《工業(yè)分析》教案

教案2004-2005學(xué)年第2學(xué)期課程名稱：工業(yè)分析課程編號：2103219：化學(xué)化工與材料學(xué)院化工升20XX級任課教師：張平化學(xué)化工與材料學(xué)院山東師范大學(xué)《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年5月10日授課章節(jié)緒論任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排2《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：掌握工業(yè)分析化學(xué)的任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)分析方法，了解其在國民經(jīng)濟(jì)中的作用，掌握在實際工作中如何去評價和選擇工業(yè)分析方法。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于讓學(xué)生掌握快速分析法和標(biāo)準(zhǔn)分析法以及工業(yè)分析方法的評價和選擇。本節(jié)課的難點在于如何用公差去判斷分析結(jié)果是否合格。教學(xué)內(nèi)容：一、工業(yè)分析化學(xué)的研究對象、任務(wù)和意義二、工業(yè)分析的特點首先是分析對象的復(fù)雜性。其次是分析方法的多樣性。第三是顯著的時踐性。第四是本課程與其它課程聯(lián)系密切。三、工業(yè)分析的方法（一）工業(yè)分析方法的分類按完成任務(wù)的時間和所起作用的不同分類，可分為快速分析法和標(biāo)準(zhǔn)分析法。（二）工業(yè)分析方法的評價1、準(zhǔn)確度2、靈敏度3、選擇性4、速度5、成本6、環(huán)境保護(hù)（三）工業(yè)分析方法的選擇1、分析樣品的性質(zhì)及待測組分的含量。2、共存物質(zhì)的情況。3、分析的目的和要求。4、實驗室的實際條件。《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：復(fù)習(xí)思考題：P42下次課預(yù)習(xí)要點1、明確下述概念：子樣送檢樣分析試樣定期試樣定位試樣分析化驗單位樣品最低可靠質(zhì)量2、采樣的原則及其重要性。3、理查-切喬特公式的意義及應(yīng)用。4、固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物料采樣的一般原則和方法。5、固體試樣制備的基本程序是什么？如何進(jìn)行操作？實施情況及教學(xué)效果分析因為是該課程的第一次課，學(xué)生都感到比較新鮮，授課者也以興奮的心情授課，因此課堂效果良好。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年5月12、17日第2、3次課授課章節(jié)第一章試樣的采集與制備任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排4《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：了解采制樣的重要性，掌握最小取樣量的計算；掌握影響取樣誤差因素；理解取樣單元、取樣方式對取樣的影響；了解各種狀態(tài)工業(yè)樣品的采集方法；掌握固態(tài)樣品制備的基本原則和加工工序。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于如何利用切-喬特公式計算樣品最低可靠質(zhì)量、不同狀態(tài)的樣品如何去采集、固體試樣制備的基本程序。本節(jié)課的難點在于取樣誤差的影響因素。教學(xué)內(nèi)容：采制樣的重要性取樣理論及其在采制樣中的應(yīng)用取樣誤差取樣量取樣單元取樣方式試樣采集方法固態(tài)物料的采樣液態(tài)物料的采樣氣態(tài)物料的采樣固體試樣的制備制樣的基本程序破碎；2、過篩；3、混勻；4、縮分。試樣加工流程特殊樣品的制樣樣品的玷污、損失及制樣的質(zhì)量要求《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：復(fù)習(xí)思考題：P181、4作業(yè)題：P187、8、9下次課預(yù)習(xí)要點試樣分解的目的和關(guān)鍵是什么？試樣分解時選擇溶（熔）劑的原則是什么？明確晶格能、溶劑化能的定義及離子極化的影響因素。