(完整版)分析化学教案原始
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分析化学实验1. 教学目标:分析化学实验是化学系本、专科学生必修的基础课之一。
分析化学实验主要包括滴定分析、重量分析和光度分析等内容。
增加了部分提高研究型实验和综合性设计性实验,以提高学生综合运用知识的能力。
本大纲依据高等师范院校《分析化学实验教学大纲》,并结合本系的教学实际编写而成。
2. 教学要求:①通过本课程的学习和操作训练,加深对分析化学基础理论、基本概念的理解,掌握《分析化学》教学大纲中所规定的化学实验的原理和方法.②正确和较熟练地掌握分析化学实验的基本操作,初步具有处理物质的分离、分析和实验数据的能力.③培养学生实事求是的科学态度和认真细致的工作作风,为将来从事教学、科研等实际工作打下坚实的基础.3.上课安排时间: 第三学期课时:75 3学时/周学分: 34.重点与难点分析天平的使用,酸碱滴定基本原理和操作,重量分析的原理和基本操作,络合滴定的基本原理和基本操作,氧化还原滴定的基本原理和基本操作,分光光度法的基本原理和基本操作等。
5.训练设计方案通过对分析天平的使用、酸碱滴定基本原理、重量分析的原理、络合滴定的基本原理、氧化还原滴定的基本原理以及分光光度法的基本原理等化学分析方法的学习,掌握它们在化学分析中的具体应用;并通过对基本分析操作方法的训练,提高学生的实验能力,为他们毕业后从事生产实践、教学科研和进一步深造奠定坚实的基础实验一、滴定分析仪器与基本操作一、实验目的1.熟悉分析化学实验室规则和安全守则,了解分析化学实验课的基本要求2.通过看录像和教师讲解,熟悉常用滴定分析仪器的使用方法和容量器皿的校正方法3. 熟悉常用仪器的洗涤和干燥方法。
二.主要试剂和仪器(1)分析化学实验常用仪器一套。
(2)K2Cr2O7(s),H2SO4(浓)、NaOH(s)、去污粉、丙酮、无水乙醇、乙醚。
三、对分析化学实验课的要求和成绩评定分析化学实验是一门重要的基础课,在工农业生产、科学研究及国民经济各部门中起着重要的作用。
《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。
分析化学基础教案教学目标:通过本节课的学习,学生能够掌握以下知识和技能:1. 了解分析化学的基本概念和发展历史;2. 理解分析化学在各个领域的应用;3. 掌握分析化学的基本实验操作技能;4. 能够对常见样品进行定性和定量分析。
教学重点:1. 分析化学的基本概念和发展历史;2. 分析化学在各个领域的应用。
教学难点:1. 分析化学的基本实验操作技能;2. 对常见样品进行定性和定量分析。
教学过程:一、导入(5分钟)教师简要介绍分析化学的概念和作用,并提出相关问题引起学生的思考。
二、知识讲解(20分钟)1. 分析化学的定义:分析化学是研究物质组成、结构和性质以及利用化学方法进行定性和定量分析的学科。
2. 分析化学的发展历史:介绍分析化学的起源和关键里程碑,包括重要科学家的贡献。
3. 分析化学的应用领域:从环境分析、食品安全、医药制造等方面介绍分析化学的实际应用。
三、实验操作演示(30分钟)1. 常见实验器材和操作规范:介绍常用的实验器材和操作要求,并进行示范。
2. 常见实验操作技巧:讲解常见的分析化学实验操作技巧,如草酸标定、滴定等,并进行实例演示。
四、定性分析实验(30分钟)1. 常见定性分析方法:介绍常用的定性分析方法,如气体析出法、络合反应等。
2. 定性分析实验操作步骤:结合具体实例,详细讲解定性分析实验的操作步骤和注意事项。
