华中师大分析化学教案
分析化学教案设计
教案2013~2014学年课程名称分析化学院(系)化学与环境科学学院教研室(实验室) 化学系授课班级主讲教师职称副教授使用教材华中师大等编《分析化学(上册)》兰州城市学院化学与环境科学学院制教案(首页)注:课程类别:公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、集中实践环节、实验课、公共选修课教学内容:第一章绪论一、分析化学的任务和作用1.分析化学的任务分析化学是研究关于物质的化学结构、化学组成及测定方法的一门学科。
它是化学科学的一个重要分支。
定性分析的任务:就是鉴定物质的化学结构和化学组成。
定量分析的任务:就是测定物质中各组分的相对含量。
2.分析化学的作用分析化学作为一门学科,对于化学本身的发展起过重大作用。
化学上的基本定律都是依靠大量的分析实验数据才得以创立和发展起来的,而其它各门学科的发展又进一步推动了分析化学的发展。
分析化学对工业、农业、国防和科学技术的发展都有重要的作用。
分析化学在高等学校理、工、农、医、师范各有关专业中,是一门重要的化学基础课。
三、定量分析的方法1.按对象分2.按操作方法分类3.按试样用量分类4.根据被测组分含量分类5.其它专有名词四、分析化学的发展趋势(一)分析化学的发展简史(二)当前的发展趋势第二章定性分析教学内容:§2-1 概述一、定性分析的任务和方法1.任务:鉴定物质中所含有的组分。
2.方法⑴干法:指分析反应在固体之间进行。
⑵湿法:指分析反应在溶液之间进行。
(主要学习湿法分析)二、定性分析反应进行的条件共5点三、鉴定方法的灵敏度和选择性1.鉴定方法的灵敏度鉴定反应的灵敏度常用“最低浓度”和“检出限量”来表示。
⑴最低浓度⑵检出限量⑶检出限量和最低浓度之间的关系2.鉴定反应的选择性四、空白试验和对照试验空白试验:用配制试液用的蒸馏水代替试液,用同样的方法和条件重做试验进行鉴定,就叫做空白试验。
对照试验:用已知溶液代替试液,用同样方法进行鉴定,就叫做对照试验。
分析化学基础教案
分析化学基础教案教学目标:通过本节课的学习,学生能够掌握以下知识和技能:1. 了解分析化学的基本概念和发展历史;2. 理解分析化学在各个领域的应用;3. 掌握分析化学的基本实验操作技能;4. 能够对常见样品进行定性和定量分析。
教学重点:1. 分析化学的基本概念和发展历史;2. 分析化学在各个领域的应用。
教学难点:1. 分析化学的基本实验操作技能;2. 对常见样品进行定性和定量分析。
教学过程:一、导入(5分钟)教师简要介绍分析化学的概念和作用,并提出相关问题引起学生的思考。
二、知识讲解(20分钟)1. 分析化学的定义:分析化学是研究物质组成、结构和性质以及利用化学方法进行定性和定量分析的学科。
2. 分析化学的发展历史:介绍分析化学的起源和关键里程碑,包括重要科学家的贡献。
3. 分析化学的应用领域:从环境分析、食品安全、医药制造等方面介绍分析化学的实际应用。
三、实验操作演示(30分钟)1. 常见实验器材和操作规范:介绍常用的实验器材和操作要求,并进行示范。
2. 常见实验操作技巧:讲解常见的分析化学实验操作技巧,如草酸标定、滴定等,并进行实例演示。
四、定性分析实验(30分钟)1. 常见定性分析方法:介绍常用的定性分析方法,如气体析出法、络合反应等。
2. 定性分析实验操作步骤:结合具体实例,详细讲解定性分析实验的操作步骤和注意事项。
五、定量分析实验(30分钟)1. 常见定量分析方法:介绍常用的定量分析方法,如容量分析、光度法等。
2. 定量分析实验操作步骤:结合具体实例,详细讲解定量分析实验的操作步骤和注意事项。
六、总结(5分钟)由教师对本节课的重点知识进行概括总结,并提出相关问题进行讨论。
教学资源准备:1. 分析化学相关教材、课件和实验指导书;2. 实验器材和试剂;3. 实验室设备和安全措施。
教学评估:1. 课堂参与度和回答问题的表现;2. 实验操作和实验报告的准确性和规范性;3. 对定性和定量分析方法的掌握程度。
分析化学下册(华中师大-第四版)-高教社教材
1.解释下列名词:
(1)仪器分析和化学分析;(2)标准曲线与线性范围;(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答:(1)仪器分析和化学分析:以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
3.用次甲基蓝二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度B(单位mgL1)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测得吸光度A分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410,0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程,并求出相关系数。
2.电子能级间的能量差一般为120 eV,计算在1 eV,5 eV,10 eV和20 eV时相应的波长(nm)。
解:已知
1 eV时, 5 eV时,
10 eV时, 20 eV时, 。
3.写出镁原子基态和第一电子激发态的光谱项。
解:光谱项分别为:基态31S;第一电子激发态31P和33P。
第四章原子发射光谱法
解:
已知线性回归方程为
其中
一元线性回归方程为 。
代入数据可求得相关系数 或 。
4.下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据:空白信号(相对单位)为5.6,5.8,6.2,5.2,5.3,5.6,5.7,5.6,5.9,5.6,5.7;10 ngmL1铁标准溶液信号(相对单位)为10.6,10.8,10.6。试计算此方法测定铁的检出限。
(8)谱线的强度常用辐射强度I(Js1m3)表示,即单位体积的辐射功率,是群体光子辐射总能量的反映;谱线的黑度S是谱线透射比倒数的对数。
(9)在基体元素(或定量加入的其它元素)的谱线中选一条谱线为比较线,又称为内标线。在被测定元素的谱线中选一条灵敏线作为分析线,所选用的分析线与内标线组成分析线对。
分析化学教案(药学、制药)
第1节课(第一章绪论)一、教学目的和要求介绍分析化学的研究内容、任务、作用、分类;明确分析化学在工农业生产及国民经济中的地位和发展现状、发展趋势;明确学习的参考资料、考核方法。
二、教学内容纲要任务和作用;基本内容;发展趋势;学习方法;三、重点、难点分析化学的定义;分析化学的不同分类方法;分析化学的任务;明确ppm 、ppb 、ppt 的意义;四、教学方法,实施步骤根据本章课程的内容特点,运用启发式、讲解式、引导式、提问式教学方法教授本绪论课程内容。
