分析化学电子教案 (1).doc
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一、课程基本信息课程名称:分析化学授课对象:化学专业本科生授课学期:第三学期授课学时:75学时(3学时/周)学分:3学分二、教学目标1. 理论知识目标:- 掌握分析化学的基本理论、基本概念和基本原理。
- 了解分析化学在科学研究、生产实践和日常生活中的应用。
2. 技能目标:- 熟练掌握分析化学实验的基本操作和技能。
- 具备处理物质的分离、分析和实验数据的能力。
3. 态度与价值观目标:- 培养实事求是的科学态度和认真细致的工作作风。
- 增强团队合作意识和创新能力。
三、教学内容1. 分析化学基本理论- 分析化学的基本概念和原理- 定量分析的基本原理和方法2. 定量分析方法- 滴定分析法- 重量分析法- 光度分析法- 电化学分析法- 色谱分析法3. 分析化学实验- 分析天平的使用- 酸碱滴定实验- 重量分析实验- 光度分析实验- 电化学分析实验- 色谱分析实验四、教学安排1. 第1-4周:分析化学基本理论- 介绍分析化学的基本概念、原理和方法。
- 讲解定量分析的基本原理和方法。
2. 第5-12周:定量分析方法- 讲解滴定分析法、重量分析法、光度分析法、电化学分析法、色谱分析法等定量分析方法。
3. 第13-16周:分析化学实验- 进行分析天平的使用、酸碱滴定实验、重量分析实验、光度分析实验、电化学分析实验、色谱分析实验等。
4. 第17-20周:课程总结与复习- 对分析化学课程进行总结和复习。
- 组织学生进行实验操作考核。
五、教学方法1. 讲授法:系统讲解分析化学的基本理论和方法。
2. 实验法:通过实验操作,使学生掌握分析化学实验技能。
3. 讨论法:组织学生进行课堂讨论,培养学生的思维能力和表达能力。
4. 案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解分析化学在科学研究、生产实践和日常生活中的应用。
六、考核方式1. 期末考试:占总评成绩的60%,包括理论知识和实验操作两部分。
2. 平时成绩:占总评成绩的40%,包括实验报告、课堂表现、课堂讨论等。
山东轻工业学院分析化学实验Analytical Chemistry Experiment专业班级:姓名:学号:指导老师:二O一一年三月分析化学实验目录实验一分析天平称量练习 (1)实验二滴定分析基本操作练习 (2)实验三容量仪器的校准...................................... 错误!未定义书签。
实验四食用白醋中HAc浓度的测定 (3)实验五工业纯碱总碱度的测定 (5)实验六蛋壳中碳酸钙含量的测定 (6)实验七EDTA的标定和自来水硬度的测定 (8)实验八铋、铅含量的连续测定 (9)实验九水样中化学耗氧量(COD)的测定(高锰酸钾法) (11)实验十氯化物中氯含量的测定(莫尔法) (17)实验十一I2和Na2S2O3溶液标定和葡萄糖的测定 (12)实验十二邻二氮菲分光光度法测铁 (14)实验一分析天平称量练习实验数据记录和处理 (20)实验二滴定分析基本操作练习实验数据记录和处理 (21)实验三容量仪器的校准实验数据记录和处理 (30)实验四食用白醋中HAc浓度的测定实验数据记录和处理 (22)实验五工业纯碱总碱度的测定实验数据记录和处理 (23)实验六蛋壳中碳酸钙含量的测定实验数据记录和处理 (24)实验七EDTA的标定和自来水硬度的测定实验数据记录和处理 (25)实验八铋、铅含量的连续测定实验数据记录和处理 (26)实验九水样中化学耗氧量(COD)的测定(高锰酸钾法)的实验原始数据记录和处理 (27)实验十氯化物中氯含量的测定(莫尔法)实验数据记录和处理 (31)实验十一I2和Na2S2O3溶液标定和葡萄糖的测定实验数据记录和处理 (28)实验十二邻二氮菲分光光度法测铁实验数据记录和处理 (29)实验一 分析天平称量练习一、实验目的1.1、学习分析天平基本操作和常用称量方法; 1.2、培养整齐简明地记录实验原始数据的习惯。
二、实验原理电子天平是最新一代天平,是根据电磁力平衡原理,直接称量,全量程不需砝码,放上被称物后,数秒即达平衡,显示读数,称量速度快,精度高。
