《无机化学实验III》教学大纲.doc
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1、无机化学实验I/II教学大纲一、 实验课程基本信息课程名称:无机化学实验I/II英文名称:Inorganic Chemistry Experiment课程编号:0801115B、0801116B课程性质:独立设课课程类别:专业基础课总 学 时:66学时(分两学期:上学期30课时;下学期36课时)周 学 时:3 学时总 学 分:2开设实验项目数:22适用专业:化学开课系部:应用化学系二、实验课程的性质、目标与任务1、通过实验教学,加强对课堂上所学的无机化学基本理论和反应的理解,增强运用所学理论解决实际问题的能力。2、通过实验教学,使学生掌握无机化学实验的基本操作技术和技能,学会正确选择无机化合物
2、的合成方法,分离提纯及分析鉴定的方法。3、通过实验教学,培养学生实事求是的、严谨的科学态度,良好的科学素养及实验室工作习惯,培养学生初步具有独立进行实验工作的能力,为后续课程及研究工作和参加实际工作奠定良好的基础。三、实验课程教学基本要求1、训练学生掌握基本操作技术和技能是无机化学实验课的基本任务之一,是必须在实验课教学中切实加强的重要环节。由于无机化学实验课程是学生进入大学第一门实验课,因而就要从开始加强学生的实验规范操作能力培养,对于重要的基本操作专门安排设课进行强化训练,并通过在有关的实验中反复进行,以使学生能够正确掌握,达到熟练和运用自如。2、合成实验是训练和巩固基本操作的重要环节,也
3、是培养学生正确选择无机化合物的合成方法、分离提纯及分析鉴定方法的主要途径,是无机化学实验课的主要内容。应选择一些重要的、有代表性的、典型的合成反应,尽可能兼顾到一些无机化学的新反应、新理论、新技术和新试剂的应用。尽可能安排一些已工业化的产品为系列合成实验,通过从原料的选择、中间产物的生成以及目标产物的分析鉴定,加强学生系统科学能力的培养,结合现代分析手段(例如:熔点或沸点、折光率、X射线衍射、红外光谱等),培养学生综合分析能力,以强化学生的综合素质训练。3、性质实验是无机化学实验课内容的重要部分之一,是加强学生对无机元素知识学习的重要一环,也是现代无机化学实验不可缺少的内容之一。因此安排适当量
4、的学时学习重要无机元素的一些反应快、现象明显、结果可靠、能够反映各类有机化合物主要性质的鉴定实验是培养学生综合素质不可缺少的内容之一。四、实验教学内容及要求实验一 安全教育和仪器的认领、洗涤、干燥以及玻璃管的加工和塞子钻孔(3学时)1.1实验目的:了解无机化学实验室规则和要求;领取无机化学实验室常用仪器,熟悉其名称、规格、用途及使用注意事项;练习并掌握常用玻璃仪器的洗涤和干燥方法。实验内容:(1) 化学实验常识;(2) 仪器的认领;(3) 玻璃仪器的洗涤;(4) 玻璃仪器的干燥。1.2实验目的:了解酒精灯和酒精喷灯的构造和原理,掌握其正确的使用方法;玻璃管(棒)的截断、弯曲、拉制和熔烧等基本操
5、作;塞子钻孔的基本操作;完成玻璃棒、滴管的制作和洗瓶的装配。实验内容:(1) 酒精灯和酒精喷灯的使用方法;(2) 玻璃加工(截断、熔光、弯曲和拉制)如:(1) 120带尖嘴的弯管1支;(2)90弯管2支;(3)60弯管1支;(4)拉制2支滴管。(3) 塞子与塞子钻孔;(4) 实验用具的制作。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1酒精喷灯一台玻璃管的加工和塞子钻孔实验二 分析天平的使用以及溶液的配制(3学时)2.1实验目的:了解台秤、分析天平和电子天平的构造、称量原理和使用方法;掌握天平零点的调节、砝码的取放和位置的正确放置;掌握直接称量法和间接称量法称量样品的原理和方法
6、;掌握有效数字的读取和记录。实验内容:(1) 台秤、分析天平和电子天平的操作;(2) 直接称量法;(3) 减量称量法。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1半自动电光分析天平一台分析天平的使用2台秤一台2.2实验目的:学习容量瓶的使用方法,掌握WB、CB、PB等一般配制方法和基本操作;了解特殊溶液的配制。实验内容:(1) 台秤、分析天平和电子天平的操作;(2) 粗略配制溶液的操作;(3) 容量瓶、吸量管的使用;(4) 试剂的取用、加热、溶液的配制、称量、溶解、过滤、蒸发、玻璃仪器的使用等试验基本技能进行训练。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1
7、电子天平一台溶液的配制2台秤一台实验三 滴定操作练习(3学时)实验目的:练习滴定操作,学会正确判断滴定终点;练习碱定滴定管、移液管的使用。实验内容:() 溶液的配制:配制250 mL 0.5000 molL-1的NaCl溶液。() 酸碱滴定操作。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1电子天平一台滴定操作练习2酸式和碱式滴定管两支3容量瓶两个实验四 二氧化碳相对分子量的测定(3学时)实验目的:了解气体密度法测定气体相对分子质量的原理和方法;了解气体的净化和干燥原理和方法;熟练掌握启普发生器的原理和使用方法;进一步练习掌握天平的使用。实验内容:(1) 启普发生器的使用;(2
8、) 二氧化碳气体的净化和干燥;(3) 天平称量。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1干燥箱一台二氧化碳相对分子量的测定2启普气体发生器一套3电子天平一台实验五 试剂级氯化钠的制备及纯度测定(3学时)实验目的:学习提纯氯化钠的原理和方法及有关离子的鉴定;掌握溶解、过滤、蒸发、浓缩、结晶、干燥等基本操作;理论产量与百分产率的计算方法。实验内容:(1) 粗食盐的提纯:对5.0 g粗盐进行提纯(只要求除去不溶物)。(2) 产品纯度的检验。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1恒温水浴一套试剂级氯化钠的制备及纯度测定2循环水泵一台3加热套一台实验六醋酸电
