《分析化學(xué)實驗》電子教案

匯報人:2023-12-22《分析化學(xué)實驗》電子教案目錄CONTENCT課程介紹與教學(xué)目標(biāo)實驗室安全與基本操作規(guī)范常用儀器設(shè)備及使用方法滴定分析法實驗重量分析法實驗光譜分析法實驗色譜分析法實驗數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析01課程介紹與教學(xué)目標(biāo)課程性質(zhì)課程內(nèi)容分析化學(xué)實驗課程簡介分析化學(xué)實驗是化學(xué)、化工、環(huán)境、生物等相關(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一，通過實驗手段培養(yǎng)學(xué)生掌握分析化學(xué)基本原理和實驗技能。本課程涵蓋化學(xué)分析、儀器分析兩大領(lǐng)域，包括酸堿滴定、絡(luò)合滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定、分光光度法、原子吸收光譜法、色譜法等多個實驗項目。知識目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)使學(xué)生掌握分析化學(xué)的基本原理、實驗方法和操作技能，了解現(xiàn)代分析測試技術(shù)的基本原理和應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生獨立進(jìn)行實驗設(shè)計、操作、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析的能力，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實事求是的工作作風(fēng)和團(tuán)隊協(xié)作精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。教學(xué)目標(biāo)與要求本課程共設(shè)16個實驗項目，每周進(jìn)行2個實驗，共計8周完成。實驗前需進(jìn)行預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備，實驗后需完成實驗報告和數(shù)據(jù)分析。課程安排采用平時成績和期末考核相結(jié)合的方式。平時成績占60%，包括實驗報告、課堂表現(xiàn)、出勤率等；期末考核占40%，采用筆試或口試形式，考察學(xué)生對實驗原理和操作的掌握情況?？己朔绞秸n程安排與考核方式02實驗室安全與基本操作規(guī)范01020304實驗室準(zhǔn)入制度個人防護(hù)措施危險源識別與標(biāo)識緊急救援措施實驗室安全注意事項對實驗室內(nèi)的危險源進(jìn)行明確標(biāo)識，如易燃、易爆、有毒等。實驗人員需佩戴實驗服、護(hù)目鏡、手套等個人防護(hù)用品。未經(jīng)許可，非實驗室人員不得進(jìn)入實驗室。熟悉實驗室安全出口、急救箱、滅火器等緊急救援設(shè)施的位置和使用方法。了解實驗?zāi)康?、原理、步驟及注意事項，檢查實驗用品是否齊全。實驗前準(zhǔn)備按照實驗步驟規(guī)范操作，注意實驗現(xiàn)象的觀察和記錄。實驗操作過程清洗實驗器具，整理實驗臺面和實驗室環(huán)境。實驗后處理根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，撰寫實驗報告，包括實驗?zāi)康?、原理、步驟、結(jié)果分析和結(jié)論等。實驗報告撰寫化學(xué)實驗基本操作規(guī)范廢棄物分類廢棄物處理環(huán)保設(shè)施使用環(huán)保意識培養(yǎng)廢棄物處理及環(huán)保要求對實驗過程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行分類收集，如廢液、廢渣、廢氣等。按照環(huán)保要求對廢棄物進(jìn)行處理，如中和、沉淀、過濾、蒸餾等。熟悉實驗室環(huán)保設(shè)施的使用方法，如廢氣處理裝置、廢水處理裝置等。樹立環(huán)保意識，減少實驗過程中的資源浪費和環(huán)境污染。03常用儀器設(shè)備及使用方法80%80%100%玻璃器皿的識別與使用燒杯、量筒、容量瓶、滴定管等。通過觀察形狀、大小、刻度等特征進(jìn)行識別。輕拿輕放，避免破損；使用前需清洗干凈并烘干；按照實驗要求選擇合適的器皿。玻璃器皿的種類識別方法使用注意事項托盤、橫梁、指針、游碼等。分析天平的構(gòu)造使用方法維護(hù)注意事項將待測物放在左盤，砝碼放在右盤，通過調(diào)節(jié)游碼使橫梁平衡，讀取砝碼和游碼的質(zhì)量之和。