在讲授时以板书的形式完成讲解内容。
五、时间分配 六、教学内容 1.分析化学 定性分析 定量分析 结构分析 2.分析化学的作用国民经济 科学研究医药卫生学校教育3.分析化学的基本内容化学分析方法:化学分析;化学分析方法分类:根据测定原理分为:重量分析法和滴定分析法;根据样品量分为:常量分析、半微量分析、微量分析和超微量分析;根据被测组分的百分含量分为:常量组分分析、微量组分分析和痕量组分分析。
仪器分析方法:物理分析;物理化学分析;仪器分析方法的分类4.分析化学的发展趋势提高分析方法的准确度;提高分析方法的灵敏度;提高分析速度;发展遥测分析;计算机技术的使用;建立新的微区分析方法和不损坏试样的分析方法;基础理论和使用基础研究;5.学习和考核方法实验 10内容时间分配(min ) 任务和作用 30 基本内容 35 发展趋势10 学习方法15 总计 90作业、期中测试 10期末测试 806.参考书目教材:《分析化学》李发美主编,第五版,2003年,人民卫生出版社 参考书目:《分析化学》华东化工学院编,第五版,2004年《分析化学》华中师范学院编,2000年《分析化学》武汉大学编,2003年第2节课(第二章误差及分析数据处理 第一节误差及其产生的原因 第二节 偶然误差和正态分布)一、教学目的和要求介绍误差及其产生的原因,掌握系统误差、偶然误差的概念和特点。
掌握绝对误差、相对误差的概念及计算方法。
分析化学实验教案
分析化学实验教案摘要本教案旨在为分析化学实验提供指导。
通过分析实验的设计和步骤,学生将能够掌握基本的分析化学原理,并培养实验操作的技能。
本教案包括了实验的目的、原理、仪器设备以及实验步骤等内容,帮助学生全面了解和掌握分析化学实验。
1. 实验目的本实验的目的是让学生通过实际操作,加深对分析化学原理的理解,掌握实验技能,并培养实验操作中的注意力和细致观察的能力。
2. 实验原理实验原理是实验设计的核心,学生需要理解实验的基本原理和方法才能正确进行实验操作。
在此教案中,我们将涵盖以下实验原理:- pH指示剂的性质与应用- 酸碱滴定反应的原理- 氧化还原反应的原理- 比色法测定物质浓度的原理3. 实验仪器设备为了完成实验操作,学生需要熟悉并使用以下仪器设备:- 酸碱滴定管- pH计- 比色计- 称量仪器- 试剂瓶4. 实验步骤本教案涵盖了多个实验步骤,其中包括了以下内容:1. 实验准备:准备所需的试剂和仪器设备。
2. 样品处理:对待测样品进行处理,使其适合进行实验分析。
3. 方案设计:根据实验目的和原理,设计实验方案并确定所需试剂的用量。
4. 实验操作:按照实验方案和步骤进行实验操作,并记录实验数据。
5. 结果分析:分析实验结果,通过比对标准值或数值计算,得出实验结果并进行解释。
5. 安全注意事项分析化学实验需要注意安全,以下是学生在进行实验时需要注意的事项:- 戴上实验室必备的个人防护装备,如实验手套、口罩和护目镜。
- 注意试剂的储存和处理,避免接触皮肤和吸入有害气体。
- 操作酸碱试剂时要小心,避免溅到眼睛和皮肤。
- 使用仪器设备时要仔细阅读操作手册,并按照要求使用。
结论通过本教案的学习和实验操作,学生将能够更好地掌握分析化学实验的基本原理和技能,培养实验操作的能力,并提升对分析化学的理解和学习兴趣。
教师应依据学生的实际情况和教学目标,选取适合的教学方法和实验内容,以达到更好的教学效果。
分析化学教学教案
互动讨论:教师引导学生 进行课堂讨论,鼓励学生 提问、发表见解,促进师 生互动,提高教学效果。
习题巩固:布置相关习 题,让学生通过练习巩 固所学知识,提高解题 能力。
实验设计:学生根据所学知识自行设计实验方案 实验操作:学生在教师的指导下进行实验操作,观察实验现象并记录数据 结果分析:学生根据实验结果进行分析,得出结论并与理论值进行比较
学生能够了解分析化学在生 产和生活中的应用
培养学生对分析化学的热爱和兴趣 树立学生严谨、认真的科学态度 提高学生独立思考和解决问题的能力 培养学生的团队协作精神和沟通能力
重量分析法:通过称重来测定物质含量的方法 滴定分析法:通过滴加标准溶液来测定物质含量的方法 比色分析法:通过比较颜色深浅来测定物质含量的方法 原子吸收光谱法:利用原子吸收特定波长的光来测定物质含量的方法
环保意识:引导学 生关注实验废弃物 的处理和回收利用
实验安全与环保的 重要性:强调实验 安全与环保对个人 和社会的影响
实验安全与环保的 实践:介绍如何在 实验中落实安全与 环保措施
理论教学:介绍基本概念、原理和公式,帮助学生建立扎实的基础知识体系。
实践操作:通过实验、案例分析等方式,让学生亲自动手操作,加深对理论知识的理解 和应用。
之处
改进措施:根 据学生表现, 调整教学方法
和内容
学生对教学内容的掌握程度
学生对教学方法的评价
学生对教师教学态度的看法
学生对教学进度的适应情况
注意事项:教师需要 合理分组,选择合适 的讨论主题,注意课 堂纪律和时间控制。
定义:通过实验展示化学反应过程和现象, 帮助学生理解化学原理和概念
目的:增强学生对化学知识的感性认识, 提高学习兴趣和积极性
实施步骤:选择合适的实验项目、准备 实验器材和试剂、进行实验演示、引导 学生观察和思考、总结实验结果和结论
分析化学教案
分析化学教案【篇一:分析化学教案】《分析化学》教案第一章绪论一、分析化学的定义分析化学(analytical chemistry)是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。
二、分析化学的任务1. 定性分析── 鉴定物质的化学组成(或成分),如元素、离子、原子团、化合物等,即“解决物质是什么的问题”。
2. 定量分析── 测定物质中有关组分的含量,即“解决物质是多少的问题”。
3. 结构分析── 确定物质的化学结构,如分子结构、晶体结构等。
三、分析化学的分类按分析原理分类:化学分析与仪器分析化学分析── 以物质的化学反应为基础的分析方法,又称经典分析法。
包括重量分析和容量分析(滴定分析)。
特点:仪器简单、结果准确、灵敏度低、分析速度慢。
仪器分析── 以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法。
包括电化学分析、色谱分析、光谱分析、波谱分析、质谱分析、热分析、放射化学分析等。
特点:灵敏、快速、准确。
四、分析化学的作用分析化学的应用范围几乎涉及国民经济、国防建设、资源开发及人的衣食住行等各个方面。
可以说,当代科学领域的所谓“四大理论”(天体、地球、生命、人类的起源和演化)以及人类社会面临的“五大危机”(资源、能源、人囗、粮食、环境)问题的解决都与分析化学这一基础学科的研究密切相关。
