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□ 浏覽文章 【發布時間: 2014-05-30】  【點擊數: 】 【字号: 】 【我要打印


分析化學

【課程名稱】分析化學

【課程類型】專業基礎課

【授課對象】醫學檢驗、醫學檢驗(臨床血液檢驗)、生物技術、生物技術(生物制藥)

【課程代碼】s1300112

【學時學分】理論30學時,實驗36學時,3學分

一、課程簡介

分析化學是醫學檢驗和生物技術專業一門重要的專業基礎課程。通過分析化學學習不僅要掌握分析化學的基本理論,學習定性、定量分析方法,樹立準确的量的概念;而且要掌握分析化學的基本操作技能,學習分析化學實驗的基本知識。更重要的是通過理論課和實驗課的學習培養學生嚴肅認真的科學作風,提高學生分析問題和解決問題的能力。

參考書:《分析化學》(第四版),武漢大學主編,高等教育出版社。《分析化學》(第四版)孫毓慶主編,人民衛生出版社。《分析化學電子教案》,高教出版社;大連理工大學研制。

安排學時:66學時

學分:3學分

教材:科學出版社《分析化學》胡琴、黃慶華主編

二、教學内容與要求

第一章 緒論

(一)目的與要求

通過本章學習,使學生了解什麼是分析化學,分析化學要解決的問題,分析化學所包括的内容以及分析化學的分類和發展概況,以及試樣分析的基本程序。

1.掌握:分析化學定義、分析方法分類。

2.熟悉:分析化學的作用及其與藥物分析的關系、試樣分析的基本程序。

3.了解:分析化學的發展概況。

(二)教學内容

1.分析化學的任務和作用。

2.分析化學的分類。

3.試樣分析的基本程序。

4.分析化學的發展和展望。

5.分析化學的學習方法。

(三)重點和難點

教學重點:分析方法分類。

教學難點:化學分析及儀器分析;常量、半微量和微量分析。

第二章 誤差及分析數據處理

(一)目的與要求

學生通過本章學習了解和掌握誤差的性質,表示方法,産生各種誤差的原因以及在今後分析工作中如何正确運用。

1.掌握:誤差的分類及特點;準确度與精密度;有效數字及計算規則。

2.熟悉:測定數據的評價—顯著性檢驗;有限次測量數據的統計處理。

3.了解:随機誤差的分布規律;校正曲線與回歸分析。

自學:分析質量控制。

(二)教學内容

1.測量值的準确度和精密度。

(1)誤差和偏差。

(2)準确度和精密度。

(3)提高分析結果準确度的方法。

2.有效數字及計算規則。

3.有限次實驗數據處理。

(1)t分布和平均值的置信區間。

(2)顯著性檢驗。

(3)可疑值取舍。

(4)校正曲線和回歸分析。

(三)重點和難點

教學重點:誤差的分類及特點;有效數字及計算規則;顯著性檢驗。

教學難點:測定數據的評價—顯著性檢驗。

第三章 滴定分析法概述

(一)目的與要求

通過本章學習,學生應掌握容量分析中标準溶液的配制,滴定分析特點及分類,以及滴定分析對化學反應的要求。

1.掌握:滴定分析特點及分類。

2.熟悉:滴定分析對化學反應的要求。

3.了解:滴定方式。

(二)教學内容

1.滴定分析的特點和主要方法。

2.滴定分析準确度的要求。

3.基準物質和标準溶液。

(三)重點和難點

教學重點:滴定分析特點及分類。

教學難點:滴定分析類型。

第四章 酸堿滴定法

(一)目的與要求

通過本章學習,學生應掌握酸度和酸的濃度的計算方法;對強酸強堿、弱酸弱堿如何準确滴定其濃度;通過滴定曲線了解其滴定原理和正确選擇指示劑;各種酸堿滴定結果的計算;非水溶液中的酸堿滴定。

