无机与分析化学比色法和分光光度法
无机及分析化学
《无机及分析化学》课程（09104）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称:无机及分析化学课程代码：09104学分与学时：80学时,4学分课程性质：必修授课对象：生物工程二、课程教学目标与任务本课程是是生物工程类专业本科生的必修基础课程，课程融合了无机化学及分析化学的相关内容，主要介绍化学学科中的基础知识。
通过本课程的学习，使学生掌握无机化学中的一些基本原理和分析化学中的一些基本方法，初步培养学生分析问题和季节问题的能力。
为学习后续课程及从事专业实践打下必要的基础。
三、学时安排注：文中带“*”部分为选学内容，不占课堂教学时数；（）中为习题课。
四、课程教学内容与基本要求使学生理解近代物质结构理论，化学热力学，化学平衡理论，氧化还原和电化学的基本原理以及元素化学的基础知识，以及物质组成的化学分析法及有关理论。
要求学生掌握水溶液中化学平衡及其在分析化学中的应用，掌握重要的化学分析法（滴定分析法，重量分析法）。
第一章气体和溶液基本要求：1. 掌握理想气体状态方程式、道尔顿分压定律及其应用。
2. 掌握稀溶液的依数性及其应用。
3. 熟悉胶体的结构、性质、稳定性及聚沉作用。
4. 了解大分子溶液与凝胶。
本章重点：道尔顿分压定律、理想气体状态方程、稀溶液的依数性和溶胶的性质。
本章难点：稀溶液的依数性。
主要内容：第一节气体一、理想气体状态方程式二、道尔顿分压定律第二节溶液一、分散系二、稀溶液的通性第三节胶体溶液一、溶胶的制备二、溶胶的性质三、胶团结构和电动电势四、溶胶的稳定性与聚沉五、大分子溶液及凝胶第二章化学热力学初步基本要求：1．了解热力学能、焓、熵和吉布斯自由能等状态函数的概念。
2．理解热力学第一定律、第二定律和第三定律的基本内容。
3．掌握化学反应的标准摩尔焓变、标准摩尔熵变和标准摩尔吉布斯自由能变的各种计算方法。
4．会用△r G来判断化学反应的方向，并了解温度对△r G的影响。
本章重点：状态函数和熵的含义；应用Δr G判断化学反应的方向。
无机及分析化学期末总结第10章分光光度法
第10章分光光度法10.1概述一、选择题：1、绿色光的互补色是（）A．紫色光 B. 黄色光C．橙色光 D. 蓝色光2、CuSO4溶液在阳光下呈现天蓝色是由于其吸收了白光中的（）A. 紫色光B.红色光C. 黄色光D. 蓝色光3、吸光光度法的测量相对误差水平应为（）A. 0.1%B. 4%C.0.01%D.1%4、不同浓度的KMnO4溶液在光吸收曲线中的吸收峰（）A位置不同、高度不同B位置相同、高度相同C.位置不同、高度相同D.位置相同、高度不同答案：1、A; 2、C; 3、B; 4、D二、判断题1、光吸收曲线是某有色溶液的吸光度与波长的关系曲线。
（）2、做光吸收曲线的目的是测量有色物质的浓度。
（）3、吸光光度法测量仅实用可见光范围。
( ）4、吸光度与透光度成正比关系。
（）5、透光度T的定义是透射光强度I与入射光强度I0的透射比T=I/I0。
（）答案：1、√；2、×；3、×；4、×；5、√10-2光吸收定律1、摩尔吸光系数ε是重要的测量参数。
影响摩尔吸光系数ε的大小的因素是（）A．比色皿厚度及材质是否为石英 B. 入射光强度C．入射光波长 D. 吸光物质的浓度2、吸光光度法测量中，对灵敏度的要求是摩尔吸光系数ε的数值在（）A. 104-105B. 103-104C. 102-103D. 103-1053、有色溶液进行吸光光度法测量时，有时光度分析工作曲线会发生偏离，引起偏离的因素有（）A.单色光的单色效果B.有色溶液的介质不均匀C.高浓度溶液吸光物质间会有相互作用D.以上都是4、某有色溶液用1cm的比色皿进行分光光度法测量，吸光度A的读数为0.12，换用2cm 比色皿测定的吸光度A （）A.不变仍然是0.12B.双倍为0.24C.减半为0.06D.为原数值的平方5、朗伯比尔定律的可以表示为（）A.A=-lgTB. T=a bcC. A=lg1/TD. A=εbc答案：1、C; 2、A; 3、D; 4、B; 5、D二、判断题：1、吸光光度法仅仅适用于单一组分的测定。
无机及分析化学可见光分光光度法
广泛地应用于紫外光、可见光、红外光区的吸收测量。
（2）摩尔吸光系数ε的特性
吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数，不随 浓度c和光程长度b的改变而改变。 在温度和波长等条件一定时，ε 仅与吸收物质本身的
性质有关。
可作为定性鉴定的参数。 同一吸收物质在不同波长下的ε 值是不同的。 在最大吸收波长λ max处的摩尔吸光系数，常以ε 示。
光的互补：蓝 黄
对于固体物质:
当日光（复合光）照射到物质上时，如果 物质对各种波长的光完全吸收则呈现黑色； 如果完全反射则呈现白色；如果对各种波 长的光均匀吸收则呈现灰色。 各种物质的颜色（透过光）与吸收光 颜色的互补关系列于下表中：
物质颜色与吸收光颜色和波长的关系
物质颜色 （互补色）
黄绿 黄