五、定量分析实验(30分钟)1. 常见定量分析方法:介绍常用的定量分析方法,如容量分析、光度法等。
2. 定量分析实验操作步骤:结合具体实例,详细讲解定量分析实验的操作步骤和注意事项。
六、总结(5分钟)由教师对本节课的重点知识进行概括总结,并提出相关问题进行讨论。
教学资源准备:1. 分析化学相关教材、课件和实验指导书;2. 实验器材和试剂;3. 实验室设备和安全措施。
教学评估:1. 课堂参与度和回答问题的表现;2. 实验操作和实验报告的准确性和规范性;3. 对定性和定量分析方法的掌握程度。
第1节课(第一章绪论)一、教学目的和要求介绍分析化学的研究内容、任务、作用、分类;明确分析化学在工农业生产及国民经济中的地位和发展现状、发展趋势;明确学习的参考资料、考核方法。
二、教学内容纲要任务和作用;基本内容;发展趋势;学习方法;三、重点、难点分析化学的定义;分析化学的不同分类方法;分析化学的任务;明确ppm 、ppb 、ppt 的意义;四、教学方法,实施步骤根据本章课程的内容特点,运用启发式、讲解式、引导式、提问式教学方法教授本绪论课程内容。
在讲授时以板书的形式完成讲解内容。
五、时间分配 六、教学内容 1.分析化学 定性分析 定量分析 结构分析 2.分析化学的作用国民经济 科学研究医药卫生学校教育3.分析化学的基本内容化学分析方法:化学分析;化学分析方法分类:根据测定原理分为:重量分析法和滴定分析法;根据样品量分为:常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析;根据被测组分的百分含量分为:常量组分分析、微量组分分析和痕量组分分析。
仪器分析方法:物理分析;物理化学分析;仪器分析方法的分类4.分析化学的发展趋势提高分析方法的准确度;提高分析方法的灵敏度;提高分析速度;发展遥测分析;计算机技术的使用;建立新的微区分析方法和不损坏试样的分析方法;基础理论和使用基础研究;5.学习和考核方法实验 10内容时间分配(min ) 任务和作用 30 基本内容 35 发展趋势10 学习方法15 总计 90作业、期中测试 10期末测试 806.参考书目教材:《分析化学》李发美主编,第五版,2003年,人民卫生出版社 参考书目:《分析化学》华东化工学院编,第五版,2004年《分析化学》华中师范学院编,2000年《分析化学》武汉大学编,2003年第2节课(第二章误差及分析数据处理 第一节误差及其产生的原因 第二节 偶然误差和正态分布)一、教学目的和要求介绍误差及其产生的原因,掌握系统误差、偶然误差的概念和特点。
掌握绝对误差、相对误差的概念及计算方法。
分析化学实验教案摘要本教案旨在为分析化学实验提供指导。
通过分析实验的设计和步骤,学生将能够掌握基本的分析化学原理,并培养实验操作的技能。
本教案包括了实验的目的、原理、仪器设备以及实验步骤等内容,帮助学生全面了解和掌握分析化学实验。
1. 实验目的本实验的目的是让学生通过实际操作,加深对分析化学原理的理解,掌握实验技能,并培养实验操作中的注意力和细致观察的能力。
2. 实验原理实验原理是实验设计的核心,学生需要理解实验的基本原理和方法才能正确进行实验操作。
在此教案中,我们将涵盖以下实验原理:- pH指示剂的性质与应用- 酸碱滴定反应的原理- 氧化还原反应的原理- 比色法测定物质浓度的原理3. 实验仪器设备为了完成实验操作,学生需要熟悉并使用以下仪器设备:- 酸碱滴定管- pH计- 比色计- 称量仪器- 试剂瓶4. 实验步骤本教案涵盖了多个实验步骤,其中包括了以下内容:1. 实验准备:准备所需的试剂和仪器设备。
