《基礎(chǔ)實驗Ⅰ(無機(jī)化學(xué)實驗)》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE 15大學(xué)化學(xué)實驗基礎(chǔ)教學(xué)大綱課程編碼： 課程英文名稱：Foundational Experiments (Section )課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課開課對象：化學(xué)專業(yè)開課學(xué)期：1，2學(xué)分：3.0 總學(xué)時：102 講課及考試學(xué)時：13 實驗學(xué)時：89一、說明【目的任務(wù)】培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和獨(dú)立工作、獨(dú)立思考的能力；培養(yǎng)學(xué)生正確地掌握化學(xué)實驗的基本操作和技能技巧；學(xué)會某些重要無機(jī)化合物的一般分離和制備方法，加深對課堂上講授的基本原理和基礎(chǔ)知識的理解和掌握；學(xué)會正確觀察化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)處理方法：初步學(xué)會查閱資料、手冊，自行設(shè)計實驗，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后繼化學(xué)課程和實驗，培養(yǎng)

2、初步的科研能力打下基礎(chǔ)。【教學(xué)安排】本課程在第1、2學(xué)期開設(shè)，共102學(xué)時，其中理論教學(xué)10學(xué)時，實驗理論考試3學(xué)時，實驗89學(xué)時，本課程為考查課程。二、課時分配序號實 驗 項 目 名 稱理論學(xué)時實驗學(xué)時備注123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839大學(xué)化學(xué)實驗的一般知識教育儀器的認(rèn)領(lǐng)、洗滌和干燥燈的使用，玻璃管的簡單加工實驗結(jié)果的數(shù)據(jù)處理基本度量儀器的使用分析天平稱量練習(xí)滴定操作練習(xí)溶液的配制氣體的制備、收集及干燥五水合硫酸銅結(jié)晶水的測定氫氣的制備和銅相對原子質(zhì)量的測定置換法測定摩爾氣體常數(shù)R二氧

3、化碳摩爾質(zhì)量的測定物質(zhì)的分離、提純基本操作轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀Fe3、Al3離子的分離水的凈化過氧化氫分解熱的測定化學(xué)反應(yīng)速率與活化能KI+I2 = KI3平衡常數(shù)的測定醋酸電離度和電離常數(shù)的測定碘化鉛溶度積的測定氧化還原反應(yīng)和氧化還原平衡磺基水楊酸合鐵()配合物的組成及其穩(wěn)定常數(shù)的測定p區(qū)非金屬元素(一)(鹵素、氧、硫)p區(qū)非金屬元素(二)(氮族、硅、硼)常見非金屬陰離子的分離與鑒定主族金屬(堿金屬、堿土金屬、鋁、錫、鉛、銻、鉍)d s區(qū)金屬(銅、銀、鋅、鎘、汞)第一過渡系元素(一)(鈦、釩、鉻、錳)第一過渡系元素(二)(鐵、鈷、鎳)常見陽離子的分離與鑒定由海鹽制備試劑級氯化鈉硫代硫酸鈉的制備一

4、種鈷()配合物的制備高錳酸鉀的制備硫酸鋁鉀大晶體的制備由鈦鐵礦制取二氧化鈦十二鎢磷酸和十二鎢硅酸的制備四碘化錫的制備四氧化三鉛組成的測定(綜合性實驗)堿式碳酸銅的制備(設(shè)計性實驗)硫酸亞鐵銨的制備(設(shè)計性實驗)實驗理論考試(在第二學(xué)期進(jìn)行)實驗操作考核(在第二學(xué)期進(jìn)行)(從實驗項目中選取)222223233344444433334444444444444444444444444選 開錄 像選 開選 開選 開錄 像選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開選 開注：實驗部分：必開實驗65學(xué)時，選開實驗24學(xué)時，共89學(xué)時。三、課程內(nèi)容理

