分析化学实验教案板书
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化学实验结果分析化学学科教案教案标题:化学实验结果分析教学目标:1. 了解化学实验中的结果分析方法和技巧;2. 掌握常见的化学实验记录方式和数据处理方法;3. 培养学生的观察能力和实验设计能力。
教学内容:1. 化学实验的结果分析方法1.1. 实验数据的整理与记录1.1.1. 记录实验所需材料和仪器的名称和数量;1.1.2. 记录实验操作步骤,注意过程中可能存在的变化;1.1.3. 记录实验数据,并注意保留有效数字和单位,避免误差积累。
1.2. 实验结果的分析和表达1.2.1. 对实验数据进行初步观察和分析;1.2.2. 绘制实验数据的曲线图、柱状图等;1.2.3. 对实验现象和结果进行解释和归纳。
2. 化学实验的相关数据处理方法2.1. 计算实验平均值2.1.1. 求取实验数据的总和,并除以实验次数;2.1.2. 注意有效数字的保留和单位的转换。
2.2. 计算相对误差2.2.1. 比较实验结果与标准值的差异;2.2.2. 通过公式计算相对误差,了解实验结果的准确度。
2.3. 统计分析实验数据2.3.1. 使用Excel等工具进行数据处理和图表制作;2.3.2. 进行均值、标准差等统计分析。
教学步骤:1. 导入与激发兴趣:通过展示一些精彩的化学实验视频或图片,引发学生对化学实验和实验结果分析的兴趣。
2. 知识讲解与示范:讲解化学实验结果分析的基本方法和技巧,并进行相关示范,让学生理解实验数据整理和记录的重要性。
3. 实验操作与数据记录:组织学生进行一项化学实验,引导他们在实验过程中正确记录实验数据和相关观察。
4. 数据处理与结果分析:讲解数据处理方法,帮助学生计算实验结果的平均值和相对误差,并进行初步结果分析。
5. 统计分析与图表制作:引导学生使用Excel等工具,对实验数据进行统计分析,并制作相应的图表,加深对结果分析方法的理解和掌握。
6. 实验总结与讨论:让学生总结实验中遇到的问题及解决方法,并进行小组或全班讨论,分享实验心得与经验。
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。
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。
《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。
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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。
分钟,看是否漏水。
对旋转活塞180度,再看活塞两端是否有水。
如果发现漏水,酸式滴定管则应该涂凡如仍转动不灵活或有纹路,表明涂油不够;如有油从缝挤出,表明涂油太多。
遇到这种情况,必须重新涂油。
如发现活塞孔或出水口被凡士林堵塞,必须清除。
如果是活塞孔堵塞,可以取下活塞,用细铜丝通出;如果是出水口堵塞,则用水充满全管,并将出水口浸入热水中,片刻后打开活塞,使管内的水突然冲下,将④滴定管的操作:滴定管在铁架台上的高度,以方便操作为准。
滴定管尖一般插入三角锥瓶口内1cm左右为好。
用右手摇锥瓶,用左手把活塞;拇、食、中指包塞拿,不能推,应该轻轻向手心平行测定时,应该重新充满溶液,使用滴定管相同的一段。
二、移液管、吸量管及其使用1.移液管和吸量管2.洗涤移液管和吸量管的管口小,不能刷洗,应用铬酸洗液泡洗。
其洗涤方法与滴定管相似,洗至内壁和外壁不挂水珠,并用蒸馏水润2.洗涤用铬酸洗液浸泡内壁,然后依次用自来水和纯水洗净,使内壁不挂水珠。
3.定量转入溶液①溶解物质取物质(经准确称量或移取的基准试剂或被测试样)过滤漏斗种类多,玻璃、砂芯和布氏。
制备合成用布氏,氧化腐蚀用砂芯。
长颈漏斗分析用,水柱保留易过滤。
