《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》電子教案

匯報(bào)人:2023-12-22《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》電子教案目錄CONTENCT課程介紹與教學(xué)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)室安全與基本操作規(guī)范常用儀器設(shè)備及使用方法滴定分析法實(shí)驗(yàn)重量分析法實(shí)驗(yàn)光譜分析法實(shí)驗(yàn)色譜分析法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析01課程介紹與教學(xué)目標(biāo)課程性質(zhì)課程內(nèi)容分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程簡(jiǎn)介分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)、化工、環(huán)境、生物等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一，通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段培養(yǎng)學(xué)生掌握分析化學(xué)基本原理和實(shí)驗(yàn)技能。本課程涵蓋化學(xué)分析、儀器分析兩大領(lǐng)域，包括酸堿滴定、絡(luò)合滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定、分光光度法、原子吸收光譜法、色譜法等多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)使學(xué)生掌握分析化學(xué)的基本原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作技能，了解現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)的基本原理和應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析的能力，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實(shí)事求是的工作作風(fēng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。教學(xué)目標(biāo)與要求本課程共設(shè)16個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每周進(jìn)行2個(gè)實(shí)驗(yàn)，共計(jì)8周完成。實(shí)驗(yàn)前需進(jìn)行預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)后需完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告和數(shù)據(jù)分析。課程安排采用平時(shí)成績(jī)和期末考核相結(jié)合的方式。平時(shí)成績(jī)占60%，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂表現(xiàn)、出勤率等；期末考核占40%，采用筆試或口試形式，考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和操作的掌握情況?？己朔绞秸n程安排與考核方式02實(shí)驗(yàn)室安全與基本操作規(guī)范01020304實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入制度個(gè)人防護(hù)措施危險(xiǎn)源識(shí)別與標(biāo)識(shí)緊急救援措施實(shí)驗(yàn)室安全注意事項(xiàng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的危險(xiǎn)源進(jìn)行明確標(biāo)識(shí)，如易燃、易爆、有毒等。實(shí)驗(yàn)人員需佩戴實(shí)驗(yàn)服、護(hù)目鏡、手套等個(gè)人防護(hù)用品。未經(jīng)許可，非實(shí)驗(yàn)室人員不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。熟悉實(shí)驗(yàn)室安全出口、急救箱、滅火器等緊急救援設(shè)施的位置和使用方法。了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟及注意事項(xiàng)，檢查實(shí)驗(yàn)用品是否齊全。實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備按照實(shí)驗(yàn)步驟規(guī)范操作，注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀(guān)察和記錄。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程清洗實(shí)驗(yàn)器具，整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)面和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。實(shí)驗(yàn)后處理根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、結(jié)果分析和結(jié)論等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作規(guī)范廢棄物分類(lèi)廢棄物處理環(huán)保設(shè)施使用環(huán)保意識(shí)培養(yǎng)廢棄物處理及環(huán)保要求對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行分類(lèi)收集，如廢液、廢渣、廢氣等。按照環(huán)保要求對(duì)廢棄物進(jìn)行處理，如中和、沉淀、過(guò)濾、蒸餾等。熟悉實(shí)驗(yàn)室環(huán)保設(shè)施的使用方法，如廢氣處理裝置、廢水處理裝置等。樹(shù)立環(huán)保意識(shí)，減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。