《仪器分析》课程教学大纲

《仪器分析》课程教学大纲

课程名称仪器分析英文名称InstrumentalAnalysis课程编码180520041课程类型专业选修课程课程级别专业课程学分数2先修课程分析化学、有机化学、无机化学学时数32其中实验学时

其中实践学时

适用范围化学工程与工艺专业制定单位化学化工学院

一、教学大纲说明（一）课程的性质、地位、作用和任务《现代仪器分析》是分析化学中化学分析的后续课程，本课程类型是给化学工程与工艺专业本科学生的一门专业选修课程。它的任务是使学生掌握仪器分析的基本原理、基础应用和基本操作技能，并使他们具有一定的运用现代的分析技术和手段解决化学分析无法解决的问题，为学习后续课程和将来从事化学工程与工艺方面工作及科学研究工作打下的良好的基础。（二）课程教学目标及其与本专业毕业要求的对应关系序号课程教学目标毕业要求1通过本课程的学习，重点掌握仪器分析的基本原理、基本知识和基本方法。如定性、定量分析的依据，有关的定律、公式及其应用。具有从事化学工程专业工作所需的相关数学、自然科学、工程基础和专业知识，并能运用这些知识解决化工过程中涉及的复杂工程问题。2通过对仪器分析知识的学习，要求学生系统地掌握各类常用仪器的简单结构，了解仪器分析的发展动向，如仪器由几部分组成，有哪些重要部件，简单分析操作过程。能够就化工过程的工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，并具备一定的国际视野。3了解各方法对样品的要求与样品的处理，实验条件的选择，基本数据的运用，分析数据的处理。同时具备根据分析目的和要求，选择适宜的分析方法的能力。具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。（三）课程教学方法与手段仪器分析教学方法主要采用课堂教学方式进行，必须及有条件的情况下，可以增加实验室现场动手试验。教学手段采用多媒体与板书相结合教学。（四）课程与其它课程的联系《现代仪器分析》是一门化学工程与工艺专业的专业选修课，需要一定的无机化学和有机化学的理论知识，同时还要一定的分析化学基本理论知识，反过来学好现代仪器分析化学课程对一步了解和加深前面所学的无机化学和有机化学有一定的作用，且对学习更多专业模块课程提供了一定的基础。（五）教材与教学参考书教材：[1]

刘约权，现代仪器分析（第三版），北京：高等教育出版社，2015

参考书：[1]

华中师范大学等校合编,《分析化学》下册（第四版），高等教育出版社，2012年[2]

朱明华主编.《仪器分析》，北京：高等教育出版社，2000.7[3]

张剑荣等编.《仪器分析实验》，北京：科学出版社，2009.3[4]

陈培熔主编.

《现代仪器分析实验与技术》，北京：清华大学出版社，2006.1

二、课程的教学内容、重点和难点本课程重点是介绍光学分析、电学分析、色谱分析法的基本原理、基本方法及其应用。本课程难点是各方法对样品的要求与样品的处理，实验条件的选择，基本数据的运用，分析数据的处理。结合学到的各种仪器分析方法的特点、方法的应用范围，选择适宜的分析方法。（一）绪论了解仪器分析的特点、仪器分析法建立过程中的重大事件。仪器分析方法分类以及分析仪器的作用。（二）仪器分析数据处理方法学习掌握仪器分析数据处理方法。重点：分析信号预处理，分析信号校正。（三）光分析法导论了解电磁波的波动性质、电磁波的微粒性，物质的能态、辐射的发射和吸收。重点：电磁辐射与物质的相互作用。（四）原子发射光谱法了解原子发射光谱法的发展概况、分析流程及特点，原子的能级、能级图、光谱项符号及光谱的产生，谱线的强度及影响因素,

仪器的各部分以及应用。重点：原子发射光谱的定性与定量方法、定量分析中工作条件的选择。难点：光谱产生涉及的原子结构、能级、光谱项的概念及表示法。（五）原子吸收光谱与原子荧光光谱法了解原子吸收光谱法的发展概况、分析流程及特点原子吸收光谱的产生，原子吸收光谱法的基本原理，原子吸收分光光度计的结构。重点：原子化技术、干扰效应及抑制、原子吸收分析的基本原理。难点：原子吸收法的基本原理。（六）紫外-可见分子吸收光谱法掌握光吸收定律,

有机化合物的紫外-可见吸收光谱、无机化合物的紫外-可见吸收光谱、溶剂对吸收光谱的影响，紫外-可见分光光度计构造,

紫外-可见吸收光谱法的应用。重点：化合物紫外-可见吸收光谱的类型、紫外-可见吸收光谱的定量方法。（七）电分析化学导论了解基本术语和概念电化学池、电化学池图解表示式与电极电位，电极的分类，电极极化。电分析方法的分类，电分析方法的特点和应用。重点：基本术语和概念。（八）电位分析法了解金属基指示电极的分类，膜电位与离子选择电极的作用原理以及分析方法。本章重点：膜电位与离子选择性电极的响应机理、电位分析的测定方法。本章难点：膜电位的产生机理。（九）电解与库仑分析法了解电解分析、库仑分析的基本原理，特点及其应用。重点：电解分析法与库仑分析法基本原理及定量方法。难点：死停终点法。（十）色谱分析原理了解色谱法的分类，线性洗脱色谱及其相关术语，保留时间，调整保留时间等保留值概念。了解色谱法的基本理论，塔板理论、速率理论（色谱峰展宽的因素、速率理论方程），定性、定量分析方法（响应信号的测量、定量校正因子、定量方法：外标法、内标法、归一化法）。重点：色谱法的基本原理、基本术语及定性定量方法。难点：色谱法的基本理论。（十一）气相色谱法了解气相色谱仪的工作过程、气相色谱仪的组成（气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测器：热导检测器、氢火焰离子化检测器、电子捕获检测器、火焰光度检测器）、气相色谱固定相及其选择，气相色谱分离条件的选择（载气及其速度的选择、柱温的选择、柱长和内径的选择）。该方法定性、定量分析方法及应用。重点：气相色谱法的原理、色谱分离条件的选择及定性定量方法。难点：定性方法。（十二）高效液相色谱法了解液相色谱的速率理论以及高效液相色谱仪，高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统（紫外光度检测器、示差折光检测器、荧光检测器、电化学检测器）

,了解其它液相色谱法，了解色谱分离方式的选择（根据相对分子质量选择、根据溶解性选择、根据分子结构与性质选择）。重点：液相色谱法的基本原理。

三、学时分配教学内容其中：各教学环节学时分配

章节主要内容学时分配讲授实验讨论习题实践在线学习其它支撑课程教学目标1绪论11

1、2、32仪器分析数据处理11

1、2、33光分析法导论22

1、2、34原子发射光谱法44

1、2、35原子吸收光谱法44

1、2、36紫外-可见分子吸收光谱法44

1、2、37电分析化学导论22

1、2、38电位分析法44

1、2、39电解与库仑分析法22

1、2、310色谱分析原理44

1、2、311气相色谱法22