(3)坩埚介绍瓷坩埚、砂芯坩埚、铁坩埚、镍坩埚、银坩埚、铂坩埚、聚四氟乙烯坩埚。
2.操作示范(1)样品溶解操作:溶解溶剂用适量(1/(不研磨不捣底。
)试样溶解盖表玻,分解完后洗凸面。
)沉淀操作:加沉淀剂的操作:在搅拌下,滴加沉淀剂。
晶型沉淀的沉淀操作:稀、热、慢、搅、陈。
无定形沉淀的沉淀操作:浓、热、搅、电、快(趁热过滤、不陈化)②转移沉淀到漏斗操作(如图)③洗烧杯,并进一步转移洗杯液。
淀帚和小纸角擦洗。
无定形沉淀:用扁头玻棒将滤纸边)炭化、灼烧炭化:低温炭化,在电炉上半盖盖,使C→CO2挥发。
灼烧:高温灼烧,在马弗炉或氧化焰上进行,灼烧至恒重,稍冷实验(实训)项目教案一、实验原理标准溶液是指已知准确浓度的溶液。
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。
电子天平的使用氢氧化钠溶液的配制与标定一、电子天平的使用方法电子天平种类:按量程分(100克,200克,1000克。
),按精度分(百分之一、千分之一、万分之一。
)电子天平的使用方法:1、水平调节2、预热(一般至少30min)3、开启显示器4、校准(定期)5、称量6、关闭显示器。
若当天不再使用,关掉电源,清扫天平。
二、称量方法1、直接称量法适用于一些性质稳定、不沾污天平的物品如表面皿、坩埚等容器的称量。
称量时,直接将其放在天平盘上称量其质量。
2、固定质量称量法(增量法)对于一些在空气中性质稳定、不易吸潮而又要求称量某一指定质量的试样,通常采用此法称量。
3、递减称量法:称量瓶若称量试样的质量不要求固定的数值,而只要求在一定质量范围内,可采用此法称量。
此法适用于易吸水、易氧化或易与CO2作用的物质。
三、注意事项1. 称量物不能超过电子分析天平负载, 不能称量热的物体,有腐蚀性或吸湿性物体必须放在密闭容器中称量。
2. 称量前应检查电子分析天平是否正常, 是否处水平位置,如不水平,在使用前调整水平仪气泡至中间位置,否则读数不准。
3. 电子天平应按说明书的要求进行预热,一般要求30分钟以上。
4. 称量时应从侧门取放物质,读数时应关闭箱门以免空气流动引起天平摆动。
前门仅在检修或清除残留物质时使用。
5. 称量完毕,应检查天平电源是否是否切断, 边门是否关好. 最后罩好天平, 填写使用记录。
6.同一个实验应使用同一台天平进行称量,以免因称量而产生误差。
7. 经常保持天平内部清洁,必要时用软毛刷或绸布抹净或用无水乙醇擦净。
要求:熟练掌握递减称量法氢氧化钠溶液的配制与标定一、实验原理NaOH溶液采用间接配制法配制。
即先配制近似浓度,再用基准物质进行标定。
常用标定NaOH溶液的基准物有:邻苯二甲酸氢钾(KHP)、草酸。
本实验采用邻苯二甲酸氢钾(KHP)作为基准物质标定NaOH溶液。
其标定反应为:KHC8H4O4+NaOH = KNaC8H4O4+ H2O滴定产物为KNaC8H4O4,溶液呈弱碱性,可选酚酞(8.0~9.6)作指示剂。
滴定终点颜色变化:无微红色(半分钟不褪色)二、实验步骤1、250mL 0.10 mol·L -1NaOH 标准溶液的配制用台称称取1.0~1.2 g NaOH 于小烧杯中,加50mL 水,全部溶解后转入试剂瓶,用少量水洗涤烧杯数次,将洗涤液一并转入试剂瓶,再加水至总体积约250mL ,摇匀,备用。
2、0.1mol·L -1NaOH 标准溶液的标定准确称取邻苯二甲酸氢钾0.40~0.50g 三份,分别倾入编好号的250mL 锥形瓶,用量筒分别加入20-30mL 水,小心摇动,使其溶解。
加1~2滴酚酞指示剂,用待标定的NaOH 溶液滴定至溶液由无色变为微红色,30s 不退色为终点。
平行标定三份。
计算公式:食醋中总酸度的测定一、实验原理食醋的主要组分为乙酸(K a = 1.8×10-5),还有其他少量有机弱酸,如乳酸等。
食醋中的总酸度是指所有酸性物质总量。
食醋中的总酸度常以酚酞作指示剂,用NaOH 标准溶液测定。
滴定至溶液由无色变为淡红色,半分钟不褪色为终点。
