教案 2020-2021学年第二学期 课程名称: 分析化学 课程性质: 专业基础课,必修课 授课学时: 32学时 授课对象: 化工与制药大类 任课教师: 李丹 长沙理工大学化学与食品工程学院 2021年3月
1 教 案 2020-2021 学年第 二 学期 课程名称: 分析化学 课程性质: 专业基础课,必修课 授课学时: 32 学时 授课对象: 化工与制药大类 任课教师: 李 丹 长沙理工大学化学与食品工程学院 2021 年 3 月
全课程教案 一、基本信息 课程名称 分析化学 课程编号0703000055课程性质 专业基础课, 必修澳 学分2.0 教学安排 总学时32,其中线 课堂讲授20学时,线上幕课12学时, 上机0学时,实训0学时 授课时间:第1周至第11周,第山周☐周学时 3 相关课程 与环节 无机化学、高等数学、大学物理 二、授课对象 基本情况专业化工与制药类年级20级班级2001-02修读人数66 授课对象 已修:无机化学: 分析 正在修:高等数学、大学物理 三、教学内容与安排 分析化学是化学及相关专业的专业基础课程,是确定物质的化学组成,测量各组成 课程简个 的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。通过本课程的教学,学生对分析化学这 与要求 领域有较全面的了解,培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度及分析、判断、解决 问题的能力,使学生具有科技工作者应具备的素质。 课程目标 支撑毕业要求 与课程关联度 指标点 ①掌握分析化学的任务、作用、分类和发展趋势 误差的来源与分类及减免方法,掌握分析结果的 数据处理以及有效数字及其运算规则,并将其运 用到食品分析中的数据处理。(1、2章节) 回掌握滴定分析法的分类、滴定反应的条件、标 准溶液配制以及浓度表示法,掌握滴定分析中的 具备解决化学工 程领域复杂工程问 课程目标 计算方法:掌握四大滴定分析(酸碱滴定法、配 位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法)的基 题所需的数学、自 本原理、指示剂的选择、滴定曲线及应用:掌握 然科学和工程基础 M 重量分析法的基本原理、测定方法。运用四大滴 知识,并用于工程 问题的表述 定分析方法解决各类试样中样品的实际测量。 (3、4、5、6、7章节) 国掌握可见分光光度法的基本原理及分光光度 计的基本结构,掌握分光光度法的测定方法和实 际应用:运用该仪器分析方法测量各类试样中的 样品分析。(8章节)
2 全课程教案 一、基本信息 课程名称 分析化学 课程编号 0703000055 课程性质 专业基础课, 必修课 学分 2.0 教学安排 总学时 32,其中线下课堂讲授 20 学时,线上慕课 12 学时,上机 0 学时,实训 0 学时 授课时间:第 1 周 至 第 11 周,第 11 周 周学时 3 相关课程 与环节 无机化学、高等数学、大学物理 二、授课对象 基本情况 专业 化工与制药类 年级 20 级 班级 2001-02 修读人数 66 授课对象 分析 已修:无机化学; 正在修:高等数学、大学物理 三、教学内容与安排 课程简介 与要求 分析化学是化学及相关专业的专业基础课程,是确定物质的化学组成,测量各组成 的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。通过本课程的教学,学生对分析化学这一 领域有较全面的了解,培养学生严谨、认真和实事求是的科学态度及分析、判断、解决 问题的能力,使学生具有科技工作者应具备的素质。 课程目标 课程目标 支撑毕业要求 指标点 与课程关联度 ○1 掌握分析化学的任务、作用、分类和发展趋势; 误差的来源与分类及减免方法,掌握分析结果的 数据处理以及有效数字及其运算规则,并将其运 用到食品分析中的数据处理。