1. 分析化学在科学研究中的重要性? 目前世界范围内的大气、江河、海洋和土壤等环境污染正在破坏着正常的生态平衡,甚至危及人类的发展与生存,为追踪污染源、弄清污染物种类、数量,研究其转化规律及危害程度等方面,分析化学起着极其重要的作用;? 在新材料的研究中,表征和测定痕量杂质在其中的含量、形态及空间分布等已成为发展高新技术和微电子工业的关键;? 在资源及能源科学中,分析化学是获取地质矿物组分、结构和性能信息及揭示地质环境变化过程的的主要手段,煤炭、石油、天然气及核材料资源的探测、开采与炼制,更是离不开分析检测工作; ? 分析化学在研究生命过程化学、生物工程、生物医学中,对于揭示生命起源、生命过程、疾病及遗传奥秘等方面具有重要意义。
分析化学华中师大等四校编第三版--5
Kb越大则碱的解离倾向越大,表示该碱越强。 它仅随温度变化。
2013-7-11
3)水的质子自递反应
H2O H2O H3O OH
该反应的平衡常数(KW)称为水的质 子自递常数,或称水的活度积。
K w a H O a OH 1.0 10
3
14
在任何水溶液中,在一定温度下,水的 活度积为一常数,滴定分析通常在室温 下进行,取水的活度积为1.0×10-14。
1
一、滴定度
TB/A、 TB/A%意义
b TB / A 10 mA a 3 TB CB M A 10 或 C B A VB b a MA
二、、滴定分析计算
aA
2013-7-11
+
bB
=
cC
+
dD
nB=(b/a)nA
nB:nA=b:a
酸 碱 半 (1) 反 应
因一个质子的得失而互相转变的每一对酸和碱, 称为共轭酸碱对,彼此相差一个H+。 酸碱的定义是广义的,酸碱可以是中性分子,也可 以是阳离子、阴离子。 酸碱具有相对性。既可失去质子、又可得到质子的 物质,称为两性物质。如:HCO3-、HPO42-等。
2013-7-11
2013-7-11
第五章
酸碱滴定法
Acid-base Titration
2013-7-11
滴定分析中化学平衡
四大平衡体系: 酸碱平衡
四种滴定分析法:
酸碱滴定法 配位滴定法
配位平衡
氧化还原平衡 沉淀平衡
2013-7-11
氧化还原滴定法
沉淀滴定法
第一节 酸碱质子理论
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)考研笔记绪论一、分析化学的任务和作用1、概念分析化学是关于测定物质的质和量的科学,是化学的一个分支学科。
2、与其他学科的联系(1)其他学科为分析化学提供新的原理、方法、技术、仪器;(2)分析化学为其他学科提供数据源。
3、作用(1)制定各种检测方法和标准;(2)为相关学科的发展建立新的测试方法;(3)为突发事件提供快速应急监控手段。
二、分析化学的内容1、分类(1)按任务分类①定性分析;②定量分析;③结构分析。
(2)按分析对象分类①无机分析;②有机分析;④药物分析。
(3)按原理分类①化学分析法;②仪器分析法。
2、分析方法的选择明确每一种方法的原理、应用范围及其优缺点,选择合适的方法。
三、分析化学的发展趋势(来源:https:///BoVJDuXm)1、发展趋势(1)对生物活性相关物质的分析;(2)对单细胞、单分子的分析;(3)对生物和环境等复杂体系的分析;(4)对薄层、表面、界面微区及形态的分析;(5)分析仪器智能化、小型化、仪器联用、在线实时监测;(6)分析对象损伤程度转向无损及遥测方向。
2、研究热点(1)极端条件下的分析测试;(2)痕量活性物质的在线、原位和实时分析;(3)功能纳米材料在分析化学中的应用;(4)联用技术与联用仪器的使用等。
四、仪器分析简介1、仪器分析和化学分析化学分析是指基于化学反应及其计量关系来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。
(2)仪器分析仪器分析是指基于测量某些物质的物理性质或物理化学性质、参数及其变化来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。
2、仪器分析方法(1)光学分析法①定义光学分析法是指以电磁辐射为测量信号的分析方法。
②分类a.光谱法原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法、红外光谱法、荧光法、磷光法、化学发光法、电化学发光法、Raman光谱法、核磁共振波谱法和电子能谱法等。
b.非光谱法折射法、干涉法、浊度法、旋光法、X射线衍射法及电子衍射法等。
分析化学课程教学方案设计书
《分析化学》课程教学方案设计书总学时:48 学分:2.5一、课程概况1、课程性质:专业必修2、开课学期:33、适用专业:化学、应用化学4、课程教学目的:分析化学是确定物质的化学组成、测量各组分的含量以及表征物质的化学结构的一门学科。
它具有实验性强和应用性强的特点,随着科学技术的发展,其应用日益广泛,它在化学学科中的地位越来越重要。
通过教学,应使学生:通过本课程的学习,要求学生掌握分析化学的基本理论,化学分析方法的基本原理,准确树立量的概念,对近代仪器分析方法有所了解,并初步具有分析问题和解决问题的能力。
5、前接后续课程和学科特点:学习本课程前应先修读无机化学等课程。
二、课程教学要求在教学时,要求学生:1.善于归纳、总结规律,要掌握分析化学基本规律和基础原理内在的联系,便于理解和记忆。
2.认真练习、作好作业认真作好平时作业、多做练习题是巩固所学知识的最有效办法。
做书上练习题时,一定要认真复习思考教材内容后再做。
3.充分利用小组讨论的形式解决疑难问题。
4.重视实验、训练技能。
本课程实践性强,学习过程中要注重理论联系实际。
教师应督促学生按照规定的教学进度认真自学;指导小组讨论,认真批改作业,对疑难问题进行讲解。
教材及主要参考书:教材:《分析化学》(第四版)武汉大学化学系编,高等教育出版社出版,参考书:1、《分析化学》(第二版)武汉大学化学系编,高等教育出版社出版,2、《分析化学》(第三版)武汉大学化学系编,高等教育出版社出版,3、《分析化学》(第五版)华东理工大学化学系编,高等教育出版社出版,4、《分析化学》(第四版)华中师范大学化学系编,高等教育出版社出版,5.《定量分析化学》北京师范大学化学系编,北京师范大学出版社出版,6.《分析科学与分析技术》方禹之主编,华东师范大学出版社出版,具体教学内容,重难点及在基本理论、基本知识、基本技能等方面的不同层次要求如下:绪论[教学目的] 通过绪论教学,使学生初步了解分析化学的任务和作用,了解分析方法的分类和发展概况,并使学生对分析化学感兴趣。
分析化学课程教案模板及范文