教案五开课单位:化学化工学院课程名称:分析化学专业年级:2008 级化学专业任课教师:江虹教材名称:分析化学长江师范学院化学化工学院-分析化学教案2009-2010 学年第 1 学期 2 长江师范学院化学化工学院-分析化学教案授课第五章酸碱滴定法课时安排10 学时内容1. 进一步理解酸碱质子理论中酸碱的定义、共轭酸碱对、酸碱反应的实质以及溶剂的质子自递反应等基本概念;教学 2. 掌握酸碱平衡体系中各型体分布分数的计算和用质子理论处理酸碱平衡;目的 3. 掌握几种常用缓冲溶液的配制方法、pH 值的计算以及缓冲容量,缓冲范围的概念;要求 4. 了解酸碱指示剂的变色原理、变色范围;5. 理解各种类型酸碱滴定过程中pH 值的变化规律,掌握正确选择指示剂的方法;6. 掌握酸碱滴定分析有关计算。
教学重点重点:用质子理论处理酸碱平衡;指示剂的选择;突跃范围;有关计算。
难点难点:用质子理论处理酸碱平衡。
教学讲授为主,启发式和互动式相结合;方法多媒体教学为主,传统教学为辅。
手段一、酸碱质子理论 1. 基本概念;2. 酸碱反应; 3. 溶剂的质子自递反应和溶剂的种类;4. 酸碱的强度与溶剂的关系。
二、水溶液中弱酸(碱)各型体的分布1. 几个概念;2. 处理水溶液中酸碱平衡的方法;3. 酸度对弱酸(碱)各型体分布的影响。
三、酸碱溶液中氢离子浓度的计算 1. 一元强酸、强碱溶液中H浓度的计算;2. 一元弱酸弱碱溶液;学 3. 多元弱酸(碱)溶液H的计算;4. 两性物质溶液酸度的计算;5. 混合酸溶液。
四、酸碱缓冲溶液内 1. 缓冲溶液pH 值的计算;2. 缓冲容量和缓冲范围;3. 缓冲溶液的选择和配制五、酸碱指示剂容 1. 酸碱指示剂的变色原理;2. 指示剂的变色pH 范围 3. 使用酸碱指示剂需注意的问题;4. 混合指示剂。
提六、强酸(碱)和一元弱酸(碱)的滴定 1. 强酸与强碱的滴定;2. 强碱(酸)滴定一元弱酸(碱);纲 3. 直接准确滴定一元弱酸(碱)的可行性判据;4. 终点误差。
课程名称:分析化学课时安排:2课时教学目标:1. 知识目标:使学生掌握分析化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 能力目标:培养学生运用分析化学知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对分析化学的兴趣,培养学生的科学素养。
教学内容:1. 分析化学的基本概念2. 分析化学的基本原理3. 分析化学的基本方法教学过程:1. 导入新课2. 讲授新课3. 课堂练习4. 总结与拓展5. 课后作业教学评价:1. 课堂表现2. 作业完成情况3. 课后实践二、范文一、教学目标1. 知识目标:使学生掌握分析化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 能力目标:培养学生运用分析化学知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对分析化学的兴趣,培养学生的科学素养。
二、教学内容1. 分析化学的基本概念- 定义:分析化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。
- 分析化学的分类:无机分析化学、有机分析化学、生物分析化学、环境分析化学等。
2. 分析化学的基本原理- 定量分析:根据物质的量与浓度的关系,进行定量分析。
- 定性分析:根据物质的性质,进行定性分析。
3. 分析化学的基本方法- 重量分析法:根据物质的质量变化,进行定量分析。
- 体积分析法:根据物质的体积变化,进行定量分析。
- 光谱分析法:根据物质对光的吸收、发射、散射等性质,进行定量分析。
- 电化学分析法:根据物质在溶液中的电化学性质,进行定量分析。
三、教学过程1. 导入新课教师简要介绍分析化学的基本概念,引导学生思考分析化学在科学研究、生产实践中的应用。
2. 讲授新课(1)分析化学的基本概念:讲解分析化学的定义、分类等。
(2)分析化学的基本原理:讲解定量分析、定性分析等。
(3)分析化学的基本方法:讲解重量分析法、体积分析法、光谱分析法、电化学分析法等。
3. 课堂练习教师布置相关习题,让学生在课堂上进行练习,巩固所学知识。
