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1、分析化学与现代仪器分析教学大纲课程编号： 课程名称：分析化学与现代仪器分析学时/学分：48/3先修课程：无机化学适用专业：制药工程、化学工程与工艺开课教研室：分析化学教研室一、课程的性质与任务1课程性质：本课程是制药工程专业和化学工程与工艺专业必修的专业基础课。2课程任务：本课程是研究物质的化学组成的分析方法及有关理论的一门学科。学生通过分析化学的学习，可以把无机化学中所学过的理论进一步运用到分析化学中来，建立起严格的“量”的概念，让学生能够利用化学平衡的理论和知识，处理和解决各种滴定分析法的问题，学会分析过程中数据的处理及运算，培养学生科学的思维方法和严谨的科学作风，正确掌握有关科学的实验技
2、能，提高分析问题和解决问题的能力，为今后更进一步的学习打好基础。二、课程教学基本要求通过本课程的学习，使学生能够运用化学平衡的理论知识，处理和解决各种滴定分析中基本问题，包括滴定曲线、滴定误差、滴定曲线和滴定可行性判据，掌握仪器分析法有关理论知识，学会各种仪器的使用方法，重点掌握分光光度法、原子吸收光谱法、色谱分析法的知识，理论更紧密联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力。成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）平时成绩（作业、期中考试等）（30%)。成绩评定采用百分制，60分为及格。三、课程教学内容第一章 绪论1.教学基本要求掌握各种分析方法的分类和特点，理解分析化学研究内容，了解分
3、析化学的任务和作用。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握分析方法的分类,理解分析化学的研究内容、特点。3.教学重点和难点教学重点是分析方法的分类。4.教学内容主要知识点：分析化学的任务与作用，分析方法的分类。第二章 误差及分析数据的处理1.教学基本要求掌握定量分析中误差的基本知识和数据处理基本方法；理解数据处理的基本方法；了解线性回归方程。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章学习，使学生掌握准确度与精密度、误差与偏差、系统误差与偶然误差的基本概念，有效数字及其运算和数据处理基本技能；理解可疑数据的舍取，平均值、算术平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、置信度与
4、置信区间的概念及运算。3.教学重点和难点教学重点是准确度与精密度、误差与偏差、系统误差与偶然误差，有效数字及其运算，可疑数据的舍取。教学难点是置信度与置信区间。4.教学内容（1）定量分析中的误差主要知识点：误差的来源与分类，减免误差的方法，准确度与精密度的关系。（2）分析结果的统计处理主要知识点：可疑数据的取舍，平均值与标准值的比较。（3）有效数字的运算法则主要知识点：有效数字的含义，运算规则。第三章 滴定分析1.教学基本要求掌握滴定分析的基本概念和原理，标准溶液浓度的表示方法，滴定分析结果的计算方法；理解滴定分析法对化学反应的要求；了解滴定度和物质的量之间的换算。2.要求学生掌握的基本概念、
5、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握滴定分析中的几个术语，包括滴定终点和化学计量点的区别，滴定反应的条件等相关理论，学会配制标准溶液的基本技能；理解滴定分析对化学反应三个要求。3.教学重点和难点教学重点是直接滴定法中滴定反应应具备的条件，标准溶液的配制方法，滴定分析结果的计算。教学难点是滴定度的概念及滴定分析结果的运算。4.教学内容（1）滴定分析中的几个术语及滴定反应条件主要知识点：滴定终点、化学计量点、指示剂、标准溶液、基准物质等基本概念，三个滴定反应条件。（2）标准溶液的表示方法主要知识点：物质的量浓度、滴定度，二者之间的换算。（3）滴定分析结果的计算主要知识点：利用化学计量关系进行滴定分