课程名称:分析化学课时安排:2课时教学目标:1. 知识目标:使学生掌握分析化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 能力目标:培养学生运用分析化学知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对分析化学的兴趣,培养学生的科学素养。
教学内容:1. 分析化学的基本概念2. 分析化学的基本原理3. 分析化学的基本方法教学过程:1. 导入新课2. 讲授新课3. 课堂练习4. 总结与拓展5. 课后作业教学评价:1. 课堂表现2. 作业完成情况3. 课后实践二、范文一、教学目标1. 知识目标:使学生掌握分析化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 能力目标:培养学生运用分析化学知识解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对分析化学的兴趣,培养学生的科学素养。
二、教学内容1. 分析化学的基本概念- 定义:分析化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。
- 分析化学的分类:无机分析化学、有机分析化学、生物分析化学、环境分析化学等。
2. 分析化学的基本原理- 定量分析:根据物质的量与浓度的关系,进行定量分析。
- 定性分析:根据物质的性质,进行定性分析。
3. 分析化学的基本方法- 重量分析法:根据物质的质量变化,进行定量分析。
- 体积分析法:根据物质的体积变化,进行定量分析。
- 光谱分析法:根据物质对光的吸收、发射、散射等性质,进行定量分析。
- 电化学分析法:根据物质在溶液中的电化学性质,进行定量分析。
三、教学过程1. 导入新课教师简要介绍分析化学的基本概念,引导学生思考分析化学在科学研究、生产实践中的应用。
2. 讲授新课(1)分析化学的基本概念:讲解分析化学的定义、分类等。
(2)分析化学的基本原理:讲解定量分析、定性分析等。
(3)分析化学的基本方法:讲解重量分析法、体积分析法、光谱分析法、电化学分析法等。
3. 课堂练习教师布置相关习题,让学生在课堂上进行练习,巩固所学知识。
4. 总结与拓展教师总结本节课的重点内容,引导学生思考分析化学在实际中的应用。
化学分析教案
X X X X X X X大学教案院系(部)化学化工院课程名称分析化学使用教材分析化学(第四版,华中师大等校合编)教案首页教案首页思考题:1.判断下列情况对测定结果的影响:a. 标定NaOH溶液时,邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸;b. 用吸收了CO2的NaOH溶液滴定H3PO4至第一化学计量点情况怎样?若滴定至第二化学计量点时,情况又怎样?2.有人试图用酸碱滴定法来测定NaAc的含量,先加入一定量过量标准HCl 溶液,然和用标准NaOH溶液返滴定过量的HCl。
上述设计是否正确?试述其理由。
sp 后: NaOH 0C V V V V ]OH [+-=-+.01% pH=9.70 Cka 越大, 滴定突跃范围越大2.0pH ±∆ 对指示剂实际变色点的判断误差8a sp 10k C -≥ 直接准确滴定某一元弱酸的判据(%1.0Et ≤)终点误差: ep HAt pHpH ep HAepep Ck 1010C]HA []OH [Et ∆-∆--=-=三、强碱滴定多元酸二元酸H 2A 可被滴定的方式如下:(%3.0|Et |,2.0pH ≤±=∆) 1.52110Ka Ka ≥, 81110Ka Csp -≥,82210Ka Csp -≥。
可被分步滴定,形成两个突跃 2.52110Ka Ka ≥,81110Ka Csp -≥,82210Ka Csp -<。
可分步滴定,滴至第一计量点3.52110Ka Ka <,81110Ka Csp -≥,82210Ka Csp -≥。
不能分步滴定,滴总量 4.52110Ka Ka <,81110Ka Csp -≥,82210Ka Csp -<。
不能被准确滴定以0.1000mol/L NaOH 滴定等浓度的H 3PO 41Sp : 43PO H-42PO HC=0.050mol/L 121a w a a k C )k Ck (k ]H [++=+pH=4.70 甲基橙教 学 程 序 教学的基本内容时间安排教学方法2Sp :-42PO H -24HPOC=0.033mol/L 232a w a a k C )k Ck (k ]H [++=+ pH=9.66 百里酚酞四、酸碱滴定中CO 2的影响:标定和测定采用相同指示剂.在同条件进行. 有助于减小或消除CO 2的影响.对于NaOH 溶液.无论CO 2的影响是发生在浓度标定之前还是之后.只要采用甲基橙为指示剂进行标定和测定.浓度都不会受到影响. 合碱的分析(双指示剂法)1.NaOH CO Na 32+ PP sNaOH21HCl NaOH m M )V V (C W ⋅-=V 1 HCl3NaHCO NaCl + MO sCO Na 2HCl CO Na m M V 2C 21W 3232⋅⋅=V 2HCl2.332NaHCO CO Na + PP sCO Na 2HCl CO Na m M V 2C 21W 3232⋅⋅=V 1HCl3NaHCO MO V 2 HClsNaHCO 12HCl NaHCO m M )V V (C W 33⋅-=12V V 和变化:12V V > 12V V <12V V = 0V 2= 0V 1=式样组成:--+23CO OH --+233CO HCO -23CO -3HCO -OH教 学 程 序 教学的基本内容时间安排 教学方法教案首页思考题:1. 在pH=5~6时,以二甲酚橙作指示剂,用EDTA测定黄铜(锌铜合金)中锌的质量分数,现有以下几种方法标定EDTA溶液的浓度。
分析化学课程教案设计模板
一、课程基本信息1. 课程名称:分析化学2. 授课对象:化学、环境科学、材料科学等相关专业本科生3. 学时安排:32学时4. 教学目标:- 知识目标:掌握分析化学的基本原理、方法和应用,了解化学分析在各个领域的应用。
- 能力目标:培养学生分析问题和解决问题的能力,提高实验技能和数据处理能力。
- 素质目标:培养严谨的科学态度、良好的实验习惯和团队合作精神。
二、教学内容1. 分析化学的基本概念和原理2. 定量分析和定性分析3. 常用分析方法:滴定分析、重量分析、光谱分析、色谱分析等4. 分析误差及数据处理5. 分析化学在各领域的应用三、教学方法和手段1. 讲授法:系统讲解分析化学的基本原理和常用分析方法。
2. 案例分析法:通过典型实例,分析化学分析方法在实际问题中的应用。
3. 实验教学法:引导学生进行实验操作,培养学生的实验技能。