其主要的反应为:O H COONa R COOH R NaOH 2+→+滴定终点颜色变化:无 微红色(半分钟不褪色)二、实验步骤用移液管吸取25.00 mL 食醋原液移入250 mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
用25 mL 移液管移取上述已稀释的食醋溶液25.00mL 于锥形瓶中,加入25mL 水,加3滴酚酞指示剂,摇匀。
用NaOH 标准溶液滴定至溶液呈微红色,30s 内不褪色,即为滴定终点。
平行测定三份。
计算公式:食醋中总酸度常以乙酸含量(ρHAc )表示,单位为g/100mL 。
()10000.250.25000.2510)100/(3⨯⨯⨯⨯=-HAc NaOH HAc M CV m L g ρ硫酸铵含氮量的测定(甲醛法)一、实验原理+4NH 的a K 为81010106.5--<⋅⨯Ka c ,,故不能用NaOH 标准溶液直接滴定。
通常采用甲醛法间接测定铵盐中的氮含量。
甲醛与+4NH 作用,定量生成H +和质子化的六亚甲基四胺 +H N CH 462)( 624624101.763)(64-+++⨯=++=+Ka O H H H N CH HCHO NH )(10)(3m L V V M m C NaOH NaOH KHP NaOH -⨯=-生成H +和 +H N CH 462)( 可用NaOH 标准溶液滴定。
O H N CH OH H H N CH 24624624)(43)(+=++-++计量点时产物 462)(N CH ,其水溶液显微碱性。
选用酚酞作指示剂。
颜色变化:淡红色浅黄色红色加甲醛后滴酚酞,滴NaOHNaOH ————)( 二、实验步骤准确称取424)(SO NH 试样1.3~1.6g 于100mL 烧杯中,加约30mL 蒸馏水溶解,定量转入250mL 容量瓶中,用蒸馏水稀至刻度,摇匀。
用移液管移取上述溶液25.00mL 于锥形瓶中,加1滴甲基红指示剂,此时溶液呈红色,用0.1mol·L -1NaOH 溶液中和至溶液呈黄色。
加入6mL (1+1)甲醛溶液,再加2滴酚酞指示剂,摇匀,放置1min 后,用0.1 mol·L -1 NaOH 标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色,再变为微橙红色,并持续30s 不褪色即为终点。
平行测定三份。
计算公式:624624101.763)(64-+++⨯=++=+Ka OH H H N CH HCHO NHO H N CH OH H H N CH 24624624)(43)(+=++-++-+++≅+≅≅OH H H N CH NH N 43)(444624%1000.25000.2510)(3⨯⨯⋅⋅=∴-s N NaOH Nm M CV ω水的总硬度的测定一、实验原理1、EDTA 标准溶液的标定原理以CaCO 3为基准物标定EDTA (加入Mg-EDTA 溶液),选用铬黑T (EBT )指示剂指示终点,用氨性缓冲溶液控制pH ≈10。
滴定前:Ca 2+ + MgY = CaY + Mg 2+Mg 2+ +EBT (蓝)= Mg-EBT (酒红色)滴定中:Ca 2+ + Y= CaY Mg 2+ + Y= MgY终点时:Mg-EBT (酒红色)+ Y = MgY +EBT (蓝)2、水样测定原理水的总硬度是指水中Ca 2+、Mg 2+ 的总量。
在pH ≈10的氨性缓冲溶液中,以铬黑T (EBT )为指示剂,采用EDTA 标准溶液直接测定Ca 2+、Mg 2+总量。
由于K CaY >K MgY >K Mg-EBT >K Ca-EBT ,铬黑T 先与部分Mg 2+形成酒红色的Mg-EBT ,当用EDTA 滴定时,EDTA 与Ca 2+、Mg 2+络合,计量点时EDTA 夺取Mg-EBT中的Mg 2+,将EBT 置换出来,溶液由酒红色转化为纯蓝色。
