教学大纲介绍:
《无机化学实验》教学大纲
课程代码:05420190
课程名称:无机化学实验
课程学分:2分 课程学时:32(理论学时:0实践学时:32)
课程性质:学科必修课 课程归属:科学素养类
开课部门:生物产业学院 建议修读学期:第1学期
适用对象:生物工程、食品科学与工程、食品质量与安全、制药工程、药学专业
« 课程概况
n 教学目的
无机化学实验是生物工程、制药工程、食品科学与工程、食品质量与安全及药学专业的第一门必修实验课,通过实验使学生加深对无机化学基本概念的认识和理解,掌握常见元素的重要单质和化合物的典型性质,熟悉实验室中某些无机物质的一般制备方法和某些常数的测定方法。通过实验使学生学会准确、细致地观察、记录实验现象和做出正确的结论,并不断地提高学生的实验技能、技巧和分析问题、解决问题的能力,培养学生辩证唯物主义世界观,实事求是的科学态度和良好的实验习惯。
n 课程地位
先修课程: 无机化学
后续课程: 有机化学实验、分析化学实验
无机化学实验是无机非金属材料工程和高分子材料与工程专业的一门必修专业基础课,主要任务是使学生通过本课程的学习与试验,加深对无机化学基本理论和基础知识的理解,学习并掌握无机化学实验的基本方法和操作技能,培养学生的动手能力,为后继的课程及将来的工作和科研打下基础。
n 学时分配
序号 | 实验项目名称 | 学时 | 实验类别 | 分组人数 | 实验室名称 | 主要实验设备 |
1 | 常用实验器皿的规格型号、洗涤、干燥及操作规范 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 玻璃器皿 |
2 | 天平称量练习 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 电子分析天平 |
3 | 标准溶液的配制及标定 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 天平、滴定装置 |
4 | 粗盐的提纯 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 电炉、抽滤 |
5 | 反应级数的测定 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 水浴锅 |
6 | 醋酸解离度和解离常数的测定 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | pH计 |
7 | 硫酸钡溶度积常数的测定 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 电导率仪 |
8 | 化学反应平衡常数的测定 | 4 | 验证 | 2 | 无机化学实验室 | 分光光度计 |
« 教学内容及要求
n 1、常用实验器皿的规格型号、洗涤、干燥和操作规范
u 实验目的和要求
初步认识、了解常用玻璃器皿的名称、规格及适用范围;掌握常用玻璃器皿的洗涤的基本方法与要求,认领、洗涤和干燥玻璃仪器;学习绘制实验仪器和装置简图;掌握实验常规操作规范。
u 主要实验方法
常用玻璃器皿的认领,弄清楚名称、规格及适用范围;掌握常用玻璃器皿的洗涤的基本方法与要求;掌握正确的干燥方法。
n 2、天平称量练习
u 实验目的和要求
了解分析天平的构造,掌握分析天平正确操作和使用规则;学会天平零点的调节;学会固定质量称量法、差减称量法;准确、简明地记录实验原始数据,学会正确运用有效数字。
u 主要实验方法
分析天平的构造原理;分析天平的基本构造;使用方法及注意事项;称量方法(直接法、固定质量称量法、差减(递减)称量法)。
n 3、标准溶液的配制及标定
u 实验目的和要求
通过氢氧化钠和盐酸标准溶液的配制和标定,加深理解酸碱滴定原理、巩固用移液管准确移取溶液的操作和减量法准确称取基准物的方法;掌握碱式滴定管和酸式滴定管的规范使用;掌握滴定操作并学会正确判断滴定终点的方法。
u 主要实验方法
0.1mol/L NaOH标准溶液的配制和标定,0.1mol/LHCl溶液的配制和标定。
n 4、粗盐的提纯
u 实验目的和要求
掌握粗盐的提纯方法和基本原理。学习称量、沉淀、过滤、蒸发浓缩、结晶和减压过滤等基本操作。掌握Ca2+,Mg2+,SO42- 的鉴定方法。
u 主要实验方法
粗食盐的提纯(称量、沉淀、过滤、蒸发浓缩、结晶和减压过滤等操作);产品纯度的检验(Ca2+,Mg2+,SO42- 的鉴定)。
n 5、反应级数的测定
u 实验目的和要求
了解测定Fe3+与I-反应的级数的原理和方法;加深对浓度与反应速率定量关系—反应速率方程式的理解;学习滴定管的使用方法;进一步学习实验数据的作图法处理。
u 主要实验方法
在一定温度下Fe3+与I- 反应的速率方程为υ = k{c(Fe3+)}x{c(I-)}y,首先在温度以及 I-的浓度等其他反应条件保持不变的条件下测定Fe3+在不同起始浓度c0时的反应速率υ,以lgυ对lgc0(Fe3+)或以lnυ对lnc0(Fe3+)作图得直线斜率即为x;同理在温度以及Fe3+的浓度等其他反应条件保持不变的条件下测定 I-在不同起始浓度时的反应速率υ,以lgυ对lgc0(I-)或lnυ对lnc0(I-)作图,所得直线的斜率即为y;总反应级数为x+y。
n 6、醋酸解离度和解离常数的测定
u 实验目的和要求
掌握用pH法和电导率法测定醋酸解离度和解离常数的基本原理,加深对弱电解质解离平衡的理解;学习pH计或电导率仪的正确使用方法;掌握滴定原理,进一步熟悉滴定及正确判断滴定终点的基本操作。
u 主要实验方法
分别采用pH法或电导率法测定经标定的HAc溶液的解离度和解离常数。或用pH法测定室温时的pH值,计算HAc的解离常数Ka。
n 7、硫酸钡溶度积的测定
u 实验目的和要求
掌握电导率法测定难溶电解质溶度积常数Ksp的原理和方法,加深对弱电解质解离平衡的理解;了解电导率仪的构造和使用方法,进一步熟悉滴定管、移液管的基本操作。
u 主要实验方法
制备BaSO4饱和溶液,用电导率仪测定所制得的BaSO4饱和溶液的电导率χ。
n 8、化学反应平衡常数的测定
u 实验目的和要求
了解用比色法测定平衡常数的原理和方法;学习分光光度计的使用方法。
u 主要实验方法
利用硝酸铁Fe(NO3)3与硫氰酸钾KSCN 反应生成血红色[Fe(SCN)]2+,分别采用目测比色和分光光度法测定反应的离子平衡浓度,从而求得反应的平衡常数。
« 课程考核
n 考核方式:考查
n 考核形式:试卷+报告
n 成绩评定:(1)期末理论考试50%(2)实验报告50%
« 教学材料
n 教材
u 自编教材《无机化学实验讲义》
n 主要参考资料
u 中山大学等校,无机化学实验,高等教育出版社,1992.
u 《普通化学实验》(第二版),北京大学普通化学教研室编,北京大学出版社,2000
u 《无机化学实验》(第三版),华东化工学院无机化学教研组编,高等教育出版社,2001.
撰写人:谢贞建 审核人: