附件【《分析化学》-苏小欢-环工本2021-1班】.pdf

《分析化学》教学大纲 一、课程基本信息 课程类别 学科基础课程 课程性质 理论 课程属性 必修 课程名称 分析化学 课程英文名称 Analytical Chemistry 课程编码 F04XB09C 适用专业 环境工程 考核方式 考试 先修课程 无机化学 总学时 32 学分 2 理论学时 32 实验学时/实训学时/ 实践学时/上机学时 0 开课单位 城建与环境学院 二、课程简介 《分析化学》是环境工程专业重要的学科基础课。本课程重点介绍分析化学的任务、 作用及分类，误差及分析数据的统计处理、酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、 光分析法等知识。通过本课程的学习，要求学生掌握分析化学的基础理论、各类定量分析 方法的原理及过程、数据处理及其分析结果表达；培养学生理论联系实际、严格、认真和 实事求是的科学态度，观察、分析和解决问题的能力，使学生具有科学技术工作者应具备 的科学素养，为后续课程学习和今后的工作、科研奠定基础。分析化学有很强的实用性， 同时又有严密、系统的理论，是理论与实际密切结合的学科。 三、课程教学目标 支撑人才培养规格指标点 支撑人才培养规 格 知 识 目 标 目标1： 使学生了解分析化学学科的系统 性、完整性，建立起准确的“量”的概 念； 理解分析化学中各类分析方法的 基本知识、基本原理、基本理论、应用 条件以及光度分析法的原理、仪器的结 构与方法特点。 3-2：掌握化学基础知识， 并能用于解决环境工程问 题。 3.解决工程问题 的能力 能 力 目标2： 掌握分析化学的基本知识的，使学生 4-1：能够应用数学和自然 科学基本原理，对提炼出的 4.分析工程问题 的能力 课程教学目标 目 标 素 质 目 标 能够运用所学理论，分析和解决一些实 际分析检测问题的能力；培养学生利用 化学基本原理，计算相关化学量，处理 实验数据，准确科学表达分析结果等能 力。 复杂环境问题进行数学模 型和科学模型表达，经分析 得出有效结论。 目标3： 培养学生具有主动参与、积极进 取、崇尚科学、探究科学的学习态度和 思想意识；养成理论联系实际、科学严 谨、认真细致、实事求是的科学态度和 职业道德。 2-1：能够综合运用各种手 段查阅文献、获取信息， 能够通过文献分析和团队 2.综合素质能力 讨论，综合形成全面认 识。 四、课程主要教学内容、学时安排及教学策略 理论教学 教学模块 分析化学 基础知识 学时 主要教学内容与策略 学习任务 安排 支撑课 程目标 6 重点：分析化学的内容简介及其重要性；分析中 的误差、数据处理（有效数字修约及运算）及提 高分析结果准确度的方法。 难点：数据处理及提高分析结果准确度的方法。 思政元素：介绍分析化学史的演变过程，历代（分 析）化学家的巨大贡献，培养学生的爱国精神。针 对分析化学相关内容或方法在实际领域中的应用， 通过文献分析和团队讨论，培养学生的团队协作能 力。通过介绍实验数据处理的正确方法，举例说明 不规范处理数据的危害，强调认真严谨的作风、实 事求是的科学态度。 教学方法与策略：线下教学。对于内容简介、原理 在课堂上予以讲授和讨论，对于数据处理部分，采 用推导演示及提问。课堂主要运用讲授法和讨论法 开展教学，辅以启发式提问拓宽学生学习思路。 课前：预 习，了解 分析化学 的学习内 容。 课堂：数 据处理的 练习题讲 解。 课后：作 业题 目标1 目标3 重点：溶液组分平衡、pH值计算、酸碱缓冲溶 液、指示剂和滴定原理及应用。 酸碱滴定 法 6 难点： 酸碱平衡理论、平衡浓度与分布系数。 教学方法与策略：线下教学。对于组分平衡、pH 值计算及缓冲溶液原理与公式等在课堂上予以讲 授，对于相关计算部分，采用推导演示及提问。 