03常用儀器設(shè)備及使用方法80%80%100%玻璃器皿的識(shí)別與使用燒杯、量筒、容量瓶、滴定管等。通過(guò)觀(guān)察形狀、大小、刻度等特征進(jìn)行識(shí)別。輕拿輕放，避免破損；使用前需清洗干凈并烘干；按照實(shí)驗(yàn)要求選擇合適的器皿。玻璃器皿的種類(lèi)識(shí)別方法使用注意事項(xiàng)托盤(pán)、橫梁、指針、游碼等。分析天平的構(gòu)造使用方法維護(hù)注意事項(xiàng)將待測(cè)物放在左盤(pán)，砝碼放在右盤(pán)，通過(guò)調(diào)節(jié)游碼使橫梁平衡，讀取砝碼和游碼的質(zhì)量之和。保持天平干燥、清潔；使用前需進(jìn)行校準(zhǔn)；避免超載使用。030201分析天平的使用與維護(hù)0102030405分光光度計(jì)電導(dǎo)率儀pH計(jì)離心機(jī)顯微鏡用于測(cè)量物質(zhì)對(duì)光的吸收程度，從而確定物質(zhì)的濃度或含量。用于測(cè)量溶液的電導(dǎo)率，從而推斷出溶液中離子的濃度或種類(lèi)。用于測(cè)量溶液的酸堿度，即pH值。用于分離不同密度的物質(zhì)，如分離血液中的血漿和血細(xì)胞。用于觀(guān)察微觀(guān)世界，如觀(guān)察細(xì)胞、細(xì)菌等微小生物的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。其他常用儀器設(shè)備簡(jiǎn)介04滴定分析法實(shí)驗(yàn)酸堿滴定法實(shí)驗(yàn)原理及操作酸堿滴定法是利用酸和堿在水中反應(yīng)的原理來(lái)進(jìn)行滴定的方法。當(dāng)一種酸或堿溶液的pH值發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)滴定加入另一種酸或堿溶液來(lái)使其pH值回到中性，從而確定被測(cè)物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)原理首先準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括標(biāo)準(zhǔn)酸或堿溶液、指示劑、滴定管、容量瓶等。然后進(jìn)行樣品的處理，如溶解、稀釋等。接著進(jìn)行滴定操作，將標(biāo)準(zhǔn)溶液逐滴加入待測(cè)溶液中，同時(shí)攪拌并觀(guān)察顏色變化，直到顏色發(fā)生突變并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)操作氧化還原滴定法是利用氧化劑和還原劑之間的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)來(lái)進(jìn)行滴定的方法。通過(guò)加入適量的氧化劑或還原劑，使被測(cè)物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，然后用另一種氧化劑或還原劑進(jìn)行反滴定，從而確定被測(cè)物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)原理準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括氧化劑或還原劑、指示劑、滴定管、容量瓶等。將待測(cè)物質(zhì)溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲?，并加入適量的氧化劑或還原劑進(jìn)行反應(yīng)。然后進(jìn)行反滴定操作，將另一種氧化劑或還原劑逐滴加入反應(yīng)液中，同時(shí)攪拌并觀(guān)察顏色變化，直到顏色發(fā)生突變并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)操作氧化還原滴定法實(shí)驗(yàn)原理及操作實(shí)驗(yàn)原理配位滴定法是利用配位劑和被測(cè)物質(zhì)形成配合物的原理來(lái)進(jìn)行滴定的方法。通過(guò)加入適量的配位劑，使被測(cè)物質(zhì)形成穩(wěn)定的配合物，然后用另一種配位劑進(jìn)行反滴定，從而確定被測(cè)物質(zhì)的濃度。實(shí)驗(yàn)操作準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括配位劑、指示劑、滴定管、容量瓶等。將待測(cè)物質(zhì)溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲?，并加入適量的配位劑進(jìn)行反應(yīng)。然后進(jìn)行反滴定操作，將另一種配位劑逐滴加入反應(yīng)液中，同時(shí)攪拌并觀(guān)察顏色變化或其他指示劑的變化情況，直到達(dá)到終點(diǎn)并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)的濃度。配位滴定法實(shí)驗(yàn)原理及操作05重量分析法實(shí)驗(yàn)原理通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使被測(cè)組分生成溶解度很小的沉淀，將沉淀過(guò)濾、洗滌、烘干或灼燒后成為組成一定的物質(zhì)，然后稱(chēng)其質(zhì)量，再計(jì)算被測(cè)組分的含量。操作步驟取樣、溶解、沉淀、過(guò)濾和洗滌、烘干和灼燒、稱(chēng)重和計(jì)算。沉淀重量法實(shí)驗(yàn)原理及操作通過(guò)加熱等方法使被測(cè)組分揮發(fā)逸出，然后根據(jù)試樣質(zhì)量的減少值計(jì)算被測(cè)組分的含量。原理取樣、加熱揮發(fā)、冷卻、稱(chēng)重和計(jì)算。操作步驟揮發(fā)重量法實(shí)驗(yàn)原理及操作原理利用被測(cè)組分在互不混溶的兩種溶劑中溶解度的差異，將被測(cè)組分從一種溶劑定量萃取到另一種溶劑中，然后將萃取液中的溶劑蒸去，干燥至恒重，稱(chēng)量干燥物的質(zhì)量，從而確定被測(cè)組分的含量。操作步驟取樣、萃取、蒸去溶劑、干燥、稱(chēng)重和計(jì)算。萃取重量法實(shí)驗(yàn)原理及操作06光譜分析法實(shí)驗(yàn)原理：利用物質(zhì)在紫外-可見(jiàn)光區(qū)的吸收特性進(jìn)行定性和定量分析。通過(guò)測(cè)量物質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收程度，確定物質(zhì)的種類(lèi)和濃度。