4. 总结与拓展教师总结本节课的重点内容,引导学生思考分析化学在实际中的应用。
分析化学教案华东理工篇一:分析化学1-3章教案第一章:绪论1-1分析化学的任务和作用一、分析化学的定义研究获得物质化学组成、结构信息、分析方法及相关理论的科学;是化学中的信息科学,以降低系统的不确定度为主要目的。
二、分析化学的任务分析化学的任务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。
即分析化学解决“是什么”、“有多少”、“怎么样”等问题,它们分别隶属于定性分析、定量分析和结构分析研究的范畴。
三、分析化学的作用分析化学是研究物质及其变化的重要方法之一。
在化学学科本身的发展上,以及与化学有关的各科学领域中,分析化学都起着一定的作用,如材料科学、环境科学、能源科学、生命科学、矿物学、地质学、生理学、医学、农业及其他科学技术,凡涉及化学现象,在其研究过程中必用到分析化学,故有科学技术的“眼睛”之美誉。
分析化学在国民经济建设中,在生活实践中具有实用价值。
如:解决人类面临的“五大危机”(资源、能源、粮食、人口、环境)问题;当代科学领域的四大理论(天体、地球、生命、人类起源和演化);环境中的五大全球性问题(温室效应、酸雨、臭氧层破坏、水质污染、森林减少);在工农业生产、国防建设等方面,无一不依赖分析化学的配合。
四、分析化学学习目的? 分析化学是人们用以解剖和认识自然的重要手段,分析化学课不仅传授有关的知识,还是一门培养学生运用化学观点来分析和处理问题能力的课程。
? 分析化学工作者的能力应包括:实验动手能力、观察能力、查阅文献资料的能力、记忆能力、思维能力、想象能力和表达等七种能力。
1-2分析方法的分类按方法原理分类? 化学分析:以物质的化学反应为基础,历史悠久,也称为经典分析法,主要是滴定分析(容量分析)法和重量分析法。
? 仪器分析:以物质的物理和物理化学性质(光、电、热、磁、声)为基础,借助于特殊的仪器,形成各分支学科(光学分析法、电化学分析法、热分析法、色谱法、质谱法等)化学分析1-3分析化学的进展1.由分析对象来看4.分析化学主要发展趋势(课本P5)际测量过程中,即使采用最可靠的分析方法,使用最精密的仪器,由技术最熟练的分析人员测定也不可能得到绝对准确的结果。
教案(七)开课单位:化学化工学院课程名称:分析化学专业年级:2008级化学专业任课教师:杨季冬/牛卫芬教材名称:分析化学(下)2010-2011学年第1 学期第一节概述早在1802年,渥朗斯顿在研究太阳的光谱时,就惊奇地发现了太阳的连续光谱中出现了无法解释的暗线。
1820年,布鲁斯特认为这些谱线是由于太阳外围的大气圈对太阳光的吸收而产生的。
1860年,本生和克希荷夫在研究金属的火焰光谱时,发现钠原子蒸气发出的光通过温度较低的钠原子蒸气时,就会产生钠谱线的吸收,并且吸收谱线的位置正好和太阳光谱中的D暗线重合。
这就用实验的手段证实了太阳光谱中的D 暗线,正是由于太阳大气圈中的钠原子对太阳光谱中的钠辐射产生吸收的结果。
这是人类第一次认识到原子吸收现象。
直到1955年,才由澳大利亚物理学家瓦尔西首先提出利用原子吸收现象,可以对某些金属元素进行分析。
从此以后,原子吸收光谱法就逐渐成为一种强有力的分析手段,出现在现代仪器分析的行列中。
1 特点:(1)检出限低,10-10~10-14 g;(2)准确度高,1%~5%;(3)选择性高,一般情况下共存元素不干扰;(4)应用广,可测定70多个元素。
2 缺点:难熔元素、非金属元素测定困难,不能进行多元素同时测定。
第二节原子吸收光谱法的原理原子吸收光谱法是基于被测元素基态原子在蒸气状态对其原子共振辐射的吸收进行元素定量分析的方法。
基态原子吸收其共振辐射,外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。
原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。
在通常的原子吸收测定条件下,原子蒸气中基态原子数近似等于总原子数。
在原子蒸气中(包括被测元素原子),可能会有基态与激发态存在。
根据热力学的原理,在一定温度下达到热平衡时,基态与激发态的原子数的比例遵循Boltzman分布定律。
