课程概述

  分析化学有很强的实用性,同时又有严密、系统的理论,其研究方法与理论使学习者建立起严格的“量”的概念,提高其分析问题解决问题的能力。本课程以视频教学为主,视频中对学习难点和重点采用图片、2D3D动画以及实验室实景等多种现代教学手段作为辅助,帮助学生理解,提高学生解决问题的能力。通过视频教学、问题讨论、课后练习等环节的的科学设计,合理安排,能增强学生学习的主动性和积极参与的热情,在掌握分析化学基础理论和基本实验技能的基础上,能够运用所学知识解决一些实际问题。同时培养学生严谨的科学态度和实事求是的作风,使学生初步具备科学研究的综合素质。


证书要求
  1. 完成所有视频的学习及在线测试(30分)

  2. 单元测试成绩正确率(30分)

  3. 期末考试成绩的正确率(30分)

  4. 提交高质量学习分享报告的学员(分享报告可以是ppt文件,也可以是录制的视频)(10分)

预备知识

1. 具有较完备的有机化学、无机化学知识。
    2. 具有一定的物理学、高等数学、数理统计学知识。
    3. 具有基本的计算机操作知识和技能。

 


授课大纲

一、绪论

1.  分析化学定义及作用

2.  分析化学的发展概况

3.  分析化学方法的分类

4.  分析过程及分析化学学习方法

二、误差和分析数据处理

1.      误差概述

2.      误差与准确度

3.      偏差与精密度

4.      误差的传递与减免

5.      有效数字

6.      正态分布与t分布

7.      置信区间与平均值的精密度

8.      Q检验与F检验

9.      t检验

10.   显著性检验

三、滴定分析概论

1.      滴定分析概述

2.      滴定分析的基本要求和分类

3.      标准溶液与基准物质

4.      称样量的估算和标准溶液浓度的计算

5.      滴定度的计算

6.      百分含量的计算

四、酸碱滴定法

1.      酸碱滴定法概述

2.      酸碱溶液pH值的计算

3.      酸碱指示剂

4.      强酸强碱的滴定

5.      一元弱酸弱碱的滴定

6.      多元酸碱的滴定

7.      酸碱标准溶液的配制和应用

8.      滴定终点误差

9.      非水酸碱滴定概述及溶剂的分类

10.   溶剂的离解性、酸碱性和极性

11.   均化效应和区分效应

12.   非水溶液中酸和碱的滴定

五、配位滴定法

1.      概述

2.      EDTA的副反应及副反应系数

3.      金属离子的副反应及副反应系数

4.      条件稳定常数及其计算

5.      配位滴定曲线

6.      金属指示剂

7.      配位滴定滴定条件的选择

8.      配位滴定应用

六、氧化还原滴定法

1.      概述

2.      电极电位方程式

3.      条件电位

4.      影响条件电位的因素

5.      氧化还原反应进行的程度和速度

6.      氧化还原滴定曲线

7.      氧化还原滴定法的指示剂

8.      直接碘量法

9.      间接碘量法

10.   高锰酸钾法

11.   其他氧化还原滴定法

七、沉淀滴定法

1.      概述和银量法滴定曲线

2.      铬酸钾指示剂法

3.      铁铵钒指示剂法之直接滴定法

4.      铁铵钒指示剂法之返滴定法

5.      吸附指示剂法

八、重量分析法

1.      重量分析法概述

2.      称量形式和换算因数

3.      沉淀的形态和形成过程

4.      沉淀溶解度

5.      影响沉淀溶解度的因素

6.      影响沉淀纯度的因素

7.      沉淀条件的选择

8.      挥发重量法

九、电位法和永停滴定法

1.      电位分析法的定义、特点和用途

2.      电位分析法中的基本概念

3.      电极的分类

4.      氢离子活度的测定(直接电位法)

5.      电位滴定法原理、确定终点的方法及应用

6.      永停滴定法原理、仪器及应用

十、光谱分析法概述

1.      电磁辐射及其与物质的作用

2.      光学分析法分类及其发展概况

十一、紫外可见分光光度法

1.      概述及电子跃迁类型

2.      紫外吸收光谱的常用术语

3.      吸收带及其影响因素

4.      Lambert-Beer 定律

5.      偏离Beer定律的因素

6.      紫外-可见分光光度计

7.      定性定量分析方法

8.   光电比色法

9.   紫外可见光谱在结构分析中的应用

十二、荧光分析法

1.      荧光产生的原理

2.      激发光谱和发射光谱

3.      影响荧光的内部因素

4.      影响荧光的外部因素

5.      定量分析方法

6.      荧光分光光度计

7.      紫外-可见分光光度法(UV-Vis)与荧光分光光度法(RF)比较

十三、红外分光光度法

1.      红外吸收光谱(IR)与紫外吸收光谱(UV)比较

2.      振动能级的跃迁

3.      振动形式和振动自由度

4.      基频峰、泛频峰、特征峰和相关峰

5.      吸收峰及其影响因素

6.      有机物的红外光谱(一)

7.      有机物的红外光谱(二)

8.      红外分光光度计

9.      红外光谱解析示例

十四、原子吸收分光光度法

1.      原子的量子能级和光谱项

2.      共振吸收线和原子吸收线

3.      原子吸收分光光度计

4.      原子吸收的实验技术

5.      原子吸收的定量分析方法

6.      原子吸收应用示例

十五、核磁共振波谱法

1.      概述及核磁共振仪器

2.      原子核的自旋能级及共振吸收

3.      化学位移及其影响因素

4.      自旋耦合与自旋裂分

5.      自旋系统

6.      核磁共振氢谱解析及示例

十六、质谱法

1.      基本知识与基本原理

2.      离子源与质量分析器

3.      质谱中的离子类型

4.      质谱中的裂解类型

5.      质谱分析法确定分子结构的原理与方法

6.      典型质谱

7.      质谱解析方法及示例

十七、色谱分析概述

1.      色谱法的前世今生

2.      色谱过程与基本概念

3.      色谱法基本理论——塔板理论

4.   色谱法基本理论——速率理论

5.      色谱法的分类与分离机制

十八、气相色谱法

1.   气相色谱法概况

2.   气相色谱法的固定相和载气

3. 气相色谱检测器

4. 分离条件的选择——速率理论

5. 分离条件的选择——影响因素公式

6. 毛细管气相色谱法简介

7.  定性定量分析

8. 例题解析

十九、高效液相色谱法

1.      高效液相色谱法的特点及基本原理

2.      高效液相色谱法主要分离类型

3.      反相键合相色谱

4.      高效液相色谱仪组成(1

5.   高效液相色谱仪组成(2

6.   高效液相色谱新方法及应用

二十、平面色谱法

1.      平面色谱法定义、过程、分类及分离机理

2.      平面色谱的主要技术参数

3.      薄层色谱的固定相和流动相选择

4.      薄层色谱操作方法

5.      纸色谱


参考资料
  1. 柴逸峰,邸欣.分析化学.8版.北京:人民卫生出版社,2016

  2. 胡育筑.分析化学(上下册).4.北京:科学出版社,2015

  3. 武汉大学.分析化学(上下册).5.北京:高等教育出版社,2007

  4.  David S. Hage, James D. Carr. Analytical Chemistry and Quantitative Analysis. China Machine Press, 2012.

  5. Daniel C. Harris. Quantitative Chemical Analysis. Eighth Edition. New York: Clancy Marshall Press. 2010

  6. Gary D. Christian, Purnendu K. (Sandy) Dasgupta, Kevin A. Schug. Analytical Chemistry. Seventh Edition. John Wiley & Sons, Inc. 2013