分析化学课件分析题
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《分析化学教案》PPT课件一、教案概述本教案旨在帮助学生掌握分析化学的基本概念、原理和方法,提高他们运用化学知识分析和解决实际问题的能力。
通过本章的学习,学生将了解分析化学的发展历程、任务和分类,掌握溶液的浓度表示方法、配制及稀释,了解常见分离和富集方法。
二、教学目标1. 知识与技能:(1)了解分析化学的发展历程、任务和分类;(2)掌握溶液的浓度表示方法、配制及稀释;(3)了解常见分离和富集方法。
2. 过程与方法:(1)通过实例分析,培养学生的分析能力;(2)通过实验操作,提高学生的动手能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对分析化学的兴趣和热情;三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)分析化学的发展历程、任务和分类;(2)溶液的浓度表示方法、配制及稀释;(3)常见分离和富集方法。
2. 教学难点:(1)溶液的浓度计算;(2)实验操作技巧。
四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)讲授法:讲解分析化学的基本概念、原理和方法;(2)案例分析法:分析实际问题,培养学生的分析能力;(3)实验操作法:演示实验操作,提高学生的动手能力。
2. 教学手段:(1)PPT课件:展示分析化学的基本概念、原理和方法;(2)实验器材:进行实验操作,巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入:通过展示分析化学在日常生活和科学研究中的应用,引发学生对分析化学的兴趣,激发学习热情。
2. 新课内容:(1)分析化学的发展历程、任务和分类;(2)溶液的浓度表示方法、配制及稀释;(3)常见分离和富集方法。
3. 案例分析:分析实际问题,引导学生运用分析化学的知识进行解决问题,培养学生的分析能力。
4. 实验操作:演示实验操作,讲解实验原理和方法,提高学生的动手能力。
5. 课堂小结:6. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
7. 课后反思:六、教学评估1. 课堂问答:通过提问,了解学生对分析化学基本概念的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验操作中的动手能力和对实验原理的理解。
《分析化学教案》课件第一章:分析化学概述1.1 分析化学的定义与目的介绍分析化学的概念解释分析化学在科学研究和实际应用中的重要性1.2 分析化学的方法分类介绍定性分析和定量分析两种方法解释光谱分析、色谱分析、电化学分析等常见分析技术的原理和应用1.3 分析化学实验基本操作介绍玻璃仪器的使用和维护讲解溶液的配制、滴定、原子吸收光谱分析等基本实验操作步骤第二章:样品处理与分离技术2.1 样品处理的目的与方法解释样品处理的重要性介绍固液萃取、离子交换、沉淀等样品处理方法2.2 分离技术的基本原理讲解分配色谱法、离子交换色谱法、凝胶渗透色谱法等分离技术的原理和应用2.3 实验操作与技巧讲解样品处理的实验操作步骤介绍分离技术的实验操作技巧和注意事项第三章:定量分析化学3.1 定量分析化学的方法与原理介绍滴定分析、原子吸收光谱分析、质谱分析等定量分析方法解释各种方法的原理和应用3.2 标准溶液的配制与滴定实验讲解标准溶液的配制方法介绍滴定实验的步骤和操作技巧3.3 数据分析与误差处理讲解数据分析的基本方法介绍误差来源和误差处理的方法第四章:常见元素的分析化学4.1 金属元素的定量分析讲解铁、铜、锌等金属元素的定量分析方法介绍相应的分析仪器和实验操作步骤4.2 非金属元素的分析化学讲解氧、氮、硫等非金属元素的定量分析方法介绍相应的分析仪器和实验操作步骤4.3 有机化合物的分析化学讲解有机化合物的定性和定量分析方法介绍气相色谱法、液相色谱法等有机化合物分析技术第五章:现代分析化学技术5.1 原子吸收光谱分析讲解原子吸收光谱分析的原理和方法介绍原子吸收光谱仪的使用和实验操作步骤5.2 质谱分析讲解质谱分析的原理和方法介绍质谱仪的使用和实验操作步骤5.3 红外光谱分析讲解红外光谱分析的原理和方法介绍红外光谱仪的使用和实验操作步骤第六章:紫外-可见光谱分析6.1 紫外-可见光谱分析原理介绍紫外-可见光谱分析的基本原理解释分子吸收光谱与分子结构的关系6.2 紫外-可见光谱仪器的使用讲解紫外-可见光谱仪的结构与操作方法介绍实验操作步骤和数据处理方法6.3 紫外-可见光谱在分析化学中的应用讲解紫外-可见光谱在定性分析和定量分析中的应用举例说明紫外-可见光谱在化学物质检测和生物分子研究等方面的应用第七章:荧光光谱分析7.1 荧光光谱分析原理介绍荧光光谱分析的基本原理解释荧光的产生机制和荧光光谱的特点7.2 荧光光谱仪器的使用讲解荧光光谱仪的结构与操作方法介绍实验操作步骤和数据处理方法7.3 荧光光谱在分析化学中的应用讲解荧光光谱在定性分析和定量分析中的应用举例说明荧光光谱在生物分子检测和环境监测等方面的应用第八章:电化学分析法8.1 电化学分析法原理介绍电化学分析法的基本原理解释电位分析、电流分析等电化学分析方法的原理8.2 电化学分析仪器的使用讲解电化学分析仪的结构与操作方法介绍实验操作步骤和数据处理方法8.3 电化学分析法在分析化学中的应用讲解电化学分析法在定性分析和定量分析中的应用举例说明电化学分析法在生物分子检测和环境监测等方面的应用第九章:色谱分析法9.1 色谱分析法原理介绍色谱分析法的基本原理解释气相色谱法、液相色谱法等色谱分析方法的原理9.2 色谱分析仪器的使用讲解色谱分析仪的结构与操作方法介绍实验操作步骤和数据处理方法9.3 色谱分析法在分析化学中的应用讲解色谱分析法在定性分析和定量分析中的应用举例说明色谱分析法在生物分子检测、环境监测和产品质量分析等方面的应用第十章:现代分析化学技术进展10.1 联用技术介绍色谱-质谱联用、紫外-可见光谱-质谱联用等联用技术的原理和应用讲解联用技术的优势和在分析化学中的应用10.2 微分析技术介绍微流控芯片、微阵列等微分析技术的原理和应用讲解微分析技术在生物分子检测和化学物质分析等方面的优势和挑战10.3 分析化学在前沿领域的应用讲解分析化学在生物医学、环境科学、材料科学等前沿领域的应用举例说明分析化学在疾病诊断、环境监测和材料分析等方面的贡献重点和难点解析1. 分析化学的基本原理和方法分类:理解分析化学的目的和重要性是学习的基础。
高中化学教案分析题
第一部分:教学目标
1. 知识目标:通过本节课的学习,学生能够理解并掌握化学反应的基本概念和常见的化学反应类型。
2. 能力目标:培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力,提高学生的实验操作技能。
3. 情感目标:培养学生对化学学科的兴趣,激发学生对科学探索的热情。
第二部分:教学重难点
1. 教学重点:化学反应的基本概念和分类,化学反应实验操作技能。
2. 教学难点:学生对化学反应类型的理解和区分,实验数据的分析和结论的推导。
第三部分:教学内容
1. 化学反应的定义和分类
2. 化学反应类型包括:酸碱中和反应、氧化还原反应、置换反应、双替反应等
3. 化学反应的实验操作技能:实验前准备、实验步骤、数据记录和分析
第四部分:教学过程
1. 导入环节:通过展示不同化学反应的实验现象引起学生的兴趣和思考
2. 理论讲解:介绍化学反应的基本概念、分类和常见反应类型
3. 实验演示:进行一些简单的化学反应实验,让学生观察实验现象并记录数据
4. 实验操作:让学生进行化学反应实验,引导学生观察、记录、分析实验数据
5. 总结归纳:让学生根据实验数据总结不同化学反应类型的特点和规律
6. 作业布置:留下相关的练习题目,加深学生对本节课内容的理解和掌握
第五部分:教学评价
1. 实验操作表现:观察学生在实验操作中的表现,包括实验数据记录的准确性和实验现象的观察能力
2. 知识掌握情况:通过练习题目考察学生对化学反应的理解和掌握程度
3. 学情反馈:根据不同学生的学习情况调整教学方法和内容,及时纠正学生的错误观念和操作方法。
第二章 误差与分析数据处理1例:设天平称量时的标准偏差s=0.10 mg ,求称量试样时的标准偏差sm 。