③不同物质，它们的吸收曲线形状和λ max则都不同。
c4
c3
c2 c1
④吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的依据
a.不同浓度的同一种物质，在某 一定波长下吸光度 A 有差异， 在λmax=508nm处吸光度A 的差异 最大。 图10-3 邻菲罗啉络铁(Ⅱ)离子 此特性可作为物质定量分析的重 要依据。 所以测定最灵敏。
吸 颜 色
紫 蓝
收
光 波 长（nm）
400～450 450～480
橙
红 紫红 紫 蓝 绿蓝
绿蓝
蓝绿 绿 黄绿 黄 橙
480～490
490～500 500～560 560～580 580～600 600～650
蓝绿
红
650～750
（2）吸收曲线 M + h M* 基态 激发态 E1 （△E） E2 E = E2 - E1 = h ：
•
硫酸根离子的检验方法
硫酸根离子的检验方法硫酸根离子（SO4^-2）是一种常见的离子，存在于许多化合物和溶液中。
在分析化学中，检验硫酸根离子的存在和浓度很重要，因为硫酸根离子在环境污染、工业制造和生物化学等领域都具有重要作用。
本文将介绍几种常见的检验硫酸根离子的方法。
1. 工业分析法工业分析法是硫酸根离子常用的检验方法之一，该方法利用钡离子的沉淀反应与硫酸根离子反应。
具体操作步骤如下：（1）取一定量的待检样品，加入适量的稀硝酸，加热至完全溶解。
（2）加入过量的氯化钡溶液，搅拌均匀，并再次加热至沸腾状态。
（3）将反应液静置，观察有无沉淀出现，如果有沉淀则表示样品中存在硫酸根离子。
（4）将反应液进行过滤，收集沉淀并称重，根据沉淀的质量计算硫酸根离子的浓度。
2. 比色法比色法是一种常见的无机分析检验法，可用于检验硫酸根离子存在的浓度。
该方法利用硫酸根离子和亚铁离子作用产生的亚硫酸根离子的淡黄色来检测硫酸根离子的存在。
操作步骤如下：（1）将待检样品与适量的硝酸和氯化铁溶液混合，加热至完全溶解。
（2）将少量的硫酸钾溶液加入反应液中，同时滴加稀硫酸使反应中和。
（3）在亚铁离子完全被氧化的情况下，加入氧化铬（VI）溶液，使溶液变为橙色。
（4）用标准化的硫酸根离子溶液进行比色，根据反应液的颜色变化确定硫酸根离子的浓度。
3. 离子交换法离子交换法是一种基于离子交换原理的检测硫酸根离子的方法。
该方法将样品中的碳酸盐转化为氢氧化物，然后与过量的离子树脂进行反应，硫酸根离子在此过程中被固定在树脂中。
操作步骤如下：（1）取一定量的待检样品，用浓盐酸进行溶解。
（2）将溶解的样品加入过量的磷酸盐树脂，在搅拌中孵育一段时间。
（3）将固定在树脂中的硫酸根离子以定量的硝酸洗脱，然后将洗脱液用比色法测定硫酸根离子的浓度。
4. 紫外分光光度法紫外分光光度法是一种利用紫外吸收光谱原理来检测硫酸根离子的方法。
该方法根据硫酸根离子在230nm处的紫外吸收，利用分光光度计测定样品。
大一无机及分析化学知识点
大一无机及分析化学知识点第一章：无机化学基础知识无机化学是研究无机化合物的组成、结构、性质和化学反应的学科。
它是化学的一个重要分支，对于理解和应用其他化学学科具有重要意义。
1.1 原子结构及元素周期表- 原子结构：原子由原子核和围绕核运动的电子组成。
原子核由质子和中子组成，电子负电荷平衡原子核的正电荷。
- 元素周期表：元素周期表是按照元素的原子序数排列的化学元素分类表。
它将元素按照性质的周期性规律分组，方便研究。
1.2 化学键和离子结构- 化学键：原子通过化学键相互连接，形成化合物。
常见的化学键有离子键、共价键和金属键。
- 离子结构：离子结构是指由正负离子通过离子键组成的化合物的结构。
正离子是失去电子的金属原子或原子团，负离子是获得电子的非金属原子或原子团。
1.3 配位化学- 配位化学是研究过渡金属离子与配体之间的键合关系及其化合物的性质的学科。
配位化合物由中心金属离子和配体组成，配体通过配位键与中心金属离子结合。
1.4 水溶液中的离子- 水溶液中的离子是指将化合物溶解在水中时形成的离子。
离子在水中可以进行水合反应，影响溶液的性质。
第二章：分析化学基础知识分析化学是研究物质组成和性质的化学分析方法的学科。
它是化学实验的基础，广泛应用于环境监测、药物分析、食品检测等领域。
2.1 定性分析和定量分析- 定性分析：定性分析是确定物质中所含的元素或化合物的成分和性质的方法。
- 定量分析：定量分析是确定物质中某种或若干种成分的含量的方法。
2.2 大气分析- 大气分析是研究大气中气体成分及其浓度的分析方法。
常用的技术包括气相色谱、质谱等。
2.3 水分析- 水分析是研究水中各种成分及其浓度的分析方法。
常用的技术包括滴定法、光谱分析等。
2.4 有机分析- 有机分析是研究有机物成分和结构的分析方法。
常用的技术包括红外光谱、核磁共振等。
第三章：重要的化学实验化学实验是学习无机及分析化学的重要途径，通过实验可以加深对化学原理的理解，培养实验操作技能。
无机及分析化学 (黄蔷蕾 呼世斌 著) 中国农业出版社 课后答案 第十一章 吸光光度分析法
