物質(zhì)含量的原理和方法；掌握EDTA法測定水中鈣、鎂含量的原理和方法；了解測定水中鈣、鎂含量的意義；了解水的硬度的表示方法。

教學要求：掌握配位滴定分析法測定物質(zhì)的含量。通過得到化學反應的化學計量點所消耗滴定劑的濃度和用量，求得被測物質(zhì)的含量。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：以鉻黑T為指示劑，用EDTA測定水樣的鈣、鎂總量；以鈣指示劑指示終點，10%NaOH溶液作為掩蔽劑，用EDTA測定水樣的鈣含量。

實驗十五

食醋總酸量的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：練習用中和法直接測定酸性物質(zhì)；練習如何測定液體樣品的含量；熟練掌握酸式滴定管、移液管和容量瓶的使用。

教學要求：掌握酸堿滴定分析法測定物質(zhì)的含量。通過得到化學反應的化學計量點所消耗滴定劑的濃度和用量，求得被測物質(zhì)的含量。

教學方法：以學生為主體,教師為主導。精講多練，學生自我訓練為主。

實驗內(nèi)容：將食醋稀釋5倍后，以酚酞為指示劑，用NaOH標準溶液滴定。

實驗十六

阿斯匹林的合成實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：鞏固減壓過濾、固體重結(jié)晶等操作技術；學習合成阿司匹林的原理和方法。教學要求：通過有機化合物的合成，掌握有機化合物的合成原理和方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生分組操作。

實驗內(nèi)容：以水楊酸和乙酸酐為原料在濃硫酸的催化下合成阿斯匹林，提純并進行純度的檢驗。

實驗十七

硫酸亞鐵銨的合成實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：了解復鹽制備的一般方法；熟悉溶解、加熱、過濾、結(jié)晶、蒸發(fā)等基本操作。教學要求：通過有機化合物的合成，掌握有機化合物的合成原理和方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生分組操作。

實驗內(nèi)容：用Fe與硫酸反應制備FeSO4,然后在溶液中FeSO4與等物質(zhì)的量的(NH4)2SO4結(jié)合生成淺綠色的硫酸亞鐵銨。

實驗十八

分光光度法測定磷含量---直接比較法實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：掌握分光光度計的使用方法；掌握SnCl2-抗壞血酸顯色法測定磷含量的原理。

教學要求：了解光化學分析法的特點和應用，學習吸收光譜法的原理，掌握分光光度計的使用方法。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生獨立操作。

實驗內(nèi)容：SnCl2-抗壞血酸顯色法測定磷含量

實驗十九

分光光度法測定鐵含量---標準曲線法實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：熟練掌握分光光度計的使用方法；熟練正確使用容量瓶、移液管；掌握鄰二氮菲-抗壞血酸顯色法測定鐵含量的原理。

教學要求：了解光化學分析法的特點和應用，學習吸收光譜法的原理，掌握分光光度計的使用方法。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生分組操作。

實驗內(nèi)容：鄰二氮菲-抗壞血酸顯色法測定鐵含量。

實驗十九

醋酸電離常數(shù)和飲用水PH值的測定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：1

實驗目的：掌握直接電導法、直接電位法的基本原理；掌握電導率儀和酸度計的工作原理及使用方法。

教學要求：了解電化學分析法的特點和應用，掌握電導法和電位分析法的原理。

教學方法：以學生通過閱讀使用說明獨立操作儀器為主，教師指導。

實驗內(nèi)容：電導率儀測定醋酸的電導率，計算醋酸的電離度(α)和電離平衡常數(shù)(Ka)；酸度計測飲用水(自來水)的pH值。

實驗二十

醋酸的電位滴定實驗類型：驗證實驗學時：4每組人數(shù)：2

實驗目的：掌握電位滴定法的基本原理；掌握自動電位滴定儀的工作原理及使用方法。教學要求：了解電化學分析法的特點和應用，掌握電導法和電位分析法的原理。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生分組操作。

實驗內(nèi)容：用電位滴定法確定酸堿滴定的終點，測定醋酸的電離常數(shù)(Ka)，并與電導率儀測定醋酸的電導率計算醋酸的電離平衡常數(shù)(Ka)值進行比較和分析。

實驗二十

乙酸乙酯的合成和含量測定實驗類型：綜合實驗學時：8每組人數(shù)：2

實驗目的：掌握乙酸乙酯的合成、分離、提純及含量測定的原理和方法；掌握液-液萃取、液體有機化合物的洗滌、液體有機化合物的干燥和提純等實驗方法和操作步驟；掌握分液漏斗的使用,進一步掌握蒸餾基本操作和滴定分析技術。

教學要求：通過綜合性和開放設計性的實驗，幫助學生將知識融會貫通，對學生進行全面的智能與技能訓練。通過產(chǎn)、學、研案例教學，拓寬學生視野，培養(yǎng)學生的綜合能力和創(chuàng)新思維，提高學生的綜合素質(zhì)。

教學方法：以學生為主體,教師為主導，學生分組操作。

實驗內(nèi)容：以乙酸、乙醇為原料在濃H2SO4催化下合成乙酸乙酯，將粗產(chǎn)物依次用