1.掌握:酸堿質子理論;酸堿溶液中酸度的計算;弱酸(堿)能否滴定的判據;非水滴定概念,非水滴定的意義。

2.熟悉:溶液酸度的控制;酸堿指示劑的變色原理,指示劑的選擇;非水溶劑的分類與選擇。

3.了解:酸堿溶液中各型體的分布;多元弱酸(堿)滴定;非水溶劑的性質與非水酸量法。

4.自學:終點誤差。

(二)教學内容

l.酸堿平衡及有關濃度的計算,酸度和酸的濃度的計算方法。

2.酸堿指示劑。

3.酸堿滴定曲線及指示劑的選擇。

4.酸堿滴定法的選擇和各種應用中的計算方法。

5.非水滴定概念,非水滴定的意義和非水溶劑的性質。

(三)重點和難點

教學重點:酸堿溶液中酸度的計算,弱酸(堿)能否滴定的判據,指示劑的選擇;非水滴定概念,非水滴定的意義。

教學難點:酸堿溶液中酸度的計算;非水溶劑的性質。

第五章 配位滴定法

(一)目的與要求

學習氨羧配位劑的性質和特點,EDTA為什麼在容量分析中得到了廣泛的應用,掌握配位滴定原理及各種影響因素及消除方法。配位滴定準确度的判斷及如何在有其它共存元素存在下進行選擇滴定。

