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《无机化学实验》教学大纲
2014-05-07 06:26  

课程编码:0711905

课程性质:专业基础

适用专业:化学

学时学分:5学分,90学时

开设学期:12学期

一、实验目的

熟悉无机化学实验的基本知识, 掌握无机化学实验的基本操作技能;进一步熟悉元素的单质和化合物的重要性质及反应、掌握无机化合物一般分离和制备的方法,学会某些常数的测定方法;加深对化学基本原理和基础知识的理解和掌握,从而养成独立思考、独立准备和进行实验的实践能力;培养学生细致地观察和记录现象,学会归纳、综合、正确地处理数据和分析实验、用语言表达实验结果的能力;学会绘制仪器装置简图和撰写实验报告,查阅手册,设计和改进简单实验以及处理实验一般事故的能力。

二、实验内容及要求

序号

实验项目名称

实验

类型

实验

类别

学时

基本要求

01

绪论、仪器的认领、洗涤和干燥

验证

必做

3

明确无机化学实验目的和要求,熟悉无机化学实验室的规则和要求;认领、洗涤和干燥常用玻璃仪器,并熟悉其名称、规格、了解使用注意事项。

02

 玻璃加工和塞子钻孔

验证

必做

3

巩固酒精灯的规范用法,了解酒精喷灯的原理和构造并掌握使用方法;练习玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光等基本操作;练习塞子钻孔的操作。

03

分析天平的使用

验证

必做

3

巩固台秤的规范用法;了解全自动电光天平的构造和使用规则;称量练习;了解有效数字的概念。

04

溶液的配制

验证

必做

3

掌握质量百分比浓度,体积比浓度,物质的量浓度的溶液的配制方法;练习准确稀释醋酸溶液,标准草酸溶液的配制;练习减量法称量;练习移液管,容量瓶及比重计的正确使用;掌握物质溶解、搅拌以及浓硫酸稀释等基本操作。

05

五水合硫酸铜结晶水的测定---分析天平的使用,灼烧恒重

验证

必做

3

了解结晶水合物中结晶水含量的测定原理和方法;进一步熟悉分析天平的使用,学习研钵、干燥器等仪器的使用和沙浴加热、恒重等基本操作。

06

氢气的制备和铜相对原子质量的测定

验证

必做

3

通过制取纯净的氢气学习和练习气体的发生、收集、净化和干燥的基本操作;通过氢气的还原性来测定铜的相对原子质量;巩固气密性检查方法、气体收集和氢气纯度检查等基本操作。

07

二氧化碳相对分子质量的测定

验证

必做

3

学习气体密度法测定相对分子质量的原理和方法;加深理解理想气体状态方程式和阿伏加德罗定律;巩固启普发生器、气压计的用法并练习气体净化操作。

08

转化法制备硝酸钾---溶解、蒸发、结晶和固液分离

综合

必做

4

学习温差法和复分解法制备无机盐类;初步掌握重结晶提纯法的原理和操作;掌握物质的溶解度的有关计算。

09

Fe3+Al3+离子的分离——液—液萃取和固液分离

验证

必做

3

学习萃取分离法的基本原理,初步了解铁、铝离子不同的萃取行为;学习萃取分离和蒸馏分离两种基本操作。

10

水的净化---离子交换法

验证

必做

3

了解离子交换法制备去离子水的原理和操作方法;练习离子交换树脂的再生处理;掌握水中的杂质离子的检验方法,练习使用电导率仪。

11

化学反应速率与活化能---数据的表达与处理

验证

必做

3

测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度  并计算反应级数、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;练习在水浴中保持恒温操作;掌握温度计、秒表的正确使用方法;初步掌握数据处理和作图方法。

12

过氧化氢分解热的测定---温度计与秒表的使用

验证

必做

3

测定过氧化氢稀溶液的分解热,学习温度计、秒表的使用和简单的做图方法。

13

醋酸电离常数的测定

验证

必做

3

标定醋酸溶液的浓度并测定不同浓度醋酸的pH值;计算电离常数以加深对电离常数的理解;巩固滴定操作并练习pH计的使用

14

I3=I+I2平衡常数的测定——滴定操作

验证

必做

3

测定I3=I+I2的平衡常数;加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动的原理;练习滴定操作。

15

氧化还原反应和氧化还原平衡

验证

必做

3

掌握电极电势与氧化─还原反应方向的关系以及介质、反应物浓度对氧化─还原反应的影响;加深物质浓度变化对电极电势的影响的理解;掌握原电池的原理、电解、电化腐蚀的基本知识。