2. 样品处理:对待测样品进行处理,使其适合进行实验分析。
3. 方案设计:根据实验目的和原理,设计实验方案并确定所需试剂的用量。
4. 实验操作:按照实验方案和步骤进行实验操作,并记录实验数据。
5. 结果分析:分析实验结果,通过比对标准值或数值计算,得出实验结果并进行解释。
5. 安全注意事项分析化学实验需要注意安全,以下是学生在进行实验时需要注意的事项:- 戴上实验室必备的个人防护装备,如实验手套、口罩和护目镜。
- 注意试剂的储存和处理,避免接触皮肤和吸入有害气体。
- 操作酸碱试剂时要小心,避免溅到眼睛和皮肤。
- 使用仪器设备时要仔细阅读操作手册,并按照要求使用。
结论通过本教案的学习和实验操作,学生将能够更好地掌握分析化学实验的基本原理和技能,培养实验操作的能力,并提升对分析化学的理解和学习兴趣。
教师应依据学生的实际情况和教学目标,选取适合的教学方法和实验内容,以达到更好的教学效果。
分析化学教案【篇一:分析化学教案】《分析化学》教案第一章绪论一、分析化学的定义分析化学(analytical chemistry)是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。
二、分析化学的任务1. 定性分析── 鉴定物质的化学组成(或成分),如元素、离子、原子团、化合物等,即“解决物质是什么的问题”。
2. 定量分析── 测定物质中有关组分的含量,即“解决物质是多少的问题”。
3. 结构分析── 确定物质的化学结构,如分子结构、晶体结构等。
三、分析化学的分类按分析原理分类:化学分析与仪器分析化学分析── 以物质的化学反应为基础的分析方法,又称经典分析法。
包括重量分析和容量分析(滴定分析)。
特点:仪器简单、结果准确、灵敏度低、分析速度慢。
仪器分析── 以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法。
包括电化学分析、色谱分析、光谱分析、波谱分析、质谱分析、热分析、放射化学分析等。
特点:灵敏、快速、准确。
四、分析化学的作用分析化学的应用范围几乎涉及国民经济、国防建设、资源开发及人的衣食住行等各个方面。
可以说,当代科学领域的所谓“四大理论”(天体、地球、生命、人类的起源和演化)以及人类社会面临的“五大危机”(资源、能源、人囗、粮食、环境)问题的解决都与分析化学这一基础学科的研究密切相关。
1. 分析化学在科学研究中的重要性? 目前世界范围内的大气、江河、海洋和土壤等环境污染正在破坏着正常的生态平衡,甚至危及人类的发展与生存,为追踪污染源、弄清污染物种类、数量,研究其转化规律及危害程度等方面,分析化学起着极其重要的作用;? 在新材料的研究中,表征和测定痕量杂质在其中的含量、形态及空间分布等已成为发展高新技术和微电子工业的关键;? 在资源及能源科学中,分析化学是获取地质矿物组分、结构和性能信息及揭示地质环境变化过程的的主要手段,煤炭、石油、天然气及核材料资源的探测、开采与炼制,更是离不开分析检测工作; ? 分析化学在研究生命过程化学、生物工程、生物医学中,对于揭示生命起源、生命过程、疾病及遗传奥秘等方面具有重要意义。
《分析化学》课程教案《分析化学》课程教案作为一无名无私奉献的教育工作者,可能需要进行教案编写工作,教案有利于教学水平的提高,有助于教研活动的开展。
写教案需要注意哪些格式呢?下面是店铺收集整理的《分析化学》课程教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
目的要求:了解分析化学的主要任务和作用、分类方法和发展以及主要参考资料。
