《工业分析校企》教学大纲

《工业分析校企》课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1061139010课程名称（中/英文）：工业分析/IndustrAnalysis课程类别：专业必修课程开课学期：第5学期学分：2.0总学时：32理论学时：32适用专业：应用化学适用对象：本科先修课程：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、仪器分析开课学院：环境工程与化学学院二、课程简介《工业分析》是应用化学专业重要的专业必修课之一，是一门理论联系实际、应用性较强的课程，它是分析化学及分析化学实验的基础理论、基本知识及基本操作技能在工业中的具体应用。是涉及各种工业生产中的原料、辅助材料及产品的分析方法。通过该课程的学习，使学生掌握相关原料及产品分析的基本原理和方法，规范操作行为，提高操作技术，培养学生严谨认真的科学精神，提高分析和解决实际问题的能力，具备在分析方法的评价比较、选取、改进及开发方面的能力。三、课程目标1．课程对毕业要求的支撑指标点3.2掌握典型的分析检测方法，理解检测原理和实验操作，能针对实际样品，制订分析方案，并能运用专业语言正确表达，且理解方法的局限性；指标点5.1掌握常见的工业品及食品、药品、建材和环境等样品的分析检测方法，并具备进行实施的操作能力；指标点7.1了解分析检测、化工技术及相关专业领域的发展前沿，掌握新技术、新产品和新工艺动态。2.课程目标（1）能够掌握工业产品分析的基本原理和方法，掌握典型的产品定量分析方法。（2）能够运用工业分析的知识与技术解决分析中的实际问题。（3）掌握分析方法的评价和比较，能够从多种分析方法中作出合理的选取；熟悉分析方法的建立和评价，具备初步的方法的改进和开发能力。3.主要教学内容与课程目标之间的对应关系课程目标教学内容教学方法目标1：能够掌握工业产品分析的基本原理和方法，掌握典型的产品定量方法。绪论、试样的分解、试样的采集、煤质分析、硅酸盐分析、钢铁分析、铜合金分析、油品分析1.授课2.案例分享课（校企合作课堂）3.翻转课堂与讨论4.动画视频目标2：能够运用工业分析的知识与技术解决分析中的实际问题。各种工业产品的分析方法和分析步骤，各试剂的作用，影响分析结果准确性的主要因素和关键技术。1.授课2.课堂分析和讨论3.启发式和“以问题为先导”的教学模式目标3：掌握分析方法的评价和比较，能够从多种分析方法中作出合理的选取；熟悉分析方法的建立和评价，具备初步的方法的改进和开发能力。典型工业产品的分析方法原理，不同分析方法的比较和选用，新方法的建立和评价方法1.授课2.案例分析和讨论3.混合式教学4.课程思政元素根据课程性质和教学内容，本课程的思政元素有：制造强国、四个自信、创新精神、严谨认真、实事求是的科学精神。四、教学内容及重难点绪论（4课时）工业分析的任务和作用、特点与方法分类，化学试剂的分类，标准样品的特性、等级、用途及研制过程，工业分析结果表示，分析方法的选择，新方法的建立和评价等。分析方法的选择，新方法的建立和考核。新方法的建立和考核。思政元素结合国民经济的发展——创新精神、严谨认真、实事求是的科学精神。习题：⑴化学试剂的级别、纯度分类及瓶鉴颜色⑵基准试剂与标准样品的作用有哪些？⑶检验分析方法的准确度有哪些？⑷什么是允许差？允许差的分类？第一章试样的采集和制备（2课时）试样采集基本原则，采样量和子样数目，采集方法，制样过程及要求等。采集原则和制样方法，四分法的应用。四分法的应用。习题⑴工业分析的测定步骤是什么？⑵分析所需样品量至少满足哪些条件？⑶为什么采样误差一般要大于分析误差？⑷现有一堆若干吨的铜矿石，要分析其中铜的含量，简要叙述从样品的采集到制备成分析试样的实施方案。