濕法分解法和干法分解法各有什么優(yōu)缺點？。熔融和燒結(jié)的主要區(qū)別是什么？4、酸分解鹽礦試樣的基本原理和一般規(guī)律。5、濕法分解常用的溶劑有哪些？6、干法分解時試樣在熔融過程中與熔劑的主要反應(yīng)是什么？實施情況及教學(xué)效果分析對于取樣理論及其應(yīng)用這部分內(nèi)容，難度較大且內(nèi)容不是很系統(tǒng)，因此預(yù)習(xí)就顯得很重要，課堂上再進(jìn)行講解加深鞏固，從學(xué)生的作業(yè)情況來開，基本上都掌握了；試樣的采集方法及固體試樣的制備方法這部分內(nèi)容直觀易于掌握應(yīng)該是效果良好。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年5月19、24日第4、5次課授課章節(jié)第三章固體試樣的分解任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排4《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：掌握固體試樣分解的兩大類方法；掌握巖礦試樣濕法分解的一般原理；了解目前工業(yè)分析中常用的濕法分解和干法分解的種類以及其它分解技術(shù)。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于酸在試樣濕法分解中的作用。本節(jié)課的難點在于對礦物晶體溶解性的影響因素、礦物晶體與溶劑的相互作用特性。教學(xué)內(nèi)容：概述巖礦試樣濕法分解的一般原理礦物晶體的溶解性礦物的晶體類型和化學(xué)鍵離子的電荷和半徑的影響礦物的化學(xué)組成及其變化對礦物溶解性的影響礦物構(gòu)造、解理和聚集狀態(tài)溶劑的性質(zhì)-----酸在試樣分解中的作用酸中氫離子的作用酸根的作用酸根的配位作用2、酸根的氧化還原作用三、礦物晶體與溶劑的相互作用特性濕法分解法一、鹽酸分解法；二、硝酸分解法；三、硫酸分解法；四、氫氟酸分解法；五、磷酸分解法。干法分解法堿金屬碳酸鹽分解法；二、苛性堿熔融分解法；三、過氧化鈉分解法；硫酸氫鉀分解法；五、硼酸和硼酸鹽分解法；六、銨鹽分解法。其他分解技術(shù)增壓溶解技術(shù)；二、超聲波振蕩溶解技術(shù)；三、電解溶解技術(shù)；四、微波加熱分解技術(shù)。《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：作業(yè)題：P362、3下次課預(yù)習(xí)要點1、沉淀的分類及晶形沉淀的形成過程。2、膠體的性質(zhì)。3、色譜分析法的分類及氣固、氣液色譜法的分離原理。4、沉淀及共沉淀、溶劑萃取、離子交換色譜及薄層色譜的基本原理。5、何謂離子交換樹脂的交聯(lián)度和交換容量？他們的大小與什么因素有關(guān)？實施情況及教學(xué)效果分析對于濕法分解的一般原理這部分內(nèi)容，是建立在晶格能、晶體的類型、離子半徑等無機(jī)知識的基礎(chǔ)上，學(xué)生必須進(jìn)行預(yù)習(xí)才能將這部分內(nèi)容掌握，從課堂講解情況來開，學(xué)生大部分能進(jìn)行預(yù)習(xí)，雖然難度大，結(jié)合課后再進(jìn)行復(fù)習(xí)應(yīng)該能掌握；濕法分解和干法分解的分類這部分內(nèi)容就是對以前學(xué)過的知識進(jìn)行總結(jié)，難度不大，易于掌握。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年5月26、31日、6月2日第6、7、8次課授課章節(jié)第三章分離與富集方法任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排6《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：了解分離方法的分類；掌握沉淀分離法、共沉淀分離法、溶劑萃取分離法及色譜分離法的基本原理及分類應(yīng)用；了解氣態(tài)分離法、化學(xué)分離法、泡沫復(fù)選分離法、磁性分離法等分離富集技術(shù)。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于沉淀分離法、共沉淀分離法、溶劑萃取分離法及色譜分離法的基本原理。本節(jié)課的難點在于萃取分離的基本參數(shù)。