第十一章吸光光度分析法本章要求1、掌握吸光光度法的基本原理及朗伯比尔定律；2、了解分光光度计的基本构造及功能；3、了解显色反应及条件选择、仪器测量误差及条件选择；了解分光光度法的应用。
基本内容如果将各种波长的单色光依次通过一定浓度的某一溶液，测定该溶液对各种单色光的吸收程度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，可以得到一条曲线，该曲线称为光吸收曲线或吸收光谱曲线。
光吸收程度最大处的波长，称为最大吸收波长，常用λ最大或λmax表示。
4、光吸收的基本定律⑴朗伯—比尔定律透过光的强度It 与入射光的强度I之比为透光率（也称透光度、透射比），用T表示：T=IIt吸光度A与透光率T的关系为：A =lgT 1= –lg T =lg tI I 0溶液的透光率越小，吸光度越大，表明溶液对光的吸收越强；相反溶液的透光率越大，吸光度越小，表明溶液对光的吸收越弱。
光的吸收定律：朗伯—比尔定律，其数学表达式为：A =Kbc式中K 值随浓度c ，液层厚度b 所取单位的不同而不同。
当浓度以g •L -1表示，液层厚度用cm 表示时，则常数K 用a 表示，a 称为吸光系数，其单位为L •g -1•cm -1。
此时朗伯—比尔定律表示为：A =abc当浓度以mol •L -1表示，液层厚度用cm 表示时，则常数K 用ε表示，ε称为摩尔吸光系数，其单位为L •mol -1•cm -1。
此时朗伯—比尔定律表示为：A =εbc （12–7）摩尔吸光系数ε在数值上等于浓度为1moL •L –1、光程（液层厚度）为1cm 溶液的吸光度。
ε是吸光物质在特定波长下的特征常数，它与入射光波长、溶液的性质以及温度等因素有关，而与溶液的浓度及液层厚度无关，ε值愈大，表明物质对此波长光的吸收程度愈强，显色反应的灵敏度愈高。
一般认为，ε＜104属低灵敏度，104＜ε＜5×104属中等灵敏度，ε＞5×104属高灵敏度。
在实际分析中，为了提高灵敏度常选择ε值较大的有色化合物为待测物质，通常选择有最大ε值的光波max λ作为入射光。
无机及分析化学实验
《》教学大纲学时：51学分：1.5课程属性：实践课开课单位：化学与环境科学学院先修课程：无后续课程：各类实验一、课程的性质与定位无机及分析化学实验是本科石油化工、环境专业学生学习的第一门基础实验课。
通过本课程的学习，使学生加深对化学基本概念和基本理论的理解，正确掌握无机及分析化学的各种基本操作；学习化学实验的基本知识；培养学生良好的实验习惯，实事求实的科学态度、严谨细致的实验作风。
为学生进一步学习后继化学课程和实验，培养初步的科研能力打下基础。
二、教学目的和任务通过对本课程的学习，要求学生掌握无机化学及分析化学的基本理论知识和基本分析方法，掌握无机化学与分析化学的基本操作技能，培养严谨、求实的实验作风和科学态度，逐步学会准确地观察和分析化学反应现象以及处理数据的方法，提高分析问题和解决问题的能力，提高综合素质。
三、教学内容及学时分配本课程总课时为51学时。
(按教学计划，17周上课计)实验序号第二部分9101112实验项目名称无机分析化学实验基础知识和基本操作多媒体教学片仪器的认领和洗涤灯的使用和玻璃加工技术（备选实验）台秤和分析天平的使用（备选实验）试剂的取用和试管操作溶液的配制滴定分析基本操作练习氯化钠的提纯化学基本原理的验证及某些物理量的测定二氧化碳相对分子量的测定（备选实验）醋酸电离度和电离常数的测定电离平衡和沉淀平衡（备选实验）化学反应速度与活化能（备选实验）学时数19131415161718第四部分192021222324第五部分252627282930氧化还原反应与电化学配位化合物（备选实验）无机化合物的制备硫酸铜晶体的制备硫代硫酸钠晶体的制备（备选实验）硫酸亚铁铵晶体的制备三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的合成（备选实验）分析化学醋酸总酸度的测定（酸碱滴定）（备选实验）硫酸铜晶体中硫酸铜质量分数的测定（间接碘量法）硫酸亚铁铵中硫酸亚铁铵铁质量分数的测定（高锰酸钾法）硫酸锌中硫酸锌质量分数的测定（配位滴定法）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的组分分析（氧化还原滴定法）（备选实验）邻二氮菲分光光度法测定铁综合设计实验生物体中几种元素的定性鉴定（备选实验）由废铁屑制备三氯化铁晶体（备选实验）以废铝为原料制备氢氧化铝（备选实验）从废电池回收锌制备硫酸锌晶体从废电池回收氯化铵和二氧化锰（备选实验）碱式碳酸铜的制备（备选实验）四、教学方式加强学生动手能力的培养，设计一些综合实验，帮助学生学好无机及分析化学及其实验。
无机及分析化学(习题含答案)-紫外可见分光光度法
第十章紫外-可见吸光光度法习题1.是非判断题1-1物质的颜色是由于选择性地吸收了白光中的某些波长所致，VitB12溶液呈现红色是由于它吸收了白光中是红色光波。
1-2因为透射光和吸收光按一定比例混合而成白光，故称这两种光为互补色光。
1-3有色物质溶液只能对可见光范围内的某段波长的光有吸收。