教学内容:一、分析化学的任务和作用1.基本概念:分析化学:研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门科学,是化学的一个重要分支。
2.分析化学的任务可归纳为三大方面的主要任务:鉴定物质的化学组成(或成分)——定性分析(qualitative analysis)测定各组分的相对含量——定量分析(quantitative analysis)确定物质的化学结构——结构分析(structural analysis)3.分析化学的作用不但对化学学科的本身的.发展起着重大的作用,而且在各个领域都起着很重要的作用,比如:在国民经济、科学研究、医药卫生与环境保护等领域都起着重要的作用。
二、分析方法的分类三、分析化学的发展与趋势分析化学的发展经历了三次巨大变革,成为化学的一个重要分支。
第一次变革:20世纪初。
溶液平衡四大理论的建立,为分析化学提供了理论基础,使分析化学由一门技术发展成为一门科学。
第二次变革:20世纪50年代。
由于物理学和电子学的发展,使仪器分析方法得到发展,使原来以化学分析为主的经典分,发展成为以仪器分析为主的现代分析化学。
第三次变革:20世纪70年代,以计算机应用主要标志的信息时代的到来,为分析化学建立高灵敏度、高选择性、高准确性、自动化、智能化的新方法创立了条件。
总之,分析化学的发展趋势是以提高分析方法的准确度、灵敏度和分析速度,发展自动分析和遥测分析为目标。
思考题:做好下一章的预习目的要求:通过本章教学,使学生了解固体试样、液体试样、气体试样及生物试样的采集方法;掌握试样的制备方法;掌握常用的试样分解方法:溶解法、熔融法,了解试样分解的其它方法;了解并理解分析测定前的预处理。
教学目标:1. 理解分析化学的基本概念、原理和方法。
2. 掌握常用分析化学实验的基本操作和数据处理方法。
3. 培养学生的实验技能、数据分析能力和科学思维能力。
4. 增强学生的环保意识和实验室安全意识。
教学重点:1. 分析化学的基本概念和原理。
2. 常用分析化学实验方法及其操作。
3. 数据处理和分析方法。
教学难点:1. 复杂实验操作的正确性和安全性。
2. 数据处理和分析的准确性。
教学内容:一、分析化学概述1. 分析化学的定义、任务和发展简史。
2. 分析化学的基本概念和术语。
3. 分析化学在科学研究和生产中的应用。
二、定量分析1. 定量分析的基本原理和方法。
2. 定量分析误差的来源和减小方法。
3. 常用定量分析方法:滴定分析、重量分析、光谱分析等。
三、定性分析1. 定性分析的基本原理和方法。
2. 定性分析实验的基本操作和注意事项。
3. 常用定性分析方法:沉淀反应、氧化还原反应、酸碱滴定等。
四、光谱分析1. 光谱分析的基本原理和仪器。
2. 紫外-可见光谱分析、红外光谱分析、原子吸收光谱分析等。
五、色谱分析1. 色谱分析的基本原理和仪器。
2. 气相色谱、液相色谱、离子色谱等。
六、实验室安全与环保1. 实验室安全规则和操作规程。
2. 常用化学试剂的安全使用和废弃物处理。
教学过程:一、导入1. 介绍分析化学的定义、任务和发展简史,激发学生学习兴趣。
2. 结合实例说明分析化学在科学研究和生产中的应用。
二、讲解分析化学基本概念和原理1. 讲解分析化学的基本概念和术语,如定量分析、定性分析、误差等。
2. 讲解定量分析、定性分析、光谱分析、色谱分析等基本原理。
三、实验操作与数据处理1. 实验操作:讲解常用分析化学实验的操作步骤和注意事项。
2. 数据处理:讲解实验数据的记录、计算和分析方法。