保持天平干燥、清潔；使用前需進(jìn)行校準(zhǔn)；避免超載使用。030201分析天平的使用與維護(hù)0102030405分光光度計電導(dǎo)率儀pH計離心機顯微鏡用于測量物質(zhì)對光的吸收程度，從而確定物質(zhì)的濃度或含量。用于測量溶液的電導(dǎo)率，從而推斷出溶液中離子的濃度或種類。用于測量溶液的酸堿度，即pH值。用于分離不同密度的物質(zhì)，如分離血液中的血漿和血細(xì)胞。用于觀察微觀世界，如觀察細(xì)胞、細(xì)菌等微小生物的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。其他常用儀器設(shè)備簡介04滴定分析法實驗酸堿滴定法實驗原理及操作酸堿滴定法是利用酸和堿在水中反應(yīng)的原理來進(jìn)行滴定的方法。當(dāng)一種酸或堿溶液的pH值發(fā)生變化時，可以通過滴定加入另一種酸或堿溶液來使其pH值回到中性，從而確定被測物質(zhì)的濃度。實驗原理首先準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括標(biāo)準(zhǔn)酸或堿溶液、指示劑、滴定管、容量瓶等。然后進(jìn)行樣品的處理，如溶解、稀釋等。接著進(jìn)行滴定操作，將標(biāo)準(zhǔn)溶液逐滴加入待測溶液中，同時攪拌并觀察顏色變化，直到顏色發(fā)生突變并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計算出待測物質(zhì)的濃度。實驗操作氧化還原滴定法是利用氧化劑和還原劑之間的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)來進(jìn)行滴定的方法。通過加入適量的氧化劑或還原劑，使被測物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，然后用另一種氧化劑或還原劑進(jìn)行反滴定，從而確定被測物質(zhì)的濃度。實驗原理準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括氧化劑或還原劑、指示劑、滴定管、容量瓶等。將待測物質(zhì)溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲?，并加入適量的氧化劑或還原劑進(jìn)行反應(yīng)。然后進(jìn)行反滴定操作，將另一種氧化劑或還原劑逐滴加入反應(yīng)液中，同時攪拌并觀察顏色變化，直到顏色發(fā)生突變并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計算出待測物質(zhì)的濃度。實驗操作氧化還原滴定法實驗原理及操作實驗原理配位滴定法是利用配位劑和被測物質(zhì)形成配合物的原理來進(jìn)行滴定的方法。通過加入適量的配位劑，使被測物質(zhì)形成穩(wěn)定的配合物，然后用另一種配位劑進(jìn)行反滴定，從而確定被測物質(zhì)的濃度。實驗操作準(zhǔn)備好所需的試劑和儀器，包括配位劑、指示劑、滴定管、容量瓶等。將待測物質(zhì)溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲校⒓尤脒m量的配位劑進(jìn)行反應(yīng)。然后進(jìn)行反滴定操作，將另一種配位劑逐滴加入反應(yīng)液中，同時攪拌并觀察顏色變化或其他指示劑的變化情況，直到達(dá)到終點并持續(xù)30秒以上不變，記錄滴定體積。最后進(jìn)行計算，根據(jù)滴定體積和標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計算出待測物質(zhì)的濃度。配位滴定法實驗原理及操作05重量分析法實驗原理通過化學(xué)反應(yīng)使被測組分生成溶解度很小的沉淀，將沉淀過濾、洗滌、烘干或灼燒后成為組成一定的物質(zhì)，然后稱其質(zhì)量，再計算被測組分的含量。操作步驟取樣、溶解、沉淀、過濾和洗滌、烘干和灼燒、稱重和計算。沉淀重量法實驗原理及操作通過加熱等方法使被測組分揮發(fā)逸出，然后根據(jù)試樣質(zhì)量的減少值計算被測組分的含量。原理取樣、加熱揮發(fā)、冷卻、稱重和計算。操作步驟揮發(fā)重量法實驗原理及操作原理利用被測組分在互不混溶的兩種溶劑中溶解度的差異，將被測組分從一種溶劑定量萃取到另一種溶劑中，然后將萃取液中的溶劑蒸去，干燥至恒重，稱量干燥物的質(zhì)量，從而確定被測組分的含量。操作步驟取樣、萃取、蒸去溶劑、干燥、稱重和計算。萃取重量法實驗原理及操作06光譜分析法實驗原理：利用物質(zhì)在紫外-可見光區(qū)的吸收特性進(jìn)行定性和定量分析。通過測量物質(zhì)對特定波長光的吸收程度，確定物質(zhì)的種類和濃度。