1-4符合朗伯-比耳定律的某有色溶液的浓度越低，其透光率越小。
1-5符合比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置不移动，但吸收峰降低。
1-6朗伯-比耳定律的物理意义是：当一束平行单色光通过均匀的有色溶液时，溶液是吸光度与吸光物质是浓度和液层厚度的乘积成正比。
1-7在吸光光度法中，摩尔吸光系数的值随入射光的波长增加而减小。
1-8吸光系数与入射光波长及溶液浓度有关。
1-9有色溶液的透光度随着溶液浓度的增大而减小,所以透光度与溶液的浓度成反比关系。
1-10在吸光光度测定时，根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论，被测溶液浓度越大，吸光度也越大，测定结果也就越准确。
1-11进行吸光光度法测定时，必须选择最大吸收波长的光作入射光。
1-12朗伯-比耳定律只适用于单色光，入射光的波长范围越狭窄，吸光光度测定的准确度越高。
1-13吸光光度法中所用的参比溶液总是采用不含被测物质和显色剂的空白溶液.1-14在实际测定中，应根据光吸收定律，通过改变比色皿厚度或待测溶液浓度，使吸光度的读数处于0.2～0.7之间，以减小测定的相对误差。
1-15在吸光光度法测定时，被测物质浓度相对误差的大小只有透光度为15%～65% 的范围内才是最小的。
2.选择题2-1分光光度法与普通比色法的不同点是A.工作范围不同B.光源不同C.检测器不同D.检流计不同E.获得单色光方法不同2-2 Zn2+的双硫腙-CCl4萃取吸光光度法中，已知萃取液为紫红色络合物，其吸收最大光的颜色为A.红B.橙C.黄D.绿2-3有色络合物的摩尔吸光系数，与下列因素中有关系的是A.比色皿的厚度B.有色络合物浓度C.吸收池材料D.入射光波长2-4透光率与吸光度的关系是A.1T =A B.㏒1T=A C.㏒T=A D.T=㏒1A2-5某物质的摩尔吸光系数（ε）较大，说明A.光通过该物质溶液的厚度厚B.该物质溶液的浓度大C.该物质对某波长的光吸收能力很强D.测定该物质的灵敏度高E.测定该物质的灵敏度低2-6朗伯-比耳定律说明，当一束单色光通过均匀有色溶液中，有色溶液的吸光度正比例于A.溶液的温度B.溶液的酸度C.液层的厚度D.有色配合物稳定性E.溶液的浓度和溶液厚度的乘积2-7符合比耳定律的有色溶液稀释时，其最大吸收峰的波长位置A.向长波方向移动B.向短波方向移动C.不移动，但高峰值降低D.不移动，但高峰值增大2-8已知磷钼杂多酸络合物的透光率为10%，而它与硅钼杂多酸络合物的吸光度差为0.699，那么，硅钼杂多酸络合物的透光率为A. 50%B. 20%C. 30%D. 40%2-9进行光度分析时，误将标准系列的某溶液作为参比溶液调透光率100％，在此条件下，测得有色溶液的透光率为85％。
比色法和分光光度法
例如, 白光通过CuSO4溶液时, 溶液 颜色为蓝色。
吸收曲线: 为了精确表明溶液对不 同波长光的吸收情况, 可将不同波长 的单色光依次通过某一固定浓度的有 色溶液, 测量该溶液对各单色光的吸 收程度, 即吸光度, 以波长为横坐标, 吸光度为纵坐标作图所得曲线, 即为 吸收曲线, 或称吸收光谱。
光栅:色散元件, 利用光的衍射和干 涉原理制成。当白光通过密刻平行条 痕的光栅后, 将不同波长的光色散成 连续光谱。具有波长范围宽、色散均 匀、分辨本领高等优点。
c. 吸收池(比色皿) 用于盛装被测试液和参比溶液。 按制作材料不同分为石英吸收 池和玻璃吸收池。
d. 检测器 作用: 是将光强度信号转换为可 测电信号, 常见检测器有光电池和 光电管。 光电池: 国产581-G型光电比色 计及72型分光光度计。
与目视比色法相比, 光度法的特点: ① 灵敏度高;10-5 ~ 10-6mol/L ② 准确度较高; ③ 仪器设备较简单, 操作简便、 快速； ④ 应用广泛。
(2) 光的性质和物质的颜色 光的性质: 光是一种电磁波, 具 有波粒二象性。光的波动性可用 波长来描述, 其单位常用纳米(nm) 表示, 波长越短, 能量越高。
具有同一波长的光称为单色光,由不 同波长光组成的光称为复合光。
互补色光: 若将两种颜色的光按适当的 强度比混合可成白光, 那么这两种光称为 互补色光。
物质的颜色: 物质对光的吸收是具有选择性的。 当一束白光通过溶液时, 若溶液对各 种色光都不吸收, 则白光全部通过, 溶液呈无色透明; 若各种色光几乎全 被吸收, 则溶液呈黑色; 若溶液只吸收 某种色光, 则溶液呈透过光的颜色, 也 就是说, 溶液呈吸收光的互补色光的 颜色。
(2) 吸光系数 当b以cm, c以g/L为单位, K为吸光 系数, 用符号a表示, 单位为L/g · cm A=abc 当b以cm, c以mol/L为单位时, K为 摩尔吸光系数, 用符号ε表示, 单位 为L/ mol · cm A=εbc a a与ε的关系: M
《无机及分析化学》课程标准