(1、2 章节) 具备解决化学工 程领域复杂工程问 题所需的数学、自 然科学和工程基础 知识,并用于工程 问题的表述 M ○2 掌握滴定分析法的分类、滴定反应的条件、标 准溶液配制以及浓度表示法,掌握滴定分析中的 计算方法;掌握四大滴定分析(酸碱滴定法、配 位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法)的基 本原理、指示剂的选择、滴定曲线及应用;掌握 重量分析法的基本原理、测定方法。运用四大滴 定分析方法解决各类试样中样品的实际测量。 (3、4、5、6、7 章节) ○3 掌握可见分光光度法的基本原理及分光光度 计的基本结构,掌握分光光度法的测定方法和实 际应用;运用该仪器分析方法测量各类试样中的 样品分析。(8 章节)
能运用数学、自然 ©:能够根据样品的性质特点等信息,结合分析化科学和工程科学的 学的基本理论进行样品分析问题的综合分析,确定 基本原理,并通过 样品测定应采取的方法,并设计相应的测定方案, 文献研究,分析过 得出可靠的定量分析结论。(3、4、5、6、7、8章 程影响因素,从多 M 持) 种解决方案中选择 合理方案,获得有 效结论 采用慕课教学模式,线上线下混合式教学。本课程的主要内容为滴定分析、重量分 析和吸光光度法三大部分。线上学习:学生在慕课平台上进行视频观看、知识点测试、 章节在线测试、问题讨论、扩展阅读等:线下学习:教师引导学生解决课程内容中的疑 难问题:结合章节知识,引入实际应用问题讨论。线上幕课教学(12学时):学生自主 在《分析化学》在线开放课程平台进行线上课程学习,包括观看知识点视频,进行知识 点测试,进行问题讨论,章节考试。线下课堂教学(20学时):教师根据教学内容采取 问题学习法进行课程讲授,结合线上讨论区学生的疑难问题来讲解重点难点,进行章节 教学方法 考试的习题解析。 通过本课程的学习,要求学生掌握水溶液中化学平衡理论及其在分析化学中的应用 掌握滴定分析中的酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法的原理和应 用,揭示四大滴定法的规律,找出其相同点和不同点,并应用于实际方案设计的应用: 对重量分析法、吸光光度法也有一定的了解,并能应用相关理论进行实验分析,得出可 靠的定量分析结论:通过本课程的学习,对我国环境、食品、生物、材料等领域的各类 物质进行分析检测,培养学生严格认真和实事求是的科学态度,培养学生分析问题解决 问题的能力,为学习后续课程和以后为投身祖国的社会主义建设打下良好的基础。 1、重点: ①滴定分析法中四大滴定的基本原理」 ②溶液平衡理论: ③滴定曲线: ④指示剂的变色原理及选择原则: ⑤冬米类滴定分析法的结果计算, 教学重点 ©四大滴定法的应用。 与难点 2、难点: ①测量中的误差来源及分析数据的统计处理: ②复杂平衡体系的处理方法: ③多组分的选择性滴定: ④各类滴定分析法中的方案设计(溶液酸度、指示剂选择、滴定剂等)。 3
3 ○4 :能够根据样品的性质特点等信息,结合分析化 学的基本理论进行样品分析问题的综合分析,确定 样品测定应采取的方法,并设计相应的测定方案, 得出可靠的定量分析结论。(3、4、5、6、7、8 章 节) 能运用数学、自然 科学和工程科学的 基本原理,并通过 文献研究,分析过 程影响因素,从多 种解决方案中选择 合理方案,获得有 效结论 M 教学方法 采用慕课教学模式,线上线下混合式教学。本课程的主要内容为滴定分析、重量分 析和吸光光度法三大部分。线上学习:学生在慕课平台上进行视频观看、知识点测试、 章节在线测试、问题讨论、扩展阅读等;线下学习:教师引导学生解决课程内容中的疑 难问题;结合章节知识,引入实际应用问题讨论。线上慕课教学(12 学时):学生自主 在《分析化学》在线开放课程平台进行线上课程学习,包括观看知识点视频,进行知识 点测试,进行问题讨论,章节考试。线下课堂教学(20 学时):教师根据教学内容采取 问题学习法进行课程讲授,结合线上讨论区学生的疑难问题来讲解重点难点,进行章节 考试的习题解析。 