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1、大学化学实验一教学大纲（修订）一、课程说明1.课程性质“大学化学实验一”是化学系化学专业学生必修的一门学科核心课程之一。它要求学生不仅掌握必要的化学实验基本知识、基本方法，而且要学会常用仪器的操作及基本技能，为学生进一步学习后续知识打下坚实的实验基础。并通过本课程的教学，培养学生科学的思维方法，提高其创新能力。该课程5学分，计划学时93，在第一学年两个学期完成。2.教学目的要求 通过对基本操作实验的严格训练，使学生正确使用普通化学实验基本仪器，熟练掌握实验基本操作和技能。 通过实验熟悉无机化合物基本性质、反应和一般分离、提纯及制备方法，进一步加深对基础化学理论的理解。 通过实验加深对有机、分析
2、实验等基本操作原理的理解，熟悉常用的有机仪器及设备的使用方法。 通过实验培养学生独立准备和进行实验的能力，细致地观察和记录现象，归纳、综合、正确处理数据的能力，分析实验和用语言表达实验结果的能力以及一定的组织实验、研究实验的能力。 通过实验培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度，养成良好的科学习惯，掌握科学的思维方法，为学生进一步学习后继化学课程和实验，将来从事化学教学及科研工作打下坚实的基础。 所有实验均要求实验前预习，并写出预习报告。实验中，实验台面应整洁有序，要正确记录实验原始数据，正确处理实验数据，实验报告应简洁、整洁、清楚。3. 教学时数分配表序号实验名称学时数1仪器的认领、洗涤和干
3、燥32灯的使用，玻璃管加工和塞子钻孔33台秤和分析天平的使用34溶液的性质和配制45二氧化碳相对分子质量的测定36酸碱滴定37重结晶提纯法粗食盐的提纯48硝酸钾的制备49碘化铅溶度积的测定410蒸馏及沸点的测定311熔点的测定312萃取和液体的干燥413水蒸气蒸馏314减压蒸馏315偶氮苯和苏丹III的分离316电离平衡和沉淀平衡517化学反应速度和活化能518氧化还原反应和电势的测定319醋酸电离度和电离常数的测定420常见物质的制备及性质（一）321常见物质的制备及性质（二）322常见物质的制备及性质（三）323常见物质的制备及性质（四）324常见物质的制备及性质（五）325常见物质的制备
4、及性质（六）326一种Co(III)配合物的制备427高锰酸钾的制备(选做)428碱式碳酸铜的反应条件的选择(选做)29硫代硫酸钠的制备和应用(选做)30硫酸铜的提纯及纯度的鉴定(选做)注：以上实验1-26必做，27-30四个选做实验中选一个4.使用教材大学化学实验忻州师范学院化学系，2007年。5.教学方法与手段讲授为辅，学生操作为主。6.考核方式大一化学实验的考核方式分为笔试（闭卷）和操作两部分。其中笔试占总评成绩的20%，操作考试占总评成绩的30%，平时成绩占总评成绩的50%。7.主要参考书1无机化学实验，北京师范大学无机教研室等编，高等教育出版社，2001年；2大学化学实验，南京大学大
5、学化学实验教学组编，高等教育出版社，1999年；3 大学基础化学实验（I），周其镇，方国女，樊行雪编，化学工业出版社，2000年；4大学化学新体系实验，吴泳主编，科学出版社，1999年；5大学实验化学，刘道杰主编，青岛海洋大学出版社，2000年。二、课程内容（总学时93）实验1、仪器的认领、洗涤和干燥（Awareness、cleaning and desiccation of common useful instrument）(3学时)1.教学目的和要求：了解实验室常用仪器名称、规格、用途和使用方法及其洗涤、干燥的基本操作技能；掌握量筒、移液管、容量瓶的规格和使用方法以及配制溶液时的操作技能。
6、2.教学要点和所涵盖的知识点：A.常用仪器认领，名称、规格、用途使用注意事项。B.常用仪器的洗涤和干燥，实验规则，安全注意事项。3.重点和难点：掌握量筒、移液管、容量瓶的规格和使用方法以及配制溶液时的操作技能。实验2、灯的使用，玻璃管加工和塞子钻孔（Appliance of lamp , process of glass and broach in stopple ）（3学时）1.教学目的和要求：了解酒精灯（或酒精喷灯）和煤气灯的构造，练习玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光及塞子钻孔等基本操作； 装配洗瓶。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 酒精灯（或酒精喷灯）和煤气灯的构造。B. 玻璃管的截断、
7、弯曲、拉细、熔光及塞子钻孔。C. 装配洗瓶3.重点和难点：玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光及塞子钻孔。实验3、台秤和分析天平的使用（Appliance of analytical balance ）（3学时）1.教学目的和要求：掌握台秤、分析天平的构造和使用，差减法称量规定物质。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 台秤、分析天平的构造和使用。B. 差减法称量规定物质。3.重点和难点：分析天平及电子天平的构造和使用方法，学会差减法称量物质。实验4、溶液的性质和配制（Property and formation of solution ）（3学时）1.教学目的和要求：掌握各种浓度溶液的配制及标准溶液