《无机及分析化学》课程标准一、课程信息表 1课程信息表课程名称无机及分析化学开设系（院）部烹饪食品系课程代码051445考核性质考试课程类别专业基础课课程类型理论前导课程高中化学、数学后续课程食品分析与检测、食品仪器分析技术、食品微生物、食品营养、食品加工、功能性食品总学时60适用专业食品加工技术专业（加工与检测方向）二、课程性质和定位（一）课程性质本课程是食品加工技术专业（加工与检测方向）必修的一门专业基础课程，是在学习了高中化学课程，具备了基本的化学元素知识和能力的基础上，开设的一门理论课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向食品检测、食品营养分析与评价、食品品质管理工作岗位，培养食品检测等专业素质，具备基本的化学操作技能，为后续食品分析与检测、食品仪器分析、食品营养、食品微生物等课程学习奠定基础。
（二）课程定位表 2课程定位分析面向的工作岗位具备的职业能力1.食品原料、半成品及成品的标准应用能力2.食品检测手段的选择能力3.试剂的配制与标定能力4.样品前处理能力食品检验技术岗位5.仪器与设备的使用能力6.化学成分的检测能力7.检测结果的分析能力8.检测分析报告的编制能力1.营养标签制作能力2.营养膳食设计的能力食品营养分析评价岗位3.营养保健食品生产的配方设计、工艺设计的能力4.营养保健食品市场营销能力5.解决特殊人群常见营养问题的能力1.食品生产的卫生管理2.食品生产现场管理食品品质管理岗位 3. 食品生产的物料管理4.食品生产的设备管理5.食品质量安全控制体系的执行三、课程目标与内容（一）课程总目标本课程针对食品检测专业学生要掌握的无机及分析化学知道进行讲解，如化学平衡、元素结构知识、四大滴定的原理及应用、化学实验基本操作进行介绍，重点强化操作技能的训练。
通过基本原理的学习，让学生获得与实际工作密切联系的知识、技能，使学生具备合理利用专业知识技能独立解决复杂工作情境中综合问题的专业能力。
无机及分析化学实验实验11 分光光度法测邻二氮菲-铁(II)络合物的组成
1
一、实验目的
一、实验目的 1、学习如何选择吸光光度法分析的实验条件； 2、掌握用吸光光度法测定邻二氮菲-铁(II)络合物 组成的原理及操作方法；
2
一、实验原理 络合物组成的确定是研究络合反应平衡的基本问题之 一。金属离子M和络合剂L形成络合物的反应为 M + nL====MLn 式中，n为络合物的配位数，可用摩尔比法(或称饱和 法)进行测定，即配制一系列溶液，各溶液的金属离 子浓度、酸度、温度等条件恒定，只改变配位体的 浓度，在络合物的最大吸收波长处测定各溶液的吸 光度，以吸光度对摩尔比cL/cM作图，如图2-1所示。
5 mL 1.0 mol· L-1叫乙酸钠溶液，以水稀释至刻度，摇
匀。
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在510 nm处，用1 cm吸收池，以水 为参比，测定各溶液的吸光度A。以 A对cL/cM作图，将曲线直线部分延 长并相交，根据交点位置确定络合物 的配位数n。
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四、思考题 1．在什么条件下，才可以使用摩 尔比法测定络合物的组成? 摩尔比法适用于稳定性较高的络合物 组成的测定。 2．在此实验中为什么可以用水为参 比，而不必用试剂空白溶液为参比?
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将曲线的线性部分延 长相交于一点，该点 对应的cL/cM值即为 配位数n。摩尔比法 适用于稳定性较高的 络合物组成的测定。
4三、Βιβλιοθήκη 剂及仪器1．仪器 721或722型分光光度计。 2．试剂 10-3 mol·L-1铁标准溶液 ；100 g·L-1盐酸羟胺溶液；10-3 mol·L-1邻二氮菲水溶液；1.0 mol·L-1乙酸钠溶液。
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四、实验步骤 取9只50 mL容量瓶，各加入1.0 mL10-3 mol· L-1铁标准溶液 ，1 mL100 g· L-1。盐酸羟胺溶液，摇匀，放置2 min。
《无机及分析化学》课程教学大纲
《无机及分析化学》课程教学大纲课程名称：无机及分析化学课程类别：专业基础课适用专业：生物科学/环境生态工程/生态学专业考核方式：考试总学时、学分：48学时3学分其中实验学时：0 学时一、课程教学目的本课程的目的是要求学生掌握元素周期律、物质结构理论基本知识、化学热力学、化学反应速率、化学平衡、酸碱平衡、沉淀平衡、配位平衡、氧化还原反应等基本理论。
并在上述理论的指导下，理解掌握溶液中四大平衡的相互关系和有关计算。
重点掌握平衡的原理、溶液中的各种化学平衡及其在分析化学中的应用，使学生建立准确的“量”的概念和掌握鉴定物质的化学结构和化学成分以及测定有关成分含量的化学分析方法及方法的原理。
通过分析化学理论和实验学习，培养学生实事求是的科学态度和严谨、细致的工作作风，为后继课程的学习和将来参加社会实践打下良好基础。
