《分析化学B》课程教学大纲

PAGE1分析化学B课程教学大纲（AnalyticalChemistryB）学时数：32其中：实验学时：0课外学时：0学分数：2适用专业：食品科学与工程、园艺、饲料与动物营养一、课程的性质、目的和任务分析化学是一门现代化学信息科学，是食品专业和农科专业必修的公共基础课程之一。它主要是提供关于物质系统的化学成分与结构方面的定性与定量信息，以及研究获取这些信息的最优秀方案和策略。通过本课程的教学，要使学生能掌握分析化学的基本原理和基础知识，为基础化学实验分析化学部分做好知识准备，建立准确的“量”的概念。培养学生严谨开拓的科学态度和独立分析问题、解决问题的能力，为后继课程以及今后的科学研究工作打下基础。二、课程教学的基本要求（一）绪论1.了解分析化学的目的、任务、作用以及分析方法的分类。了解分析化学与各学科，尤其是本专业的关系和发展前景。掌握定量分析的一般程序。（二）定量分析的误差1.掌握提高分析准确度的方法。掌握误差的两个表征：准确度和精密度的概念及它们的表示方法：误差和偏差。掌握简单的数据处理方法，可疑值的取舍。掌握有效数字的概念和运算规则。5.了解系统误差的检验（三）滴定分析法概述1.理解滴定分析中有关的基本概念：标准溶液、基准物质、化学计量点、指示剂、终点和滴定误差等。了解滴定分析方法对滴定反应的要求和滴定方式。掌握滴定分析的标准溶液及其配制方法和标定方法。熟练掌握滴定分析法的计算方法。（四）酸碱滴定法1.了解酸碱平衡定量处理方法。了解指示剂的变色原理和变色范围。掌握酸碱滴定法的原理，包括滴定曲线、化学计量点、pH值、突跃范围的计算、影响突跃范围的因素等，指示剂的选择原则和酸碱滴定可行性的判断。掌握酸碱滴定的重要应用。（五）沉淀滴定法1.了解银量法的滴定曲线。掌握莫尔法、佛尔哈特法和法扬司法的原理，滴定条件和适用范围。3.了解银量法的应用。（六）配位滴定法1.了解EDTA的分析特性，副反应对EDTA配合物稳定性的影响。2.掌握配位滴定法基本原理。了解金属指示剂的变色原理和使用原则。了解混合离子滴定，了解提高配位滴定选择性的方法和配位滴定应用。掌握配位滴定的重要应用。（七）氧化还原滴定法1.掌握氧化还原反应的基本知识。掌握氧化还原滴定的基本原理。掌握KMnO4法，K2Cr2O7法及碘量法的基本原理和重要应用。（八）吸光光度法1.了解吸光光度法基本原理。了解分光光度计的基本结构和工作原理。3.掌握吸光度的测定。掌握显色反应的重要性。掌握吸光光度法的应用。（九）电势分析法与线性滴定法1.了解电位分析法的基本原理。了解电势滴定法。3.了解线性滴定法。三、课程的教学内容、重点和难点第一章定量分析的误差和数据处理一、准确度与精密度（一）准确度及其表示——误差1.绝对误差2.相对误差（二）精密度及其表示——偏差1.绝对偏差和相对偏差2.平均偏差与相对平均偏差（三）准确度与精密度的关系二、误差的来源和分类（一）系统误差1.方法误差2.仪器和试剂误差3.操作误差（二）随机误差三、随机误差分布规律和有限数据的统计处理（一）随机误差的分布规律（二）有限数据的统计处理（三）可疑值的取舍1.4d法2.Q值检验法四、系统误差的检验（简介）五、提高准确度的措施（一）减少测量误差（二）减少随机误差（三）减少系统误差1.减少仪器误差2.减少试剂误差3.减少方法误差六、有效数字及运算规则（一）有效数字（二）有效数字的运算和修约规则1.有效数字加减法运算2.有效数字乘除法运算重点：误差的来源和减免方法，误差偏差的计算，有效数字及其运算规则。难点：误差偏差的计算，可疑值的取舍。第二章滴定分析法概述一、滴定分析法对滴定反应的要求和滴定方式（一）滴定分析法对反应的要求（二）滴定方式1.直接滴定法2.返滴定法3.置换滴定法4.间接滴定法二、滴定分析的标准溶液（一）标准溶液的浓度1.物质的量、摩尔、摩尔质量2.物质的量浓度（二）标准溶液的配制和标定1.标准溶液的配制2.标准溶液的标定三、滴定分析法的计算（一）有关标准溶液的配制与标定的计算（二）分析结果的计算重点：标准溶液的配制和标定以及有关分析结果的计算难点：分析结果的计算第三章酸碱滴定法一、酸碱平衡定量处理方法（一）酸度对水溶液中弱酸（碱）型体分布的影响（二）质子条件及弱酸（碱）水溶液酸度计算二、酸碱指示剂（一）酸碱指示剂的作用原理（二）指示剂的变色范围（三）混合酸碱指示剂三、酸碱滴定法原理（一）强酸强碱的滴定（二）一元弱酸（碱）的滴定（三）多元弱酸（碱）的滴定1.多元弱酸的滴定2.多元弱碱的滴定四、酸碱滴定法的应用（一）酸碱标准溶液的配制和标定1.酸的标定2.碱的标定（二）酸碱滴定法应用实例1.食醋中总酸量的测定2.铵盐中氮的测定3.混合碱的测定重点：质子条件及弱酸（碱）水溶液酸度的计算，指示剂的选择，滴定曲线、酸碱滴定法应用。难点：质子条件和混合碱的测定。