解2例:分析天平称量误差为±0.0001 g ,为使称量的相对误差不大于0.13例:可能造成的最大误差是0.02 ml ,要使相对误差在0.1%4结果分别是:0.1014mol/L 、0.1012mol/L 、0.1026mol/L 0.1026mol/L ,是否应舍弃(置信度90%)?Q5例:用两种方法测定某试样中铁的含量,n1=6,S1=0.055%;n2=4,S2=0.022%;两种方法的精密度有无显著性差异?解:f1=6-1=5;f2=4-1=3s s s m m m m 222121=+=∴-= =相对误差绝对误差试样质量解:m lV 20==解:5.01012.01026.01019.01026.0=--=25.6%)022.0(%)055.0(F 22221===SS 计查表得:F0.05,5,3=9.01F 计<F 表,两种方法的精密度无显著性差异6例:用丁二酮肟重量法测定钢铁中Ni 的百分含量,结果为10.48%,10.37%,10.47%,10.43%,10.40%;计算单次分析结果的平均偏差,相对平均偏差,标准偏差和相对标准偏差。
7例:用移液管移取NaOH 溶液25.00mL,以用移液管移取溶液的标准差s1=0.02mL,8例:在吸光光度分析中,用一台旧仪器测定溶液的吸光度6次,得标准偏差s1=0.055;用性能稍好的新仪器测定4次,得到标准偏差s2=0.022。
试问新仪器的精密度是否显著地优于旧仪器?9例:采用不同方法分析某种试样,用第一种方法测定11次,得标准偏差s1=0.21%;第二种方法测定9次得到标准偏差s2=0.60%。
试判断两方法的精密度间是否存在显著差异?(P=90%)00048.0,022.0,40030.0,055.0,6222211======小大s s n s s n 25.600048.00030.0==⇒F 01.935%,95=⇒===表小大,由F f f P 显著性差异两仪器的精密度不存在表⇒<F F %43.10=x ==∑nd d i .0%100%43.10%036.0%100=⨯=⨯xd 046.04=-10043.10%046.0%100⨯=⨯xsL V V C C NaOH HCL HCL NaOH ⨯=22222121222V s V s C s NaO H C +=44101.1102.9⨯=⨯=⇒-NaOH C C s第三章 滴定分析法概论1例:已知TK2Cr2O7/Fe=0.005000 g/mL ,消耗K2Cr2O7标准溶液21.50 ml ,求被滴定溶液中铁的质量?2例:已知K2Cr2O7标液对Fe2+的滴定度为0.005022 g/ml ,测定0.5000 g 铁样,用去标液25.10 ml ,求该标液对Fe3O4的滴定度,及试样中铁以Fe 、 Fe3O4表示时的质量分数。
3例: 已知cHCl=0.1000mol/L ,计算THCl 及THCl/CaO4的分布系数及平衡浓度5例零水准——NH4+,H2PO4-,H2O[H3PO4]+[H+]=[NH3]+[HPO42-]+2[PO43-]+[OH-] 例2:C mol/L 的Na2HPO4的质子条件式 零水准——HPO42-,H2O[H2PO4-] + 2[H3PO4] + [H+] = [PO43-]+ [OH-]0.1075(g)21.500.005000m F e =⨯=解:231.5g/mol M 55.85g/mol M 43O F e F e ==;%83.34%%21.25%/006939.04343722/===O Fe Fe O Fe O Cr K m l g T ωω;;答案:08.5646.36==CaO H Cl M M ;310-⨯⋅=H Cl H Cl H Cl M c T 解:31046.361000.0-⨯⨯=)/(003646.0mL g =36.0=δ[[例1:THCl = 0.003001 g/mL 表示1 mL HCl 标液中含有0.003001 g HCl 例2: THCl / NaOH = 0.003001 g/mL表示每消耗1 mL HCl 标液可与0.003001 g NaOH 完全反应6例2:将0.2500 g Na2CO3基准物溶于适量水中后,用0.2 mol/L 的HCl 滴定至终点,问大约消耗此HCl 溶液多少毫升?7例3:若THCl/Na2CO3 = 0.005300 g/mL ,试计算第四章 酸碱滴定1已知0.1000mol/L HB 溶液的pH=3,计算NaB 溶液的pH 值23.(pKa=5.3),于此溶液中加入0.2g 的NaOH (忽略体积变化)后,pH=5.6,问该缓冲溶液原来的pH 值是多少?