《分析化学实验》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称：分析化学实验 Analytical Chemistry Experiments 课程代码：08M1116B 课程类别：专业核心课程/必修课 适用专业：化学专业 课程学时：36学时 课程学分：1学分 修读学期：第2学期 先修课程：无机化学、无机化学实验 二、课程目标 分析化学实验是化学专业重要的专业核心课程之一，是实践性、应用性很强 的一门必修课。实验操作可加深学生对分析化学理论知识的理解，通过理论与实 践的结合培养其实验技能、科学思维和创新能力。 分析化学实验主要包括定性分析实验、酸碱滴定实验、络合滴定实验、氧化 还原滴定实验、沉淀滴定与重量分析实验等。通过本课程的学习，掌握分析化学 实验的操作技能；结合分析化学课程，培养细致观察、及时记录现象和数据、正 确处理数据和分析测量误差、准确报道实验结果的能力；培养独立思考、运用所 学理论知识分析问题和解决问题的能力，为学习后续课程及将来从事化学教学、 化学或教学研究奠定基础。 （一）具体目标 通过本课程的学习，使学生达到以下目标： 1. 深刻理解和应用分析化学的基本理论和基础知识，学习并熟练掌握分析 化学实验的基本知识、基本操作技能、典型的分析方法和实验数据处理方法。学 会正确选择滴定类型及滴定操作。【支撑毕业要求指标点 3.1、3.2】 2. 确立“量”、“误差”、“偏差”和“有效数字”的概念，学习并掌握有效数字的 读取、结果运算、作图、列表、误差分析等数据处理方法，掌握影响分析结果的
主要因素和关键环节，合理地选择实验条件和实验仪器，以确保定量结果的可靠 性。【支撑毕业要求指标点 3.3、7.3】 3. 培养科学的思维方法和严谨的科学态度，正确掌握有关的科学实验技能， 通过小组合作意识到团队合作的重要性，初步具备团队合作精神。【毕业要求 6 综合育人】【支撑毕业要求指标点 6.2、8.1、8.3】 （二）课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求指标点的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 3.学科素养 3.1 学科知识扎实：理解并掌握化学专业的基本知识和基本理论， 掌握熟练的实验技能，理解学科知识体系基本思想和方法，具备一 定的化学学科核心素养。 3.2 学科思维开阔：熟悉化学学科发展的历史、现状和趋势，能分 析其对学生素养发展的重要价值，理解化学学科核心素养的内涵。 课程目标 2 3.学科素养 7.学会反思 3.3 学科视野宽广：能从综合及跨学科的视角认识化学学科与其他 学科、社会实践的相关性，能综合运用化学学科知识和学习科学知 识分析和解决化学教学和化学学科相关问题。 7.3 学会反思改进：具有一定的创新精神、反思意识，掌握初步的 反思方法和技能，能够运用批判性思维方法，对教育教学实践活动 进行自我诊断并自我改进，正确分析和解决中学化学教育教学工作 中的问题。 课程目标 3 6.综合育人 8.沟通合作 6.2 实施课程育人：理解化学学科核心素养，掌握课程育人方法和 策略。能够在教育实践中，结合课程特点，挖掘课程思想政治教育 资源，将知识学习、能力发展与品德养成相结合，合理设计育人目 标、主题和内容，有机开展养成教育，进行综合素质评价，体现教 书与育人的统一。 8.1 团队合作精神：具有团队合作精神，通过参与小组学习、专题 研讨、班级活动等不同形式的团队互动协作活动，获得合作学习体 验，养成合作意识及协作精神。 8.3 共同学习意识：理解学习共同体的特点和价值，能够积极主动 参加小组学习、专题研讨、团队互动、网络分享等协作学习活动， 能够帮助中学生理解并构建一个积极向上的学习共同体。 三、课程内容 （一）课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系