N i / N0 = g i / g0exp(- E i / kT)N i与N0分别为激发态与基态的原子数;g i / g0为激发态与基态的统计权重,它表示能级的简并度;T为热力学温度;k为Boltzman常数;E i为激发能。
一、课程基本信息1. 课程名称:分析化学2. 授课对象:化学、环境科学、材料科学等相关专业本科生3. 学时安排:32学时4. 教学目标:- 知识目标:掌握分析化学的基本原理、方法和应用,了解化学分析在各个领域的应用。
- 能力目标:培养学生分析问题和解决问题的能力,提高实验技能和数据处理能力。
- 素质目标:培养严谨的科学态度、良好的实验习惯和团队合作精神。
二、教学内容1. 分析化学的基本概念和原理2. 定量分析和定性分析3. 常用分析方法:滴定分析、重量分析、光谱分析、色谱分析等4. 分析误差及数据处理5. 分析化学在各领域的应用三、教学方法和手段1. 讲授法:系统讲解分析化学的基本原理和常用分析方法。
2. 案例分析法:通过典型实例,分析化学分析方法在实际问题中的应用。
3. 实验教学法:引导学生进行实验操作,培养学生的实验技能。
4. 讨论法:组织学生进行课堂讨论,激发学生的思考能力。
5. 多媒体教学:利用PPT、视频等多媒体手段,丰富教学内容。
四、教学进度安排1. 第一周:分析化学的基本概念和原理2. 第二周:定量分析和定性分析3. 第三周:滴定分析4. 第四周:重量分析5. 第五周:光谱分析6. 第六周:色谱分析7. 第七周:分析误差及数据处理8. 第八周:分析化学在各领域的应用五、教学活动设计1. 课堂讲授:教师系统讲解分析化学的基本原理和常用分析方法。
2. 案例分析:教师选取典型实例,分析化学分析方法在实际问题中的应用。
3. 实验操作:引导学生进行实验操作,培养学生的实验技能。
4. 讨论交流:组织学生进行课堂讨论,激发学生的思考能力。
5. 实验报告:学生完成实验操作后,撰写实验报告,提高数据处理能力。
六、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的学习态度、参与程度和回答问题的情况。
2. 实验报告:评估学生的实验操作、数据处理和撰写报告的能力。
3. 期末考试:通过笔试,检验学生对分析化学知识的掌握程度。
电分析化学导论教案(含多场合)电分析化学导论教案一、教学目的本课程旨在让学生了解电分析化学的基本原理和方法,掌握电化学分析的基本技术,培养学生的实际操作能力和创新思维能力,为后续专业课程学习和科研工作打下坚实基础。
二、教学内容1.电分析化学概述电分析化学是研究物质在电场作用下产生的化学现象及其应用的科学。
本课程主要介绍电分析化学的基本原理、方法和技术,包括电位法、电解法、库仑法、伏安法等。
2.电化学基础知识(1)电极与电解质溶液界面现象(2)电极过程动力学(3)电极反应类型及电极电位3.电位法(1)电极电位与溶液中离子活度的关系(2)参比电极与指示电极(3)直接电位法与间接电位法4.电解法(1)电解原理与电解过程(2)电解装置与电解操作(3)电解分析法的应用5.库仑法(1)库仑滴定原理(2)库仑滴定装置与操作(3)库仑滴定法的应用6.伏安法(1)伏安分析原理(2)伏安分析仪与操作(3)伏安分析法的应用7.电分析化学新技术及应用(1)化学修饰电极(2)生物电分析化学(3)光谱电化学(4)电化学传感器三、教学方法1.理论教学:采用课堂讲授、案例分析、小组讨论等多种教学方式,使学生在理解基本原理的基础上,掌握电化学分析的方法和技术。
2.实验教学:结合理论教学,开展实验教学,培养学生的实际操作能力和创新思维能力。
3.现代教育技术:利用多媒体、网络等现代教育技术手段,丰富教学资源,提高教学效果。
四、考核方式1.平时成绩:包括课堂表现、作业、实验报告等。
2.期中考试:笔试,主要考查学生对电化学基础知识、电位法、电解法、库仑法、伏安法等理论知识的掌握。
3.期末考试:笔试,综合考查学生对电分析化学的基本原理、方法、技术的理解和应用能力。
4.实验考核:实验操作和实验报告,主要考查学生的实际操作能力和实验结果分析能力。
