课程名称:《普通化学实验》
英文名称: General Chemistry Experiments
课程性质:学科教育必修课程
课程编号:T121104
周 学 时:2学时
总 学 时:16学时
学 分:0.5学分
开设学期:一学年1学期
教学对象:给排水科学与工程专业(本科)学生
一、课程简介
普通化学实验涵盖了化学的基本实验操作、基本实验技能、基本的实验方法等,是给排水科学与工程专业学生的学科教育基础课,是一门理论性及实践性很强的课程。
二、课程教学目标
课程教学目标1:使学生掌握无机化学、定性分析和定量分析等基本原理和基本实验操作。简单分析仪器的原理及其使用方法。
课程教学目标2:掌握典型的制备和表征方法;掌握常用的分离、提纯和分析方法。学会并掌握化学实验现象的观察和记录、实验条件的判断和选择、实验数据的测量和处理、实验结果的分析和总结等;
课程教学目标3:通过综合性实验的训练,培养学生初步的分析问题和解决问题的科研能力。培养学生严谨的科学态度,实事求是、一丝不苟的科学作风及良好的实验习惯;培养科学工作者应有的基本素质。
表1 课程教学目标与毕业要求的对应矩阵关系
毕业要求 |
课程教学贡献度 |
课程教学目标 |
1.工程知识 |
H(高) |
课程教学目标1 课程教学目标2 |
2.研究 |
M(中) |
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
三、实验主要仪器设备
电子分析天平、离心机、电炉、电热板、干燥箱、酒精灯、真空抽滤装置
四、实验主要消耗材料
量筒、量杯、滴定管、容量瓶、移液管、密度计、吸量管、试纸、滤纸、锌粒、铜片、硫酸铜、氢氧化钠、草酸、浓盐酸、醋酸、甲基橙、酚酞、普通漏斗,漏斗架,布氏漏斗、石棉网
五、安全风险及控制措施
主要安全风险为电热板、酒精灯在使用过程中产生的热量,以及浓盐酸等挥发产生的腐蚀性。
控制措施:
1.实验时根据试验的情况和性质进行必要的防护。
根据试验可能发生的危险事故佩戴必要的防护工具,例如穿好试验服,戴橡胶手套,防护面具,防毒面具等。实验前,要注意清理试验场周围的安全隐患。检查试验装置、药品和相关物品是否有不符合要求的情况等。
2.遵循化学药品的性质和化学反应的规律,不盲目蛮干和主观臆测化学反应的过程。应根据化学反应的性质和过程选择匹配的反应装置,不可图省事省去必要的安全措施。
3.经常估计到实验的危险性。
实验事故虽不可预测,但其危险性的大小是可以估计到的。即使对不大了解的实验,也必须推测其危险程度而制订相应的预防措施。像下面这类实验,必须十分注意,使之万无一失。
①不了解的反应及操作;
②存在多种危险性的实验(如发生火灾、毒气等);
③在严酷的反应条件(如高温、高压等)下进行的实验。
4.充分作好发生事故时的预防措施并加以检查。
平时注意熟悉需要关闭的主要龙头、电气开关,灭火器的位置及操作方法,避免发生事故时才四处寻找应急的物品。
5.实验的后处理。实验的后处理工作,亦属实验过程的组成部分。特别不可忽略回收溶剂和废液、废弃物等的处理。
六、实验项目汇总表
序号 |
实验项目 |
学时 分配 |
实验 类型 |
思政映射 与融入点 |
对应的 课程教学目标 |
1 |
基础化学实验基本知识 |
1 |
演示性 |
安全思想意识在安全生产中的重要性 |
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
2 |
仪器的认领和洗涤 |
2 |
验证性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
3 |
分析天平的使用和固体密度的测定 |
2 |
验证性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
4 |
容量器皿的校准 |
2 |
验证性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
5 |
溶液的配制 |
3 |
验证性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2课程教学目标3 |
6 |
酸碱标准溶液的配制和标定 |
3 |
综合性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