5、論一 大學(xué)化學(xué)實驗的一般知識教育(2學(xué)時)【教學(xué)要求】學(xué)習(xí)實驗室基本常識，了解化學(xué)實驗的目的、學(xué)習(xí)方法、實驗室規(guī)則；掌握實驗室安全知識；熟悉各類儀器的使用?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、實驗室基本常識二、實驗室安全知識三、常用玻璃儀器的使用，洗滌、干燥四、燈的使用與常見的加熱方法五、試劑的規(guī)格和取用、氣體鋼瓶的顏色和使用實驗一 儀器的認(rèn)領(lǐng)、洗滌和干燥(2學(xué)時)【實驗?zāi)康摹渴煜o機(jī)化學(xué)實驗室規(guī)則和要求；領(lǐng)取無機(jī)化學(xué)實驗常用儀器并熟悉其名稱、規(guī)格，了解使用注意事項；學(xué)習(xí)并練習(xí)常用儀器的洗滌和干燥方法?！緦嶒瀮?nèi)容】一、玻璃儀器的一般洗滌方法；二、玻璃儀器的干燥方法。實驗二 燈的使用，玻璃管的簡單加工(3學(xué)時)【實

6、驗?zāi)康摹苛私饩凭珶?、酒精噴燈的?gòu)造并掌握正確使用方法；學(xué)會截、彎、拉、熔燒玻璃管的操作；練習(xí)塞子鉆孔的基本操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、酒精噴燈的使用；二、玻璃管的簡單加工；三、塞子的鉆孔。理論二 實驗結(jié)果的數(shù)據(jù)處理(2學(xué)時)【教學(xué)要求】掌握誤差、偏差的的概念；掌握有效數(shù)字及其計算規(guī)則；掌握實驗數(shù)據(jù)的圖表處理；掌握書寫實驗報告。【教學(xué)內(nèi)容】一、誤差和偏差；二、有效數(shù)字及其計算規(guī)則；三、實驗數(shù)據(jù)的圖表處理；四、實驗報告的格式示例。理論三 基本度量儀器的使用(2學(xué)時)【教學(xué)要求】熟悉臺稱與分析天平的使用；熟悉量筒、滴定管、容量瓶、移液管和吸量管的使用；熟悉溫度計、秒表、氣壓計及比重計的使用?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一

7、、臺稱與分析天平的使用；二、量筒、滴定管、容量瓶、移液管和吸量管的使用；三、溫度計、秒表、氣壓計及比重計的使用。實驗三 分析天平稱量練習(xí)(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)臺稱、分析天平的使用方法；了解分析天平的使用規(guī)則；學(xué)習(xí)差減法稱量基本原理。【實驗內(nèi)容】一、稱量練習(xí)；二、差減法稱量練習(xí)。實驗四 滴定操作練習(xí)(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹空莆账釅A滴定原理和滴定操作；學(xué)習(xí)滴定管的使用方法。【實驗內(nèi)容】一、氫氧化鈉濃度的標(biāo)定；二、鹽酸溶液濃度的測定。實驗五 溶液的配制(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)比重計、移液管、容量瓶的使用方法；掌握溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量摩爾濃度、物質(zhì)的量的濃度等一般配制方法和基本操作；了解特殊溶液的

8、配制?！緦嶒瀮?nèi)容】一、用硫酸銅晶體粗略配制50mL 0.2mol/L 的CuSO4溶液。二、準(zhǔn)確配制100mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.90的生理鹽水。三、粗略配制50mL3mol/L H2SO4 溶液。四、由已知準(zhǔn)確濃度為2.00mol/L 的HAc溶液配制50mL 0.200mol/LHAc溶液。理論四 氣體的制備、收集及干燥(2學(xué)時)【教學(xué)要求】掌握氣體的發(fā)生、收集、凈化、干燥的基本裝置及操作；掌握實驗裝置氣密性的檢查方法?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、氣體的發(fā)生；二、氣體的收集；三、氣體的凈化和干燥；四、實驗裝置氣密性的檢查。實驗六 五水合硫酸銅結(jié)晶水的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私饨Y(jié)晶水合物中結(jié)晶水含量的測

9、定原理和方法；進(jìn)一步熟悉分析天平的使用，學(xué)習(xí)研缽、干燥器等儀器的使用和沙浴加熱、恒重等基本操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、恒重坩堝；二、水合硫酸銅脫水；三、數(shù)據(jù)記錄與處理。實驗七 氫氣的制備和銅相對原子質(zhì)量的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹客ㄟ^制取純凈的氫氣來學(xué)習(xí)和練習(xí)氣體的發(fā)生、收集、凈化和干燥的基本操作，并通過氫氣的還原性來測定銅的相對原子質(zhì)量。【實驗內(nèi)容】一、氫氣的制備和純度檢驗；二、氫氣還原氧化銅。實驗八 置換法測定氣體摩爾常數(shù)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹空莆绽硐霘怏w狀態(tài)方程式及氣體分壓定律的應(yīng)用，練習(xí)測定氣體體積的的操作和氣壓計的使用?！緦嶒瀮?nèi)容】一、鎂條稱量；二、儀器裝置的裝配及氣密性檢查；三、氣體體積

