课程编号:031645 课程性质:课程实验
课程名称: 普通化学 英文名称:General Chemistry Experiments
隶属课群:化学化工基础 课程总学时:48
实验学时:8 上机学时:0
适用专业:金属材料工程、材料物理
一、本课程实验教学性质、目的和任务:
作为学习化学的基础课程,本课程目的在于传授化学知识和实验技能,训练科学的思维和实验方法,培养学生的工作能力和科学精神,使学生了解化学实验、掌握基本的实验方法和实验技能,为深入学习物理化学及专业基础课程打好基础。
二、实验教学的主要内容和基本要求:
本课程结合相应设置的普通化学课程,注重以科学性、基础性为前提,适当考虑内容的趣味性,强调化学实验基本操作的训练。实验内容包括称量、加热、溶解、沉淀、固液分离、蒸发、结晶、干燥、试剂取用、溶液转移、pH值测定、水浴控温等基本操作,以及部分离子的定性检验,反应速率常数等测定,pH计、电导仪等简单仪器使用,实验数据的列表、绘图与计算处理等等实验技术。
学生应该按照本课程教学大纲的要求,在本课程的学习中动手实验,观察、记录实验现象,处理、分析实验结果,初步了解和掌握化学实验的基本方法和技能,培养良好的实验习惯和科学态度,提高分析问题和解决问题的能力,加深对化学学科的认识。
三、实验项目及学时分配表
序号 |
实验项目名称 |
计划学时 |
实验类型 |
开出要求 |
每组人数 |
1 |
分析天平的使用 |
2 |
验证 |
选修 |
2 |
2 |
化学反应摩尔焓变的测定 |
2 |
验证 |
必修 |
2 |
3 |
化学反应速率及化学平衡 |
2 |
验证 |
选修 |
2 |
4 |
氧化还原反应及电化学 |
2 |
验证 |
必修 |
2 |
5 |
金属元素化学 |
2 |
综合 |
必修 |
2 |
6 |
铝合金化学镀镍 |
2 |
综合 |
必修 |
2 |
四、实验项目教学大纲
实验一、分析天平的使用
(一)实验类型:验证
(二)实验目的:
1.掌握分析天平的基本结构及使用方法。
2.测定光学读数天平的零点、灵敏度。
3.练习称量实物,掌握增量法、减量法基本操作。
(三)实验内容:
1.天平零点的测定
2.天平灵敏度的测定
3.称量方法
⑴直接称量法
⑵增量法
⑶减量法
4.分析天平的使用规则
(四)实验要求:
1.认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2.严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3.自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4.实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
1. 仪 器:台称,分析天平,电子分析天平,称量瓶,表面皿,称量纸。
2. 药 品:镁粉,
实验二 化学反应摩尔焓变的测定
(一)实验类型:验证
(二)实验目的:
1. 学习化学反应摩尔焓变的测定方法
2.学习数据处理,外推法作图的基本方法
(三)实验内容:
1. 测定锌粉和硫酸铜溶液发生置换反应的化学反应焓变。
2. 熟悉台秤、精密温度计、磁力搅拌器的正确使用
3. 作图外推法求△T
4. 实验误差的计算及误差产生原因的分析
(四)实验要求:
1.认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2.严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3.自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4.实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
1. 仪器:量热器,精密温度计 (-5~+50℃,0.1℃刻度 ),磁力搅拌器。
2. 药品: CuSO4,Zn 粉 (AR)
实验三 化学反应速率及化学平衡
(一)实验类型:验证
(二)实验目的:
1. 了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。
2. 测定碘酸钾和亚硫酸钠的化学反应速率,并求算在一定温度下的反应速率常数。
3. 了解浓度、温度对化学平衡移动的影响。
(三)实验内容:
1. 浓度、温度和催化剂对反应速率的影响
2. 反应速率的测定
3. 化学平衡的移动
(四)实验要求:
1. 认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2. 严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3. 自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4. 实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
1. 仪器:秒表,温度计,NO2平衡仪
2. 药品:MnO2 KIO3 Na2SO3 CuSO4 H2O2
实验四 氧化还原反应及电化学
(一)实验类型:验证
(二)实验目的:
1. 加深理解温度、反应物浓度对氧化还原反应速率的影响。
2. 电极电势与氧化还原反应的关系。
3. 介质对氧化还原反应产物的影响
4.了解测定原电池电动势和电对电极电势的方法及影响电极电势的因素;
(三)实验内容:
1. 加深对原电池、电极电势的理解;
2. 应用电极电势比较氧化剂或还原剂的相对强弱
3. 原电池电动势的测定
4. 溶液的酸碱性对氧化还原反应产物的影响
5. 金属的腐蚀与防护
(四)实验要求:
1.认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2.严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3.自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4.实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
1. 仪器 :酸度计,锌电极,铜电极,甘汞电极,盐桥,烧杯,量筒
2. 试剂 :H2SO4 HAc H2C2O4 NaOH KMnO4 KI KBr CuSO4 FeCl3 H2O2 FeSO4 ZnSO4 Zn 片,铜丝,铁片,铁钉, 六次甲基四胺溶液
实验五 金属元素化学
(一)实验类型:验证
(二)实验目的:
1. 了解某些金属单质的还原性,
2. 了解某些金属配离子的形成、解离和颜色变化,
3. 了解 常用金属的表面处理和加工方法。
(三)实验内容:
1. 碱金属及焰色反应
2. 金属的还原性
3. 副族金属离子的配合性
4. 合金属及金属的表面处理
(四)实验要求:
1.认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2.严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3.自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4.实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
1. 仪器 :酒精灯,离心试管,砂纸,镍铬丝,铁钉,镊子,蓝色玻璃片,电炉
2. 试剂 :化学腐蚀液,低碳钢,不锈钢片,铜箔板,铝片,锌,除油液,去锈液,镀镍液,磷化液,硫酸铜检验液,酚酞(1%),丁二肟(1%)
实验六 铝合金化学镀镍
(一)实验类型:设计
(二)实验目的:
1. 了解化学镀原理及应用
2. 了解对材料表面处理层的检测和测量方法
3. 掌握一些表面处理技术
(三)实验内容:
铝合金工件→除油→水洗→酸洗→水洗→化学镀→水洗→烘干→检测
(四)实验要求:
1. 认真预习,明确实验的目的、任务、原理、操作的主要步骤和注意事项,完成预习报告。
2. 严格遵守操作程序,细心观察,积极思考,及时整理、计算和分析实验结果和数据。
3. 自觉遵守实验室规则,保持实验室整洁安静,仪器安置有序,注意节约和安全,预防发生意外事故。
4. 实验完毕后,洗涤、清理仪器,切断(或关闭)电源、水阀和气路。
(五)主要仪器设备:
烧杯、工件、扫描电镜、金相显微镜
五、考核与评分
各实验按实验纪律、实验结果及实验报告质量综合评定实验成绩。本实验课的成绩以平均分数记,并按20%记入课程总分。
制定单位:材料与化工学院
制 定 人:冯启蒙
审 核 人:陈山川
批 准 人:王正品
制定(或修订)时间:2010.6.20