4. 讨论法:组织学生进行课堂讨论,激发学生的思考能力。
5. 多媒体教学:利用PPT、视频等多媒体手段,丰富教学内容。
四、教学进度安排1. 第一周:分析化学的基本概念和原理2. 第二周:定量分析和定性分析3. 第三周:滴定分析4. 第四周:重量分析5. 第五周:光谱分析6. 第六周:色谱分析7. 第七周:分析误差及数据处理8. 第八周:分析化学在各领域的应用五、教学活动设计1. 课堂讲授:教师系统讲解分析化学的基本原理和常用分析方法。
2. 案例分析:教师选取典型实例,分析化学分析方法在实际问题中的应用。
3. 实验操作:引导学生进行实验操作,培养学生的实验技能。
4. 讨论交流:组织学生进行课堂讨论,激发学生的思考能力。
5. 实验报告:学生完成实验操作后,撰写实验报告,提高数据处理能力。
六、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的学习态度、参与程度和回答问题的情况。
2. 实验报告:评估学生的实验操作、数据处理和撰写报告的能力。
3. 期末考试:通过笔试,检验学生对分析化学知识的掌握程度。
分析化学教案-分析化学课程-肇庆学院
2013 级化学(现代分析测试)专业
肇庆学院化学化工学院
分析化学实验
一、 教材:
华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学、北京师范大学编的面向21世纪课程教 材《分析化学实验》(第三版)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、课程目的:
1 .正确、熟练地掌握定量化学分析实验的基本操作技能,学习并掌握典型的分析方法。 2 .充分运用所学的理论知识指导实验;培养手脑并用能力和统筹安排能力。 3 .确立“ 量”、“ 误差” 、和“ 有效数字”的概念;学会正确、合理地选择实验 条件和实验仪器,以保证实验结果的可靠性。 4 .通过自拟方案实验,培养综合能力。如信息、资料的收集与整理,数据的记录与分 析,问题的提出与证明,观点的表达与讨论;树立敢于质疑,勇于探 究的意识。 5 .培养严谨的科学态度和实事求是、一丝不苟的科学作风;培养科学工作者应有的基 本素质。
三、课程要求:
1 .课前必须认真预习。理解实验原理,了解实验步骤,探寻影响实验结果的关键环节, 做好必要的预习笔记。未预习者不得进行实验。 2 .所有实验数据,尤其是各种测量的原始数据,必须随时记录在专用的、预先编好页 码的实验记录本上。不得记录在其他任何地方,不得涂改原始实验数据。 3 .认真阅读 “ 实验室安全制度 ” 和 “ 化学实验课学生守则 ” ,遵守实验室的 各项规章制度。了解消防设施和安全通道的位置。树立环境保护意识,尽量降低化 学物质(特别是有毒有害试剂以及洗液、洗衣粉等)的消耗。 4 .保持实验室内安静、实验台面清洁整齐。爱护仪器和公共设施,树立良好的公共道 德。 5. 每次实验不得迟到。迟到超过 15 分钟取消此次实验资格。因病、因事缺席,必须请 假。
(3)100mL 容量瓶洗干净后,倒挂空干,为下次实验的仪器校准做准备。
分析化学下册(华中师大-第四版)-高教社讲课稿
第一章 绪论1. 解释下列名词:(1)仪器分析和化学分析;(2)标准曲线与线性范围;(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答:(1)仪器分析和化学分析:以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
(2)标准曲线与线性范围:标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线;标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。
(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限:物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称为方法的灵敏度;精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度;试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度;某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
2. 对试样中某一成分进行5次测定,所得测定结果(单位μg ⋅mL -1)分别为 0.36,0.38,0.35,0.37,0.39。
(1) 计算测定结果的相对标准偏差;(2) 如果试样中该成分的真实含量是0.38 μg ⋅mL -1,试计算测定结果的相对误差。
解:(1)测定结果的平均值37.0539.037.035.038.036.0=++++=x μg ⋅mL -1 标准偏差 122222120158.015)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1)(-=⋅=--+-+-+-+-=--=∑mL g n x x s n i i μ相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=⨯=⨯=xs s r (2)相对误差 %63.2%10038.038.037.0%100-=⨯-=⨯-=μμx E r 。
3. 用次甲基蓝-二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB (单位mg ⋅L -1)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测得吸光度A 分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410,0.540。
分析化学课程教案