课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 实验一 滴定分析基本操作练习 观看教学视频、讲解 课程目标 1、2 3 实验二 容量器皿的校准 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验三 食用醋中总酸度的测定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验四 工业纯碱总碱度的测定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验五 EDTA 标准溶液的配制和标定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验六 自来水总硬度的测定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验七 高锰酸钾标准溶液的配制和标定、 过氧化氢含量的测定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验八 纸色谱法分离氨基酸 讲解、演示、单人操作 课程目标 1、2 3 实验九 邻二氮菲分光光度法测定微量铁 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 3 实验十 空气中甲醛含量测定/饼干中纯碱 含量分析/饮料总酸度测定 讲解、演示、双人操作 课程目标 1-3 9 合计 36 学时 （二）具体内容 实验一 滴定分析基本操作练习(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握滴定的基本原理和步骤，包括正确的滴定管 使用、滴定溶液的配制、滴定终点的准确判断和记录，以及数据处理和误差分析， 从而培养学生的实验技能、观察力和分析问题的能力，确保他们能够在精确和规 范的条件下进行有效的化学分析。 2、教学要求： （1）掌握滴定分析常用仪器的洗涤和正确使用方法。 （2）熟悉移液管的使用。 （3）练习滴定操作，初步掌握用甲基橙、酚酞指示剂确定滴定的终点。 【教学重点与难点】 1、教学重点：滴定管的使用和滴定操作。 2、教学难点：滴定终点的确定
【学习内容】 1、学习实验室安全知识。 2、滴定管的分类、洗涤、使用方法。 3、锥形瓶、容量瓶和移液管的洗涤、使用方法。 4、滴定操作的练习，实验数据记录及处理、实验报告的书写。 【思政元素融入点】 关爱学生，强调实验室安全；培养严谨细致的实验态度。 实验二 容量器皿的校准(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生理解和掌握容量器皿校准的原理、方法和重要性， 通过实际操作学会如何准确测定和校正各种容量器皿的体积，确保实验中的量取 液体体积的准确性，培养学生的精确操作技能和对实验数据精确性的重视，以及 对实验误差来源的理解和控制能力。 2、教学要求： （1）了解容量仪器校准的意义，学习容量仪器的校准方法。 （2）初步掌握滴定管的校准、容量瓶的校准及移液管和容量瓶的相对校准。 【教学重点与难点】 1、教学重点：滴定管的校准、容量瓶的校准及移液管和容量瓶的相对校准。 2、教学难点：移液管和容量瓶的相对校准。 【学习内容】 1、称量法校准滴定管。 2、称量法校准移液管。 3、容量瓶和移液管的相对校准。 【思政元素融入点】 培养严谨细致和实事求是的科研实验态度。 实验三 食用醋中总酸度的测定(3 学时) 【教学目标与要求】
1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握酸碱滴定的基本原理和操作技能，通过实验 测定食用醋中的总酸度，培养学生的实验设计、数据分析和问题解决能力，同时 增强他们对食品安全和质量控制的认识，以及科学严谨的态度和团队合作精神。 2、教学要求： （1）了解基准物质邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）性质及其应用。 （2）掌握 NaOH 标准溶液的配制、标定及保存要点。 （3）掌握强碱滴定弱酸的滴定过程，突跃范围及指示剂的选择原理。 【教学重点与难点】 1、教学重点：酸式滴定管的使用。 2、教学难点：NaOH 溶液滴定 HAc 溶液，指示剂的选择。 【学习内容】 1、500 mL 0.1 M NaOH 溶液的配制、标定。 2、食用白醋中 HAc 浓度的测定。 