《无机与分析化学》课程标准

《无机与分析化学》课程标准课程编号适用专业环境类专业课程定位本课程是三年制高职高专环境监测与评价、环境工程类专业一门实践性非常强的专业基础课程，对理论知识的掌握，以够用为度；重在通过定量化学分析的学习，培养学生实践操作技能、对实际问题分析与解决的能力，进而具有创新的潜质。本课程将整个教学内容项目化，每个项目学习任务通过若干个子项目共同完成，将必须掌握的理论知识串入到具体的子项中，使得学生能够在做中学，学中做，达到理论指导实践，实践验证理论的效果，为后续《环境监测》、《水污染控制技术》等专业课程的学习打下基础。课程目标1）一专业知识目标通过本课程的学习，使学生掌握定量分析中的误差及数据处理；掌握化学反应速率与平衡，物质结构基础及分析化学的基本知识；掌握酸碱平衡与滴定，沉淀溶解平衡与滴定法，质量分析法的系统知识；掌握氧化还原反应与滴定法，配位化合物与滴定法。2）专业能力目标通过本课程学习，能够准确检验出化学物质的成分及含量并正确表达出分析结果。使学生具备化学物质分析检验的技能，同时要求学生获取化学分析工、水环境监测工等一种以上中级职业资格证书。3）职业素质目标通过学习，学生能通过自我学习适应行业技术的发展，在完成任务的过程中吃苦耐劳、爱岗敬业，严格执行操作规程，具有较强安全意识。在完成项目任务的同时具有团队协作能力和较强的组织管理能力。课程内容课程内容课程内容一、课程教学内容与要求序号工作模块项目任务知识内容技能要求参考学时1绪论认识无机与分析化学化学及其分支无机与分析化学的基本内容，学习方法了解化学的概念，五大分支；明确无机与分析化学的主要学习内容模块；掌握无机与分析化学的主要学习方法；26化学实验基础知识实验室规则、安全操作规程、玻璃仪器洗涤干燥加热、试剂、实验室用水了解化学实验室的操作规程，熟悉实验室安全操作知识（防毒、防爆、防火、防电等），掌握常用玻璃仪器的洗涤、干燥、加热方法；了解试剂的规格及掌握试剂的取用方法，了解实验室用水的规格、制备与检验方法42化学反应速率与化学平衡化学反应速率化学反应速率、影响化学反应因素、阿伦尼乌期公式学会计算化学反应速率与速率常数48化学平衡化学平衡、平衡常数、平衡的移动影响因素学会判断化学反应的方向和平衡移动的方向43物质结构基础原子结构氢光谱和氢原子的Bohr模型，电子的波粒二象性，测不准原理，波函数；描述原子核外电子运动状态的四个量子数和原子轨道掌握描述电子运动状态的量子数和原子轨道的概念。412元素周期律元素周期表、周期、族、区的基本概念和元素基本性质的周期性掌握多电子原子核外电子排布，元素周期表和元素基本性质的周期性。4共价键现代价键理论的基本要点，键和键，配位键，键能、键长、键角和键的极性等键参数了解现代价键理论、杂化轨道理论和价层电子对互斥理论。掌握各种化学键本质和共价键的参数。2分子间力分子极性、分子的极化和偶极距，取向力、诱导力和色散力等vanderWaals力掌握分子间作用力和氢键的基本概念24定量分析中的误差及数据处理定量分析的误差误差及其分类表示方法减少误差的方法能分析和判断误差的产生的类型和原因，掌握减少误差的方法28有效数字及其运算规则有效数字的表示方法和修约规则，有效数字的计算能用有效数字正解地表示实验数据，能正确计算有效数字的运算结果2分析数据的处理可疑数字的取舍、分析结果的数据处理用报告能用Q检验法和4T法对实验数据进行取舍，能正确对实验数据进行统计处理并写出分析报告4实验室基础操作电子分析天平粗食盐的提纯能正确操作电子分析天平进行准确称量，掌握溶解、加热、沉淀、过滤、蒸发和结晶等基本操作25化学分析概述滴定分析基本概念滴定分析基本概念和常用术语，滴定分析反应的条件和要求掌握滴定分析反应的条件和要求，掌握基准物质要具备的条件，学会配制酸碱标准溶液并进行标定学会计算用基准物质配制的标准溶液浓度和基准物质标定的标准溶液浓度的计算方法，用已知标准溶液浓度去滴定待测组分含量的计算方法110标准溶液的配置溶液浓度的表示方法，一级标准物质和标准溶液的配制与标定5滴定分析法计算标准溶液浓度的计算，待测组分含量的计算2定量分析过程采样与制备；试样的分解；干扰组分的分离；测定方法的选择；数据处理及报告掌握采样与制备；试样的分解；干扰组分的分离等的方法26酸碱平衡与酸碱滴定电解质与电离平衡电解质、强电解质、弱电解质和非电解质，酸解离平衡常数和碱解离平衡常数及其关系，PH掌握电解质、解离度、活度与离子强度的概念与应用。