分析化学课程教案第一章:绪论1.1 课程介绍了解分析化学的定义、任务和研究对象理解分析化学在科学和工业领域的重要性1.2 分析化学方法分类介绍定性分析和定量分析方法解释光谱分析、色谱分析、电化学分析等常见分析方法1.3 分析化学实验基本操作学习实验室安全常识和实验规范掌握玻璃仪器的使用和清洗方法第二章:溶液和沉淀化学2.1 溶液的制备和性质学习溶液的定义、制备方法和浓度表示理解溶液的稀释、混合和蒸馏操作2.2 沉淀反应掌握沉淀的形成、溶解和过滤方法学习常见沉淀剂的选择和使用2.3 滴定分析法了解滴定分析的原理和分类掌握酸碱滴定、氧化还原滴定和配位滴定的实验操作第三章:光谱分析和色谱分析3.1 光谱分析学习光谱分析的基本原理和仪器设备了解紫外可见光谱、红外光谱和核磁共振光谱的应用3.2 色谱分析掌握气相色谱、液相色谱和薄层色谱的基本原理学习色谱分离条件的选择和数据分析方法第四章:电化学分析和电化学传感器4.1 电化学分析法了解电化学分析的原理和分类掌握电位分析、电流滴定和库仑滴定的实验操作4.2 电化学传感器学习电化学传感器的原理和构造了解电化学传感器在环境监测和生物检测中的应用第五章:样品处理和数据处理5.1 样品处理学习样品的采集、保存和预处理方法掌握样品中目标物质的提取和净化技术5.2 数据处理理解数据分析的基本原则和方法学习误差来源、数据校正和结果表示技巧第六章:原子吸收光谱法和原子荧光光谱法6.1 原子吸收光谱法了解原子吸收光谱法的原理和仪器设备掌握火焰原子吸收光谱法和石墨炉原子吸收光谱法的实验操作6.2 原子荧光光谱法学习原子荧光光谱法的原理和仪器设备了解原子荧光光谱法在元素分析中的应用第七章:质谱分析和核磁共振谱分析7.1 质谱分析掌握质谱分析的原理和仪器设备学习质谱图的解析和质谱法在化合物鉴定中的应用7.2 核磁共振谱分析了解核磁共振谱的原理和仪器设备掌握核磁共振谱的解析和核磁共振法在结构分析中的应用第八章:电感耦合等离子体质谱分析8.1 电感耦合等离子体质谱法原理学习电感耦合等离子体质谱法的原理和仪器设备了解电感耦合等离子体质谱法的特点和应用领域8.2 电感耦合等离子体质谱法实验操作掌握电感耦合等离子体质谱法的样品制备和实验操作学习电感耦合等离子体质谱法的数据处理和结果分析第九章:电化学发光分析和化学发光分析9.1 电化学发光分析了解电化学发光分析的原理和仪器设备掌握电化学发光分析的实验操作和应用领域9.2 化学发光分析学习化学发光分析的原理和仪器设备了解化学发光分析在生物分析和药物分析中的应用第十章:现代分析化学技术进展10.1 概述了解现代分析化学技术的发展趋势和最新进展学习现代分析化学技术在各个领域的应用10.2 几种新兴分析技术简介掌握表面等离子共振光谱法、拉曼光谱法和微流控技术等新兴分析技术的原理和应用探索这些新技术在分析化学中的潜力和前景重点和难点解析重点环节1:溶液的制备和性质溶液的浓度表示方法(摩尔浓度、质量浓度等)溶液的稀释和混合操作难点解析1:溶液的浓度表示方法理解不同浓度表示方法的含义和转换关系掌握溶液浓度的计算和稀释公式重点环节2:沉淀反应沉淀的形成、溶解和过滤方法常见沉淀剂的选择和使用难点解析2:沉淀的形成和溶解理解影响沉淀形成和溶解的因素(如pH值、温度、离子强度等)掌握调节沉淀条件的实验技巧重点环节3:滴定分析法酸碱滴定、氧化还原滴定和配位滴定的实验操作滴定曲线的观察和滴定终点判断难点解析3:滴定曲线的观察和滴定终点判断学会识别不同类型的滴定曲线掌握准确判断滴定终点的技巧和方法重点环节4:光谱分析紫外可见光谱、红外光谱和核磁共振光谱的应用光谱仪器的操作和维护难点解析4:光谱分析原理和应用理解不同光谱分析方法的原理和仪器要求掌握光谱数据分析和解谱方法重点环节5:电化学分析和电化学传感器电位分析、电流滴定和库仑滴定的实验操作电化学传感器的构造和工作原理难点解析5:电化学传感器的工作原理理解电化学传感器的工作原理和传感机制掌握电化学传感器的应用和性能评估全文总结和概括:。
分析化学华中师大等四校编第三版--9
如果两种称量形式的沉淀在操作过程中都损失1mg,则以 则以 如果两种称量形式的沉淀在操作过程中都损失 Al2O3 为称量形式时铝损失量为: 为称量形式时铝损失量为: 为称量形式时铝损失量为: 以Al(C9H6NO)3 为称量形式时铝损失量为:
2011-3-28
0.5mg 0.06mg
综上所述,为了满足以上要求, 综上所述,为了满足以上要求,选择合 包括纯净)的沉淀剂十分重要。此外, 适(包括纯净)的沉淀剂十分重要。此外,怎样 使被测组分完全以沉淀形式沉淀出来, 使被测组分完全以沉淀形式沉淀出来,则是重量 分析中能否准确的一个关键。 分析中能否准确的一个关键。绝对不溶解的物质 是没有的,最大称量误差为0.2mg。那么溶解损失 是没有的,最大称量误差为 。 应不超过分析天平的称量误差, 应不超过分析天平的称量误差,因此如何减少沉 淀的溶解损失,以保证分析结果的准确度? 淀的溶解损失,以保证分析结果的准确度? 因此必须了解沉淀的溶 因此必须了解沉淀的溶 解度及其影响因素
1 .固有溶解度 分子溶解度 0: 固有溶解度(分子溶解度 固有溶解度 分子溶解度)S 表示MA在水溶液中以分子 离子对 状态存在 在水溶液中以分子(离子对 表示 在水溶液中以分子 离子对)状态存在 时的溶解度(活度 活度) 时的溶解度 活度 ([MA]水)。因其在一定温度下是 。 一常数,因此又称~ 一常数,因此又称
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三、溶度积与条件溶度积(实际情况) 溶度积与条件溶度积(实际情况)
mS=[M’] 共p个副反应
nS=[A’] 共p个副反应
n
2011-3-28
Ksp = [M] [A]
m
[M' ] αM = [M]
[A' ] αA = [A]
分析化学电子教案
面向21 世纪课程教材分析化学上册第三版华中师范大学东北师范大学陕西师范大学北京师范大学高等教育出版社分析化学Analytic Chemistry第一章绪论第一节分析化学的任务和作用分析化学是研究物质化学组成的表征和测量的科学,主要任务是鉴定物质的化学组成、结构和测量有关组分的含量。
第二节分析方法的分类一、定性分析、定量分析和结构分析(按分析任务分)定性分析:其任务是鉴定物质所含的化学组成,即鉴定物质由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成;定量分析:测定各组分的相对含量;结构分析:研究所含组分的分子结构、晶体结构或形态。
二、无机分析和有机分析(按分析对象分)三、化学分析和仪器分析(按测定原理分)以物质的化学反应为基础的分析方法称为化学分析法。
以被测物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法称为仪器分析法。
四、常量分析、半微量分析和微量分析(按试样用量和被测组分的含量分)第三节分析化学的发展趋势一、分析化学发展所经历的三次变革第一次变革:19世纪末20世纪初,分析化学由一门技术发展为一门独立的学科。
经典分析化学。
第二次变革:20世纪40年代以后,分析化学从经典分析化学发展成了现代分析化学。
第三次变革:20世纪70年代末开始至现在,分析化学发展到了分析科学阶段。