【思政元素融入点】 从辩证统一的思想认识酸与碱的本质，培养严谨的实验态度和批判的思维方 式，按照严格要求开展实验并对结果进行分析和评价。 实验四 工业纯碱总碱度的测定(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握酸碱滴定法测定总碱度的实验技能，理解相 关化学原理，培养精确操作、数据处理和分析问题的能力，同时增强对工业化学 品质量控制重要性的认识，以及提升科学素养和环保意识。 2、教学要求： （1）了解基准物质碳酸钠及硼砂的分子式及化学性质。 （2）掌握 HCl 标准溶液的配制、标定过程。 （3）掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程，突跃范围及指示剂的选择。 【教学重点与难点】 1、教学重点：强酸滴定二元弱碱的过程及甲基橙指示剂终点颜色判断
2、教学难点：多元碱的测定及数据处理。 【学习内容】 1、0.1 M HCl 溶液的配制、标定。 2、工业碱中总碱度的测定。 【思政元素融入点】 侯氏制碱法的创始人侯德榜先生的事迹可以作为一种教育资源，介绍他在艰 难条件下坚持不懈，最终创造出“侯氏制碱法”，这体现了自力更生、艰苦奋斗的 精神，同时也增强了学生对国家的自豪感和文化自信。 实验五 EDTA 标准溶液的配制和标定(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握 EDTA 标准溶液配制和标定的方法，理解 配位滴定的原理及其应用，学习络合滴定法中的直接滴定法，并熟悉常用的标定 EDTA 的基本原理及方法。同时培养学生认真细致的实验素养、实事求是的的科 研态度及相互协作的团队精神。 2、教学要求： （1）了解 EDTA 标准溶液的配制和标定原理。 （2）掌握常用的标定 EDTA 的方法。 【教学重点与难点】 1、教学重点：金属离子指示剂的显色原理。 2、教学难点：控制 pH 的原因和方法。 【学习内容】 1、锌标准溶液和 EDTA 溶液的配制。 2、EDTA 溶液的标定。 【思政元素融入点】 引导学生实事求是地分析问题，把握好适度原则。 实验六 自来水总硬度的测定(3 学时) 【教学目标与要求】
1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握通过 EDTA 标准溶液进行配位滴定测定水 样总硬度的实验技能，理解硬度概念及其测定原理，学会选择合适的指示剂和滴 定方法，培养学生的操作、数据分析和结果解释能力，同时增强他们对水质分析 重要性的认识和环境保护意识。 2、教学要求： （1）学习络合滴定法的原理及其应用。 （2）掌握络合滴定法中的直接滴定法。 【教学重点与难点】 1、教学重点：水硬度的表示方法。 2、教学难点：酸度控制在络合滴定中的应用。 【学习内容】 1、EDTA 配制和浓度标定。 2、自来水中钙含量和镁含量的测定，以及总硬度的测定。 【思政元素融入点】 水体健康程度与社会生产生活之间关系密切，引导学生树立安全环保意识， 建立起专业认同感和从业使命感。 实验七 高锰酸钾标准溶液的配制和标定、过氧化氢含量的测定(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握高锰酸钾溶液的配制和标定方法，理解高锰 酸钾作为氧化剂在氧化还原滴定中的应用，学习使用高锰酸钾法测定过氧化氢含 量的原理和操作步骤。学生将通过实验练习移液管、滴定管、容量瓶等基本实验 操作，学会如何准确判断滴定终点，处理实验数据，并撰写规范的实验报告。 2、教学要求： （1）了解高锰酸钾标准溶液的配制和标定原理。 （2）掌握常用的标定高锰酸钾的方法。 （3）对 KMnO4自身指示剂的特点有所体会。 （4）学习 KMnO4法测定 H2O2的原理及方法
