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1、仪器分析课程教学大纲（Educational outline of Instrumental analysis）适用专业：化学总学时：54 (其中理论 54 学时，实验 0 学时) 学分：3一、课程定位、性质和任务仪器分析课程适合于我校化学化工系化学教育专业的学生，是在学生具备了一定的无机化学、化学分析理论知识基础上开设的一门专业技术核心课。其任务是依据物质的物理及物理化学性质，采用精密仪器设备得到分析数据，鉴定物质体系的化学组成、测定其中有关成分的含量和确定体系中物质的结构和形态，解决物质组成及结构问题。二、课程基本目标和教学基本要求（一）（一）课程基本目标课程基本目标1掌握各类仪器分析方法
2、的基本原理以及仪器的各重要组成部分。2了解各仪器分析方法的应用对象及分析的基本过程。3初步了解当今世界各类分析仪器、分析方法及发展趋势，为今后的工作及更深一步地学习作必要的铺垫。（二）教学基本要求（二）教学基本要求第一章第一章 绪论绪论基本要求：基本要求：1了解仪器分析中各种分析方法，了解仪器分析涉及面广、内容丰富以及在工业生产和科学研究中的重要地位；2理解仪器分析特点和仪器分析与化学分析之间密切关系；3掌握仪器分析的分类、定量分析方法的评价指标；4熟练掌握仪器分析的概念、特点和分类、定量分析方法的评价指标。重点：重点：仪器分析的概念、特点和分类、定量分析方法的评价指标。难点：难点：相关系数、
3、检出限。第二章第二章 光学分析法导论光学分析法导论基本要求：基本要求：1了解光学分析方法的特点，以及电磁辐射的基本性质。2掌握电磁波谱区。重点重点：电磁波谱区。1难点：难点：光谱项中各符号的意义和计算方法第三章第三章 紫外可见吸收光谱法紫外可见吸收光谱法基本要求：基本要求：1了解紫外分光光度法在工业生产和科学研究中的应用、分子吸收光谱与物质结构的关系；2理解紫外分光光度计的基本组成及主要作用和测定方法；3掌握有机化合物跃迁类型及影响因素。重点和难点：重点和难点：有机化合物电子跃迁类型及其影响因素；生色团的共轭作用；第四章第四章 红外吸收光谱法红外吸收光谱法基本要求：基本要求：1了解红外样品的制
4、备技术、红外光谱仪的基本结构外光谱仪的主要部件、红外光谱法特征频率的划分；2理解分子振动的类型、基本振动的理论数；3掌握红外光谱法的基本原理；4熟练掌握分子吸收红外辐射的条件及影响基团频率位移的因素。重点和难点重点和难点：红外光谱产生的条件、吸收池、检测器第五章第五章 分子发光分析法分子发光分析法基本要求：基本要求：1了解荧光、磷光和化学发光的分类原理以及影响荧光效率的因素；2理解分子荧光光谱法的基本原理；3掌握荧光的产生机理和荧光分光光度计的基本结构。重点和难点：荧光的产生机理第六章第六章 原子发射光谱法原子发射光谱法基本要求：基本要求：1了解光谱分析仪器的结构和应用、各类激发光源的工作原理
5、和特点；2理解发射光谱法的基本原理；3掌握发射光谱法的定性定量方法及激发光源的应用。重点和难点：重点和难点：谱线的波长和强度是两个重要的参数；ICP 光源的结构、原理、分析性能；内标法定量分析原理。2第七章第七章 原子吸收光谱法原子吸收光谱法基本要求：基本要求：1了解原子吸收分光光度法在工业生产和科学研究中的应用；2理解原子吸收分光光度计的基本组成及各部分的作用；理解干扰及其抑制方法；3掌握测定方法；掌握原子吸收分光光度法的基本原理。重点：重点：共振线与吸收线，影响谱线变宽的因素，测定条件的选择，原子吸收光谱法的干扰及其抑制法。难点：难点：共振线，积分吸收，灵敏度，检测极限，原子吸收光谱法的干