二、分析化学的发展趋势——分析仪器已成为分析化学研究的重要内容——分析化学的主要应用领域正在向生命科学领域转移······主要参考书:武汉大学主编:分析化学2. 彭崇慧等编:定量化学分析简明教程3. 何先莉等编:分析化学4. 林树昌等编:分析化学第三章 误差和分析数据的处理误差—分析结果与真实值之间的差值。
第一节 误差及其产生的原因一、系统误差(又称可测误差)—误差的主要来源系统误差—指由分析过程中某些确定的、经常性的因素而引起的误差。
系统误差的特点:重现性、单向性、可测性产生系统误差的主要原因:(一)方法误差(二)仪器和试剂误差(三)操作误差二、随机误差(又称偶然误差或不可测误差)随机误差—指由于一些难于控制的随机因素引起的误差。
华中师大分析化学教案
绪论绪论,就是开篇,应回答大家四个问题:为什么要学?(激发学习兴趣)学什么?(掌握学习主动权)怎样学?(培养思维方法)如何用?(倡导创新精神)下面从四点阐述。
一、分析化学随着社会发展,人们生活品位越来越高;各行各业科技含量越来越高。
举例说明(图表或多媒体展示)*“布料怎样?”(是全棉吗?是真丝吗?)布料感官检验棉柔软,吸湿易燃,烧纸味,灰散碎丝柔软,光泽卷缩,臭味,灰颗粒合成纤维弹性,耐热卷缩,冒黑烟,灰小球例2 “碘盐如何?”(含不含?含多少?)IO3-+5I-+6H+ →3I2+3H2O用食醋,KI淀粉试纸检验(含不含碘)用仪器分析测定碘的含量例3 “哪种主粮营养高?”大米小麦玉米大豆甘薯蛋白质36.3碳水化合物76Vc 32胡萝卜素 1.32例4“这套新装修房子能住吗?”(指甲醛)可用银镜反应或与新配制Cu(OH)2作用来检验。
用仪器分析测定甲醛含量例5““非典”消毒液如何?“(指过氧乙酸)用碘量法测定过氧乙酸含量例6 电子产业微电子技术生物计算机超导计算机材料芯片有机物超导材料需进行成分分析含量测定结构表征。
例7 现代农业(布局、高产、高效)营养成分分析,有害、有毒物质测定。
*科学研究(如电氟化含氟药物中间体)需进行氧谱、氢谱、质谱等结构分析。
定义:研究物质的化学组成、含量测定、结构表征的一门学科。
广义讲,是一门获取物质的组成及结构的信息科学。
二、分析方法1. 任务定性分析定量分析结构分析2. 对象无机分析有机分析3. 原理化学分析仪器分析4. 用量常量分析半微量分析微量分析超微量分析5. 含量常量成分分析微量成分分析痕量成分分析还有例行分析仲裁分析环境分析食品分析药物分析材料分析矿物分析等第一章定性分析(增补内容)(Qualitative Analysis)定性分析是分析化学的先行,是质量分析和结构分析的基础;是高师教育为中等师资讲述有关无机离子分离及检验教学内容奠定基础。
定性分析涉及面较广,根据教学需要进行大幅度压减,主要介绍无机定性分析和半微量化学分析法。
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绪论绪论,就是开篇,应回答大家四个问题:为什么要学?(激发学习兴趣)学什么?(掌握学习主动权)怎样学?(培养思维方法)如何用?(倡导创新精神)下面从四点阐述。
一、分析化学随着社会发展,人们生活品位越来越高;各行各业科技含量越来越高。
举例说明(图表或多媒体展示)*“布料怎样?”(是全棉吗?是真丝吗?)布料感官检验棉柔软,吸湿易燃,烧纸味,灰散碎丝柔软,光泽卷缩,臭味,灰颗粒合成纤维弹性,耐热卷缩,冒黑烟,灰小球例2 “碘盐如何?”(含不含?含多少?)IO3-+5I-+6H+ →3I2+3H2O用食醋,KI淀粉试纸检验(含不含碘)用仪器分析测定碘的含量例3 “哪种主粮营养高?”大米小麦玉米大豆甘薯蛋白质36.3碳水化合物76Vc 32胡萝卜素 1.32例4“这套新装修房子能住吗?”(指甲醛)可用银镜反应或与新配制Cu(OH)2作用来检验。
用仪器分析测定甲醛含量例5““非典”消毒液如何?“(指过氧乙酸)用碘量法测定过氧乙酸含量例6 电子产业微电子技术生物计算机超导计算机材料芯片有机物超导材料需进行成分分析含量测定结构表征。
例7 现代农业(布局、高产、高效)营养成分分析,有害、有毒物质测定。
*科学研究(如电氟化含氟药物中间体)需进行氧谱、氢谱、质谱等结构分析。
定义:研究物质的化学组成、含量测定、结构表征的一门学科。
广义讲,是一门获取物质的组成及结构的信息科学。
二、分析方法1. 任务定性分析定量分析结构分析2. 对象无机分析有机分析3. 原理化学分析仪器分析4. 用量常量分析半微量分析微量分析超微量分析5. 含量常量成分分析微量成分分析痕量成分分析还有例行分析仲裁分析环境分析食品分析药物分析材料分析矿物分析等第一章定性分析(增补内容)(Qualitative Analysis)定性分析是分析化学的先行,是质量分析和结构分析的基础;是高师教育为中等师资讲述有关无机离子分离及检验教学内容奠定基础。
定性分析涉及面较广,根据教学需要进行大幅度压减,主要介绍无机定性分析和半微量化学分析法。
设定性分析概论、阳离子分析、阴离子分析和一般物质的分析四节。
定性分析概论介绍鉴定反应、反应进行条件(重点)、鉴定反应的灵敏度与选择性(难点)、空白试验与对照试验、系统分析与分别分析。
阳离子分析强调分离,重点介绍硫化氢系统分析,介绍两酸两碱系统分析。
阴离子分析侧重于阴离子的分析特性,初步试验及S2-、S2O32-、SO32-的鉴定、Cl-、Br-、I-的鉴定。
一般物质的分析着重介绍试液制备和分析步骤。
本章计划4学时。
第一节定性分析概论何谓鉴定反应?明显外部特征指哪些?反应进行条件有哪些?如何控制?(重点)鉴定反应的灵敏度如何表示?如何提高鉴定反应的选择性?(难点)何谓空白试验?对照试验?系统分析?分别分析?一、鉴定反应及反应进行的条件(一)鉴定反应1、定义具有明显外部特征、灵敏、迅速的化学反应称之鉴定反应。
2、外部特征指人们感觉器官能直接觉察的现象。
①沉淀的生成和溶解②溶液颜色的改变③有气体产生④有特殊气味产生(二)反应进行的条件反应进行条件控制的好坏是鉴定反应结果正确与否的关键。
反应进行的条件有哪些?概括为“三度一剂一物”(即溶液的酸度、鉴定离子的浓度、溶液的温度、溶剂和共存物)。
以亚硝酸钴纳鉴定K+为例。
1、溶液的酸度讨论对鉴定离子的影响,对试剂的影响,对反应产物的影响。
结论:在中性或醋酸性溶液中进行。
2、反应离子的浓度理论上:15 PPM实际中:80 PPM结论:在试剂量确保下,被鉴定离子浓度适当即可,也不是愈浓愈好。
3、溶液的温度讨论对反应速度的影响,对沉淀溶解的影响及对沉淀晶形影响。
结论:温度升高对此鉴定反应不利。
4、溶剂变更水与乙醇比例,列表。
结论:K2Na[Co(NO2)6]在乙醇中溶解度比在水中小得多(随乙醇比例增大)。
5、共存物负面影响:NH4+共存(干扰)正面影响:Ag+共存(提高灵敏度)请学生小结此鉴定反应的条件。