9、离常数的测定(3学时)实验目的:测定醋酸的电离常数,加深对电离度和电离常数的理解;学习正确使用PH计。实验内容:() 醋酸溶液的配制;() 溶液值的测定。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1酸度计一台醋酸电离常数的测定2干燥箱一台实验七 转化法制备KNO3(3学时)实验目的:观察验证盐类溶解度和温度的关系;利用物质溶解度随温度变化的差别,学习用转化法制备硝酸钾;练习用重结晶法提纯物质,趁热减压抽滤方法。实验内容:(1) 硝酸钾的制备;(2) 硝酸钾的提纯检验;(3) 重结晶法分离物质。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1恒温水浴一套转化法制备
10、KNO32循环水泵一台3电子天平一台实验八PbI2溶度积的测定(3学时)实验目的:了解离子交换法的原理和基本方法;掌握用离子交换法测定溶积度的原理。实验内容:() 离子交换树脂的转型和离子交换;() 氢离子浓度滴定;() 离子交换树脂的后处理。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1离子交换柱一支PbI2溶度积的测定2干燥箱一台实验九 五水硫酸铜(胆矾)结晶水的测定(3学时)实验目的:了解五水硫酸铜制备的一般方法,进一步联系和掌握溶解、蒸发、浓缩、结晶、抽滤等了解结晶水合物中结晶水含量的测定原理和方法;学习研、钵干燥等仪器的使用和沙浴加热,恒重等基本操作。实验内容:(1)
11、 硫酸铜结晶水的测定;(2) 物质的灼烧、恒重等操作。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1酒精喷灯一台五水硫酸铜结晶水的测定2电子天平一台3马福炉一台4干燥器一套实验十 高锰酸钾的制备及纯度测定(3学时)实验目的:了解碱熔法分解矿石的基本原理和操作方法;掌握用软锰矿制备高锰酸钾的方法;了解定量测定产品中高锰酸钾含量的方法。学习高压钢瓶识别和使用。实验内容:(1) 锰酸钾的制备;(2) 高锰酸钾的制备;(3) 高锰酸钾纯度分析。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1启普气体发生器一套高锰酸钾的制备及纯度测定2循环水泵一台3干燥箱一台4酒精喷灯一台
12、5电子天平一台实验十一 氧化还原反应和氧化还原平衡(3学时)实验目的:掌握电极的本性,电对的氧化型和还原型物质的浓度、介质的酸度对电极电势、氧化还原方向、产物、速率的影响;通过实验了解化学电池电动势。实验内容:() 原电池组装;() 浓度和酸度对电极电势的影响;() 浓度和酸度对氧化还原产物的影响;() 浓度和酸度对氧化还原反应方向的影响; () 酸度对氧化还原反应速率的影响。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1伏特计一台氧化还原反应和氧化还原平衡2加热套一台实验十二I3-=I2-+I2平衡常数的测定(3学时)实验目的:测定I3-=I-+I2的平衡常数;加强对化学平衡
13、常数化学平衡和平衡移动原理的理解。实验内容:() 磁力搅拌器的使用;() 平衡常数的测定。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1磁力搅拌器一台平衡常数的测定2干燥箱一台实验十三 碳酸钠的制备(3学时)实验目的:学习利用各种盐类溶解度的差异使盐类彼此分离的技能;理解复分解反应和热分解反应的条件;进一步巩固减压过滤操作。实验内容:(1) 碳酸氢钠的制备;分别用多种方法制备碳酸氢钠并进行比较分析;研究这些实验成败的关键。(2)碳酸钠的制备和提纯。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1恒温水浴一套碳酸钠的制备2循环水泵一台3加热套一台实验十四 摩尔气体常
14、数的测定(3学时)实验目的:学习分析天平和气压计的使用;学会气体常数的基本测定方法;掌握理想气体状态方程式和分压定律的应用;掌握有效数字的基本知识。实验内容:(1) 实验装置的连接和气密性检验:分别从实验装置的安全性、测定的精确性、操作的简易性来探讨(2) 铝片的称量以及试剂的装入;(3) 氢气的产生和气体体积的记录:实验室制备氧气的方法探讨实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1气压计一台摩尔气体常数的测定2电子天平一台3精密温度计一支实验十五 碱式碳酸铜的制备(3学时)实验目的:通过碱代碳酸铜制备条件的探求和生成物颜色、状态的分析、研究反应物的合理配料并确定制备反应合
15、适的条件;进一步培养独立设计实验的能力。实验内容:() 反应物溶液的制备;() 制备反应条件的探求;() 碱式碳酸铜的制备。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1恒温水浴一套碱式碳酸铜的制备2干燥箱一台实验十六 重铬酸钾的制备(3学时)实验目的: 了解由铬铁矿制备重铬酸钾的基本原理;练习并掌握无机物的高温合成、重结晶等基本操作。实验内容:() 制备重铬酸钾;() 重铬酸钾含量的测定。实验主要设备和台件数:序号设备名称每组应配台件数实验项目备注1恒温水浴一套重铬酸钾的制备2干燥箱一台3循环水泵一台4全自动分析天平一台实验十七 生物体中无机元素的测定(3学时)实验目的:了解
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