滴定前:Mg 2+ +EBT (蓝)= Mg-EBT (酒红色)滴定中:Ca 2+ + Y= CaY Mg 2+ + Y= MgY终点时:Mg-EBT (酒红色)+ Y = MgY + EBT (蓝)二、实验步骤(一)EDTA 标准溶液的配制与标定1. 0.01mol·L -1EDTA 标准溶液的配制称取1.1~1.2 g EDTA 二钠盐于烧杯中,加100mL 水,温热使其溶解完全,转入试剂瓶,用少量水洗涤烧杯数次,将洗涤液一并转入试剂瓶,再加水至总体积约300 mL ,摇匀。
2.0.01 mol·L -1钙标准溶液的配制准确称取CaCO 3 约0.10g 于100 mL 烧杯中。
先用少量水润湿,盖上表面皿,从烧杯嘴滴加6mol·L -1HCl 溶液使CaCO 3全部溶解(注意:一滴一滴的加入,溶解完全后,再补加1~2滴即可)。
加水使溶液总量约50mL ,微沸几分钟以除去CO 2。
冷却后用少量水冲洗表面皿,定量地转移至100 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,定容、摇匀。
3.0.01mol·L -1EDTA 标准溶液的标定移取10.00 mL 钙标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加1滴0.05%甲基红,用(1+2)NH 3·H 2O溶液中和至溶液由红色变浅黄色。
加20 mL 水和3mLMg-EDTA ,再加5mL 氨性缓冲溶液及4滴铬黑T 指示剂,摇匀后立即用0.01 mol·L -1EDTA 溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。
平行标定三次。
计算公式:310/0.10000.1033-⨯⨯=EDTA CaCO CaCO EDTA V M m C(二)水样的测定1. 试样的制备(1) 一般样品不需要预处理。
如样品中存在大量微小颗粒物,需在采样后尽快经0.45μm孔径滤膜过滤。
过滤后,可能有少量钙和镁被过滤。
(2) 试样中钙和镁的总量超过3.6 mmol/L 时,应稀释。
2. 测定用移液管移取100.0mL 自来水,加8mL 氨性缓冲溶液,6-7滴铬黑T 指示剂,立即用0.01 mol·L -1EDTA 溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。
平行测定三次。
计算公式:水的硬度常以水中Mg Ca 、总量换算为CaCO 3含量的方法表示,单位为mg·L -1。
1000)(331⨯⨯=⋅-水样)(V M CV L m g CaCO EDTA CaCO ρ高锰酸盐指数的测定(酸性高锰酸法)一、实验原理高锰酸盐指数,亦称为化学需氧量的高锰酸钾法,是指在酸性或碱性介质中,以高锰酸钾为氧化剂,处理水样时所消耗的量,以氧的mg/L 来表示。
在酸性条件下(在错误!不能通过编辑域代码创建对象。
介质中),向被测水样中加入已知量且过量的错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,并在沸水浴中加热反应一段时间。
剩余的错误!不能通过编辑域代码创建对象。
则加入一定量且过量的草酸钠还原,然后再用错误!不能通过编辑域代码创建对象。
标准溶液返滴过量的草酸钠。
O H CO Mn HC MnO 22246541254+↑+=++++- O H CO Mn H O C MnO 222242*********+↑+=++++--错误!不能通过编辑域代码创建对象。
作自身指示剂终点颜色:微红色半分钟不褪色二、实验步骤1、0.005mol·L -1错误!不能通过编辑域代码创建对象。
标准溶液的配制准确称取0.168g 在105℃烘干2h 并冷却的错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,置于烧杯中用适量的水溶解,定量转入250mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。