8、的配制。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 各种浓度溶液的配制。B. 各种浓度标准溶液的配制。3.重点和难点：吸量管、移液管和容量瓶的使用技术，正确选用称量技术。实验5、二氧化碳相对分子质量的测定（Determination of relative molecular weight of carbon dioxide）（4学时）1.教学目的和要求：掌握气体密度法测定CO2相对分子质量的原理和方法；掌握启普发生器的构造、原理、使用；洗气瓶、干燥管的使用；分析天平、气压计的使用。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 启普发生器的构造、原理、使用。B. 洗气瓶、干燥管的使用。C. 分析天平、气压计的使
9、用。3.重点和难点：熟悉启普发生器的构造、原理、使用和气体净化干燥技术， 学会气压计的使用实验6、酸碱滴定（Titration of acid and base）（3学时）1.教学目的和要求：掌握酸（碱）式滴定管的洗涤、使用；，酸碱滴定终点的正确判断；通过比较滴定求出滴定终点时酸、碱溶液的体积比。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 酸（碱）式滴定管的洗涤、使用。B. 酸碱滴定终点的正确判断。C. 通过比较滴定求出滴定终点时酸、碱溶液的体积比。3.重点和难点：滴定分析常用仪器的洗涤、正确使用和滴定操作。实验7、重结晶提纯法粗食盐的提纯（Purification of Sodium chlorid
10、e）（4学时）1.教学目的和要求：掌握溶解、加热、过滤、蒸发、结晶、干燥等无机制备中的基本操作，进一步练习滴定管的使用。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 溶解、加热、过滤、蒸发、结晶、干燥等无机制备中的基本操作。B. 滴定管的使用。3.重点和难点：溶解、加热、过滤、蒸发、结晶、干燥等无机制备中的基本操作。实验8、硝酸钾的制备（ Preparation of potassium nitrate）（4学时）1.教学目的和要求：了解盐类在不同温度下溶解度的差别，可用来制备物质、分离杂质、提纯产品；熟悉结晶、重结晶的原理和操作方法，了解它的其他应用；进一步掌握减压蒸馏、热过滤的基本操作。2.教学要点
11、和所涵盖的知识点：A. 结晶、重结晶的原理和操作方法。B. 减压蒸馏、热过滤的基本操作。3.重点和难点：结晶、重结晶的原理和操作方法，减压蒸馏、热过滤的基本操作。实验9、碘化铅溶度积的测定(Determination of solubility constant of PbI2)（4学时）1.教学目的和要求：掌握用离子交换法测定溶度积的基本方法；掌握滴定操作.2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 离子交换法测定溶度积的基本方法。B. 滴定操作。3.重点和难点：离子交换法的基本原理，离子交换树脂的基本方法实验10、蒸馏及沸点的测定（Distillation and determination of
12、 boiling point）（3学时）1.教学目的和要求：掌握普通蒸馏原理与操作方法；掌握沸点测定原理与常量、微量沸点测定方法。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 蒸馏的基本原理、装置安装。B. 蒸馏操作，化合物的沸点测定。3.重点和难点：蒸馏的基本原理、装置安装，蒸馏操作。实验11、熔点的测定（Determination of melting point）（3学时）1.教学目的和要求：了解熔点测定的原理，掌握熔点测定的正确方法，掌握毛细管熔点测定法和显微熔点测定仪的使用。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 熔点测定的原理、测定的方法。B. 尿素、蒽醌、3苯基丙酸熔点测定。3.重点和难点：熔
13、点测定的原理、测定的方法。实验12、萃取和液体的干燥（extraction and drying of liquid ）（3学时）1.教学目的和要求：掌握溶液中物质的萃取和洗涤原理；萃取剂选择；掌握分液漏斗使用方法；掌握萃取和洗涤操作。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 萃取的原理和方法。B. 萃取和干燥的实验操作。3.重点和难点：萃取的原理和方法，萃取和干燥的实验操作。实验13、水蒸气蒸馏（Vapor distillation）（5学时）1.教学目的和要求：掌握水蒸气蒸馏原理与操作方法及适用范围。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 水蒸气蒸馏的基本原理。B. 水蒸气蒸馏的基本操作。3.重点和