⑸有试样80Kg，粗碎后最大粒度为4mm，已定K值0.2，试问应缩分几次？如缩分后再破碎至全部通过10号筛（孔径为2mm），问应再缩分几次？第二章试样的分解（2课时）湿法分解中各种酸和碱的性质及应用，干法分解中各种固体试剂的性质和应用，其他分解方法的介绍，试样分解的机理等。所使用的各种酸和碱的性质及应用，干法分解方法。干法分解方法。习题⑴常用酸：盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、高氯酸、氢氟酸的物质的量浓度分别是多少？具有还原性、氧化性和配位性的分别有哪些？⑵试样分解的一般要求有哪些？⑶叙述挥铬、去砷的操作方法。⑷简述硫酸冒烟和高氯酸冒烟的目的和优缺点。⑸简述熔融法和半融法的操作方法和适用范围。P44：3、4、5第三章水质分析（4课时）水质指标和水质标准，水样的采集、保存和消解，水的物理性质的检验，水中各种金属化合物的测定，水中有机化合物的测定，水的硬度、碱度、酸度、溶解氧及化学需氧量的测定。水的硬度、碱度、酸度、溶解氧及化学需氧量的测定。化学需氧量的测定。⑴水的色度的测定方法有哪些？⑵酸度、碱度、硬度的定义？⑶水中各种碱度的相互关系⑷简述化学需氧量的测定方法。第四章煤质分析（5课时）煤的组成和分类，煤质分析项目，煤的工业分析：水分、灰分、挥发分的测定、固定碳的计算和各种基的换算，煤中全硫量的测定等。水分、灰分、挥发分的测定、固定碳的计算和各种基的换算，煤中全硫量的测定。煤中全硫量的测定。第六章硅酸盐分析（4课时）硅酸盐的组成和种类、分析项目和分解方法概述，硅酸盐系统分析和分析系统，灼烧失量及水分的测定，二氧化硅的测定，三氧化二铁的测定，氧化铝的测定，氧化钙和氧化镁的测定，氧化钾和氧化钠的测定，二氧化钛的测定等。二氧化硅的测定，三氧化二铁的测定，氧化铝的测定，氧化钙和氧化镁的测定。二氧化硅的测定，三氧化二铁的测定。⑴破坏硅酸胶体促其沉淀的途径有哪些？⑵重铬酸钾滴定法测铁时加入硫磷混酸的作用是什么？P155：2、3、4、6、11第七章钢铁分析（4课时）钢铁的分类、钢铁中主要元素的存在形式及影响、分析的特点及内容概述，钢铁试样的采集、制备和分解，总碳的测定，硫的测定，磷的测定，硅的测定，锰的测定，钢中合金元素的测定等。总碳的测定，硫的测定，磷的测定，硅的测定，锰的测定，钢中合金元素的测定等。磷的测定，硅的测定。思政元素结合我国钢铁生产的历程——制造强国、四个自信。P201：3、4、6、10第八章有色金属及合金的分析（校企合作，4课时）有色金属分类及其合金元素分析概述，铝及铝合金中铜、镁、硅及稀土总量的测定，铜及铜合金中铜、锡、锑、铝、铅、锌含量的测定等。铜及铜合金中铜、锡、锑、铝、铅、锌含量的测定等。铜及铜合金中铜、锡的测定。电解法测定铜及铜合金中铜含量；合作单位：中铝洛阳铜业有限公司检测中心。5.习题⑴碘量法测定铜含量的基本原理，各试剂的作用⑵简述次磷酸还原-碘酸钾滴定法测锡的基本原理⑶电解重量法为什么要在硫硝混酸中进行？加入尿素的作用？P222：6、10第十章油料分析（4课时）石油产品的分类、分析项目概述，水分的测定，黏度和黏温特性的定义、分类及测定，闪点与燃点的测定，酸值（酸度）、碘值及皂化值的测定，密度测定，机械杂质的测定等。各种分析项目的测定原理和方法要点，酸值（酸度）、碘值及皂化值的测定。碘值及皂化值的测定。P261：1、2、3、6五、教学安排序号教学内容学时对应课程教学目标对应毕业要求指标点1绪论41、33.2、5.1、7.12第一章试样的采集21、2、33.2、5.1、7.13第二章试样的分解21、2、33.2、5.1、7.14第三章水质分析41、2、33.2、5.1、7.15第四章煤质分析41、2、33.2、5.1、7.16第六章硅酸盐分析41、2、33.2、5.1、7.17第七章钢铁分析41、2、33.2、5.1、7.18第八章有色金属合金分析41、2、33.2、5.1、7.19第九章油料分析41、2、33.2、5.1、7.1合计32六、课程考核方式与评分标准1.