通过本课程的学习,要求学生掌握水溶液中化学平衡理论及其在分析化学中的应用, 掌握滴定分析中的酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法的原理和应 用,揭示四大滴定法的规律,找出其相同点和不同点,并应用于实际方案设计的应用; 对重量分析法、吸光光度法也有一定的了解,并能应用相关理论进行实验分析,得出可 靠的定量分析结论;通过本课程的学习,对我国环境、食品、生物、材料等领域的各类 物质进行分析检测,培养学生严格认真和实事求是的科学态度,培养学生分析问题解决 问题的能力,为学习后续课程和以后为投身祖国的社会主义建设打下良好的基础。 教学重点 与难点 1、重点: ①滴定分析法中四大滴定的基本原理; ②溶液平衡理论; ③滴定曲线; ④指示剂的变色原理及选择原则; ⑤各类滴定分析法的结果计算; ⑥四大滴定法的应用。 2、难点: ①测量中的误差来源及分析数据的统计处理; ②复杂平衡体系的处理方法; ③多组分的选择性滴定; ④各类滴定分析法中的方案设计(溶液酸度、指示剂选择、滴定剂等)
知识单元 知识点 课内 教学 作业 课外 学时 方式 测验 学习 第一章 1、慕课教学安排及要求 线下 慕课 2、分析化学任务和作用 绪论 课堂 平台 1 3、分析化学的分类及发展趋势 面授 作业 1、 定量分析中的误差 2、 误差的来源与减免 第一者 3、分析结果中的数据统计处理 4、有效数字及其运算规则法 线上 误差与分 慕课 析数据的 5、 滴定分析概述 2 6、 滴定分析法的分类及滴定反应的条件 统计处理 7、标准溶液 第二章 8、标准溶液浓度表示方法 滴定分析 概论 滴定分析结果的计算 误差和滴定分析概论的难点问题及在线测 线下 试习题讲解 2 课堂 1 面授 1、酸碱的理论基础 2、不同pH溶液存在形式的分布情况- 分布曲线 课程各教 线上 3、酸碱溶液H的计篁 学环节内 4、酸碱滴定终点的指示方法 2 课 容与安判 平台 第四章 5、 一元酸碱的滴定 酸碱 6、名元酸、混合移、名元碱的滴定原理 滴定法 7、酸碱滴定法的应用实例 酸碱滴定法中重点难点讲解:滴定分析概论 线下 和酸碱滴定法在线测试习题讲解 课堂 平台 1 面授 作业 酸碱滴定法中重点难点讲解:滴定分析概论 线下 和酸碱滴定法在线测试习题讲解 2 课空 面授 1、配位滴定反应必须具备的条件: 2、EDTA与金属离子形成的配合物的性质 与特点: 3、各种副反应及副反应系数:配位平衡中 五 的条件稳定常数及相关计算: 6 4、滴定曲线的形状及影响因素,计量点p 线上 2 2 滴 的计算,单一金属离子的准确滴定条件的类 别式,滴定的适宜酸度范围: 5、金属指示剂的作用原理及金属指示剂应 具备的条件:金属指示剂的封闭现象、僵化 现象, 金属指示剂的选择原则: 6、共存离子存在时准确滴定M离子的判别
4 课程各教 学环节内 容与安排 知识单元 知识点 课内学时 教学方式 作业/ 测验 课外学习 第一章 绪论 1、慕课教学安排及要求 2、分析化学任务和作用 3、分析化学的分类及发展趋势 2 线下课堂面授 慕课平台作业 1 第二章 误差与分 析数据的 统计处理 第三章 滴定分析 概论 1、 定量分析中的误差 2、 误差的来源与减免 3、 分析结果中的数据统计处理 4、有效数字及其运算规则法 5、 滴定分析概述 6、 滴定分析法的分类及滴定反应的条件 7、 标准溶液 8、标准溶液浓度表示方法 9、滴定分析结果的计算 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2 误差和滴定分析概论的难点问题及在线测 试习题讲解 2 线下课堂面授 章节测验 1 第四章 酸碱 滴定法 1、酸碱的理论基础 2、不同 pH 溶液存在形式的分布情况------ 分布曲线 3、酸碱溶液 pH 的计算 4、酸碱滴定终点的指示方法 5、一元酸碱的滴定 6、多元酸、混合酸、多元碱的滴定原理 7、酸碱滴定法的应用实例 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2 酸碱滴定法中重点难点讲解;滴定分析概论 和酸碱滴定法在线测试习题讲解 2 线下课堂面授 慕课平台作业 1 酸碱滴定法中重点难点讲解;滴定分析概论 和酸碱滴定法在线测试习题讲解 2 线下课堂面授 