二、鉴定反应的灵敏度与选择性(一)鉴定反应的灵敏度1.灵敏度的说明同一离子不同鉴定反应其灵敏度是不同的。
2.灵敏度的表示通常用最低浓度和检出限量来表示。
1)最低浓度(相对量)定义:在一定条件下,使某鉴定反应(方法)有得出肯定结果的该离子的最低浓度。
即以μg、Ml-1为单表示:1:G G是含有1g被鉴定离子的溶剂质量或PB位说明灵敏度为实验值;两者关系为PG=106。
B2)检出限量(绝对量)定义:在一定条件下,某鉴定反应(方法)所能检出某种离子的最小质量。
表示:微克(μg)为单位,符号m换算:1g:12500ml=m:0.05ml(1滴)(二)鉴定反应的选择性1.特效反应、特效试剂2.选择性反应、选择性试剂3.提高选择性的方法1)控制溶液的酸度2)掩散干扰离子3)分离干扰离子三、空白试验与对照试验1.空白试验1)定义用蒸馏水代替试液同时进行相同方法的试验。
2)作用避免过检2、对照试验1)定义用已知离子的溶液代替试液同时进行相同方法的试验。
2)作用防止漏检四、系统分析与分别分析1.系统分析2.分别分析3.两者关系第二节阳离子分析常见阳离子有哪些?分析特性如何?硫化氢系统分析方案(第一组是基础,第二组是重点)两酸两碱系统分析方案(简介)一、常见阳离子及分析特性1、常见阳离子2+、Hg2+、Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、本章讨论的是下列24种常见阳离子:Ag+、Hg2As(ⅢⅤ)、Sb(ⅢⅤ)、Sn(ⅡⅣ)、Al3+、Cr3+、Fe3+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、和NH4+。
2、分析特性(图表或多媒体展示)表1-1 常见阳离子与常用试剂的反应由表1-1知,常见阳离子的盐酸盐、硫酸盐、硫酸盐、硫化物、氢氧化物的溶解性是不同;硫化物的酸碱性也不相同;氢氧化物两性也不相同;与氨的酸位性也不相同;部分离子氧化性也不相同。
表中的相似与不同,为常见阳离子的分离提供了基础。
二、硫化氢系统分析应用最为广泛。
目前较为系统的是硫化氢系统分析。
(一)重要依据各离子硫化物溶解度的显著差异是常见阳离子分组的主要依据。
硫化物⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧ 钠组碳酸盐溶于水 钙组碳酸盐不溶于水 溶于水溶于稀酸组 铁组氯化物溶于水 铜锡组氯化物不溶于水 银不溶于稀酸不溶于水 一般分成五组,现简化为四组(将钙、钠组合并)。
(二)简化的硫化氢系统分组方案(图表或多媒体展示) 表1-2 简化的硫化氢系统分组方案(三)系统分析1、第一组阳离子分析(基础)1)本组离子的分析特性本组包括Ag+、Hg22+和Pb2+三种离子,称为银组。
它们都能与盐酸作用生成氯化物沉淀,从试液中最先被分离出来,按顺序称为第一组,按组试剂称为盐酸组。
①离子的存在形式本组三种离子都无色。
银和铅主要以Ag+、Pb2+形式存在,亚汞离子则以共价键结合的双聚离子Hg+Pb2+形式存在,亚汞离子则以共价键结合的双聚离子Hg+:Hg+存在,记为Hg22+。
在水溶液中有如下平衡:Hg22+ Hg2++Hg↓当在水溶液中加入能与Hg2+生成难溶化合物或络合物的试剂时,则平衡向右移动,生成二价汞的化合物和黑色的金属汞。
②难溶化合物本组离子的难溶化合物中具有分析意义的是氯化物、硫化物和铬酸盐等。
氯化物中AgCl和Hg2Cl2溶液度都很小,可以沉淀完全;但PbCl2的溶解度就大得多,并随着温度的升高而显著增大,这是在组内作进一步分离的依据。
③络合物本组中Ag+具有较强的络合能力。
利用Ag+、Hg22+与氨水的反应可实现两者的分离,并可作为Hg22+的鉴定反应。
此外,Pb(Ac)42-的生成可用于PbSO4与BaSO4沉淀的分离(浓NaOH亦可)。
2)组试剂与分离条件本组离子与组试剂盐酸的反应为:Ag++Cl-=AgCl↓ (白色凝乳状,遇光变紫、变黑)Hg22-+2Cl=Hg2Cl2↓ (白色粉末状)Pb2++2Cl-=PbCl2↓ (白色针状或片状结晶)为了创造适宜的沉淀条件,需要注意以下三个方面。
①沉淀的溶解度在沉淀过程中,根据同离子效应,加入过量的盐酸对减小沉淀的溶解度是有利的。
但沉淀剂也不可过量太多,以免高浓度的Cl-与沉淀物发生络合反应,生成AgCl2-和HgCl42-等,此外还有盐效应的影响,致使沉淀的溶解度增大。
实验结果表明沉淀本组离子时,Cl-的浓度以0.5mol·L-1为宜。
尽管如此,PbCl2也难以完全沉淀,当试液中Pb2+的浓度小于1mg·mL-1时,就需要在第二组中再去检出。
②防止Bi3+、Sb3+的水解在第二组离子中,Bi3+、Sb3+有较强的水解倾向,当溶液酸度不够高时,它们会生成白色的碱式盐沉淀而混入第一组中。
为了避免发生此种情况,应使溶液中H+的浓度达到2.0-2.4mol·L-1,一般通过补充管量HNO3达到目的。
③防止生成胶体沉淀氯化银容易生成难以分离的胶体沉淀,加入适当过量的沉淀剂,可以提供使胶体凝聚的电解质。
综上所述,使本组离子以氯化物形式沉淀的条件是:在室温下的酸性溶液中(补充适量HNO3)加入适当过量的HCl溶液,使Cl-的浓度为0.5mol·L-1,溶液的酸度为2.0-2.4mol·L-1。
此时如有白色沉淀生成,表明有本组离子存在。
离心管以流水冷却后离心沉降,沉淀经1mol·L-1HCl溶液洗涤后作本组离子的分析;离心液在系统分析中留作后面三组阳离子的定性分析用。
3)本组离子的系统分析①Pb2+的分离和鉴定在本组离子的氯化物沉淀中加水并用水浴加热,使PbCl2溶解于热水之中。
趁热分离,以HAc酸化离心液,加入K2CrO4试剂鉴定,如析出黄色沉淀(PbCrO4),表示有Pb2+存在。
M=0.25μg ρB=5μg·Ml-1②Ag+与Hg22+的分离及Hg22+的鉴定分出PbCl2后的沉淀以热水洗涤干净,然后加入氨水搅拌。
此时AgCl应溶解生成Ag(NH3)2+与氨水作用将生成HgNH2Cl+Hg,残渣变黑表示有Hg22+存在。
M=10μg ρB=200μg·mL-1③Ag+的鉴定将步骤2中分出的氨性溶液用HNO3酸化,如重新得到白色沉淀,说明有Ag+存在。
M=0.5μg ρB=10μg·mL-12、第二组阳离子分析(重点)1)本组离子的分析特性本组包括Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、As(ⅢⅤ)、Sb(ⅢⅤ)、Sn(ⅡⅣ)离子,称为铜锡组。
它们不被HCl溶液沉淀,但在0.3mol·L-1HCl溶液中,可以H2S反应生成硫化物沉淀。
按照本组分出的顺序,称为第二组;按照所用的组试剂,称为硫化氢组。