操作步驟開機預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液；將標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液分別倒入比色皿中，放入分光光度計進(jìn)行測量；記錄數(shù)據(jù)，處理結(jié)果。紫外-可見分光光度法實驗原理及操作原理：利用物質(zhì)在紅外光區(qū)的吸收特性進(jìn)行定性和定量分析。紅外光譜法主要研究物質(zhì)分子中化學(xué)鍵的振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷產(chǎn)生的紅外吸收光譜。操作步驟開機預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；制備樣品，將樣品放入樣品池中；進(jìn)行紅外光譜掃描，記錄數(shù)據(jù)；解析譜圖，確定物質(zhì)結(jié)構(gòu)。紅外光譜法實驗原理及操作原子吸收光譜法實驗原理及操作原理：利用氣態(tài)原子可以吸收一定波長的光輻射，使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象而建立的。由于各種原子中電子的能級不同，將有選擇性地共振吸收一定波長的輻射光，這個共振吸收波長恰好等于該原子激發(fā)態(tài)與基態(tài)能級差所對應(yīng)的能量。010203操作步驟開機預(yù)熱，設(shè)置參數(shù)；配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液；原子吸收光譜法實驗原理及操作將標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液分別噴入火焰或石墨爐中，進(jìn)行原子化；通過單色器選擇特定波長的光，測量吸光度；記錄數(shù)據(jù)，處理結(jié)果。原子吸收光譜法實驗原理及操作07色譜分析法實驗實驗原理：紙色譜法是一種分配色譜技術(shù)，利用各組分在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同而實現(xiàn)分離。固定相為濾紙纖維上吸附的水分，流動相為不與水混溶的有機溶劑。紙色譜法實驗原理及操作操作步驟1.準(zhǔn)備濾紙：選擇合適的濾紙，并將其剪成適當(dāng)大小。2.點樣：用毛細(xì)管或微量注射器將樣品點在濾紙的一端，形成一個小點。紙色譜法實驗原理及操作將點樣后的濾紙放入色譜缸中，用有機溶劑進(jìn)行展開，使各組分在濾紙上分離。展開后取出濾紙，晾干后觀察并記錄各斑點的位置、顏色和大小。紙色譜法實驗原理及操作4.觀察與記錄3.展開實驗原理：薄層色譜法是一種吸附色譜技術(shù)，利用各組分在固定相（吸附劑）和流動相（溶劑）之間的吸附能力不同而實現(xiàn)分離。固定相涂布在玻璃板或塑料板上形成薄層。薄層色譜法實驗原理及操作操作步驟1.準(zhǔn)備薄層板：選擇合適的吸附劑涂布在玻璃板或塑料板上，形成薄層。2.點樣：用毛細(xì)管或微量注射器將樣品點在薄層板的一端，形成一個小點。薄層色譜法實驗原理及操作薄層色譜法實驗原理及操作3.展開將點樣后的薄層板放入色譜缸中，用適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行展開，使各組分在薄層板上分離。4.觀察與記錄展開后取出薄層板，晾干后觀察并記錄各斑點的位置、顏色和大小。是一種基于氣體流動相色譜分離技術(shù)的分析方法。樣品在氣化室被氣化后，由載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離，檢測器對分離后的組分進(jìn)行檢測并記錄色譜圖。GC具有分離效率高、分析速度快、靈敏度高等優(yōu)點，適用于揮發(fā)性有機化合物的分析。氣相色譜法（GC）是一種基于液體流動相色譜分離技術(shù)的分析方法。樣品溶液通過高壓泵注入色譜柱，在固定相和流動相之間進(jìn)行分離，檢測器對分離后的組分進(jìn)行檢測并記錄色譜圖。HPLC具有分離效果好、分辨率高、適用范圍廣等優(yōu)點，適用于高沸點、大分子、強極性和熱穩(wěn)定性差的化合物的分析。高效液相色譜法（HPLC）氣相色譜法和高效液相色譜法簡介08數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)處理圖表表示實驗數(shù)據(jù)記錄與處理要求對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分類、計算和分析，得出合理的結(jié)論。將實驗數(shù)據(jù)以圖表形式表示，便于直觀分析和比較。實驗過程中應(yīng)及時、準(zhǔn)確、完整地