第四章沉淀滴定法一、银量法的滴定曲线二、莫尔法三、佛尔哈特法（一）直接滴定法测定Ag+（二）返滴定法测定卤素离子四、法扬司法五、银量法的应用（一）标准溶液的配制和标定（二）银量法测定示例重点：莫尔法、佛尔哈特法的滴定条件、适用范围及有关计算。难点：佛尔哈特法的滴定条件、适用范围及有关计算法扬司法的指示剂选择。第五章配位滴定法一、配位滴定法概述二、EDTA的分析特性（一）EDTA的一般物理化学性质（二）EDTA与金属离子形成配合物的特点1.具有广泛的配位性能2.形成的配合物稳定性高3.配位比简单（1：1）4.可溶性5.颜色变化6.反应速率快三、副反应对EDTA配合物稳定性的影响（一）EDTA配合物的稳定性（二）配位反应的副反应及副反应系数1.副反应2.副反应系数3.EDTA的酸效应系数（三）条件稳定常数四、配位滴定法基本原理（一）配位滴定曲线（二）影响配位滴定突跃范围大小的因素（三）配位滴定的条件（四）单一离子滴定的适宜酸度范围五、金属指示剂（一）金属指示剂的性质和作用原理（二）金属指示剂必须具备的条件（三）指示剂的封闭、僵化及变质现象（四）常用金属指示剂1.铬黑T2.钙指示剂（五）金属指示剂的变色点和选择六、配位滴定法的应用（一）滴定方式（二）标准溶液的配制与标定重点：EDTA的性质，稳定常数Kf与条件稳定常数Kf/的关系，金属离子指示剂的选用，单一离子滴定的适宜酸度范围。难点：单一离子滴定的适宜酸度范围，稳定常数Kf与条件稳定常数Kf/的关系。第六章氧化还原滴定法一、氧化还原反应基础知识（一）氧化还原反应进行的程度及条件平衡常数（二）条件电极电势（三）副反应对条件电极电势及氧化还原方向的影响1.沉淀反应的影响2.配位反应的影响3.介质酸度的影响（四）氧化还原反应的速率1.增加反应物浓度2.升高温度3.使用催化剂4.诱导效应的影响二、氧化还原滴定基本原理（一）氧化还原滴定曲线（二）氧化还原滴定中的指示剂1.氧化还原滴定指示剂2.自身指示剂3.特殊指示剂（三）氧化还原滴定的计算三、重要的氧化还原滴定法及应用（一）高锰酸钾法1.方法简介2.高锰酸钾标准溶液的配制与标定3.高锰酸钾法应用示例（二）重铬酸钾法1.方法简介2.重铬酸钾法应用示例（三）碘量法1.方法简介2.碘量法的反应条件3.标准溶液的配制与标定4.碘量法应用示例重点：标准电极电位与条件电位的关系，高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法三种方法的应用条件及相关计算。难点：标准电极电位与条件电位的关系，碘量法的应用条件及相关计算。第七章吸光光度分析法一、吸光光度分析法的基本原理（一）溶液的颜色和对光的选择性吸收1.光的基本性质2.溶液的颜色和对光的选择性吸收3.吸收光谱曲线（二）光吸收定律——郎伯-比耳定律1.郎伯-比耳定律的推导2.摩尔吸光系数二、吸光光度分析方法及仪器（一）目视比色法（二）光电比色法（三）分光光度法1.标准曲线法2.比较法（四）仪器三、显色反应及其条件的选择（一）显色反应、显色剂（二）显色反应条件的选择1.显色剂用量2.溶液的酸度3.显色温度4.显色时间5.溶剂（三）测定中的干扰及其消除方法四、光度分析误差及测量条件的选择（一）光度分析误差1.偏离郎伯-比耳定律2.光度测量误差（二）测量条件的选择1.选择合适的入射光波长2.控制适当的读数范围3.选择适当的参比溶液五、吸光光度法分析应用（一）示差分光光度法（二）多组分分析（三）应用实例1.磷的测定2.铁的测定重点：朗伯-比耳定律，显色反应和显色条件的选择，光度分析误差及测量条件的选择。难点：光度分析误差及测量条件的选择。第八章电势分析法一、电势分析法基本原理（一）指示电极1.金属基电极2.离子选择性电极（二）参比电极1.甘汞电极2.银-氯化银电极（三）复合电极二、直接电势法（一）玻璃电极及其膜电势（二）溶液pH的电势测定法三、电势滴定法（简介）重点：直接电势法难点：直接电势法四、课程各教学环节要求（一）本课程以课堂教学为主，理论课讲课32学时。（二）实验课单独开出。（三）理论课授课采用多媒体教学的方式，包括自行开发研制的CAI课件、教学录像片、Powerpoint制作的电子讲稿、实物投影、网络教学资源等多媒体教学方式。五、学时分配章节主要内容各教学环节学时分配作业题量备注讲授讨论习题课外其它小计绪论22一定量分析的误差和数据处理442二滴定分析法概述332三酸碱滴定法442四沉淀滴定法3142五配位滴定法442六氧化还原滴定法442七吸光光度分析法442八电势分析法213合计3023214六、本课程与其它课程的联系分析化学是食品专业和农科专业重要的必修公共基础课，它是在普通化学所学过知识的基础上开设的一门课程。通过本课程的学习，将为基础化学实验分析化学部分做好知识准备，并为其他后继课程的学习打下扎实的化学基础知识，培养学生严谨的科学态度和分析问题、解决问题的能力。七、教材与教学参