10、的測量.實驗九 二氧化碳相對分子質(zhì)量的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)氣體相對密度法測定相對分子質(zhì)量的原理和方法；加深理解理想氣體狀態(tài)方程式和阿佛加德羅定律；鞏固使用啟普氣體發(fā)生器和熟悉洗滌、干燥氣體的裝置?！緦嶒瀮?nèi)容】一、實驗裝置的裝配；二、二氧化碳的發(fā)生、洗滌、干燥和收集。理論五 物質(zhì)的分離和提純(2學(xué)時)【教學(xué)要求】掌握溶解、過濾、間接熱浴和重結(jié)晶操作；掌握萃取分離和蒸餾分離基本操作；了解離子交換分離基本操作。【教學(xué)內(nèi)容】一、溶解、蒸發(fā)、過濾、間接熱浴和重結(jié)晶；二、萃取分離和蒸餾；三、離子交換分離。實驗十 轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)用轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀晶體；學(xué)習(xí)溶解、過濾、間

11、接熱浴和重結(jié)晶操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、溶解蒸發(fā)二、粗產(chǎn)品的重結(jié)晶三、純度檢驗實驗十一 Fe3、Al3離子的分離(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)萃取分離法的基本原理；初步了解鐵、鋁離子不同的萃取行為；學(xué)習(xí)萃取分離和蒸餾分離兩種基本操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、制備混合液二、萃取三、檢查四、安裝五、蒸餾六、分離鑒定實驗十二 水的凈化(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私庥秒x子交換法純化水的原理和方法；掌握水質(zhì)檢驗的原理和方法；學(xué)會電導(dǎo)率儀的正確使用方法?！緦嶒瀮?nèi)容】一、裝柱二、離子交換與水質(zhì)檢驗三、再生實驗十三 過氧化氫分解熱的測定(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繙y定過氧化氫稀溶液的分解熱，了解測定反應(yīng)熱效應(yīng)的一般原理和方法；學(xué)習(xí)溫度

12、計、秒表的使用和簡單的作圖方法。【實驗內(nèi)容】一、測定量熱計裝置熱容Cp二、測定過氧化氫稀溶液的分解熱三、數(shù)據(jù)記錄和處理實驗十四 化學(xué)反應(yīng)速率與活化能(3學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私鉂舛取囟群痛呋瘎Ψ磻?yīng)速率的影響；測定過二硫酸銨與碘化鉀反應(yīng)的反應(yīng)速率，并計算反應(yīng)級數(shù)、反應(yīng)速率常數(shù)和反應(yīng)活化能?！緦嶒瀮?nèi)容】一、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響二、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響三、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響四、數(shù)據(jù)處理實驗十五 I3II2平衡常數(shù)的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繙y定I3II2的平衡常數(shù)；加強(qiáng)對化學(xué)平衡、平衡常數(shù)的理解并了解平衡移動的原理；練習(xí)滴定操作。【實驗內(nèi)容】一、平衡混合液的配制二、碘濃度的測定三、

13、數(shù)據(jù)處理實驗十六 醋酸電離度和電離常數(shù)的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繙y定醋酸的電離度和電離常數(shù)；進(jìn)一步掌握滴定原理，滴定操作及正確判斷滴定終點(diǎn)；學(xué)習(xí)使用pH計?！緦嶒瀮?nèi)容】一、醋酸溶液濃度的測定二、配制不同濃度的HAc溶液三、測定醋酸溶液的pH，計算醋酸的電離度和電離平衡常數(shù)實驗十七 碘化鉛溶度積的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹坷秒x子交換法測定難溶物碘化鉛的溶度積，從而了解離子交換法的一般原理和使用離子交換樹脂的基本方法；掌握用離子交換法測定溶度積的原理；并練習(xí)滴定操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、碘化鉛飽和溶液的配制二、裝柱三、轉(zhuǎn)型四、交換和洗滌五、滴定六、離子交換樹脂的后處理七、數(shù)據(jù)處理實驗十八 氧化還原