章节测验 1 第五章 配位 滴定法 1、配位滴定反应必须具备的条件; 2、EDTA 与金属离子形成的配合物的性质 与特点; 3、各种副反应及副反应系数;配位平衡中 的条件稳定常数及相关计算; 4、滴定曲线的形状及影响因素,计量点 pM 的计算,单一金属离子的准确滴定条件的判 别式,滴定的适宜酸度范围; 5、金属指示剂的作用原理及金属指示剂应 具备的条件;金属指示剂的封闭现象、僵化 现象,金属指示剂的选择原则; 6、共存离子存在时准确滴定 M 离子的判别 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2
式:提高配位滴定选择性的方法:配位滴定 的方式及直接滴定法必须符合的条件 配位滴定法的重点难点讲解及在线测试习 线下 慕课 题讲解 课堂 平台 1 而据 作业 配位滴定法的重点难点讲解及在线测试习 线下 节 1 题讲解 课堂 面授 测试 1、标准电极电位、条件电极电位 氧化还原反应进行方向、反应速度的影 响因素,条件平衡常数的计算 3、氧化还原滴定的判别式 4、滴定过程中电极电位的变化规律、滴定 突跃及化学计量点电位的计算 5、氧化还原指示剂的变色原理、选择原则: 平台 6、高锰酸钾法的特点及应用、标准溶液的 作业 第六竞 配制及标定 氧化还原 、重铬酸钾法的特点及应用 滴定法 8、碘量法的特点及应用 9、标准溶液的配制及标定 线下 氧化还原滴定法重点难点讲解及在线测试 习题讲解 2 课堂 面授 作业 氧化还原滴定法重点难点讲解及在线测试 线下 习题讲解 2 课堂 面授 1、溶度积、影响沉淀溶解度的因素 2、品形沉淀形成的条件 线上 3、摩尔法的原理和滴定条件 慕课 第七章 4、 佛尔哈德法的原理和滴定条件 平台 重量分机 法及沉洗 5、法扬斯法的原理和滴定条件 滴定法 线下 重量分析法和沉淀滴定法的重点难点讲解 及在线测试习题讲解 2 热 1、吸光光度法的原理 2、分光光度计及其基本部件 光吸收定律的基本内容、透光率、 第八章 3 墓课 吸光光度 吸光度和摩尔吸光系数的意义及其计算 线上 法 4、显色反应的影响因素及消除干扰 慕课 的方法:参比溶液的作用及分类,光度法测 平台 作业 定时最佳条件的选择 5、吸光光度法的应用
5 式;提高配位滴定选择性的方法;配位滴定 的方式及直接滴定法必须符合的条件 配位滴定法的重点难点讲解及在线测试习 题讲解 2 线下课堂面授 慕课平台作业 1 配位滴定法的重点难点讲解及在线测试习 题讲解 2 线下课堂面授 章节测试 1 第六章 氧化还原 滴定法 1、 标准电极电位、条件电极电位 2、 氧化还原反应进行方向、反应速度的影 响因素,条件平衡常数的计算 3、 氧化还原滴定的判别式 4、 滴定过程中电极电位的变化规律、滴定 突跃及化学计量点电位的计算 5、氧化还原指示剂的变色原理、选择原则; 6、高锰酸钾法的特点及应用、标准溶液的 配制及标定 7、重铬酸钾法的特点及应用 8、碘量法的特点及应用 9、标准溶液的配制及标定 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2 氧化还原滴定法重点难点讲解及在线测试 习题讲解 2 线下课堂面授 慕课平台作业 1 氧化还原滴定法重点难点讲解及在线测试 习题讲解 2 线下课堂面授 章节测验 1 第七章 重量分析 法及沉淀 滴定法 1、溶度积、影响沉淀溶解度的因素 2、晶形沉淀形成的条件 3、摩尔法的原理和滴定条件 4、佛尔哈德法的原理和滴定条件 5、法扬斯法的原理和滴定条件 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2 重量分析法和沉淀滴定法的重点难点讲解 及在线测试习题讲解 2 线下课堂面授 章节测验 1 第八章 吸光光度 法 1、吸光光度法的原理 2、分光光度计及其基本部件 3、光吸收定律的基本内容、透光率、 吸光度和摩尔吸光系数的意义及其计算 4、显色反应的影响因素及消除干扰 的方法:参比溶液的作用及分类,光度法测 定时最佳条件的选择 5、吸光光度法的应用 2 线上慕课平台 慕课平台作业 2