课堂运用讲授法和讨论法开展教学，辅以启发式 提问拓宽学生学习思路，课后学生不能理解部分 可通过相应线上平台的课件、视频进行复习和理 解。 课前：预 习了解酸 碱滴定分 析法的内 容。 课堂：相 关计算公 式推导及 习题的讲 解。 目标1 目标2 目标3 课后：作 业题 配位滴定 法 6 重点：络合物平衡常数与副反应、络合滴定原 理、提高络合滴定选择性及应用； 难点：副反应系数和条件稳定常数。 思政元素：在讲解副反应时，通过讲解不利因素 对主反应的影响，引导学生思考，中华民族的伟 大复兴，不仅需要全体中国人的努力，也需要合 适的外部国际环境，要想方设法消除和减小各种 阻力（即副反应），才能不断提升中国的国际地 位和影响力。 教学方法与策略：线下教学。对于配位平衡常数、 副反应系数、络合滴定原理与公式等在课堂上予以 讲授，对于相关计算部分，采用推导演示及提问。 课堂主要运用讲授法和讨论法开展教学，辅以启发 式提问拓宽学生学习思路，课后学生不能理解部分 可通过相应线上平台的课件、视频进行复习和理 解。 重点：氧化还原平衡常数、化学计量点时反应进 行的程度；氧化还原滴定原理和预处理、常用氧 化还原滴定法、结果计算； 氧化还原 滴定法 沉淀滴定 法与重量 分析法 4 难点：氧化还原平衡理论。 教学方法与策略：线下教学。对于氧化还原平衡及 滴定原理与公式等在课堂上予以讲授，对于相关计 算部分，采用推导演示及提问。课堂运用主要运用 讲授法和讨论法开展教学，辅以启发式提问拓宽学 生学习思路，课后学生不能理解部分可通过相应线 上平台的课件、视频进行复习和理解。 重点：沉淀滴定法原理、沉淀滴定指示剂、莫尔 法、佛尔哈德法、法扬斯法；重量分析概述、沉 淀溶解度的影响因素、影响沉淀纯度因素、沉淀 条件； 4 难点：沉淀理论及其应用。 教学方法与策略：线下教学。对于沉淀滴定原理及 沉淀溶解度与影响因素、条件的选择等在课堂上予 以讲授和讨论，对溶度积常数等计算，采用推导演 示及提问。课堂运用主要运用讲授法和讨论法开展 教学，辅以启发式提问拓宽学生学习思路。 课前：预 习了解配 位滴定分 析法的内 容。 课堂：相 关计算公 式推导及 习题的讲 解。 课后：作 业题 课前：预 习了解氧 化还原滴 定分析法 的内容。 课堂：相 关计算习 题的讲 解。 课后：作 业题 课前：预 习了解沉 淀滴定法 与重量分 析法的内 容及相关 性。 课堂：相 关计算习 题的讲 解。 课后：作 业题 目标1 目标2 目标3 目标1 目标2 目标3 目标1 目标2 目标3 吸光光度 法 重点：光吸收基本定律、光度计、显色反应、吸 光光度分析与误差控制、吸光光度法应用； 难点：显色反应及其影响因素，误差控制。 思政元素：介绍吸光光度法在生产、生活中的实 际应用，引导学生理论联系实际，明白实践是检 验真理的唯一标准。 教学方法与策略：线下教学。对于光吸收基本定 律、光度计、显色反应、吸光光度分析在课堂上 予以讲授和讨论，对于数据处理部分，采用推导 演示及提问。课堂运用主要运用讲授法和讨论法 开展教学，辅以启发式提问拓宽学生学习思路， 课后学生不能理解部分可通过相应线上平台的课 件、视频进行复习和理解。 6 课前：预 习了解吸 光光度法 的内容。 课堂：相 关定律、 仪器原 理、计算 公式推导 及习题的 讲解。 课后：作 业题 目标1 目标2 目标3 五、学生学习成效评估方式及标准 考核与评价是对课程教学目标中的知识目标、能力目标和素质目标等进行综合评 价。在本课程中，学生的最终成绩是由平时成绩、期末考试成绩等两个部分组成。 1.平时成绩（占总成绩的40%）：采用百分制。平时成绩分作业（占20%）、课堂提问 成绩（占10%）和考勤（占10%）三个部分。