四、案例分析1. 结合实际案例,讲解分析化学在科学研究和生产中的应用。
2. 分析案例中涉及的分析方法、原理和实验操作。
五、课堂小结1. 总结本节课的主要内容,加深学生对分析化学的理解。
绪论绪论,就是开篇,应回答大家四个问题:为什么要学?(激发学习兴趣)学什么?(掌握学习主动权)怎样学?(培养思维方法)如何用?(倡导创新精神)下面从四点阐述。
一、分析化学随着社会发展,人们生活品位越来越高;各行各业科技含量越来越高。
举例说明(图表或多媒体展示)例4 “布料怎样?” (是全棉吗?是真丝吗?)布料感官检验棉柔软,吸湿易燃,烧纸味,灰散碎丝柔软,光泽卷缩,臭味,灰颗粒合成纤维弹性,耐热卷缩,冒黑烟,灰小球例2 “碘盐如何?” (含不含?含多少?)IO 3-+5I -+6H +→3I2+3H2O用食醋,KI 淀粉试纸检验(含不含碘)用仪器分析测定碘的含量例3 “哪种主粮营养高?”大米小麦玉米大豆甘薯蛋白质36.3碳水化合物76Vc32胡萝卜素1.32例5 “这套新装修房子能住吗?” (指甲醛)可用银镜反应或与新配制Cu(OH)2 作用来检验。
用仪器分析测定甲醛含量例5 ““非典”消毒液如何?“ (指过氧乙酸)用碘量法测定过氧乙酸含量例6 电子产业微电子技术生物计算机超导计算机材料芯片有机物超导材料需进行成分分析含量测定结构表征。
例7 现代农业(布局、高产、高效)营养成分分析,有害、有毒物质测定。
例6 科学研究(如电氟化含氟药物中间体)需进行氧谱、氢谱、质谱等结构分析。
定义:研究物质的化学组成、含量测定、结构表征的一门学科广义讲,是一门获取物质的组成及结构的信息科学。
二、分析方法1. 任务定性分析定量分析结构分析2. 对象无机分析有机分析3. 原理化学分析仪器分析4. 用量常量分析半微量分析微量分析超微量分析5. 含量常量成分分析微量成分分析痕量成分分析还有例行分析仲裁分析环境分析食品分析药物分析材料分析矿物分析等三、教材编写思路与结构1、教材改革思路1)“少而精”原则定性分析删去(我们用一章介绍)PH统计等适应教学需要,压减了篇幅滴定分析滴定曲线误差计算差2)“先进性”原则加强图解法加强分离方法适应科技发展需要,增加新知识加强分离方法线性回归方程滴定曲线方程2、教材编写思路1)先易后难,循序渐进2)先化分后代分,符合学科发展3)先基础后应用,理论与实践结合3、教材编写结构(详见目录)四、学科发展1、三个阶段(三次巨变)(详见教材P3)2、“九五”研究(图表或多媒体展示)1)电化学分析:建立了蛋白质等生物分子的直接电化学分析法;发展了电化学免疫分析新技术;研制了具有分子识别功能的分子“开关”器件;(陈洪);纳米级超微电极;促进了化学防护电极,淀/激界面电化学、光谱电化学的研究2)生物传感器:压电微生物传感器;生物免疫压电传感器;光纤化学传感器;光纤生物传感器;新型葡萄糖氧化酶传感器;介体修饰传感器;3)光谱分析:同步和导数荧光光谱分析;光化学荧光分析和荧光探针;共振瑞利光散射光谱分析;蛋白质和硫酸荧光探讨;模拟酶荧光分析还有,流动注射、化学计量学,毛细管电泳等进入国际先进行列,在国际上占有一席之地。
3、“十五”计划(图表或多媒体展示)1)瞬态自由基研究2)单分子和单原子的检测3)生物和化学传感技术4)复杂体系的分离、分析(分子识别)5)生物信息的检测技术6)生物体系中非线性、非平衡过程的时空振荡分析7)环境界面的结构、形态分析8)基于分子印记的大规模基因芯片9)蛋白质学的多维分离和生物质谱4、近五年《分析化学》论文1999.1~2003.1 共1991 篇其中光分析法558篇28%电化学分析法432篇22%色谱分析法314篇16%其它方法(综687篇述)5、研究群体(简介国内)6、我们的工作(简介课题组)第一章定性分析(增补内容)(Qualitative Analysis)定性分析是分析化学的先行,是质量分析和结构分析的基础;是高师教育为中等师资讲述有关无机离子分离及检验教学内容奠定基础。