6、扰及其抑制法。第八章第八章 电化学分析法导论电化学分析法导论基本要求：基本要求：1了解电极的种类；2理解液体接界电位的产生机理；3掌握原电池的组成及其表示式。重点和难点：重点和难点：电池的表示方法、液体接界电位的产生第九章第九章 电位分析法电位分析法基本要求：基本要求：1了解电位分析法的应用、玻璃电极和氟电极的结构；2理解膜电位的产生过程；3掌握一般离子选择性电极（玻璃电极、氟电极）的膜电位的计算、选择性系数含义和测定离子浓（活）度的方法；掌握电位滴定终点的判断方法和指示电极的选择；掌握定量分析方法。重点：重点：参比电极和指示电极，膜电位，pH 值的测定，离子选择性电极的选择性系数，定量分析方
7、法。难点：难点：膜电位，选择性系数。第十章第十章 极谱分析法极谱分析法基本要求：基本要求：1了解极谱分析方法的特点和应用；了解近代极谱分析方法；2理解极谱分析原理、尤考维奇公式和极谱定量方法；3掌握半波电位、扩散电流的概念、干扰电流及其消除方法。3重点：重点：残余电流，扩散电流，半波电位,，极限扩散电流，极谱定量方法。难点：难点：扩散电流，半波电位。第十一章第十一章 电解和库仑分析法电解和库仑分析法基本要求：基本要求：1了解电解和库仑分析法的应用、恒电流库仑分析法的原理滴定终点的指示方法；2理解恒电流电解法的方法原理、特点和适用性以及控制电位库仑分析法的原理；3掌握分解电压、极化和超电压的概念
8、；掌握法拉第电解定律、电流效率。重点和难点：重点和难点：分解电压与析出电位、法拉第电解定律、库仑滴定第十二章第十二章 色谱分析法色谱分析法基本要求：基本要求：1了解气相色谱特点和在工业生产及科学研究中的应用以及高效液相色谱的类型、常用气相色谱检测器的工作原理；2理解塔板理论、速率理论及总分离效能的意义；3掌握气相色谱分离原理和仪器流程、流出曲线的相关术语、气相色谱分析法的定性、定量方法。重点：重点：色谱法的分类，气固色谱的分离原理，塔板理论，速率理论，总分离效能指标，固定相及其选择，定量分析方法。难点：难点：塔板理论和速率理论。三、课程教学基本内容和学时分配章 次章 名学 时第一章绪论2第二章
9、光学分析法导论2第三章紫外可见分子吸收光谱法4第四章红外吸收光谱法4第五章分子发光分析法2第六章原子发射光谱法6第七章原子吸收光谱法6第八章电分析化学导论2第九章电位分析法6第十章极谱分析法8第十一章电解及库仑分析法4第十二章色谱分析法84总 计54第一章第一章 绪论绪论 学时分配：2 学时基本内容：1仪器分析简介概述；仪器分析的基本内容和分类；仪器分析特点；仪器分析在生产及科学研究中的作用；仪器分析的发展趋势。2定量分析方法的评价指标。第二章第二章 光学分析法导论光学分析法导论学时分配：2 学时基本内容：1电磁辐射的基本特征：波动性和微粒性。2电磁辐射和电磁波谱，电磁波谱区的划分。3原子光谱
10、和分子光谱：光谱项符号及原子光谱的分类以及一些概念，如能级图、分子振动光谱、分子转动光谱等。第三章第三章 紫外可见吸收光谱法紫外可见吸收光谱法学时分配：4 学时基本内容：1紫外光谱概述：紫外光谱的概念及按波长大小的分类。2紫外吸收光谱与分子结构的关系：有机化合物的电子跃迁类型及其影响因素。3紫外可见分光光度计：结构与主要部件，仪器类型（单光束、双光束、双波长分光光度计）4紫外可见分子吸收光谱的特点和应用：有机化合物的鉴定，定量分析方法。5习题解答第四章第四章 红外吸收光谱法红外吸收光谱法学时分配：4 学时基本内容：1概述：红外光谱特点及其表示方法。2红外吸收光谱法基本理论：双原子分子振动的基本