教學(xué)內(nèi)容：分離方法的分類沉淀和共沉淀分離法沉淀分離法共沉淀分離法沉淀和共沉淀分離法的應(yīng)用溶劑萃取分離法萃取分離的基本參數(shù)1、分配系數(shù)；2、分配比；3、萃取率；4、分離系數(shù)；5、萃取常數(shù)；6、半萃取pH值。萃取體系的分類溶劑萃取的操作方法溶劑萃取的應(yīng)用萃取分離富集的新技術(shù)色譜分離法色譜分離和色譜分析色譜法的分類離子交換色譜分離法離子交換樹脂及其特性1、交聯(lián)度及交換容量；2、選擇性系數(shù)；3、分配系數(shù)。離子交換過程（三）離子交換分離操作技術(shù)（四）離子交換分離法的應(yīng)用平面色譜分離法（一）紙色譜法（二）薄層色譜法第五節(jié)其他分離技術(shù)一、氣態(tài)分離法二、電化學(xué)分離富集法三、泡沫浮選分離法四、磁性分離法《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：復(fù)習(xí)思考題：P711、2作業(yè)題：P714、6下次課預(yù)習(xí)要點1、硅酸鹽、碳酸鹽和磷酸鹽礦物的主要成分分別是什么？2、干法分解法的分類。3、何謂系統(tǒng)分析和分析系統(tǒng)？硅酸鹽經(jīng)典分析系統(tǒng)與快速分析系統(tǒng)各有什么特點？4、重量法測定二氧化硅的方法有哪些？各有什么優(yōu)缺點？5、EDTA配位滴定法測定鋁的滴定方式有哪些及各自的原理。實施情況及教學(xué)效果分析沉淀與共沉淀的內(nèi)容以前講過，本次課著重于他們的分類及應(yīng)用，因此學(xué)生掌握起來沒有難度，課堂互動效果良好；溶劑萃取分離法雖然屬于新的內(nèi)容，但原理易于掌握，難點在于各種基本參數(shù)的定義及計算，不過在課堂上通過例題講解來加深印象，課后再通過作業(yè)進(jìn)行強(qiáng)化，學(xué)生應(yīng)該能夠掌握；色譜分離法是在以前學(xué)過的知識基礎(chǔ)上，介紹了離子交換色譜分離法和平面色譜分離法的原理及操作技術(shù)，該部分內(nèi)容易于掌握，效果不錯。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年6月7、9、14日第9、10、11次課授課章節(jié)第四章巖石全分析任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排6《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：了解巖石的組成及試樣分解方法；了解硅酸鹽巖石經(jīng)典分析系統(tǒng)和快速分析系統(tǒng)的特點及幾個有代表性的分析系統(tǒng)；掌握硅酸鹽巖石試樣中主要組成分的分析方法；理解全分析結(jié)果的表示和計算。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于硅酸鹽巖石試樣中硅、鋁、磷等主成分的測定方法原理。本節(jié)課的難點在于全分析結(jié)果的表實際結(jié)果的校正。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)概述一、巖石全分析的意義二、巖石的組成和分析項目1、硅酸鹽；2、碳酸鹽；3、磷酸鹽。三、全分析的試樣分解方法（一）硅酸鹽1、碳酸鈉熔融分解法；2、苛性堿熔融分解法；3、硼鋰酸鹽熔融分解法。（二）碳酸鹽（三）磷酸鹽第二節(jié)全分析中的分析系統(tǒng)一、系統(tǒng)分析和分析系統(tǒng)二、硅酸鹽巖石分析系統(tǒng)三、碳酸鹽巖石分析系統(tǒng)四、磷酸鹽巖石分析系統(tǒng)第三節(jié)主要成份的測定方法一、硅；二、鋁；三、鐵；四、亞鐵；五、鈦；六、鈣和鎂；七、錳；八、磷；九、鈉和鉀；十、水分；十一、燒失量；十二、CO2和有機(jī)碳；十三、硫；十四、氟和氯；第四節(jié)全分析結(jié)果的表示和計算一、分析結(jié)果的表示二、對分析結(jié)果的要求三、分析結(jié)果的審查和校正四、巖石全分析結(jié)果的表示《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：作業(yè)題：P1207、8、12、29、30、31、34下次課預(yù)習(xí)要點1、生鐵、碳素鋼和合金鋼在化學(xué)成分上的主要區(qū)別是什么？2、鋼鐵中主要有利和有害的雜質(zhì)元素有哪些？對鋼鐵的性質(zhì)有哪些影響？3、金屬材料的一般采制樣原則和方法。4、濕法分解方法的分類及鋼鐵試樣的分解方法。5、鋼鐵中五大元素的測定方法及測定原理。