14、难点：水蒸气蒸馏的基本操作。实验14、减压蒸馏（Distillation under reduced pressure ）（5学时）1.教学目的和要求：掌握减压蒸馏原理；掌握减压蒸馏装置的安装与操作方法。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 减压蒸馏原理。B. 减压蒸馏装置的安装与操作方法。3.重点和难点：减压蒸馏装置的安装与操作方法。实验15、偶氮苯和苏丹III的分离（Separation of azobenzene and sudanIII）（3学时）1.教学目的和要求：掌握色谱法原理与分类及其适用范围；掌握吸附剂、支持剂及洗脱剂的选择与使用；掌握薄层色谱的制作方法；掌握色谱法分离混合物的操
15、作2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 色谱法分离、提纯的原理及方法。B. 色谱法分离、提纯的操作。3.重点和难点：色谱法分离、提纯的原理及方法。实验16 电离平衡和沉淀平衡(Ionization Equation and Deposition Equation)（3学时）1.教学目的和要求：理解电离平衡、沉淀平衡和同离子效应的基本原理；学习缓冲溶液的配制方法；掌握沉淀的生成、溶解和转化的条件；掌握离心机的使用方法。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 电离平衡、沉淀平衡和同离子效应的基本原理。B. 缓冲溶液的配制方法。C. 沉淀的生成、溶解和转化的条件D. 离心机的使用方法3.重点和难点：缓冲溶
16、液的配制方法，离心机的使用方法。实验17 化学反应速度和活化能(Chemical Reaction Speed And Activation Energy)（4学时）1.教学目的和要求：测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度并求算其反应级数、反应速度常数和活化能；加深理解浓度、温度和催化剂对反应速度的影响；练习对实验数据的处理方法和进行作图的能力。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 浓度对化学反应速度的影响的性质。B. 温度对化学反应速度的影响。C. 催化剂对反应速度的影响3.重点和难点：实验数据的处理方法和进行作图的能力。实验18 氧化还原反应和电势的测定(Determine of Oxidat
17、ion-reduction Reaction and electrode potential)（4学时）1.教学目的和要求：学会用电极电势判断氧化还原反应方向； 了解影响氧化还原反应的一些因素； 掌握电解池和原电池的组成和反应。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 电极电势与氧化还原反应的关系。B. 影响氧化还原产物的因素；影响氧化还原速率的因素。C. 电解，原电池3.重点和难点：电解，原电池；实验19 醋酸电离度和电离常数的测定(Mensuration of the percent ionization and ionization constant of acetic acid)（3学时）1
18、.教学目的和要求：测定醋酸的电离度和电离常数；熟悉pH计的正确使用方法。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 电离度和电离常数。3.重点和难点：pH计的正确使用方法。实验20 常见物质的制备及性质（一）氮 磷 (Preparation and property of familiar substances nitrogen, phosphor) （3学时）1.教学目的和要求：学会氮的实验室制备方法，了解亚硝酸、五氧化二磷、偏磷酸及磷酸的实验室制备方法； 了解氮、磷重要化合物的性质及NH4+，NO2-，NO3-，PO3-，PO43-与P2O74-离子的鉴定方法。2.教学要点和所涵盖的知识点：A.
19、氨的制备和性质；磷酸酐、磷的含氧酸的制备。B. PO3-，PO43- 与P2O74- 离子的区别和鉴定C. NH4+ NO2-，N03-及PO43-离子的鉴定3.重点和难点：氮、磷重要化合物的性质及NH4+，NO2-，NO3-，PO3-，PO43-与P2O74-离子的鉴定方法。实验21常见物质的制备及性质（二） 碳、硅、硼 (Preparation and property of familiar substances Carbon Silicon Boron)（3学时）1.教学目的和要求：掌握一氧化碳、碳酸盐、硅酸盐、硼酸和硼砂的主要性质； 练习硼砂珠的操作。2.教学要点和所涵盖的知识点：A
20、. 碳酸盐的水解。B. 硅酸盐的水解和微溶性硅酸盐的生成C. 硼酸的制备、性质和鉴定3.重点和难点：一氧化碳、碳酸盐、硅酸盐、硼酸和硼砂的主要性质实验22 常见物质的制备及性质（三） 碱金属和碱土金属(Preparation and property of familiar substances Base metal and Base earth metal)（3学时）1.教学目的和要求：试验钾、钙、镁与水的反应，了解它们的活泼性；试验钠与氧的反应，了解过氧化钠的性质；了解钠、钾微溶盐的溶解情况； 试验碱土金属氢氧化物的溶解情况；试验碱土金属难溶盐的溶解情况，学会利用颜色反应鉴定碱金属、碱土金