1.掌握:配位反應的副反應和條件穩定常數,配位滴定基本原理。

2.熟悉:EDTA及其配位特性;金屬指示劑;提高配位滴定選擇性的方法。

3.了解:配位滴定的方式。

4.自學:配位滴定的應用。

(二)教學内容

1.概述

(1)簡介各種配位劑的性質和特點。

(2)乙二胺四乙酸及其配位特性。

2.配位反應的副反應,副反應系數和條件穩定常數。

(1)酸效應與酸效應系數。

(2)配位效應與配位效應系數。

(3)條件穩定常數。

3.配位滴定基本原理

(1)配位滴定曲線。

(2)影響突躍大小的因素。

(3)金屬指示劑的作用原理。

(4)常用的幾種金屬指示劑的特點及應用範圍。

4.提高配位滴定的選擇性

(1)配位滴定準确性的判斷。

(2)單一金屬離子适宜酸度的選擇。

(3)混合離子的選擇滴定,選擇滴定可能性的判斷。

5.配位滴定定法的選擇和各種應用中的計算方法。

(三)重點和難點

教學重點:配位反應的副反應和條件穩定常數,配位滴定基本原理。

教學難點:配位反應的副反應和條件穩定常數。

第六章 氧化還原滴定法

(一)目的與要求

掌握氧化還原滴定法原理,如何判斷反應完成的程度,如何正确選擇氧化還原滴定的方法。

1.掌握:條件電極電位;氧化還原反應的條件平衡常數。

2.熟悉:氧化還原滴定突躍與指示劑選擇。

3.了解:氧化還原滴定曲線。

4.自學:其它氧化還原滴定法。

(二)教學内容

1.氧化還原滴定的特點、方法、分類,氧化還原滴定中的計算。

2.氧化還原條件電位和氧化還原平衡

(1)條件電位。

(2)氧化還原反應的條件平衡常數,通過條件平衡常數對氧化還原反應完成程度的計算。

3.氧化還原滴定曲線,氧化還原滴定曲線及影響突躍大小的因素。

4.氧化還原指示劑,各種氧化還原指示劑的介紹。

5.各種氧化還原的滴定方法及應用。高錳酸鉀法、碘量法,氧化還原滴定的應用及計算方法。

(三)重點和難點

教學重點:條件電極電位;氧化還原反應的條件平衡常數;滴定突躍與指示劑選擇。

教學難點:氧化還原反應的條件平衡常數;滴定突躍。

第七章 沉澱滴定法和重量分析法

(一)目的與要求

通過本章了解重量法有哪些方法,如何從制備沉澱開始到最後得出準确可靠的分析結果。掌握銀量法的基本原理。

1.掌握:重量分析原理及主要方法;銀量法的基本原理。

2.熟悉:三種重量分析主要方法的分析步驟。

3.了解:重量分析和沉澱滴定法的應用

(二)教學内容

1.銀量法的基本原理。

2.常用幾種重量分析方法及優缺點。

3.沉澱法:試樣的稱取和溶解,沉澱的制備,沉澱的過濾和洗滌,沉澱的幹燥和灼燒及結果的計算。

4.重量分析的應用。

(三)重點和難點

教學重點:重量分析的原理及主要方法。

教學難點:重量分析的主要步驟。

第十章 可見分光光度法

(一)目的與要求

學習分光光度法有哪些特點,在應用上與容量分析有哪些區别,掌握分光光度的基本原理,如何正确選擇條件及獲得可靠的分析結果。

1.掌握:光吸收定律;吸光度的測量;分光光度法的定量方法。

2.熟悉:顯色反應及反應條件選擇。

3.了解:光度分析在醫學檢驗和藥物分析中的應用

4.自學:儀器介紹。

(二)教學内容

1.可見分光光度法的特點及—般分析方法。

2.光的吸收本質及朗伯—比爾定律

(1)光的選擇吸收特性。

(2)光的吸收定律—朗伯—比爾定律。

(3)吸光系數、摩爾吸光系數。

(4)朗伯—比爾定律的使用範圍。

3.影響分析結果準确度的因素

(1)正确選擇條件。

(2)選擇參比液。

(3)讀數範圍的選擇。

4.影響分析結果靈敏度的因素。

5.應用及儀器介紹。

(三)重點和難點

教學重點:光吸收定律;分光光度法的定量方法。

教學難點:吸光度的測量;分光光度法的定量方法。

三、實驗内容與要求

實驗一 分析天平稱量練習

(一)目的與要求

學習分析天平的使用方法及天平性能的鑒定。

1.掌握:分析天平的使用方法,減量稱量法。

2.熟悉:分析天平性能的鑒定,天平的使用規則。

3.了解:分析天平的基本構成。

(二)教學内容

1.檢查天平。

2.靈敏度和變動性的測定。

3.減量稱量法。

實驗類型:綜合型

實驗二 容量儀器校準

(一)目的與要求

學習滴定管、移液管、容量瓶等儀器的正确洗滌和使用方法,滴定管校準方法及移液管與容量瓶的相對校準方法。

1.掌握:校準滴定管、移液管和容量瓶的方法。