6、析结果的计算。第四章 酸碱滴定法1.教学基本要求掌握一元酸碱的滴定曲线，一元酸碱滴定的判据，选择合适的指示剂；理解酸碱指示剂的变色原理和常用酸碱指示剂的使用范围；了解质子条件，巩固酸碱平衡理论。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章学习，使学生掌握分布曲线、滴定突跃等相关概念，酸碱滴定过程的相关理论，学会选择合适的指示剂，直接滴定一元弱酸碱溶液的判据，酸碱标准溶液的配制与标定，酸碱滴定法滴定结果的计算；理解酸碱指示剂的性质、特点、使用范围。3.教学重点和难点教学重点是指示剂的选择原则。教学难点是各类溶液pH值的计算方法，用酸碱滴定法直接滴定一元弱酸碱的判据。4.教学内容（1）各类溶液p
7、H的计算主要知识点：酸碱质子理论，酸碱溶液pH计算最简式。（2）酸碱指示剂主要知识点：酸碱指示剂的性质、变色原理。（3）酸碱滴定主要知识点：一元酸碱滴定曲线，弱酸碱准确滴定的判据。（4）酸碱滴定法滴定结果的计算主要知识点：利用化学计量关系计算。第五章 配位滴定法1.教学基本要求掌握配位滴定法的原理和相关理论，金属指示剂的作用原理及应具备的条件，金属离子被准确滴定的条件；理解副反应系数、条件稳定常数；了解滴定曲线的计算和绘制。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握EDTA与金属离子络合物的特点及稳定性等基本概念，金属指示剂的作用原理及常用的金属指示剂，直接滴定的判据，配
8、位滴定的有关计算方法；理解副反应系数，条件稳定常数的含义及意义。3.教学重点和难点教学重点是金属指示剂的作用原理，混合离子的分别滴定。教学难点是各类副反应系数的计算，金属离子被准确滴定的条件。4.教学内容（1）EDTA与金属离子配合物的性质主要知识点：EDTA的性质，配合物的性质。（2）外界条件对配位反应的影响主要知识点：各类副反应及系数，条件稳定常数及相关计算。（3）金属指示剂确定终点的方法主要知识点：金属指示剂的性质和作用原理及应具备的条件。（4）混合离子的分别滴定主要知识点：利用控制溶液酸度的方法，利用掩蔽和解蔽的方法分别进行滴定。第六章 氧化还原滴定法1.教学基本要求掌握几种常用的氧化
9、还原分析方法的原理，各种分析结果的计算方法；理解条件电极电位的意义，能斯特公式计算条件电极电位，氧化还原反应速度与影响反应速度的因素；了解氧化还原滴定法的应用。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握KMnO4法、重铬酸钾法、碘量法等几种方法的特点、反应、滴定剂及滴定条件的选择；理解条件电极电位的含义及计算，诱导反应的概念，氧化还原滴定曲线和化学计量点电位计算方法公式。3.教学重点和难点教学重点是各种氧化还原反应法的特点、反应、滴定剂及滴定条件的选择方法。教学难点是条件电极电位及氧化还原滴定结果的相关计算。4.教学内容（1）氧化还原反应平衡主要知识点：能斯特方程，条件电
10、极电位。（2）氧化还原反应的速度与影响反应速度的因素主要知识点：浓度、温度等影响因素，诱导反应等。（3）高锰酸钾法和重铬酸钾法以及碘量法主要知识点：三种氧化还原滴定方法的特点、反应、滴定剂及滴定条件的选择。第七章 重量分析法和沉淀滴定法1.教学基本要求掌握沉淀滴定法的基本原理，影响沉淀溶解度的因素、银量法滴定终点的确定；理解沉淀的分类和形成条件；了解莫尔法、福尔哈德法、法扬司法等滴定方法。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握沉淀形式、同离子效应、共沉淀等基本概念，重量分析的一般步骤，对沉淀反应的要求，影响沉淀溶解度及纯度的因素；理解晶形沉淀的形成的条件，熟悉银量法确
11、定滴定终点的方法。3.教学重点和难点教学重点是影响沉淀溶解度及纯度的因素，银量法终点的确定方法。教学难点是条件溶度积的概念。4.教学内容（1）重量分析对沉淀的要求主要知识点：对沉淀形式的要求，对称量形式的要求，沉淀剂的选择。（2）影响沉淀溶解度和纯度的因素主要知识点：沉淀平衡、溶度积，影响沉淀溶解度的因素，共沉淀、后沉淀，获得纯净沉淀的措施。（3）沉淀的形成与沉淀的条件主要知识点：沉淀的形成，沉淀条件的选择。（4）银量法滴定终点的确定主要知识点：摩尔法用铬酸钾做指示剂，佛尔哈德法用铁铵矾做指示剂，法扬司法用吸附指示剂。第八章 吸光光度法1.教学基本要求掌握分光光度法的基本原理，分光光度计的构造