评分标准如下表： 等级 90～100分 80～89分 70～79分 评 分 标 准 1.作业；2.课堂提问；3.考勤 1.作业书写工整、书面整洁；90％以上的习题解答正确。 2.课堂上能积极主动并很好地回答问题。 3.不迟到，不早退，请假一次以内。 1.作业书写工整、书面整洁；80％以上的习题解答正确。 2.课堂上能较主动并较好地回答问题。 3.请假2次以内或旷课一次以内。 1.作业书写较工整、书面较整洁；70％以上的习题解答正确。 2.课堂上能够参与并回答问题，回答不够全面。 3.请假3次以内或旷课两次以内。 60～69分 1.作业书写一般、书面整洁度一般；60％以上的习题解答正确。 2.课堂上能够参与并回答问题，回答有部分错误。 3.请假4次以内或旷课3次以内。 60以下 1.字迹模糊、卷面书写零乱；超过40％的习题解答不正确。 2.课堂上不能够参与回答问题，回答错误。 3.多次迟到或早退或两次以上旷课。 2.期末考试（占总成绩的60%）：采用百分制。期末考试的考核内容、题型和分值分 配情况请见下表： 考核 模块 分析化学基础 知识 酸碱滴定法 考核内容 主要 题型 支撑 目标 分值 基准物质和标准溶液；滴定分析法的 特点及要求 简答题 目标1 5 分析化学中的误差； 选择题、判断题 目标2 2 有效数字修约及运算 选择题、填空题 目标2 4 质子平衡的书写 选择题、填空题 目标2 4 平衡浓度与分布系数 填空题、计算题 目标2 10 目标3 16 目标2 8 目标2 10 目标3 5 目标3 5 目标2 6 目标2 4 目标3 5 选择题、填空题、计 算题 选择题、计算题 pH值计算、酸碱缓冲溶液 副反应系数 配位滴定法 提高配位滴定选择性的途径 选择题、填空题、计 算题 简答题 氧化还原平衡理论的实际应用 简答题 条件稳定常数 氧化还原滴定 法 沉淀滴定法与 重量分析法 选择题、填空题、计 算题 选择题、填空题 氧化还原滴定 沉淀滴定法原理及相关方法 填空题、简答题 重量分析法的实际应用 光吸收基本定律、光度计 吸光光度法 显色反应及其影响因素 选择题、填空题、简 答题 简答题 目标1 5 目标2 5 计算题 目标3 6 光度法的应用 六、 教学安排及要求 序号 要 教学安排事项 求 1 授课教师 职称：助教以上 其他： 2 课程时间 周次：1-16周 节次：2 3 授课地点 ☑教室 □其他： 学生辅导 线上方式及时间安排：相关平台（课前、课后） 线下地点及时间安排：上课课室（课间或课后）、教师办公 室（课后） 4 学历（位）：研究生（硕士） □实验室 □室外场地 七、选用教材 [1]武汉大学.分析化学（上册，第6版）[M].北京:高等教育出版社,2016年12月. [2]华东理工大学,四川大学.分析化学（第7版）[M].北京:高等教育出版社,2018年10月. 八、参考资料 [1]廖力夫.分析化学（第2版）[M]，武汉：华中科技大学出版社，2016年12月. [2]潘祖亭.分析化学教程 [M]，北京：科学出版社，2012年6月. [3]刘志广.分析化学[M].北京:高等教育出版社,2011年4月. [4]郭伟强.分析化学手册（第三版）[M].北京:化学工业出版社,2016年10月. [5]盖瑞ꞏ克瑞斯汀.分析化学（原著D7版）[M].上海:华东理工大学出版社,2017年8月. [6]武汉大学.分析化学实验（上册，第6版）[M].北京:高等教育出版社,2021年6月. 网络资料 [1]分析测试百科网, https://www.antpedia.com/ [2]仪器信息网, https://www.instrument.com.cn/ 大纲执笔人：苏小欢 讨论参与人:郭文显、胡静姝 系（教研室）主任：张东 学院（部）审核人：