五、教学进度安排1.电分析化学概述(2学时)2.电化学基础知识(6学时)3.电位法(6学时)4.电解法(4学时)5.库仑法(4学时)6.伏安法(4学时)7.电分析化学新技术及应用(2学时)8.实验教学(12学时)六、教学资源1.教材:选用权威、实用的电分析化学教材。
一、教学目标1. 知识目标:(1)使学生掌握分析化学的基本概念、基本原理和基本操作;(2)使学生了解分析化学在科学研究、生产实践中的应用;(3)培养学生独立思考和解决实际问题的能力。
2. 能力目标:(1)提高学生实验操作技能,培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯;(2)培养学生运用分析化学知识解决实际问题的能力;(3)培养学生团队协作和沟通能力。
3. 情感目标:(1)激发学生对分析化学的兴趣,培养学生的学习热情;(2)培养学生严谨求实、勇于探索的科学精神;(3)培养学生热爱科学、尊重科学的态度。
二、教学内容1. 分析化学基本概念、基本原理和基本操作;2. 定量分析基本方法:滴定分析法、重量分析法、光谱分析法等;3. 定性分析基本方法:离子色谱法、电感耦合等离子体质谱法等;4. 分析化学在科学研究、生产实践中的应用。
三、教学过程1. 导入新课(1)介绍分析化学在科学研究、生产实践中的重要性;(2)引导学生思考分析化学的基本概念、基本原理和基本操作。
2. 讲授新课(1)分析化学基本概念、基本原理和基本操作;(2)定量分析基本方法:滴定分析法、重量分析法、光谱分析法等;(3)定性分析基本方法:离子色谱法、电感耦合等离子体质谱法等;(4)分析化学在科学研究、生产实践中的应用。
3. 实验教学(1)滴定分析实验:酸碱滴定、氧化还原滴定等;(2)重量分析实验:沉淀法、滴定法等;(3)光谱分析实验:紫外-可见光谱、红外光谱等;(4)离子色谱法、电感耦合等离子体质谱法等实验。
4. 课堂讨论(1)分析化学在科学研究、生产实践中的应用;(2)探讨分析化学在实际问题中的解决方法。
5. 课后作业(1)复习本节课所学内容;(2)完成课后习题;(3)查阅资料,了解分析化学在相关领域的应用。
四、教学评价1. 课堂表现:学生的出勤、课堂纪律、参与讨论等方面;2. 实验操作:学生的实验技能、实验报告的规范性等方面;3. 课后作业:学生的完成情况、作业质量等方面;4. 考试成绩:对所学知识的掌握程度。
初中化学电子教案一、教学目标:1. 让学生了解电子的基本概念和性质。
2. 让学生掌握电子的组成、电子层结构以及电子的化学性质。
3. 培养学生对化学实验的兴趣和观察能力,提高学生的实验操作技能。
二、教学内容:1. 电子的基本概念:电子是组成原子的基本粒子,带有负电荷。
2. 电子的组成:电子由原子核和电子云组成,原子核由质子和中子组成,电子云由电子组成。
3. 电子层结构:电子分布在不同的能级上,每个能级又分为不同的轨道,电子在轨道上运动。
4. 电子的化学性质:电子在化学反应中可以转移、共享或捐赠,从而形成化学键。
5. 电子的实验观察:通过实验观察电子的性质和行为。
三、教学方法:1. 讲授法:讲解电子的基本概念、组成、层结构和化学性质。
2. 实验法:进行电子实验,观察电子的性质和行为。
3. 讨论法:引导学生讨论电子在化学反应中的作用和重要性。
四、教学步骤:1. 引入新课:通过介绍电子在现代科技中的应用,激发学生的兴趣。
2. 讲解电子的基本概念和组成:讲解电子是组成原子的基本粒子,带有负电荷,由原子核和电子云组成。
3. 讲解电子层结构:讲解电子分布在不同的能级上,每个能级又分为不同的轨道,电子在轨道上运动。
4. 讲解电子的化学性质:讲解电子在化学反应中可以转移、共享或捐赠,从而形成化学键。
5. 进行电子实验:安排学生进行电子实验,观察电子的性质和行为。
6. 引导学生讨论电子在化学反应中的作用和重要性:让学生通过实验和观察,理解电子在化学反应中的关键作用。
7. 总结和复习:总结电子的基本概念、组成、层结构和化学性质,布置作业,让学生进行复习和巩固。
五、教学评价:1. 课堂问答:检查学生对电子的基本概念和性质的理解。
2. 实验报告:评估学生在电子实验中的观察和分析能力。
3. 作业:检查学生对电子的组成、层结构和化学性质的掌握程度。
六、教学资源:1. 教材:提供关于电子的基本概念、组成、层结构和化学性质的相关知识。