解: 2n n32CO Na lHC = aa C K H =+][由0.3=pH 和232=CO Na H CL n n )(240.1062.010002500.02ml V H CL ≈⨯⨯⨯=∴2HCL HCL V C ⨯=⨯)/(1000.00.1061000005300.02100032L mol M T a t C ACO Na HCL HCL=⨯⨯=⨯⋅=∴510-=⇒a K 510-5=pOH 9=pH HCN δH CN CN δδ-=-1->CN H CN δδLmol C NaOH /05.010*******200.0=⨯⨯=已知6.5050.025.005.0lg3.5=-++=b C pH 由加入后Lmol C b /35.0=⇒4用NaOH标液滴定0.1mol/L的HCl-H3PO4混合液,可以出现几个滴定突跃范围?两个第一个突跃为HCL被滴定,H3PO4被滴定到H2PO4 -第二个突跃为H2PO4-被滴定到HPO42-5有一碱溶液可能是NaOH,NaHCO3,Na2CO3或以上几种物质混合物,用HCL标准溶液滴定,以酚酞为指示剂滴定到终点时消耗HCL V1 mL;继续以甲基橙为指示剂滴定到终点时消耗HCL V2 mL,由以下V1和V2的关系判断该碱溶液的组成。
(1)V1 > 0,V2 = 0 (2)V2 > 0,V1 = 0(3)V1 = V2 (4)V1 > V2 > 0(5)V2 > V1 > 0混碱NaOH 酚酞NaCL 甲基橙------NaHCO3 V1 NaHCO3 V2 CO2Na2CO3 NaHCO3 CO2V1 > 0,V2 = 0 NaOHV2 > 0,V1 = 0 NaHCO3V1 > V2 > 0 NaOH + Na2CO3V2 > V1 > 0 NaHCO3 + Na2CO3V1 = V2 Na2CO36有工业硼砂1.0000 g,用0.2000 mol/L的HCL滴定至甲基橙变色,消耗24.50 mL,计算试样中和B表示的百分含量。
解配位滴定1例:计算pH5时,EDTA的酸效应系数及对数值,若此时EDTA各种型体总浓度为0.02mol/L,求[Y4 -]25.0lg3.5lg babaCCCpKpH+=+=由加入前45.520.035.0lg3.5=+=⇒pH原来的%44.93%=%11.34%%B3232=⨯=硼砂硼砂MMO O B302507.275.224.634.102075.224.634.101524.634.101034.105)(101010101010101010101++++=----------------HYα2例:在pH=11.0的Zn2+-氨溶液中,[NH3]= 0.10mol/L ,求αM3例:在NH3-NH4CL 缓冲溶液中(pH=9),用EDTA 滴定Zn2+,若[NH3]=0.10mol/L ,并避免生成Zn(OH) 2沉淀,计算此条件下的lgK’ZnY4例:计算pH=2和pH=5时,ZnY 的条件稳定常数5例:在PH=10的氨性缓冲溶液中,[NH3]=0.2mol/L ,以2.0×10-2mol/L 的EDTA 滴定2.0×10-2mol/L 的Cu2+溶液,计算化学计量点时的pCu’。
如被滴定的是2.0×10-2mol/L 的Mg2+溶液,计算化学计量点时的pMg’。
L mol Y Y H Y /1071002.0]'[][960.6)(-⨯===⇒α500.446.900.331.700.281.400.137.2)(101.3101010101010101013⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+=----NH Zn α5)()0(105.24.5lg 11⨯==⇒=O H Zn H Zn pH αα,5)()(106.513⨯=-+=O H Zn NH Zn Zn ααα)()('lg lg lg lg 3H Y NH Zn ZnY ZnY KK αα--= 49.5lg 101.3)(5)(33=⇒⨯=NH Zn NH Zn αα28.1lg 109)(28.1)(=⇒=⇒=H Y H Y pH αα50.16lg =⇒ZnY K 查表73.928.149.550.16lg '=--=ZnY K 所以45.6lg 551.13lg 2====)()(时,;时,查表可知:H Y H Y pH pH αα50.16lg =⇒ZnY K 查表)(H Y ZnY ZnY K K αlg lg lg '-=99.251.1350.16lg 2'=-==ZnY K pH 时,05.1045.650.16lg 5'=-==ZnY K pH 时,6例:假设Mg2+和EDTA pH6时条件稳定常数K’MY 为多少?