12、，影响显色反应的因素、显色反应条件的选择及光度测量条件的选择，提高分析结果的准确度；理解分光光度分析法的应用；了解分析结果的计算。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握郎伯比耳定律、数学表达式、摩尔吸光系数的物理意义与实际意义，吸收曲线、标准曲线，显色条件和光度条件的选择；理解用光度分析方法测定多组分的含量、酸碱解离平衡常数和配合物稳定常数。3.教学重点和难点教学重点是郎伯比耳定律及数学表达式和光度法的应用。教学难点是吸光度测量条件的选择。4.教学内容（1）光的吸收基本定律主要知识点：朗伯比尔定律、吸光度的测定、偏离比尔定律的原因。（2）光度计及其基本部件主要知识点：
13、光源、单色器、吸收池、检测系统。（3）显色条件和测量条件的选择主要知识点：显色条件，测量条件。（4）分光光度法应用主要知识点：多组分分析、酸碱解离常数的测定，配合物稳定常数的测定。第九章 原子吸收光谱法1.教学基本要求掌握原子吸收光谱分析法的原理及特点，原子吸收光谱仪的构造，测定条件的选择；理解原子吸收光谱法的干扰及其消除方法；了解灵敏度度、特征浓度及检出限量；。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握谱线轮廓及变宽类型，玻尔兹曼分配定律，原子吸收分光光度计的主要部件，定量分析方法，测量条件及选择方法；理解物理干扰、化学干扰、电离干扰、光谱干扰和背景干扰及其抑制方法。3
14、.教学重点和难点教学重点是定量分析的方法，测量条件及选择方法。教学难点是谱线轮廓及变宽类型和原子吸收法的定量基础。4.教学内容（1）原子吸收光谱法基本原理主要知识点：共振线、玻尔兹曼定律、定量基础。（2）原子吸收光谱仪器主要知识点：光源、原子化系统、分光系统、检测系统。（3）原子吸收光谱法的干扰及其消除方法主要知识点：物理干扰、化学干扰、电离干扰、光谱干扰和背景干扰。（4）原子吸收光谱定量分析主要知识点：分析测量条件的选择，定量分析方法，方法灵敏度。第十章 气相色谱分析法1.教学基本要求掌握色谱分析的基本原理、基本术语，气相色谱的优点及适用范围，色谱仪的构造，固定相及重要操作条件的选择，常用检
15、测器的原理及适用范围；理解两大理论；了解柱效率的物理意义及其计算方法。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的学习，使学生掌握气相色谱的术语、色谱柱效能，对固定液的要求及固定液的选择，色谱分离操作条件的选择，热导检测器、氢火焰离子化检测器的工作原理；理解速率理论和塔板理论对色谱分离的指导意义。3.教学重点和难点教学重点是色谱图中的各种参数的含义，气相色谱操作条件的选择，气相色谱中各种固定相的应用。教学难点是气相色谱检测器的工作原理及适用范围。4.教学内容（1）色谱法概述主要知识点：色谱理论、色谱柱效能、两大理论，定性定量分析方法。（2）气相色谱法主要知识点：气相色谱法特点、固定相及固定
16、液的选择。（3）气相色谱检测器主要知识点：热导检测器、氢火焰离子化检测器。（4）气相色谱操作条件的选择主要知识点：载气和流速的选择，柱温、柱长、柱内径及汽化温度的选择。四、学时分配表章序内容学时备注一绪论0.5二误差及分析数据的处理3.5三滴定分析2四酸碱滴定法8五配位滴定法8六氧化还原滴定法5七重量分析法和沉淀滴定法5八吸光光度法4九原子吸收光谱法5十气相色谱分析法7合计48五、教材及参考书教材： 分析化学 主编：华东理工大学、四川大学出版社：高等教育出版社 出版时间：2009年参考书：1分析化学 主编：林树昌、胡乃非、曾泳淮出版社：高等教育出版社 出版时间：2001年2分析化学 主编：武汉大学出版社：高等教育出版社 出版时间：2009 年3分析化学 主编：华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学 出版社：高等教育出版社 出版时间：2001年执笔: 林 茹审定： 郝迷花 徐绍红