初中化学中的电子教案学习目标:1. 了解原子的基本结构,包括质子、中子和电子的位置和数量。
2. 掌握元素周期表的基本结构和元素的排列规律。
3. 能够根据原子的结构和元素周期表进行元素的分类和定位。
教学内容:1. 原子的组成结构:质子、中子和电子的位置和数量。
2. 元素周期表的基本结构和元素的排列规律。
3. 元素的分类和定位。
教学过程:一、导入(5分钟)通过展示一张元素周期表,让学生观察元素周期表的排列规律,引导他们思考元素的分类和定位。
二、讲解原子的结构(15分钟)1. 介绍原子的基本结构:质子、中子和电子的位置和数量。
2. 通过示意图和实验等方式,让学生理解原子的结构。
3. 引导学生讨论原子是如何组成分子和化合物的。
三、讲解元素周期表(15分钟)1. 介绍元素周期表的基本结构和元素的排列规律。
2. 解释元素周期表中元素的周期和族的含义。
3. 让学生通过实例分析元素在元素周期表中的分类和定位。
四、练习与讨论(15分钟)1. 让学生自主进行元素周期表的填空练习,巩固元素的周期和族的位置。
2. 分组讨论并解答学生提出的问题,强化对原子结构和元素周期表的理解。
五、作业布置(5分钟)布置作业:完成一道元素周期表的填空题,并写出对原子结构和元素周期表的理解总结。
六、课堂总结(5分钟)总结本节课的学习内容,强调原子结构和元素周期表的重要性,并鼓励学生多加练习和思考。
教学反思:本节课主要围绕原子结构和元素周期表展开,通过讲解、练习和讨论等方式帮助学生深入理解这两个重要概念,激发他们对化学的兴趣和学习的动力。
在教学中要注重引导学生进行思考和讨论,培养他们的动手能力和解决问题的能力。
同时,要及时总结本节课的教学内容,帮助学生对所学知识有一个清晰的认识。
面向 21 世纪课程教材分析化学上册第三版华中师范大学东北师范大学陕西师范大学北京师范大学高等教育出版社分析化学Analytic Chemistry第一章绪论第一节分析化学的任务和作用分析化学是研究物质化学组成的表征和测量的科学,主要任务是鉴定物质的化学组成、结构和测量有关组分的含量。
第二节分析方法的分类一、定性分析、定量分析和结构分析(按分析任务分)定性分析:其任务是鉴定物质所含的化学组成,即鉴定物质由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成;定量分析:测定各组分的相对含量;结构分析:研究所含组分的分子结构、晶体结构或形态。
二、无机分析和有机分析(按分析对象分)三、化学分析和仪器分析(按测定原理分)以物质的化学反应为基础的分析方法称为化学分析法。
以被测物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法称为仪器分析法。
四、常量分析、半微量分析和微量分析(按试样用量和被测组分的含量分)第三节分析化学的发展趋势一、分析化学发展所经历的三次变革第一次变革:19世纪末20世纪初,分析化学由一门技术发展为一门独立的学科。
经典分析化学。
第二次变革:20世纪40年代以后,分析化学从经典分析化学发展成了现代分析化学。
第三次变革:20世纪70年代末开始至现在,分析化学发展到了分析科学阶段。
二、分析化学的发展趋势——分析仪器已成为分析化学研究的重要内容——分析化学的主要应用领域正在向生命科学领域转移······主要参考书:1.武汉大学主编:分析化学2. 彭崇慧等编:定量化学分析简明教程3. 何先莉等编:分析化学4. 林树昌等编:分析化学第三章误差和分析数据的处理误差—分析结果与真实值之间的差值。
第一节误差及其产生的原因一、系统误差(又称可测误差)—误差的主要来源系统误差—指由分析过程中某些确定的、经常性的因素而引起的误差。
系统误差的特点:重现性、单向性、可测性产生系统误差的主要原因:(一)方法误差(二)仪器和试剂误差(三)操作误差二、随机误差(又称偶然误差或不可测误差)随机误差—指由于一些难于控制的随机因素引起的误差。
随机误差的特点:不确定性、不可测性第二节 测定值的准确度与精密度一、准确度与误差准确度—测定值x 与真值T 相接近的程度。