21、属离子。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 钠、钾与水的反应；钠与空气中氧的反应和过氧化钠的性质。B. 镁、钙与水的反应；碱土金属氢氧化物的溶解性C. 碱土金属的难溶盐；碱金属、碱土金属盐的颜色反应3.重点和难点：过氧化钠的性质，碱土金属氢氧化物的溶解情况；碱土金属难溶盐的溶解情况实验23 常见物质的制备及性质（四） 砷、锑、铋(Preparation and property of familiar substances Arsenic stibium Bismuth)（3学时）1.教学目的和要求：加深对砷、锑、铋的一些重要化合物的酸碱性及三价盐的水解性的认识；熟悉砷、锑、铋的+3价和+5价
22、的氧化还原性递变规律；了解砷、锑、铋硫化物及硫代酸盐的生成和性质。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 三氧化二砷的性质；氢氧化锑的生成和性质；氢氧化铋的生成和性质。B. As()的还原性，As(V)的氧化性；Sb()的还原性，Sb(V)的氧化性；Bi()的还原性，Bi(V)的氧化性C. 锑()盐、铋()盐的水解；硫化物的生成和性质；硫代酸盐的性质3.重点和难点：3.重点和难点：砷、锑、铋的一些重要化合物的酸碱性及三价盐的水解性实验24常见物质的制备及性质（五）常见阳离子的分离与鉴定(Preparation and property of familiar substances Separati
23、on and Appraisal of Familiar Positive ion)（3学时）1.教学目的和要求：学习常见阳离子的系统分析法；学习未知溶液中阳离子的检出；通过常见阳离子的分离鉴定，加强对金属元素及其化合物的掌握和运用。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 阳离子未知液的分组分离。B. 一组阳离子的分离检出3.重点和难点：常见阳离子的系统分析法。实验25常见物质的制备及性质（六） 常见非金属阴离子的分离与鉴定(Preparation and property of familiar substances Separation and Appraisal of Familiar No
24、nmetal Negative ion )（3学时）1.教学目的和要求：学习和掌握常见阴离子的分离与鉴定的方法，以及离子检出的基本操作。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 常见阴离子的鉴定。B. 混合离子的分离3.重点和难点：常见阴离子的分离与鉴定的方法。实验26 一种Co(III)配合物的制备 (preparation of a complex of Cobalt(III) )（4学时）1.教学目的和要求：掌握制备金属配合物最常用的方法；学会使用电导率仪。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 配合物的制备B.电导率仪的使用3.重点和难点：制备金属配合物最常用的方法；学会使用电导率仪实验27高锰
25、酸钾的制备 (Preparation of KMnO4 ) （4学时）（选做）1.教学目的和要求：掌握碱熔法制备高锰酸钾的基本原理和方法。熟练熔融、浸取、过滤、结晶和重结晶等基本操作2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 碱熔法制备高锰酸钾的基本原理和方法B. 熔融、浸取、过滤、结晶和重结晶3.重点和难点：碱熔法制备高锰酸钾的基本原理和方法。实验28碱式碳酸铜的反应条件的选择(Choice of reaction condition basal copper carbonate )（4学时）（选做）1.教学目的和要求：掌握碱式碳酸铜制备条件的探求方法，培养独立设计实验的能力2.教学要点和所涵盖的知
26、识点：A. 碱式碳酸铜的反应条件的选择3.重点和难点：碱式碳酸铜制备条件的探求方法。实验29 硫代硫酸钠的制备和应用(Preparation of Na2S2O3 and Appliance ) （4学时）（选做）1.教学目的和要求：学习用溶剂法提纯工业硫化钠和用提纯的硫化钠制备硫代硫酸钠的方法；练习冷凝管的安装和回流操作，练习抽滤、气体发生、器皿连接操作；学习洗印资料和照片。2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 硫化钠的提纯B. 硫代硫酸钠的制备3.重点和难点：溶剂法提纯工业硫化钠和用提纯的硫化钠制备硫代硫酸钠的方法实验30、 硫酸铜的提纯及纯度的鉴定(Purification of CuSO4)（4学时）（选做）1.教学目的和要求：熟悉台秤的使用以及沉淀常压过滤、减压过滤、结晶和干燥等基本操作，掌握调节PH的方法，学会用化学方法提纯粗硫酸铜2.教学要点和所涵盖的知识点：A. 台秤的使用以及沉淀常压过滤、减压过滤、结晶和干燥3.重点和难点：用化学方法提纯粗硫酸铜注：以上实验1-26必做，四个选做实验中选一个（本大纲由曹叶霞老师提供）