在完成该课程的学习之后，要求学生在掌握了无机分析化学基本原理的前提下，可以根据样品性质、分析对象，正确设计分析方案，精确测定组分含量，准确报告分析结果，培养学生分析问题和解决问题的能力，具备初步的实验技能。
能够运用所学知识解决生产生活中的实际问题，能将化学知识与专业实际相结合。
二、课程教学要求1、注意讲清本课程中的基本概念和基本理论，在保持课程的科学性及系统性的基础上，应突出重点、难点，并努力反映本学科的新成就。
2、因学时有限，内容较多，有一部分内容要求学生自学。
采用由教师提示，学生课后自学并提出问题，老师课后解答的方式。
3、必要时对重点章节，可在讲授基础上，引导学生查阅资料，并进行课后学习兴趣小组讨论，写出读书报告，以培养学生综合分析问题的能力。
4、教学过程中要充分利用微视频、直观教具、录像和计算机辅助教学软件、多媒体教学辅助设备。
三、先修课程高中化学四、课程教学重、难点课程教学重点是化学热力学基本概念及其应用，化学平衡原理，化学反应速率，酸碱平衡，氧化还原反应，原子结构，分子结构，配合物的组成、结构及价键理论，酸碱滴定分析法、氧化还原滴定分析法、配位滴定法、比色法和分光光度法。
无机及分析化学第二版教学大纲
无机及分析化学第二版教学大纲一、课程简介无机及分析化学是化学类本科生的基础课程，其目的是使学生能够系统学习无机及分析化学基础知识和技能，为后续专业课程提供扎实的基础。
本课程分为两个部分：无机化学和分析化学。
无机化学部分主要介绍无机化合物的基本概念、性质、反应和应用；分析化学部分主要介绍分析化学基本理论和分析方法。
二、教学目标1.掌握无机化合物基本概念、性质和反应；2.掌握分析化学基本理论和分析方法；3.培养学生系统的分析和解决问题的能力；4.提高学生实验操作和数据分析的能力。
三、教学内容（一）无机化学1. 无机化学基础1.1 无机化学基本概念和分类；1.2 价电子理论及应用；1.3 金属元素的性质和应用；1.4 非金属元素的性质和应用。
2. 无机离子和离子反应2.1 无机离子的特性和描述；2.2 离子反应的基本原理；2.3 离子反应的定性和定量分析。
3. 无机化合物结构和性质3.1 无机化合物结构和性质的基本概念；3.2 金属-配合物的结构和性质；3.3 无机非金属化合物的结构和性质。
（二）分析化学1. 分析化学基础1.1 分析化学基本概念和分类；1.2 分析化学定量和定性分析的基本原理；1.3 分析化学中的误差和精度分析。
2. 量的表示和物质测定2.1 量的表示和测定单位；2.2 物质测定的一般原则和方法；2.3 标准溶液的制备和应用。
3. 分析方法及应用3.1 分光光度法分析；3.2 比色法分析；3.3 电化学分析；3.4 火焰原子吸收分析。
（三）实验教学1.无机化学实验操作；2.分析化学实验操作；3.数据分析和实验报告撰写。
四、教学方法本课程采用多种教学方法，包括：1.前期讲授理论知识，后期进行例题及应用实例的分析与讨论；2.课堂练习和作业辅导，梳理知识点和强化应用；3.实验教学，培养实际应用技能和实验操作能力；4.互动式教学，鼓励学生主动思考和提问，促进知识的自主学习和掌握。
五、教材及参考书目（一）教材《无机化学》（第二版）严立新编著，高等教育出版社；《分析化学》（第二版）韩东编著，高等教育出版社。
《9无机及分析化学实验》教学大纲
3
分析天平的使用和称量练习
3
必做
一ห้องสมุดไป่ตู้
技训
熟悉分析天平的使用方法,检查分析天平的稳定性和灵敏度,学会用直接法和减量法称量试样,学会正确使用称量瓶
分析天平
4
滴定分析基本操作
3
必做
一
综合
掌握滴定分析仪的使用方法；掌握HC1.NaOH溶液的配制与标定以及判断滴定终定方法
分析天平
5
铵盐中N的测定（酸碱滴定法）
分析天平
8
铁的比色测定
6
选做
一
综合
学习比色法测定中标准曲线的绘制和试样测定方法,了解分光光度计的性能、结构及使用法
722型分光光度计
9
过氧化钙的制备及含量分析
6
选做
一
技训
掌握过氧化钙的原理和方法；掌握过氧化钙含量的分析方法
10
氧化还原反应
3
必做
一
研创
熟悉常用氧化剂、还原剂的反应；了解浓度、酸度对氧化还原反应的影响
烘干箱、分析天平
14
高锰酸钾溶液的配制与标定
3
必做
一
技训
掌握高锰酸钾标准溶液的配制与标定方法
磁力搅拌器、分析天平
15
过氧化氢含量的测定（高锰酸钾法）
3
必做
一
技训
掌握用高锰酸钾法测定过氧化氢含量的原理和方法；掌握移液管及容量瓶的正确使用方法
干燥箱、分析天平和磁力搅拌器
1．说明:
所开实验中:技能训练性6个；演示观察性1个；验证性0个；综合性7个；设计性0个；研究创新性1个。
伏特计
11
配合物的生成和性质
3
无机化学与分析大一知识点
无机化学与分析大一知识点无机化学与分析是化学专业的一门重要基础课程，它主要研究无机物的性质、结构以及它们在化学反应和分析中的应用。
对于化学专业的学生来说，了解和掌握无机化学与分析的基本知识点是非常重要的。
本文将围绕大一学生需要了解的无机化学与分析知识点展开介绍。