實施情況及教學(xué)效果分析對于硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽的組成及試樣分解方法這部分內(nèi)容，沒什么難度，只是對以前學(xué)過的知識的一個總結(jié)，但講起來有些枯燥，學(xué)生聽起來無味；全分析中的分析系統(tǒng)只是大致介紹一下，讓學(xué)生了解一下硅酸鹽的經(jīng)典分析系統(tǒng)和快速分析系統(tǒng)；對于主成分的測定方法這部分內(nèi)容中，著重介紹了每個測定項目的測定方法及測定原理，既有化學(xué)分析法也有儀器分析法，是以前學(xué)過的無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、儀器分析基本知識在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，大多數(shù)同學(xué)能夠掌握；全分析結(jié)果的表示和計算是本章的難點所在，根本原因在于巖石成分的復(fù)雜性，使得分析結(jié)果的表示要全面反映各組分的實際存在狀態(tài)，并要進(jìn)行鹵-氧、硫-氧等的校正，因此較難掌握，由于所學(xué)專業(yè)為化工，因此對于這部分內(nèi)容不做重點要求。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年6月16、21日第12、13次課授課章節(jié)第五章金屬材料分析任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排4《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：了解金屬材料的一般性質(zhì)；了解鋼鐵產(chǎn)品和有色金屬材料的分類方法；了解鋼鐵產(chǎn)品牌號的表示方法；了解有色金屬材料產(chǎn)品的品質(zhì)表示方法；掌握金屬試樣的采集和分解方法；掌握鋼鐵和有色金屬材料中常測項目的方法原理和實驗技術(shù)。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于鋼鐵試樣的采集及鋼鐵中五元素的分析。本節(jié)課的難點同于重點。教學(xué)內(nèi)容：鋼鐵分析鋼鐵中的主要化學(xué)成分及鋼鐵材料的分類試樣的采集、制備與分解方法試樣的采集分析試樣的制備生鐵試樣的制備；2、鋼樣的制備。（三）試樣的分解方法鋼鐵中五元素分析（一）總碳；（二）硫；（三）磷；（四）硅；（五）錳。鋼鐵中合金元素分析（一）鉻；（二）鎳；（三）鉬；（四）釩；（五）鈦。鋁及鋁合金分析變形鋁及鋁合金化學(xué)成分分析的取樣方法樣品的選擇（二）制樣規(guī)則（三）試樣的制備鋁及鋁合金試樣的分解方法鋁的分析鋁合金中其他元素的測定（一）鐵；（二）硅；（三）銅；（四）鎂；（五）鋅；（六）鈦、鐵、鎳的測定?！豆I(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：作業(yè)題：P2101、4下次課預(yù)習(xí)要點1、化工產(chǎn)品分析中通常測定項目有哪些？他們的是如何定義的？測定他們有何意義？2、酸、堿能夠直接被滴定的條件是什么？3、舉例說明如何測定無機(jī)鹽和氧化物類？4、列舉出測定基本有機(jī)化工產(chǎn)品醇類、醛類、酮類、羧酸類和酯類的各一種方法，簡述其原理。5、明確下列概念：酯化、肟化、皂化、酸值、皂化值和酯值。實施情況及教學(xué)效果分析本章的內(nèi)容關(guān)鍵在于鋼鐵中五元素的分析，因此五元素的測定原理一定要講解透徹，學(xué)生一定要掌握，但這部分內(nèi)容易于掌握，仍然是對以前所學(xué)過的知識進(jìn)行總結(jié)，從課堂互動情況來看，學(xué)生掌握的情況良好；其他內(nèi)容，只是簡單講解一下，不作特殊要求。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年6月23、28日第14、15次課授課章節(jié)第六章化工產(chǎn)品分析任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排4《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：掌握密度、熔點和凝固點、沸點、折射率、水分及色度的測定原理和測定意義；掌握無機(jī)化工產(chǎn)品和基本有機(jī)化工產(chǎn)品的分析原理。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于通檢項目的測定、無機(jī)化及有機(jī)化工產(chǎn)品的分析。