掌握酸碱质子理论，弱酸弱减等的解离平衡和计算。掌握缓冲溶液的基本概念、组成、原理、配制方法和pH的计算掌握滴定分析反应的条件和要求，酸碱指示剂的指示原理和变色点，三种滴定曲线的指示剂选择。掌握分析结果的误差及其表示方法。214质子理论解离平衡和解离度、离子氛、活度与活度系数、离子强度及计算；酸碱质子理论，共轭酸和共轭碱、共轭酸碱对型2缓冲溶液缓冲溶液的基本概念和组成、缓冲对，缓冲溶液的作用机制，缓冲容量和缓冲范围，缓冲溶液pH的计算及配制方法2酸碱滴定法强酸与强碱的滴定，一元弱酸、一元弱碱和多元弱碱滴定的滴定曲线和指示剂的选择，酸碱指示剂的变色原理和变色点，滴定曲线和指示剂的选择原则，酸碱滴定法的操作过程及应用87沉淀溶解平衡与沉淀滴定法沉淀溶解平衡溶度积、溶解度了解溶度积和沉淀滴定法中的莫尔法、佛尔哈德法、法杨司法这三种银量法的原理；理解溶度积规则；掌握溶度积、沉淀溶解平衡的移动、银量法及其应用210沉淀的生成与溶解沉淀的生成条件和沉淀的完全程度，影响沉淀生成的因素2沉淀滴定方法莫尔法、佛尔哈德法、法杨司法68重量分析法重量分析法概述重量分析法概念，重量分析法了解沉淀法、挥发法和电解法三种重量分析方法、沉淀的类型及沉淀的条件、影响沉淀纯度的主要因素；掌握影响沉淀溶解度的主要因素；掌握重量分析法的测定过程并能正确处理和分析测定数据。18影响沉淀纯度的因素同离子效应，盐效应、酸效应，配位效应，共沉淀，后沉淀1沉淀的形成和沉淀条件晶形沉淀的形成及其条件2重量分析结果计算及重量分析法的应用49氧化还原反应与氧化还原滴定法氧化还原反应的基本概念氧化值，氧化还原反应的实质、半反应和氧化还原电对，氧化还原方程式的配平；氧化还原反应平衡的自发性判断及平衡常数的计算了解氧化还原的概念、理解氧化还原反应的本质，熟悉氧化还原滴定类型，掌握加快氧化还原反应的方法；了解原电池组成及能期特方程及其应用。熟悉电极电势概念，掌握电极电热的应用；了解氧化还原滴定指示剂的类型、理解氧化还原指示剂的变色原理，熟悉常用的氧化还原指示剂；熟悉常见的氧化还原滴定法，理解滴定原理，掌握滴定方法和滴定条件；掌握氧化还原滴定的有关计算。210电极电势电极电位、标准电极电位；电极电位和电池电动势的Nernst方程式。2氧化还原滴定法滴定曲线，指示剂，滴定前的预处理、高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法610配位化合物与配位滴定法配位化合物配位平衡常数和配位平衡的移动；螯合物的基本概念和螯合物的稳定性因掌握配位化合物的组成和命名原则。掌握配位平衡常数和平衡移动，掌握螯合物的基本概念。了解配位滴定的概念，理解EDTA的电离、配位特点，熟悉金属指示剂的变色原理，掌握酸效应曲线的应用，掌握EDTA的滴定方法410配位滴定法配位滴定的概念、配位滴定反应的条件，EDTA的性质，副反应系数和条件稳定常数，金属指示剂，配位滴定曲线，配位滴定的主要方式610总计：96学时理论教学64学时，实践教学32学时实施建议一、教材选用教材选用或编写建议遵循以下原则：1、必须根据本课程标准选用（编写）教材和组织教学。2、选用（编写）教材应充分体现任务引领，实践导向的课程设计思想。3、教学活动和教学组织方式应以完成典型活动来驱动，通过案例分析、现场教学、社会教学、情景模拟和课后拓展等多种手段，采用课程教学和生产实践相结合的方式组织授课内容，使学生在各种活动中树立项目生产意识。4、教材应突出实用性，避免把职业能力简单理解为纯粹的技能操作。同时要具有前瞻性。要能适当体现本专业领域的发展趋势。5、教材中的活动设计要有可操作性。二、教学建议理论课教学：普通教室或多媒体教室理论+演示教学：分析化学实验室或能提供一套演示实验用工具和仪器实验课教学：小班化教学，一人一组，在分析化学实验室三、教学方法本课程以课堂讲授为主，采用启发式教学，突出重点，并安排有适量的作业巩固运用所学知识。1、课堂教学：讲授理论基础知识和一些有关知识技能要求2、通过实践教学使学生掌握基本的实验方法，加深对理论知识的理解3、通过多媒体放映图片及录相，加深对理论知识的理解四、教学评价建议1、突出过程与模块评价，结合出勤，实训报告，课堂提问，操作测试，模块考核等手段，加强实践性教学环节的考核，注重平时采分。2、建议在教学中分任务模块评分，课程结束时进行综合模块评分。3、模块考核建议分为实践技能考核和理论测试，两者比重为6：4五、教材与参考书教材：选用刘冬莲、高申主编的《无机与分析化学》