16

由海盐制备试剂级氯化钠

综合

必做

4

学习由海盐制试剂级氯化钠及其纯度检验的方法;练习溶解、过滤、蒸发、结晶和气体的发生净化等基本操作;了解用目视比色和比浊进行限量分析的原理

17

卤素及其含氧

酸盐

验证

必做

4

学会氯气、次氯酸盐和氯酸盐的制备方法,进一步练习装配气体发生、收集仪器的能力,掌握卤素、次氯酸钠、氯酸钾氧化性的强弱;了解氯、溴和氯酸钾使用的安全操作。

 

18

氧、硫

验证

必做

3

掌握过氧化氢和不同氧化态硫的化合物的主要性质。

19

P区非金属元素(二)

验证

必做

4

试验并掌握不同氧化态氮、磷的化合物的主要性质;试验磷酸盐、硼酸及硼砂的主要性质;掌握硅酸盐、硼酸及硼砂的主要性质;练习硼砂珠的有关实验操作。

20

碱金属和碱土

金属

验证

必做

3

掌握钠、钾和镁的强还原性及其变化规律;掌握碱金属和碱土金属的氢氧化物和某些盐的溶解性;学会焰色反应的操作及利用其检验碱金属和碱土金属离子;学会正确保存,取用钠、钾和安全措施。

21

铝、锡、铅、

锑、铋

验证

必做

3

试验并比较铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性。

22

ds区金属(铜、银、锌、镉、汞)

验证

必做

3

了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性,硫化物的溶解性;掌握Cu(I),Cu(II)重要化合物的性质及相互转化条件;试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力;掌握Cu(I)Cu(II)以及Hg22+Hg2+的转化条件。

23

第一过渡系元素(一)(钛、钒、铬、锰)

验证

选做

3

掌握钛、钒主要氧化态的化合物的重要性质及各元素氧化态之间相互转化的条件;掌握铬、锰主要氧化态的化合物的重要性质及各元素氧化态之间相互转化的条件。

24

 铁、钴、镍

验证

必做

3

了解铁、钴、镍氢氧化物的生成和性质,掌握二价铁、钴、镍的还原性及三价铁、钴、镍的氧化性递变规律;掌握铁盐的氧化还原性;了解铁、钴、镍配合物的生成并掌握Fe2+Fe3+Co2+Ni2+的鉴定方法。

25

硫代硫酸钠的

制备

综合

必做

4

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。

26

硫代硫酸钠的纯度检测

验证

必做

4

掌握一般无机化学产品分析步骤和硫代硫酸钠含量测定方法。

27

一种钴(Ⅲ)配合物的制备

创新

必做

4

掌握制备金属配合物最常用的方法--水溶液中的取代反应和氧化还原反应;掌握初步推断配合物组成的方法。学习使用电导仪;练习无机物制备的一些基本操作。

28

碱式碳酸铜的

制备

设计

选做

4

掌握一般无机物制备的条件探索的方法;研究反应物的合理配料并确定制备碱式碳酸铜的合适温度。

29

硫酸亚铁铵的

制备

设计

必做

4

了解复盐--硫酸亚铁铵的制备原理;练习用水浴加热、蒸发、浓缩、结晶、干燥、倾析法、常压过滤、减压过滤等基本操作;学会无机物制备实验报告(原理、流程、产率计算、质量分析)的规范撰写。

30

 磺基水杨酸合铁配合物的组成及其稳定常数的测定

综合

选做

4

了解光度法测定配合物的组成及其稳定常数的原理和方法;测定pH<2.5时磺基水杨酸合铁的组成及其稳定常数;学习分光度计的使用。

31

高锰酸钾的制备——固体碱熔氧化法

综合

选做

4

学习碱熔法由二氧化锰制备高锰酸钾的基本原理和操作方法;熟悉碱融、浸取;巩固过滤、结晶和重结晶等基本操作;掌握锰各种氧化态之间相互转化关系;进一步掌握启普发生器的安装和调试。

 

三、考核要求

    根据学生的实验预习、实验报告、实验完成情况及实验考试进行综合评定。期末实验操作考试成绩30%,平时实验报告成绩20% 平时实验预习报告10% 平时实验完成情况40%

四、实验教材

   《无机化学实验》,北京师范大学主编,高等教育出版社,2001年(第三版)。

五、参考书目

   1.《无机化学实验》,中山大学主编,高等教育出版社,1990年版。

   2.《无机化学实验》,大连理工大学主编,高等教育出版社,1990年版。

   3.《现代化学实验基础》,高剑南主编,华东师范大学出版社,1998年版。

   4.《大学化学实验》,徐功骅、蔡作乾主编,清华大学出版社,1997年版。

   5.《微型无机化学实验》,周宁怀主编,科学出版社,2000年版。

 

执笔人:李莹莹

审核人:张克钧

审定人:胡浩斌

  间:20137

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