课程考核方式本课程成总成绩包括形成性评价（平时成绩）和结果性评价（期末成绩），形成性评价（平时成绩）占40%，结果性评价（期末考试成绩）占60%。形成性评价主要包括学习习惯（出勤、课堂表现）(10%)、课堂提问和回答（10%）和作业(20%)。期末考试采用闭卷方式，满分100分，折算60%计入总成绩。2.课程目标的考核方式序号课程目标考核内容考核方式1目标1：能够掌握工业产品分析的基本原理和方法，掌握典型的产品定量方法。工业分析基本知识、试样的采集和分解、工业产品的定量分析方法学习习惯（出勤、课堂表现）、课堂提问和回答、作业、期末考试2目标2：能够运用工业分析的知识与技术解决分析中的实际问题。工业产品的分析方法和分析步骤，各试剂的作用，影响分析结果准确性的主要因素和关键技术。学习习惯（出勤、课堂表现）、课堂提问和回答、作业、期末考试3目标3：掌握分析方法的评价和比较，能够从多种分析方法中作出合理的选取；熟悉分析方法的建立和评价，具备初步的方法的改进和开发能力。典型工业产品的分析方法原理，不同分析方法的比较和选用，新方法的建立和评价方法学习习惯（出勤、课堂表现）、课堂提问和回答、作业、期末考试3.成绩评定标准形成性评价标准（40%）：考核环节考核结果及标准评估项目及权重优秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）学习习惯（10%）全勤，认真听课，积极参加课堂讨论缺勤1-2次，较认真听课，积极参加课堂讨论缺勤2-3次，较认真听课，能够参加课堂讨论缺勤4次，不能认真听课，能够参加课堂讨论缺勤5次以上，几乎不听课，不参加课堂讨论课堂提问和回答（10%）回答问题准确并有自己独到的见解回答问题较准确回答问题基本准确回答问题不够准确回答问题错误习题作业（20%）作业能够独立完成，质量高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论作业能够独立完成，质量较高，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得正确结论作业能够独立完成，质量基本符合要求，能够运用所学知识和理论解决问题，并获得有效结论作业基本能够独立完成，部分题目解答存在抄袭现象，运用所学知识和理论解决问题的能力基本符合要求作业不能独立完成，存在抄作业现象结果性评价（60%）：期末考试试卷题型共分为四大类型，包括：填空题约占20%～25%，简答题约占30%～35%，实验设计约占20%～30%，计算题约占,20%～30%。考试内容覆盖面广，涉及各章节内容，包括绪论、试样的采集、试样的分解、水质分析、煤质分析、硅酸盐分析、钢铁分析、有色金属及合金分析和油料分析等相关内容，既有基本概念、基础理论，也更强调应用性内容和综合性问题，以检验学生的知识技术运用能力。考试内容符合教学大纲要求。根据实际卷面分数的60%计入总成绩七、教材、参考书目以及课程网络资源教材（1）《工业分析》（第一版）．化学工业出版社，谢治民．2009主要参考书（1）李广超.《工业分析》.化学工业出版社，2007（2）付云红.《工业分析》.化学工业出版社，2009（3）孙国禄.《工业分析》.哈尔滨工程大学出版社，2009（4）张小康，张正兢.《工业分析》.主编，化学工业出版社，2009（5）王宝仁、孙乃有.《石油产品分析》.化学工业出版社，2010（6）龚爱琴.《工业分析》.化学工业出版社,2019