14、反應(yīng)和氧化還原平衡(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)會裝配原電池；掌握電極的本性、電對的氧化型或還原型物質(zhì)的濃度、介質(zhì)的酸度等因素對電極電勢、氧化還原反應(yīng)的方向、產(chǎn)物、速率的影響；了解化學(xué)電池電動勢?！緦嶒瀮?nèi)容】一、氧化還原反應(yīng)和電極電勢二、濃度對電極電勢的影響三、酸度和濃度對氧化還原反應(yīng)的影響四、酸度對氧化還原反應(yīng)速率的影響五、氧化數(shù)居中的物質(zhì)的氧化還原性實驗十九 磺基水楊酸合鐵()配合物的組成及其穩(wěn)定常數(shù)的測定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私夤舛确y定配合物的組成及其穩(wěn)定常數(shù)的原理和方法；測定pH2.5時磺基水楊酸鐵的組成及其穩(wěn)定常數(shù)；學(xué)習(xí)分光光度計的使用。【實驗內(nèi)容】一、配制系列溶液二、測定系列溶液的吸

15、光度實驗二十 p區(qū)非金屬元素(一)(鹵素、氧、硫)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)氯氣、次氯酸鹽、氯酸鹽的制備方法；掌握次氯酸鹽、氯酸鹽強(qiáng)氧化性的區(qū)別；掌握H2O2的重要性質(zhì)；掌握不同氧化態(tài)硫的化合物的主要性質(zhì)；掌握氣體發(fā)生的方法和儀器的安裝；了解氯、溴、氯酸鉀的安全操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、硫酸鉀和次氯酸鈉的制備二、Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl、Br、I的還原性三、鹵素含氧酸鹽的性質(zhì)四、H2O2的性質(zhì)五、硫的化合物的性質(zhì)實驗二十一 p區(qū)非金屬元素(二)(氮族、硅、硼)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹吭囼灢⒄莆詹煌趸瘧B(tài)氮的化合物的主要性質(zhì)；試驗磷酸鹽的酸堿性和溶解性；掌握硅酸鹽，硼酸及硼砂的主要性質(zhì)；練習(xí)

16、硼砂珠的有關(guān)實驗操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、銨鹽的熱分解二、亞硝酸和亞硝酸鹽三、硝酸和硝酸鹽四、磷酸鹽的性質(zhì)五、硅酸與硅酸鹽六、硼酸及硼酸的焰色鑒定反應(yīng)七、硼砂珠試驗實驗二十二 常見非金屬陰離子的分離與鑒定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)和掌握常見陰離子的分離和鑒定方法，以及離子檢出的基本操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、常見陰離子的鑒定二、混合離子的分離實驗二十三 主族金屬(堿金屬、堿土金屬、鋁、錫、鉛、銻、鉍)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹勘容^堿金屬、堿土金屬的活潑性；試驗并比較堿土金屬、鋁、錫、鉛、銻、鉍的氫氧化物和鹽類的溶解性；練習(xí)焰色反應(yīng)并熟悉使用金屬鈉、鉀的安全措施?！緦嶒瀮?nèi)容】一、鈉、鉀、鎂、鋁的性質(zhì)二、鎂、鈣

17、、鋇、鋁、錫、鉛、銻、鉍的氫氧化物的溶解性三、A、A元素的焰色反應(yīng)四、錫、鉛、銻和鉍的難溶鹽實驗二十四 d s區(qū)金屬(銅、銀、鋅、鎘、汞)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私忏~、銀、鋅、鎘、汞氧化物或氫氧化物的酸堿性，硫化物的溶解性；掌握Cu()、Cu()重要化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化條件；試驗并熟悉銅、銀、鋅、鎘、汞的配位能力，以及Hg22和Hg2的轉(zhuǎn)化。【實驗內(nèi)容】 一、銅、銀、鋅、鎘、汞氫氧化物或氧化物的生成和性質(zhì) 二、鋅、鎘、汞硫化物的生成和性質(zhì) 三、銅、銀、鋅、汞的配合物 四、銅、汞的氧化還原性實驗二十五 第一過渡系元素(一)(鈦、釩、鉻、錳)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹空莆这?、釩、鉻、錳主要氧化態(tài)的化