定性分析涉及面较广,根据教学需要进行大幅度压减,主要介绍无机定性分析和半微量化学分析法。
设定性分析概论、阳离子分析、阴离子分析和一般物质的分析四节。
定性分析概论介绍鉴定反应、反应进行条件(重点)、鉴定反应的灵敏度与选择性(难点)、空白试验与对照试验、系统分析与分别分析。
阳离子分析强调分离,重点介绍硫化氢系统分析,介绍两酸两碱系统分析。
阴离子分析侧重于阴离子的分析特性,初步试验及S2-、S2O32-、SO32-的鉴定、Cl-、Br-、I-的鉴定。
一般物质的分析着重介绍试液制备和分析步骤。
本章计划4 学时。
第一节定性分析概论何谓鉴定反应?明显外部特征指哪些?反应进行条件有哪些?如何控制?(重点)鉴定反应的灵敏度如何表示?如何提高鉴定反应的选择性?(难点)何谓空白试验?对照试验?系统分析?分别分析?一、鉴定反应及反应进行的条件(一)鉴定反应1、定义具有明显外部特征、灵敏、迅速的化学反应称之鉴定反应2、外部特征指人们感觉器官能直接觉察的现象。
①沉淀的生成和溶解②溶液颜色的改变③有气体产生④有特殊气味产生(二)反应进行的条件反应进行条件控制的好坏是鉴定反应结果正确与否的关键。
反应进行的条件有哪些?概括为“三度一剂一物” (即溶液的酸度、鉴定离子的浓度、溶液的温度、溶剂和共存物)。
以亚硝酸钴纳鉴定K+为例。
1、溶液的酸度讨论对鉴定离子的影响,对试剂的影响,对反应产物的影响。
结论:在中性或醋酸性溶液中进行。
2、反应离子的浓度理论上:15 PPM实际中:80 PPM 结论:在试剂量确保下,被鉴定离子浓度适当即可,也不是愈浓愈好。
3、溶液的温度讨论对反应速度的影响,对沉淀溶解的影响及对沉淀晶形影响。
结论:温度升高对此鉴定反应不利。
4、溶剂变更水与乙醇比例,列表。
结论:K2N a[Co(NO2)6] 在乙醇中溶解度比在水中小得多(随乙醇比例增大)。
5、共存物负面影响:NH4+共存(干扰)正面影响:Ag+共存(提高灵敏度)请学生小结此鉴定反应的条件。
二、鉴定反应的灵敏度与选择性(一)鉴定反应的灵敏度1. 灵敏度的说明同一离子不同鉴定反应其灵敏度是不同的。
2. 灵敏度的表示通常用最低浓度和检出限量来表示。
1)最低浓度(相对量)定义:在一定条件下,使某鉴定反应(方法)有得出肯定结果的该离子的最低浓度表示:1:G G 是含有1g 被鉴定离子的溶剂质量或P B 即以μ g、Ml-1为单位说明灵敏度为实验值;两者关系为P B G=106。
2)检出限量(绝对量)定义:在一定条件下,某鉴定反应(方法)所能检出某种离子的最小质量。
表示:微克(μg)为单位,符号m换算:1g:12500ml=m:0.05ml(1 滴)(二)鉴定反应的选择性1. 特效反应、特效试剂2. 选择性反应、选择性试剂3. 提高选择性的方法1)控制溶液的酸度2)掩散干扰离子3)分离干扰离子三、空白试验与对照试验1. 空白试验1)定义用蒸馏水代替试液同时进行相同方法的试验。
2)作用避免过检2、对照试验1)定义用已知离子的溶液代替试液同时进行相同方法的试验。