7 |
氯化钠的提纯 |
3 |
设计性 |
|
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
七、实验教学要求(含教学重点、难点):
实验项目一 基础化学实验基本知识(1学时)
【教学要求/目的】
掌握普通化学实验基本知识、实验室安全规范、实验报告的书写。
【教学内容】
1.实验报告的基本格式;
2.化学实验室规则,化学实验室安全与事故处理的方法;
3.实验结果的数据表达与分析
4.常用玻璃量器的洗涤、干燥与使用
5.试剂的配制、保管与取用
6.实验室常见仪器的使用方法
【教学重点】
实验室常见仪器的使用;实验室安全规范;实验报告的书写。
【教学难点】
实验室安全规范。
实验项目二 仪器的认领和洗涤(2学时)
【教学要求/目的】
认识普通化学实验常用仪器(主要是玻璃仪器),并掌握洗涤和干燥的方法。
【教学内容】
1、普通化学实验室的规则和要求。
2、领取普通化学实验常用仪器,熟悉其名称、规格及使用注意事项。
3、学习并练习使用常用仪器的洗涤和干燥方法。
【教学重点】
常用仪器的洗涤和干燥方法。
【教学难点】
带有油污的容器的洗涤方法。
实验项目三 分析天平的使用和固体密度的测定(2学时)
【教学要求/目的】
掌握普通分析天平和电子天平的使用方法,掌握固体密度测定方法。
【教学内容】
1、了解电子分析天平的构造及使用方法。
2、练习天平的称量操作。
3、掌握测定固体密度的方法。
【教学重点】
电子天平的使用方法和注意事项。
【教学难点】
利用比重瓶测定固体密度。
实验项目四 容量器皿的校准(2学时)
【教学要求/目的】
了解容量器皿校准的意义。掌握滴定管、容量瓶、移液管的校准方法
【教学内容】
滴定管、移液管、容量瓶的校准方法
【教学重点】
容量仪器的相对校准和绝对校准。
【教学难点】
容量仪器的绝对校准方法。
实验项目五 溶液的配制(3学时)
【教学要求/目的】
掌握一般溶液的配制方法和基本操作。
【教学内容】
1、百分浓度、质量摩尔浓度溶液的配制。
2、物质的量浓度(体积摩尔浓度)溶液的配制。
3、由液体(或浓溶液)试剂配制溶液。
4、物质的量浓度溶液的配制
【教学重点】
金属盐溶液、常见酸碱溶液配制。
【教学难点】
盐酸的配制。
实验项目六 酸碱标准溶液的配制和标定(3学时)
【教学要求/目的】
学习和掌握酸碱滴定的方法。
【教学内容】
1、酸碱标准溶液的标定。
2、熟悉滴定管、移液管的准备、使用及滴定操作。
3、甲基橙和酚酞指示剂的使用和终点的确定。
【教学重点】
酸碱标准溶液的标定、滴定指示剂的选择原理、滴定终点的判断。
【教学难点】
滴定指示剂的选择原理、滴定终点的判断。
实验项目 七氯化钠的提纯(3学时)
【教学要求/目的】
学习和掌握氯化钠提纯的方法。
【教学内容】
常压过滤、减压过滤、蒸发、结晶及干燥等基本操作。
【教学重点】
常压过滤、减压过滤、蒸发、结晶的操作方法,食盐纯度的判断方法。
【教学难点】
减压过滤和食盐纯度的判断。
八、课程考核
本课程为考查课,考核的主要环节包括:预习报告、实验操作、实验报告三个部分,分别占比为:预习报告(20%),实验操作(40%),实验报告(40%)。各环节考核主要内容、依据、计分方式等参见下表:
表2 实验课程考核细则
考核依据 |
建议 比例 |
考核/评价细则 |
对应的 课程教学目标 |
预习报告 |
20 |
1. 预习报告书写认真、需包括实验名称、实验目的、实验原理、实验尼尔与操作步骤。 2. 预期报告需在实验课之前完成。 |
课程教学目标1 课程教学目标2 |
实验操作 |
40 |
1. 迟到、早退一次分别扣10分,旷课一次扣20分。 2. 大声喧哗、不遵守操作规程等酌情扣1到20分。 3. 没有携带预习报告者扣10分。 |
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |
实验报告 |
40 |
1.报告必须有以下六个部分:实验名称、实验目的、实验原理、实验内容与操作步骤、实验数据与处理、结果分析与讨论。还可包括收获体会、意见建议等。 2.简明扼要,文理通顺,字迹端正,图表清晰,结论正确,分析合理,讨论力求深入。 |
课程教学目标1 课程教学目标2 课程教学目标3 |