说明此pH 值条件下能否用EDTA 标液准确滴定Mg2+?若不能滴定,求其允许的最低酸度?7例:为什么以EDTA 滴定Mg2+时,通常在pH=10而不是在pH=5的溶液中进行;但滴定Zn2+时,则可以在pH=5的溶液中进行?L mol NH L mol C SP SPCu /10.0][/100.132=⨯=-,时,53523231)(][][][13NH NH NH NH Cu βββα++++= 36.99586.12432.13302.11298.731.410108.110.01010.01010.01010.01010.0101=⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=)(36.97.1)(1010,10O H Cu O H Cu pH αα忽略时⇒<<==45.0lg 10==)(时又在H Y pH α)()('3lg lg lg lg NH Cu H Y CuY CuY K K αα--=⇒99.836.945.080.18=--=50.5)99.800.2(21)lg (21''=+=+=CuY SP CuY K pC pCu 0lg 2=+Mg Mg α时,已知滴定25.845.0lg lg '=--=⇒MY MY KK 13.5)lg (21''2=+=+SP Mg K pC pMg 69.8lg =MgY K 已知63.4lg 6)(=⇒=H Y pH α+⇒<-=2'M gY Mg 863.469.8Klg 无法准确滴定7.969.08lg lg =⇒=-≤小)(应满足pH KMgY H Y α50.16lg 69.8lg ==ZnYMgY K K ,已知第七章 沉淀滴定法和重量分析1例:用BaSO4重量法测定SO42-含量时,以BaCL2为沉淀剂,计算等量和过量0.01mol/L 加入Ba2+时,在200ml 溶液中BaSO4沉淀的溶解损失10101.14-⨯=)(已知BaSO SP K molg M BaSO /4.2334=45.0lg 1045.6lg 5====)()(,时时,H Y H Y pH pH αα)('lg lg lg H Y MY MY KK α-=根据可以准确滴定无法准确滴定:滴定‘824.845.069.8lg 10824.245.669.8lg 5'2>=-=⇒=<=-=⇒=+MgYMgY KpH K pH Mg 可以准确滴定时:滴定805.1045.650.16lg 5'2>=-=⇒=+ZnY K pH Zn L mol K S BaSO SO Ba SP/100.1101.15104242---+⨯=⨯==沉淀溶解度为等量反应的与mg mg BaSO ml 2.05.2004>⇒沉淀的溶解损失为溶液中L mol BaSO /101.184-⨯=沉淀溶解度为mg mg 2.0104<<⨯-2例:分别计算BaSO4在纯水和0.01mol/LNaNO3溶液中的溶解度10)(101.14-⨯=BaSO SP K 已知67.0242==-+SO Ba γγL mol K S BaSO BaSO SP /100.1101.151044--⨯=⨯==)(在水中溶解度425.010*******=+=---L mol /1055.0[3-⨯=L /1053101.1100.5100.[---⨯>>⨯=⨯5例:计算 AgI 在0.01mol/L 的NH3中的溶解度 (配位效应)6例:草酸盐的沉淀分离中78.3lg 2.3lg )(100.921237==⨯=+-K K NH Ag K AgI SP ,的,已知)(']'[])([])([][233S Ag NH Ag NH Ag Ag ==++++++)(1][]']3==++Ag Ag NH Ag αK S NH Ag SP ')(23=⋅=+α−−→−-++22242,Mg Ca O C 当长时间放置,>-+(242242]][[K O C Mg O CaC SP −−−−↓−−−++CuS Zn Cu S H 222,长时间逐渐沉积当表面吸附长时间放置,↓⇒>↑⇒-+--ZnS K S Zn S S CuS ZnS SP )(2222]][[][。