大学化学实验教学大纲
课程名称:大学化学实验
课程编号:A160002
课程性质:选修
课程类型:通识核心课程
实验指导书或实验教材名称: 《大学化学实验》
总学分: 0.5学分
课程总学时: 18学时
实验总学时: 18学时
开设实验项目数: 6项
开设实验学期: 第二学期
先修课程:《大学化学》
适用专业:土木工程、给排水、建环等专业
是否独立设课:是
开课单位:化学与化工学院化学化工实验中心
一、课程教学目标
《大学化学实验》是土木工程专业、建环专业、给排水专业的必修基础课程。其目标是使学生掌握大纲所要求实验的基本原理和方法,实验数据处理能力,加深理解并掌握大学化学的基本知识和原理,通过实验训练进一步培养学生分析问题解决问题的能力,培养学生的创新意识、创新精神和创新能力以及实事求是的科学态度,为学生今后从事化学研究或相关领域的科学研究和技术开发工作打下扎实的基础。
本课程具体教学目标为:
目标1. 通过对实验的训练,使学生学会正确操作常见仪器,加强学生对物质物理性质和化学性质的感性认识。
目标2. 通过实验强化学生在课堂上所学的理论知识和基础知识。
目标3. 通过设计性实验培养学生从查阅资料、设计实验方案、自拟实验步骤并完成实验,并将实验内容总结成文的全面训练。以提高学生分析问题解决问题的能力,培养学生的科研能力。
目标4.通过实验培养学生实事求是、动手动脑能力、观察问题和解决问题能力、思维能力和语言表达能力。
二、实验基本要求
1.在实验准备阶段,掌握实验原理,了解操作中涉及的实验仪器和设备。
2.在实验过程中,掌握合成方法,学会实验仪器的操作。
3.实验报告应符合实验教学大纲的要求,能体现学生正确运用所学知识和理论、分析与解决实际问题的能力。内容包含实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验内容、实验方法与步骤、数据处理、回答问题与讨论等内容。
学生应按时独立完成实验报告的撰写工作,文章层次分明,语言简练,书写整齐,图表清晰、正确。
三、实验考核与成绩评定
大学化学实验的最终成绩包括平时成绩(包括实验预习情况、实验操作水平等)、实验报告和考试成绩。最终成绩中平时成绩和实验报告成绩占60%,考试成绩占40%。
四、实验项目设置与内容
(一)计划内实验
实验项目一:
1.项目名称:醋酸解离度和解离常数的测定
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:验证
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容:1.配制不同浓度的醋酸溶液。
2.测定醋酸溶液的pH值。
3.数据记录与处理。
(8)实验目的:1.了解测定醋酸解离度和解离常数的方法原理。
2.掌握 pH计测定溶液酸度的操作方法。
3.掌握基本度量仪器的使用方法。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数: 酸度计20套
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
实验项目二:
(1)项目名称:电解质溶液
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:验证
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容:1.同离子效应对弱电解质解离平衡的影响。
2.缓冲溶液的配制及缓冲作用的验证。
3.溶度积规则的应用。
(8)实验目的:1.同离子效应对弱电解质解离平衡的影响。
2.学习缓冲溶液的配制并了解其缓冲作用。
3.加深溶度积规则及其应用的理解。
4.掌握pH试纸的使用方法,了解离心操作。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数: 离心机8套
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
实验项目三:
(1)项目名称:氧化还原与电化学
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:验证
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容:1.比较电极电势的相对大小。
2.介质对氧化还原反应的影响。
3.中间价态化合物的氧化还原性。
4.电化学腐蚀与防腐
(8)实验目的:1.了解原电池的组成。
2.比较一些电对电极电势的大小。
3.了解电极电势与氧化还原反应的关系以及介质对电极电势、氧化还原反应的影响。
4.了解电化学腐蚀的基本原理及其防腐方法。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数:
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
实验项目四:
(1)项目名称:主族元素
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:验证
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容: 1.金属单质的还原性。
2.氯化物的水解反应。
3.氢氧化物的性质。
4.亚硝酸盐的性质。
(8)实验目的:1.了解金属单质的还原性。
2.了解一些氯化物的水解反应。
3.了解氢氧化物、亚硝酸盐的性质。
4.练习坩埚灼烧等基本操作。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数:
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
实验项目五:
(1)项目名称:混凝土粉煤灰溶蚀规律的测定
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:设计
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容:络合滴定法测定混凝土中CaO的含量。
(8)实验目的:1.研究粉煤灰混凝土固液界面反应某些规律
2.掌握络合滴定在实际工作中的应用
3.增前环保意识。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数: 滴定管12套
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
实验项目六:
(1)项目名称:综合实验技能考试
(2)实验模块:基础实验
(3)实验类型:综合
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:1人
(6)开出要求:必做
(7)实验内容:实验项目一至五的内容。
(8)实验目的:考察学生对大学化学实验课程的掌握理解程度。
(9)实验方式:线下操作
(10)主要仪器设备及套数: 酸度计20套
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
以上计划内实验项目中,必选项目≥6项。
(二)计划外实验
实验项目一:
(1)项目名称:化学反应速率和化学平衡
(2)实验模块:固定拓展性实验
(3)实验类型:验证
(4)实验学时:3学时
(5)每组人数:2人
(6)开出要求:选做
(7)实验内容:1.溶液配制和酸碱滴定。
2.混凝土中重金属离子的分析测定。
3.阴阳离子的分离与鉴定。
4.碱液中NaOH和NaCO3的测定。
(8)实验目的:1.巩固浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响等基本知识,加深浓度、温度对化学平衡影响等基础知识的理解。
2.通过实验,体会用定量方法研究化学反应速率、化学平衡规律基本程序,掌握相关的实验操作规范。
(9)实验方式:线上讲解+线下操作
(10)主要仪器设备及套数:
(11)所在实验室:草堂大学化学实验室
(12)其它:无
五、主要参考书
《大学化学实验》,张思敬主编,科学出版社,2013.7
制定者: 校对者:
审定者: 批准者:
制定日期: 2020 年 7 月 1 日