单次测定 多次平行测定绝对误差 Ea=x-T Ea=X -T相对误差 Er=T Ea ×100% Er=TEa ×100% =T T X -×100% =T T X -×100%二、精密度与偏差精密度— 一组平行测定结果相互接近的程度。
(一)绝对偏差、平均偏差和相对平均偏差 绝对偏差di :各单次测定值x i 与平均值 X之差。
d i = x i - X 平均偏差d :单次测量偏差的绝对值的平均值。
d =n dn d d +•••++21 = ∑di n 1相对平均偏差dr :平均偏差在平均值中所占的百分率。
dr =xd ⨯100%注意:平均偏差有时不能反映数据的分散程度例:测定铜合金中铜的质量分数(%),数据如下:10.3,9.8,9.6,10.2,10.1,10.4,10.0,9.7,10.2,9.7 10.0,10.1,9.3,10.2,9.9,9.8,10.5,9.8,10.3,9.9 x 1= 10.0% d 1 = 0.24%x 2 = 9.98% d 2 = 0.24%(二)标准偏差和相对标准偏差总体— 一定条件下无限多次测定数据的全体。
样本—从总体中抽出的一组测定值。
样本大小(样本容量)—样本中所含测定值的数目。
若样本容量为n,平行测定数据为x 1,x 2,···,x n ,则此样本平均值为: x =∑x n1i当测定次数无限多时,所得的平均值即为总体平均值µ:∞→n lim x =μ无限次测定时,总体的分散程度用总体标准偏差来衡量:σ=n xi ∑-2)(μ 有限次测定(n<20)时,采用样本标准偏差S 来衡量测定数据的分散程度,并将样本标准偏差简称为标准偏差。
S=1)(2--∑n x xi =12-∑n di 式中n 为测定次数,f=n-1称为自由度。
∞→n lim S=σ标准偏差比平均偏差能更正确、更灵敏地反映测定值的精密度,能更好地说明数据的分散程度。
上例:S 1=0.28%S 2=0.33%可见S 1< S 2,表明第一组数据的精密度比第二组的高。
即第一组数据的分散程度较小,因而较好。
样本的相对标准偏差(变异系数),简称相对标准偏差:Sr=%100 xS三、准确度与精密度的关系 准确度高一定要精密度高,精密度高不一定准确度高。
第五节 有效数字及其运算规则一、有效数字的意义和位数 有效数字——实际上能测量得到的数字。
它由全部准确数字和最后一位不确定数字组成。
计算有效数字位数时,必须注意“0”的位置。
3.0042 , 67.325 五位0.3000 , 32.18% 四位0.308 , 2.37×105 三位0.030 , pH=7.20 二位0.03 , 2×105 一位3600 , 100 不确定二、数字修约规则“四舍六入五留双”。
即:当尾数≤4时舍去;当尾数≥6时进位;当尾数为5而后面的数为0时,则偶舍奇入;当尾数为5而后有不是零的数时进位。
注意:进行数字修约时只能一次修约完成,不能分步修约。
三、有效数字的运算规则—先修约,后计算(一)加减法计算结果的小数点后的位数应以参加运算各数据中小数点后位数最少(即绝对误差最大)的那个数为依据。
(二)乘除法计算结果的有效数字位数应以参加运算各数据中有效数字位数最少(即相对误差最大)的那个数为依据。
*(1)运算中,若有效数字位数最少的因数的首数为“8”或“9”,则积或商的有效数字位数可比这个因数多取一位。
(2)采用计算器进行计算时,一般不对中间每一步骤的计算结果进行修约,仅对最后的结果进行修约。
四、有效数字运算规则在分析化学中的应用正确记录测定值,只保留一位不确定数字;分析结果的表示:高含量组分(>10%),以四位有效数字表示;中等含量组分(1%-10%),以三位有效数字表示;微量组分(<1%),以两位有效数字表示。
各种误差,一般取一至两位有效数字。
第六节提高分析结果准确度的方法一、选择适当的分析方法二、减少测量的相对误差三、检验和消除系统误差(一)对照试验——检验和消除方法误差(二)空白试验——检验和消除由试剂、溶剂、分析器皿中某些杂质引起的系统误差(三)校准仪器和量器(四)改进分析方法或采用辅助方法校正测定结果四、适当增加平行测定次数,减少随机误差一般定量分析中,平行测定3-4次;对测定结果的准确度要求较高时,测定次数为10次左右。
正确表示分析结果分析结果的表示方法:样本平均值x,样本标准偏差S,测定次数n。