操作步驟開(kāi)機(jī)預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液；將標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液分別倒入比色皿中，放入分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量；記錄數(shù)據(jù)，處理結(jié)果。紫外-可見(jiàn)分光光度法實(shí)驗(yàn)原理及操作原理：利用物質(zhì)在紅外光區(qū)的吸收特性進(jìn)行定性和定量分析。紅外光譜法主要研究物質(zhì)分子中化學(xué)鍵的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷產(chǎn)生的紅外吸收光譜。操作步驟開(kāi)機(jī)預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；制備樣品，將樣品放入樣品池中；進(jìn)行紅外光譜掃描，記錄數(shù)據(jù)；解析譜圖，確定物質(zhì)結(jié)構(gòu)。紅外光譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作原子吸收光譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作原理：利用氣態(tài)原子可以吸收一定波長(zhǎng)的光輻射，使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象而建立的。由于各種原子中電子的能級(jí)不同，將有選擇性地共振吸收一定波長(zhǎng)的輻射光，這個(gè)共振吸收波長(zhǎng)恰好等于該原子激發(fā)態(tài)與基態(tài)能級(jí)差所對(duì)應(yīng)的能量。010203操作步驟開(kāi)機(jī)預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液；原子吸收光譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作將標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液分別噴入火焰或石墨爐中，進(jìn)行原子化；通過(guò)單色器選擇特定波長(zhǎng)的光，測(cè)量吸光度；記錄數(shù)據(jù)，處理結(jié)果。原子吸收光譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作07色譜分析法實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理：紙色譜法是一種分配色譜技術(shù)，利用各組分在固定相和流動(dòng)相之間的分配系數(shù)不同而實(shí)現(xiàn)分離。固定相為濾紙纖維上吸附的水分，流動(dòng)相為不與水混溶的有機(jī)溶劑。紙色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作操作步驟1.準(zhǔn)備濾紙：選擇合適的濾紙，并將其剪成適當(dāng)大小。2.點(diǎn)樣：用毛細(xì)管或微量注射器將樣品點(diǎn)在濾紙的一端，形成一個(gè)小點(diǎn)。紙色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作將點(diǎn)樣后的濾紙放入色譜缸中，用有機(jī)溶劑進(jìn)行展開(kāi)，使各組分在濾紙上分離。展開(kāi)后取出濾紙，晾干后觀(guān)察并記錄各斑點(diǎn)的位置、顏色和大小。紙色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作4.觀(guān)察與記錄3.展開(kāi)實(shí)驗(yàn)原理：薄層色譜法是一種吸附色譜技術(shù)，利用各組分在固定相（吸附劑）和流動(dòng)相（溶劑）之間的吸附能力不同而實(shí)現(xiàn)分離。固定相涂布在玻璃板或塑料板上形成薄層。薄層色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作操作步驟1.準(zhǔn)備薄層板：選擇合適的吸附劑涂布在玻璃板或塑料板上，形成薄層。2.點(diǎn)樣：用毛細(xì)管或微量注射器將樣品點(diǎn)在薄層板的一端，形成一個(gè)小點(diǎn)。薄層色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作薄層色譜法實(shí)驗(yàn)原理及操作3.展開(kāi)將點(diǎn)樣后的薄層板放入色譜缸中，用適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行展開(kāi)，使各組分在薄層板上分離。4.觀(guān)察與記錄展開(kāi)后取出薄層板，晾干后觀(guān)察并記錄各斑點(diǎn)的位置、顏色和大小。是一種基于氣體流動(dòng)相色譜分離技術(shù)的分析方法。樣品在氣化室被氣化后，由載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離，檢測(cè)器對(duì)分離后的組分進(jìn)行檢測(cè)并記錄色譜圖。GC具有分離效率高、分析速度快、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，適用于揮發(fā)性有機(jī)化合物的分析。氣相色譜法（GC）是一種基于液體流動(dòng)相色譜分離技術(shù)的分析方法。樣品溶液通過(guò)高壓泵注入色譜柱，在固定相和流動(dòng)相之間進(jìn)行分離，檢測(cè)器對(duì)分離后的組分進(jìn)行檢測(cè)并記錄色譜圖。HPLC具有分離效果好、分辨率高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，適用于高沸點(diǎn)、大分子、強(qiáng)極性和熱穩(wěn)定性差的化合物的分析。高效液相色譜法（HPLC）氣相色譜法和高效液相色譜法簡(jiǎn)介08數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)處理圖表表示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理要求對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分類(lèi)、計(jì)算和分析，得出合理的結(jié)論。將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以圖表形式表示，便于直觀(guān)分析和比較。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地