2.熟悉:滴定分析器皿的洗滌和使用方法。

(二)教學内容

1.滴定分析器皿的準備和使用練習。

2.滴定管的校準。

3.移液管和容量瓶的相對校準。

實驗類型:綜合型

實驗三 葡萄糖幹燥失重的測定

(一)目的與要求

學幹燥失重法的原理,恒重的概念和方法。

1.掌握:幹燥失重測定的原理和方法。

2.熟悉:恒重的概念。

3.了解:重量分析的過程。

(二)教學内容

1.空稱量瓶的恒重。

2.稱取試樣。

3.烘幹試樣。

實驗四 酸堿标準溶液的配制和标定

(一)目的與要求

掌握鹽酸标準溶液的配制和标定方法,練習酸堿滴定管的使用和滴定終點的觀察。

1.掌握:滴定操作方法,确定終點的方法。

2.熟悉:酸堿溶液的配制與标定的方法,容量儀器的洗滌方法。

3.了解:指示劑的選擇。

(二)教學内容

1.配制0.1mol/L酸、堿溶液。

2.洗滌儀器。

3.練習滴定,酸堿溶液濃度的比較。

實驗類型:綜合型

實驗五 混合堿的分析

(一)目的與要求

學習混合指示劑的使用方法,及測定混合堿的方法。

1.掌握:雙指示劑法測定混合堿中各組分含量的原理和方法。

2.熟悉:混合堿指示劑的使用。

3.了解:混合堿指示劑的優點。

(二)教學内容

1.0.2mol/L HCl溶液的配制和标定。

2.混合指示劑法滴定混合堿。

3.按公式計算各組分的含量。

實驗類型:綜合型

實驗六 乙酰水楊酸含量測定

(一)目的與要求

學習用酸堿滴定法測定弱酸含量的原理和方法。

1.掌握:用酸堿滴定法測定弱酸的原理和操作方法。

2.熟悉:指示劑的選擇。

3.了解:NaOH标準溶液的标定。

(二)教學内容

1.分析天平稱取乙酰水楊酸樣品3份。

2.有機溶劑溶解。

3.用NaOH标準溶液滴定至終點。

實驗類型:綜合型

實驗七 EDTA溶液的配制和标定

(一)目的與要求

學習EDTA溶液的配制和标定方法,了解配位滴定的基本過程。

1.掌握:EDTA溶液配制标定的原理和方法。

2.熟悉:配位滴定的基本過程。

3.了解:配位滴定中的條件控制及金屬指示劑的特點。

(二)教學内容

1.EDTA标準溶液的配制。

2.EDTA标準溶液的标定。

實驗類型:綜合型

實驗八 配位滴定法測定水的硬度及水中鈣、鎂含量的測定

(一)目的與要求

學習配位滴定法的原理及操作,正确掌握滴定終點。

1.掌握:用配位滴定法測定水的硬度及水中鈣鎂含量的原理和方法。

2.熟悉:配位滴定過程中滴定條件的控制及指示劑使用。

3.了解:配位滴定中掩蔽劑的使用。

(二)教學内容

1.水總硬度測定。

2.水中鈣鎂離子的分别測定。

3.按要求計算實驗結果。

實驗類型:綜合型

實驗九 硫代硫酸鈉溶液的标定

(一)目的與要求

學習硫代硫酸鈉溶液的配制和标定,掌握碘量瓶的使用。掌握碘量瓶的正确使用方法和Na2S2O3溶液标定方法。

1.熟悉:氧化還原滴定的原理及操作方法。

2.了解:間接碘量法的過程。

(二)教學内容

1.0.1mol/L Na2S2O3溶液的配制。

2.Na2S2O3溶液的标定。

實驗類型:綜合型

實驗十 高錳酸鉀标準溶液的配制和标定

(一)目的與要求

學習氧化還原滴定中高錳酸鉀法的基本原理及操作方法。

1.掌握:KMnO4溶液的配制和标定的原理和方法。

2.熟悉:氧化還原滴定的基本過程。

3.了解:滴定中的條件控制及指示劑的特點。

(二)教學内容

1.近似0.02mol·L-1KMnO4标準溶液的配制。

2.Na2C2O4标準溶液的配制。

3.近似0.02 mol·L-1KMnO4标準溶液的标定。

實驗類型:綜合型

實驗十一 雙氧水中過氧化氫含量的測定

(一)目的與要求

學習高錳酸鉀法測定過氧化氫的原理和方法

1.掌握:用KMnO4标準溶液測定雙氧水中過氧化氫質量濃度的原理和方法。

2.熟悉:氧化還原滴定分析法的各項操作。

3.了解:滴定中的條件控制及指示劑的特點。

(二)教學内容

1.過氧化氫樣品溶液的稀釋與配制。

2.用KMnO4标準溶液滴定過氧化氫。

3.按要求過氧化氫質量濃度。

實驗類型:綜合型

實驗十二 磷酸的電位滴定

(一)目的與要求

學習電位滴定方法及确定終點的方法,學會用電位滴定法測定弱酸的pKa。

1.掌握:電位滴定方法及确定終點的方法。

2.熟悉:用電位滴定法測定弱酸的pKa。