2)作用防止漏检四、系统分析与分别分析1. 系统分析2. 分别分析3. 两者关系第二节阳离子分析常见阳离子有哪些?分析特性如何?硫化氢系统分析方案( 第一组是基础,第二组是重点)两酸两碱系统分析方案( 简介)一、常见阳离子及分析特性1、常见阳离子本章讨论的是下列24种常见阳离子:Ag+、Hg22+、Hg2+、Pb2+、Bi 3+、Cu2+、Cd2+、3+ 3+ 3+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ As( ⅢⅤ ) 、Sb(ⅢⅤ) 、Sn(ⅡⅣ) 、Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、和NH4+。
2、分析特性( 图表或多媒体展示)表1-1 常见阳离子与常用试剂的反应由表1-1 知,常见阳离子的盐酸盐、硫酸盐、硫酸盐、硫化物、氢氧化物的溶解性是不同;硫化物的酸碱性也不相同;氢氧化物两性也不相同;与氨的酸位性也不相同;部分离子氧化性也不相同。
表中的相似与不同,为常见阳离子的分离提供了基础。
、硫化氢系统分析应用最为广泛。
目前较为系统的是硫化氢系统分析。
(一)重要依据各离子硫化物溶解度的显著差异是常见阳离子分组的主要依据氯化物不溶于水 银 组溶于稀酸溶于水碳酸盐不溶于水 钙组 碳酸盐溶于水 钠组般分成五组,现简化为四组 (将钙、钠组合并 )。
(二 )简化的硫化氢系统分组方案 (图表或多媒体展示 ) 表 1- 2 简化的硫化氢系统分组方案(三)系统分析1、第一组阳离子分析 (基础 ) 1)本组离子的分析特性本组包括 Ag +、Hg 22+和 Pb 2+三种离子,称为银组。
它们都能与盐酸作用生 成氯化物沉淀, 从试液中最先被分离出来, 按顺序称为第一组, 按组试剂称为盐 酸组。
不溶于水不溶于稀酸 氯化物溶于水铜锡 组 铁 组硫化物①离子的存在形式本组三种离子都无色。
银和铅主要以Ag+、Pb2+形式存在,亚汞离子则以共价键结合的双聚离子Hg+Pb2+形式存在,亚汞离子则以共价键结合的双聚离子Hg+:Hg+存在,记为Hg22+。
在水溶液中有如下平衡:2+ 2+Hg22+ Hg 2++Hg↓ 当在水溶液中加入能与Hg2+生成难溶化合物或络合物的试剂时,则平衡向右移动,生成二价汞的化合物和黑色的金属汞。
②难溶化合物本组离子的难溶化合物中具有分析意义的是氯化物、硫化物和铬酸盐等。
氯化物中AgCl 和Hg2Cl2 溶液度都很小,可以沉淀完全;但PbCl2 的溶解度就大得多,并随着温度的升高而显著增大,这是在组内作进一步分离的依据。
③络合物本组中Ag+具有较强的络合能力。
利用Ag+、Hg22+与氨水的反应可实现两者的分离,并可作为Hg22+的鉴定反应。
此外,Pb(Ac)42-的生成可用于PbSO4 与BaSO4沉淀的分离(浓NaOH亦可)。
2)组试剂与分离条件本组离子与组试剂盐酸的反应为:Ag++Cl-=AgCl↓ (白色凝乳状,遇光变紫、变黑)Hg22-+2Cl=Hg2Cl2↓ (白色粉末状)Pb2++2Cl-=PbCl2↓ (白色针状或片状结晶)为了创造适宜的沉淀条件,需要注意以下三个方面。
①沉淀的溶解度在沉淀过程中,根据同离子效应,加入过量的盐酸对减小沉淀的溶解度是有利的。
但沉淀剂也不可过量太多,以免高浓度的Cl-与沉淀物发生络合反应,生成AgCl2-和HgCl42-等,此外还有盐效应的影响,致使沉淀的溶解度增大。
实验结果表明沉淀本组离子时,Cl -的浓度以0.5mol ·L-1为宜。
尽管如此,PbCl2也难以完全沉淀,当试液中Pb2+的浓度小于1mg·mL-1时,就需要在第二组中再去检出。
②防止Bi 3+、Sb3+的水解在第二组离子中,Bi 3+、Sb3+有较强的水解倾向,当溶液酸度不够高时,它们会生成白色的碱式盐沉淀而混入第一组中。