第四章滴定分析法概论Titrimetric Analysis滴定分析法分为酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法四类。
第一节滴定分析法简介一、滴定分析法的过程和方法特点标准溶液(滴定剂):已知准确浓度的试剂溶液。
滴定:把滴定剂从滴定管加到被测物质溶液中的操作。
滴定分析法:用滴定剂滴定被测组分溶液,直到滴定剂与被测组分定量反应完全为止,然后根据滴定剂的浓度和所消耗的体积,求得被测组分含量的分析方法。
化学计量点(sp):当滴加的滴定剂与被测组分定量反应完全时,称为滴定达到了化学计量点,简称计量点,以sp表示。
滴定终点(ep):指示剂的变色点。
用ep表示。
终点误差(E t):滴定终点与化学计量点不同而引起的误差。
又称滴定误差。
二、滴定分析法对滴定反应的要求(1)定量完全(2)反应快速(3)有简便可行的确定终点的方法三、几种滴定方式(一)直接滴定法用滴定剂直接滴定被测组分的滴定方式。
(二)返滴定法(剩余量滴定法)(三)置换滴定法先用适当试剂与待测组分反应,使待测组分定量地置换为另一种能被直接滴定的物质,然后再用标准溶液滴定这种物质,这种滴定方法称为置换滴定法。
(四)间接滴定法当有些被测物质不能与滴定剂直接起反应时,可通过另外的化学反应,以滴定法间接进行滴定。
第二节标准溶液浓度的表示方法一、物质的量浓度二、滴定度(T)1.当分析对象固定时:滴定度T B/A—每毫升标准溶液B相当于被测物质A的质量。
单位g•mL-1。
2.当分析对象、试样的质量固定时:滴定度T B/A%—每毫升标准溶液B相当于被测物质A的质量分数。
单位%•mL-1。
三、质量浓度(ρ)质量浓度—单位体积溶液中所含溶质的质量。
单位g•L-1,g•mL-1,mg•mL-1。
第三节标准溶液的配制和浓度的标定一、直接配制法准确称取一定量基准物质→溶解→定容→准确浓度的标准溶液基准物质(基准试剂)—能用于直接配制标准溶液的化学试剂。
基准物质的条件:(1)物质的实际组成应与其化学式完全相符。
(2)纯度足够高。
(3)稳定。
(4)摩尔质量较大。
二、间接配制法(标定法)先将试剂配制成近似于所需浓度的溶液,然后用基准物质或另一种标准溶液通过滴定来确定该溶液的准确浓度。
这种通过滴定来确定溶液浓度的过程称为标定。
第四节滴定分析中的计算一、滴定分析计算的依据和常用公式滴定反应 aA + bB = cC + dD 被测组分滴定剂滴定反应达计量点时 n B:n A=b:an A=(a/b)n B (1) C A V A=(a/b)C B V B (2) m A/M A=(a/b)C B V B (3)二、滴定分析法的有关计算(一)标准溶液的配制(直接法)、稀释与增浓基本公式:m B= C B V B M BC A V A= C A´V A´(二)标定溶液浓度的有关计算 基本公式:m A /M A =(a/b)C B V B(三)物质的量浓度与滴定度之间的换算 T B/A =(a/b)C B M A ×10-3(四)被测物质的质量和质量分数的计算 基本公式 m A =(a/b)C B V B M A 若试样的质量为m S (g),则待测组分A 在试样中的质量分数为:A = S Am m = S A B B m M V C b a )/(第五章酸碱滴定法Acid-base Titration酸碱滴定法—以酸碱反应为基础的定量分析方法第一节酸碱质子理论一、基本概念1.酸碱的定义和共轭酸碱对酸是能给出质子的物质,碱是能接受质子的物质。
HA(酸)= H+(碱)+ A-—酸碱半反应HA A-(共轭碱)A- HA (共轭酸)因一个质子的得失而互相转变的每一对酸和碱,称为共轭酸碱对。
2.酸碱反应HAc在水中的离解半反应1 HAc = H+ + Ac-酸1 碱1 半反应2 H2O + H+ = H3O+碱2 酸2 酸碱反应 HAc + H2O = H3O+ + Ac-简化为 HAc = H+ + Ac-HCl与NH3的反应:HCl + NH3 = NH4+ + Cl-酸1 碱2 酸2 碱1 水的质子自递反应:H 2O + H 2O = H 3O + + OH -酸1 碱2 酸2 碱1二、酸碱反应的平衡常数1.活度和活度系数离子在化学反应中起作用的有效浓度称为离子的活度,用α表示。