【教学重点与难点】 1、教学重点：KMnO4标准溶液的配制与标定过程。 2、教学难点：KMnO4溶液的标定。 【学习内容】 1、高锰酸钾溶液的配制。 2、高锰酸钾溶液的标定，标定过程需要注意的事项，酸度、稳定和速度。 3、H2O2含量的测定，数据记录和处理。 【思政元素融入点】 根据 KMnO4 和 H2O2的配制和使用，树立起实验室安全意识，建立危险化 学品使用安全责任感。 实验八 纸色谱法分离氨基酸(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握纸色谱法的原理和操作步骤，了解这种技术 在氨基酸分离和鉴定中的应用，培养学生的实验操作技能、数据分析和问题解决 能力，学生将学会如何准备样品、选择适当的溶剂系统、进行色谱分离以及分析 色谱图谱，从而在实践中深化对氨基酸化学性质的理解。 2、教学要求： （1）通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 （2）掌握比移值的计算和物理意义。 【教学重点与难点】 1、教学重点：纸层析法的操作方法。 2、教学难点：比移值的计算。 【学习内容】 1、在滤纸上正确点样，包括混合样品和纯品。 2、比移值的计算，对结果进行分析。 【思政元素融入点】 从纸色谱法的发展引导学生理解科研工作的需要长时间的坚持和积累，培养 科研兴趣和不怕困难、敢于探索、严谨创新的科研精神
实验九 邻二氮菲分光光度法测定微量铁(3 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本实验的学习，使学生掌握分光光度法测定铁的原理及方法，学会使用 分光光度计并了解其工作原理，学习如何选择吸光光度分析的实验条件，并通过 实验提高学生对实验数据的处理能力。学生将通过绘制吸收曲线和标准工作曲线， 全面提高综合运用各种分析方法和实验操作技术的能力，培养学生创新思维能力 和处理实际问题的能力。 2、教学要求： （1）学习紫外分光光度计的实用。 （2）掌握紫外分析法的原理，了解邻二氮菲分光光度法测定铁的原理。 （3）掌握标准曲线的绘制和未知样品浓度的测定。 【教学重点与难点】 1、教学重点：吸光光度法测定铁的原理。 2、教学难点：显色原理。 【学习内容】 1、邻二氮菲-铁络合物标准溶液的配制。 2、分光光度计调节，最大吸收波长的测定，记录吸光度值。 3、绘制标准曲线、利用线性方程计算未知样品浓度的测定。 【思政元素融入点】 坚持理论知识与实际应用相结合，激发学生学习化学的兴趣，培养学生主动 分析问题、解决问题的能力。 实验十——十二 空气中甲醛含量测定/ 饼干中纯碱含量分析/饮料总酸度测定(9 学时) 【教学目标与要求】 1、教学目标： 通过本创新综合实验的学习，培养学生的创新思维和实践能力，通过综合运 用分析化学的基本理论和技术，设计和实施实验方案，解决复杂的化学分析问题。 学生将学习如何选择合适的分析方法，优化实验条件，准确采集和处理数据，并
撰写科学报告。同时，本实验可加强学生的团队合作精神，提高他们的科研素养， 激发对化学分析学科的兴趣，并为未来的学术研究或工业应用打下坚实的基础。 2、教学要求： （1）学会通过查阅相关资料获得实验方案。 （2）培养独立思考、独立设计、独立操作、独立完成实验的能力。 （3）综合解决分析化学问题的能力和良好的工作方法。 （4）初步培养学生的论文写作能力。 【教学重点与难点】 1、教学重点：双指示剂法的原理。 2、教学难点：甲醛的标定。 【学习内容】 1、查阅资料，获得实验方案。 2、准备实验。 3、按照实验方案完成实验。 4、以小论文形式提交实验结果（参照一般科技论文格式，基本包括：引言、 实验部分、仪器、试剂、方法、结果讨论、结论及参考文献）。 【思政元素融入点】 坚持理论知识与实际应用相结合，激发学生学习化学的兴趣，培养学生主动 分析问题、解决问题的能力。 四、教学方法与手段 本课程坚持以学生为中心，积极创新教学模式，形成以学生小组合作为主， 结合教师演示及探索实验的多元教学模式，开发学生潜能。具体做法有： （1）小组合作实验：将学生分成小组，每个小组由几名学生组成，共同完 成一项化学实验。学生在实验中承担不同的角色和任务，通过合作完成实验。这 种方法可以促进学生之间的合作精神和团队意识，培养动手能力和实验操作技巧。 同时，学生还可以相互讨论遇到的问题，提高彼此的思维能力和解决问题的能力。 （2）教师演示法：教师亲自进行实验，并向学生展示实验现象和实验结果。 这种方法可以让学生直观地观察和感受化学变化，引发他们的兴趣和好奇心。同 时，教师还可以通过解释实验原理和现象，帮助学生理解实验中所涉及的化学知 识