一、离子的化学与溶液的电离动力学1. 离子的化学离子是指原子或分子中失去或获得了一个或多个电子的化学物质。
无机化学中常见的离子包括阳离子和阴离子。
阳离子带正电荷，通常由金属元素失去一个或多个电子形成；阴离子带负电荷，通常由非金属元素获得一个或多个电子形成。
了解离子的性质和化学反应对于理解无机化学反应机理和性质具有重要意义。
2. 溶液的电离动力学溶液的电离动力学研究的是溶液中离子的生成与消失速率以及溶解度等相关性质。
在溶液中，部分化合物会电离成离子，形成电解质溶液；而有些化合物则不会电离，形成非电解质溶液。
了解溶液中离子的行为和电离平衡对于理解溶液的性质和化学反应具有重要意义。
二、配位化学1. 配位化合物的定义配位化合物是指由中心金属离子与一个或多一个配位体通过均匀的化学键连接而成的化合物。
中心金属离子通过配位键与配位体形成配位化合物，配位键通常由一个或多个配位体提供。
了解配位化合物的特点和性质对于理解配位反应和配位体的选择具有重要意义。
2. 键合理论键合理论是研究化学键形成以及化合物性质的学科。
常见的键合理论有价键理论、配位键理论和分子轨道理论等。
了解键合理论对于解释化合物的结构和性质，以及预测化学反应的进行具有重要意义。
三、主要无机化学反应1. 氧化还原反应氧化还原反应是指物质中电子的转移过程，其中一种物质发生氧化，另一种物质发生还原。
氧化还原反应是无机化学中最常见和重要的反应之一，对于理解元素的化合价以及化学反应机理具有重要意义。
2. 酸碱中和反应酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的过程。
酸和碱是无机化学中的重要概念，了解酸碱的定义、性质以及酸碱中和反应的条件和特点对于理解溶液的酸碱性以及酸碱反应具有重要意义。
化学反应速率的测定方法
化学反应速率的测定方法化学反应速率指的是化学反应产生的物质变化速率，通常以消失的反应物或产生的产物浓度变化量与时间之比来表示。
了解化学反应速率对于很多实际问题都有着非常重要的意义，如判断某化学反应的性质、确定反应机理、测定反应活化能等。
因此，化学反应速率的测定方法也是化学实验中非常重要的一部分。
下面，我们来看看常用的化学反应速率的测定方法以及它们的优缺点。
一、消光法消光法是利用化学反应产生的物质的浓度变化引起溶液的吸收或透射光强减弱来测定反应速率。
消光法应用广泛，包括分析化学、无机化学、有机化学等领域。
利用消光法测定反应速率的原理是比色法或分光光度法。
比色法是将产生的物质通过显色反应转化为有色物质后测定光强的方法，而分光光度法则是利用连续谱线或特定波长的单色光进行测量。
优点：消光法的优点是测量精度高、灵敏度好，可以测定微量物质。
另外，消光法不会干扰反应过程，对反应没有影响，受实验环境影响较小。
缺点：消光法的缺点是对反应的选择范围有一定限制，并且有些反应缺乏明显显色反应。
二、电化学法电化学法是利用化学反应过程中的电荷变化引起电流或电势变化来测定反应速率的方法。
电化学法广泛应用于电解质溶液的溶解度和活度系数的研究，以及有关金属、氧化物和随机化学动力学等方面的研究。
优点：电化学法可以测定体系的电位、电导率等电化学参数，可以测定不同物质在溶液中的电荷状态，还可以通过电化学分析确定反应机理。
缺点：电化学法对溶液的条件和测量仪器的精度有很高的要求，实验操作比较复杂，且实验条件不稳定时会影响结果的精度。
三、滴定法滴定法是利用酸碱或氧化还原滴定反应进行测量的方法。
滴定法是一种快速、准确、可靠的测量方法。
应用滴定法可以测定化学物质的准确浓度，在化学定量分析中有着重要的地位。
优点：滴定法操作简单，只需要常规实验室装置，无需指定特殊仪器。
在一些定量化学分析实验中，滴定法的精度很高。
缺点：滴定法的缺点是受实验人员经验和技巧的影响很大，还有就是在氧化还原反应和弱酸弱碱滴定中误差较大。
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§20.4 显色反应与显色条件的选择
• 许多无机离子无色，即使有色的无机离子也多因吸光系数不 大而无法直接进行紫外-可见分光光度测定；
• 很多有机化合物具有较强紫外或可见光吸收，可直接测定。
显色反应：将无色或吸光系数很小的被测物质与显色 剂反应，使被测物转变成具有较强紫外或可见光吸 收的化合物，然后进行测定。
12
2. 分光光度计的基本部件
检
结
光 源
单 色 器
吸 收 池
测 系 统
果 显 示
光源： 在可见和近红外区使用钨灯或碘钨灯，波长范围320-2500nm； 在紫外区使用氢灯或氘灯，波长范围180-375nm。使用稳压器 保证光强稳定。
13
单色器
•色散元件：将连续光谱分解为单色光的元件，如棱镜、光栅； •单色器：由入射狭缝、准直透镜、色散元件、聚焦透镜和出射 狭缝构成。 •玻璃吸收紫外光，所以玻璃棱镜仅用于350-3200nm波长范围， 只能用于可见分光光度计；石英（ 185-4000nm ）则可用于整个 紫外-可见光区。 •光栅利用光的衍射与干涉作用，其优点是适用波长范围宽、色 散均匀、分辨率高；但其缺点是各级光谱有重叠而产生相互干 扰。