3.了解:電位滴定中儀器的原理及特點。

(二)教學内容

1.酸度計的校正。

2.磷酸的電位滴定。

實驗類型:綜合型

實驗十三 分光光度法測定鐵的條件實驗

(一)目的與要求

了解分光光度法的基本原理及分光光度計的使用方法;學習分光光度法測量條件的選擇。

1.掌握:鄰二氮菲測定鐵的基本原理及方法。

2.熟悉:721型分光光度計使用方法及如何選擇分光光度分析的測定條件。

3.了解:721型分光光度計構造。

(二)教學内容

1.吸收曲線的繪制。

2.顯色劑濃度的影響。

3.有色溶液穩定性。

4.溶液酸度影響。

實驗類型:設計型

實驗十四 水樣中微量鐵的含量測定

(一)目的與要求

學習用校正曲線法測定水樣中微量鐵含量的方法。

1.掌握:标準曲線的繪制方法,并通過标準曲線測定水中的Fe3+的含量。

2.熟悉:分光光度計的使用方法。

3.了解:721型分光光度計構造及使用特點。

(二)教學内容

1.标準曲線的制作。

2.試樣溶液的光度測定。

3.用校正曲線法得出水樣中鐵含量。

實驗類型:設計型

實驗十五 雞蛋殼中碳酸鈣含量的測定

(一)目的與要求

學習根據實際試樣的情況,選擇合适的分析方法,培養解決實際問題的能力。

1.掌握:根據實際試樣的情況選擇合适的分析方法,選擇相應的試劑及配置适當的濃度。

2.熟悉:估算應稱基準試劑的量和試樣的量,及結果計算。

3.了解:試樣的預處理方法。

(二)教學内容

1.對試樣進行預處理和預實驗。

2.設計滴定方法測定蛋殼中的CaCO3(酸堿滴定或配位滴定)。

3.配制适當濃度的溶液。

4.根據設計方案測定蛋殼中的CaCO3含量。

實驗類型:設計型

四、教學時數分配

(一)理論課學時分配

内容

學時數

第一章 緒論

2

第二章 誤差及分析數據處理

5

第三章 滴定分析概述

1

第四章 酸堿滴定和非水滴定

6

第五章 配位滴定

6

第六章 氧化還原滴定

4

第七章 沉澱滴定法和重量分析

2

第八章 比色法和可見分光光度法

4

總學時

30

(二)實驗課學時分配(供參考)

實驗内容

學時數

實驗類型

分析天平稱量練習

4

均為綜合型

容量儀器校準

4

葡萄糖幹燥失重的測定

4

酸堿标準溶液的配制和标定

4

混合堿的分析

4

乙酰水楊酸含量測定

4

EDTA溶液的配制和标定

4

配位滴定法測定水的硬度及水中鈣、鎂含量的測定

4

硫代硫酸鈉溶液的标定

4

高錳酸鉀标準溶液的配制和标定

過氧化氫含量的測定

4

過氧化氫含量的測定

4

磷酸的電位滴定

4

分光光度法測定鐵的條件實驗

4

均為設計型

水樣中微量鐵的含量測定

4

雞蛋殼中碳酸鈣含量的測定

4

總學時

36

五、執行大綱的幾點說明

本大綱作為本課程的基本綱要,可根據具體情況适當增減内容或将部分内容作為自學内容。實驗課具體内容可據理論課學時的安排作适當調整,可根據具體情況選擇。

希望師生在使用本大綱時注意發現不妥之處,以便再版時修改。

思考題:

1)準确度和精密度的區别和聯系。

2)提高分析方法準确度的方法。

3)統計檢驗的正确順序,為什麼?

4)什麼是化學計量點?什麼是滴定終點?二者有何不同?

5)滴定分析對化學反應有什麼要求?

6)酸堿指示劑的變色原理。

7)何謂酸堿滴定突躍區間?影響一元弱酸(堿)滴定突躍區間的因素有哪些?

8)對于可行的滴定,指示劑的選取原則是什麼?

9)最常用的非水溶劑有哪幾類?它們的性質和作用如何?

10)EDTA與金屬離子配合物的穩定常數與條件穩定常數有什麼不同?影響條件穩定常數大小的因素有哪些?

11)為什麼大多數的配位滴定需要在一定的緩沖溶液中進行?

12)金屬指示劑的變色原理是什麼?

13)什麼是條件電極電位?它與标準電極電位有何不同?影響條件電極電位的因素有哪些?

14)如何衡量氧化還原反應的完全程度?

15)可用于指示氧化還原滴定終點的指示劑有哪幾類?如何選擇合适的指示劑。

16)什麼是銀量法?簡述莫爾法的測定原理及條件。

17)重量分析對沉澱的要求是什麼?

18)何謂Lambert-Beer定律?其數學表達式及各物理量的意義如何?

19)分光光度法誤差的主要來源有哪些?

編輯:趙岩

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