本節(jié)課的難點在于通檢項目的測定。教學(xué)內(nèi)容：通常項目測定一、密度；二、熔點和凝固點；三、沸點和沸程；四、折射率；五、水分；六、色度。無機(jī)化工產(chǎn)品分析酸類工業(yè)硫酸中硫酸和游離SO3含量的測定；工業(yè)硼酸含量的測定。堿類燒堿中NaOH和NaCO3含量的測定工業(yè)氨水中氨含量的測定無機(jī)鹽和氧化物工業(yè)硝酸鈉產(chǎn)品中的NaNO3含量的測定；工業(yè)聚合和氯化鋁中氯化鋁含量的測定；漂白粉中有效氯含量的測定；五氧化二釩的測定。產(chǎn)品中雜質(zhì)含量的測定1、鐵的測定；2、氯化物的測定；3、硫酸鹽的測定?；居袡C(jī)化工產(chǎn)品分析醇類醛和酮羧酸和酯《工業(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：作業(yè)題：P2281、2、8下次課預(yù)習(xí)要點1、何謂水質(zhì)、水質(zhì)指標(biāo)和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)？水質(zhì)指標(biāo)分哪幾類？2、無機(jī)物指標(biāo)有哪些？各自的測定原理是什么？3何謂COD？它的測定原理及要點是什么？4、何謂BOD5？它的測定原理及要點是什么實施情況及教學(xué)效果分析本章內(nèi)容中，密度、熔點和凝固點、沸點和沸程、折射率、水分和色度等通常項目的測定中，要求掌握他們的定義、測定方法及原理，相對來說難度稍大，但課堂上結(jié)合圖例、應(yīng)用實例來進(jìn)行講解，使學(xué)生容易掌握。無機(jī)和有機(jī)化工產(chǎn)品的分析這部分內(nèi)容，是對以前學(xué)過的知識進(jìn)行總結(jié)，易于掌握。學(xué)院審核意見學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字年月日《工業(yè)分析》教案授課時間20XX年6月30日、7月5日第1授課章節(jié)第七章水質(zhì)分析任課教師及職稱張平講師教學(xué)方法與手段講授與黑板書寫課時安排4《工業(yè)分析化學(xué)》，張燮，化學(xué)工業(yè)出版社，20XX年第1版教學(xué)目的與要求：了解水質(zhì)指標(biāo)的分類；理解水質(zhì)指標(biāo)的關(guān)系；掌握無機(jī)和有機(jī)水質(zhì)指標(biāo)的測定原理。教學(xué)重點，難點：本節(jié)課的重點在于水質(zhì)指標(biāo)的測定方法，尤其要掌握的是溶解氧、化學(xué)耗氧量、五日生化學(xué)氧量。本節(jié)課的難點在于水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系。教學(xué)內(nèi)容：水質(zhì)指標(biāo)和水質(zhì)分析水質(zhì)、水質(zhì)指標(biāo)的概念和分類；水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；水樣的采集與保存；水質(zhì)分析技術(shù)水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系陰、陽離子平衡關(guān)系；離子總量的一致性；溶解性固體物質(zhì)與各種成分含量的關(guān)系；堿度、硬度與其它離子之間的關(guān)系；pH值與其它離子濃度的關(guān)系。水質(zhì)指標(biāo)測定方法無機(jī)物指標(biāo)的測定懸浮固體物和溶解固形物的測定；（二）pH值；（三）硬度；（四）堿度；（五）酸度；（六）氯化物；（七）溶解氧；（八）硫酸鹽和亞硫酸鹽；（九）磷酸鹽。有機(jī)物污染指標(biāo)的測定化學(xué)需氧量(COD)；五日生化需氧量（BOD5）?！豆I(yè)分析》教案復(fù)習(xí)思考題、作業(yè)題：作業(yè)題：P2432、3下次課預(yù)習(xí)要點1、明確過程分析化學(xué)的概念，簡述過程分析化學(xué)的主要任務(wù)及研究領(lǐng)域。2、歸納總結(jié)過程分析儀器的組成、特點及分類。3、自動取樣和樣品預(yù)處理系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)有哪些？4、化學(xué)傳感器分哪幾類？舉例說明每類的傳感原理。實施情況及教