5
•吸收光谱与发射光谱 分子吸收能量后受到激发，分子就从基态能级跃迁到激发态 能级，因而产生吸收光谱。 处于激发态的分子返回基态或能级较低的激发态，就会以光 子的形式释放能量，从而产生发射光谱。
•紫外-可见吸收光谱 分子中的价电子吸收特定波长的光（紫外-可见光）后，从 基态跃迁到激发态。
6
§20.2 光吸收的基本定律
11
§20.3 比色法和分光光度法及其仪器
1. 光度分析方法 • 目视比色法： • 光电比色法：用光电比色计测定未知溶液和标准溶液的吸
光度。 • 分（吸）光光度法：用分光光度计测定未知溶液和标准溶
液的吸光度。
光电比色计用滤光片得到较窄波长范围的入射光； 分光光度计用棱镜或光栅做分光元件得到单色入射光。
§20.1 概述
一、分光光度法及其特点 比色法：利用有色溶液颜色的深度测定该溶液的浓度。 目视比色法：用肉眼直接比较样品和标准溶液的颜色深浅。 分(吸)光光度法：用光电比色计或分光光度计测量溶液吸光度。 分光光度法的特点： • 灵敏度高。10-3 －10-6 mol/L。 • 准确度高。相对误差2－5％。 • 仪器设备简单、操作简便。 • 应用范围广。
9
工作曲线（标准曲线）：
测定信号的大小随被测物质浓度变化的曲线，在分 析化学中，要求这一曲线为直线，即测定信号与被 测物浓度成正比。
•理想情况下工作曲线是一过原点，具有一定斜率的直线； •直线的线性范围是有限的；一般的分析方法要求两个数量级 以上的线性范围； •未知样品中被测物的浓度应在工作曲线的线性范围内，否则 测定结果不准确。
14
吸收池（比色池、比色皿）： •用无色透明、耐腐蚀的光学玻璃或石英制造。 •因玻璃吸收紫外光，所以玻璃吸收池只能用于可见光区。 •杯差：一对比色池对光吸收的差异，实验前要先校杯差。 检测系统： 光电转换元件（硒光电池、光电二极管）。
结果显示部分： 直接显示出测定结果的数值（吸光度、透过率等）。
15
190－400nm
2
2. 可见吸收光谱
•单色光：单一波长光 •复合光：复合波长光 •互补光：处于同一直 线上的两种光。 •互补光按一定强度比 例混合，光。 •溶液颜色：即得白互 补光的颜色。
绿
黄
青
橙பைடு நூலகம்
白光
青蓝
红
蓝
紫
光的互补色示意图
3
3. 吸收光谱曲线 透过率：某波长的光通过含有紫外-可见光吸收的溶液后， 没有被吸收（透过）的光的比例。
吸光度：某波长的光通过含有紫外-可见光吸收的溶液后， 被吸收的光的比例。
吸收光谱曲线：溶液对不同波长光的吸收强度，即以入射 光波长为横坐标，吸光度为纵坐标所做的一条曲线。
最大吸收波长：物质对该波长的光吸收最大，即吸收光谱 曲线上的最大峰值。
4
4. 物质吸收光的本质 •物质分子的运动状态 分子轨道中价电子的高速旋转；原子在平衡位置的振动； 分子自身的转动。 •分子的能量 价电子能级的能量＋振动能级的能量＋转动能级的能量 •能级差与对应的光谱 价电子能级间的能量差1-20eV，紫外-可见光的能量； 振动能级间的能量差0.05-1eV，红外光的能量； 转动能级间的能量差10-4-0.05eV，远红外光及微波的能量；
10
偏离比耳定律： 即工作曲线在高浓度端发生偏离。
偏离比耳定律的原因： •比尔定律本身的局限性。比尔定律假设了吸光分子之间无相互 作用，事实上，在较高浓度下，分子间相互作用不可忽略。 •入射光为非单色光时的偏离。仪器的分光元件（单色器）很难 得到真正的单色光，而是波长范围很窄的复合光带，而比耳定 律仅在入射光为单色光时才是正确的。 •化学因素引起的偏离。其一是介质不均匀（胶体、乳浊液、悬 浮液）而产生折射、散射和反射，使透过光强减弱（A增大）。 其二是吸光分子发生化学变化而改变浓度。
A lg I0 kc I
•朗伯-比耳定律： A abc
当b单位为cm，c的单位为mol/L时的吸光系数称摩尔吸 光系数（），其单位为cm-1•mol-1 • L。 的大小与吸光物质的性质、入射波长和温度有关。
8
A= ()bc
思考：摩尔吸光系数如何测定方法
朗伯-比耳定律的适用范围： •不仅使用于溶液，也适用于均匀气态吸光物质 和固态吸光物质； •它是各种吸光光度法定量分析的依据。
• 朗伯定律：一束单色光通过吸光物质的溶液后，光 的吸收程度与溶液液层厚度成正比关系。即：
A lg I0 lg 1 kb
I
T
A为吸光度; I0为入射光强
I为透过光强; T为透光度(率) I0
I
k为比例常数
b为液层厚度（光程长度） b
7
•比耳定律：
一束单色光通过吸光物质的溶液后，光的吸收程度与吸 光物质微粒（分子）的数目(浓度c)成正比关系。即：
1
二、吸收光谱
1. 光谱区的划分
微波
1000um 远红外
10um
波
近红外
长
可见光
100nm 10nm
近紫外 真空紫外 X-射线
-射线
红 620 － 750nm 橙 590 － 620nm 黄 570 － 590nm 绿 550 － 570nm 青 495 － 550nm 蓝 450 － 495nm 紫 380 － 450nm