18、合物的重要性質(zhì)及各氧化態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化的條件；練習(xí)沙浴加熱操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、鈦的化合物的重要性質(zhì)二、釩的化合物的重要性質(zhì)三、鉻的化合物的重要性質(zhì)四、錳的化合物的重要性質(zhì)實驗二十六 第一過渡系元素(二)(鐵、鈷、鎳)(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹吭囼灢⒄莆斩r鐵、鈷、鎳的還原性和三價鐵、鈷、鎳的氧化性；試驗并掌握鐵、鈷、鎳配合物的生成及性質(zhì)。【實驗內(nèi)容】一、鐵()、鈷()、鎳()的化合物的還原性二、鐵()、鈷()、鎳()的化合物的氧化性三、配合物的生成實驗二十七 常見陽離子的分離與鑒定(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹快柟毯瓦M(jìn)一步掌握一些金屬元素及其化合物的性質(zhì)；了解常見陽離子混合液的分離和檢出的方法以及鞏固檢出

19、離子的操作。【實驗內(nèi)容】一、常見金屬離子的分別鑒定二、部分混合離子的分離和鑒定實驗二十八 由海鹽制備試劑級氯化鈉(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)由海鹽制試劑級氯化鈉及其純度檢驗的方法；練習(xí)溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶和氣體的發(fā)生和凈化等基本操作；了解用目視比色和比濁進(jìn)行限量分析的原理和方法?！緦嶒瀮?nèi)容】一、氯化鈉的精制二、產(chǎn)品純度檢驗實驗二十九 硫代硫酸鈉的制備(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)用溶劑法提純工業(yè)硫化鈉和用提純的硫化鈉制備硫代硫酸鈉的方法；練習(xí)冷凝管的安裝和回流操作；練習(xí)抽濾、氣體發(fā)生、器皿連接操作。【實驗內(nèi)容】一、硫化鈉的提純二、硫代硫酸鈉的制備三、產(chǎn)品檢驗實驗三十 一種鈷()配合物的制備(4學(xué)時

20、)【實驗?zāi)康摹空莆罩苽浣饘倥浜衔镒畛Ｓ玫姆椒ㄋ芤褐械娜〈磻?yīng)和氧化還原反應(yīng)，了解其基本原理和方法；對配合物組成進(jìn)行初步推斷；學(xué)習(xí)使用電導(dǎo)儀?！緦嶒瀮?nèi)容】一、制備Co()配合物二、組成的初步推斷實驗三十一 高錳酸鉀的制備(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)堿熔法由二氧化錳制備高錳酸鉀的基本原理和操作方法；熟悉熔融、浸取；鞏固過濾、結(jié)晶和重結(jié)晶等基本操作；掌握錳的各種氧化態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系?！緦嶒瀮?nèi)容】一、二氧化錳的熔融氧化、浸取、錳酸鉀的歧化、濾液的蒸發(fā)結(jié)晶、晶體的干燥二、純度分析三、錳各種氧化態(tài)間的相互轉(zhuǎn)化實驗三十二 硫酸鋁鉀大晶體的制備(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹快柟倘芙舛雀拍罴捌鋺?yīng)用；學(xué)習(xí)從溶液中培養(yǎng)晶體的原理和方法?！緦嶒瀮?nèi)容】一、明礬的制備；二、明礬單晶的培養(yǎng)。實驗三十三 由鈦鐵礦制取二氧化鈦(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹苛私庥脻饬蛩崛芙忖佽F礦的方法制取二氧化鈦的原理和操作方法；學(xué)習(xí)用玻璃沙漏斗過濾；學(xué)習(xí)高酸度下進(jìn)行水解的方法。學(xué)習(xí)二氧化鈦的主要性質(zhì)?！緦嶒瀮?nèi)容】一、由鈦鐵礦制取二氧化鈦二、定性檢驗二氧化鈦實驗三十四 十二鎢磷酸和十二鎢硅酸的制備(4學(xué)時)【實驗?zāi)康摹繉W(xué)習(xí)十二鎢磷酸和十二鎢硅酸的制備方法，進(jìn)一步練習(xí)萃取分離操作?！緦嶒瀮?nèi)容】一、十二鎢磷酸的制備二、十二鎢硅酸的制備實驗三十五 四碘化錫的