11、类型，基本振动的理论数。3红外吸收光谱产生的条件、吸收频率及其与分子结构的关系：官能团区，指纹区，主要基团的特征吸收峰。54红外光谱仪：光源 单色器 吸收池及样品的制备 检测器。5红外光谱的应用和特点：定性分析 定量分析。第五章第五章 分子发光分析法分子发光分析法学时分配：2 学时基本内容：1荧光分析法：分子荧光的基本原理以及荧光分析仪器的主要组成及各组成部分的作用。2磷光分析法和化学发光分析法的基本原理。第六章第六章 原子发射光谱法原子发射光谱法学时分配：6 学时基本内容：1概述2原子发射光谱法基本原理：原子光谱的产生，谱线的强度。3原子发射光谱仪器：激发光源，光谱仪，附属设备4分析方法：定
12、性分析、半定量分析、定量分析。5应用及特点6习题解答第七章第七章 原子吸收光谱法原子吸收光谱法学时分配：6 学时基本内容：1原子吸收光谱法的基本原理：原子吸收光谱法的产生，谱线轮廓，峰值吸收。2原子吸收光谱仪器：锐线光源、原子化器、单色器及检测系统。3干扰及其消除方法：物理干扰、化学干扰、电离干扰、光谱干扰。4定量分析：定量分析方法、灵敏度和检出限、测定条件的选择。5原子吸收光谱法的特点及其应用6习题解答第八章第八章 电化学分析法导论电化学分析法导论学时分配：2 学时基本内容：1电化学分析法的种类和特点2原电池和电解池的分类原理及各自的特点以及电池的表示方法。63液接电位和盐桥、电池电动势和电
13、极电位、电极的极化和过电位。4电极的分类第九章第九章 电位分析法电位分析法学时分配：6 学时基本内容：1基本原理：电极电位与浓度的关系2离子选择电极：种类，特征参数，特点和应用3直接电位分析方法和仪器：工作曲线法，标准加入法4电位滴定法：确定终点的方法，指示电极的选择5习题解答第十章第十章 极谱分析法极谱分析法学时分配：8 学时基本内容：1极谱分析法概述：伏安法和极谱法的特点和应用2基本原理：极谱装置、极谱波i 曲线的形成过程、电解条件的特殊性，3扩散电流：尤考维奇方程式及其影响因素4干扰电流及其消除：残余电流，迁移电流，氧波，极谱极大，叠、前波和氢波5极谱波的种类：可逆波与不可逆波，还原波和
14、氧化波6简单金属离子的极谱波方程式、半波电位的测定和可逆波的判断，极谱波方程式的对数分析曲线7极谱定量分析：波高的测量，定量方法8近代极谱分析方法的简介9习题解答第十一章第十一章 电解和库仑分析法电解和库仑分析法学时分配：4 学时基本内容：1基本原理：分解电压与过电位，电解时离子析出次序及完全程度2电重量法：恒电流电解分析法，控制电位电解分析法3库仑分析法：法拉第定律，恒电位库仑滴定法，控制电位库仑分析法，库仑分析特点和应用4习题解答7第十二章第十二章 色谱分析法色谱分析法学时分配：8 学时基本内容：1色谱法分类2色谱法的流出曲线和有关术语3基本理论：塔板理论，速率理论4色谱基本分离方程：分离
15、度、分离方程式5气相色谱法：气相色谱法的特点、气相色谱仪、气相色谱流动相与固定相、定性和定量分析6高效液相色谱简介7色谱分离方式的选择8习题解答四、课程各教学环节要求教学环节除课堂讲授以外主要包括：课后作业及课程考核。作业要求作业要求：在每一章后，都布置一定数量的习题。要求学生在听课、讨论的基础上，课后认真完成作业，通过习题加深对各种分析方法的理解和掌握。课程考核要求课程考核要求：考试是对教与学的全面验收，是不可缺少的教学环节。课程考核一般由平时成绩和期末考核两个部分来核定成绩。1、成绩的组成：、成绩的组成：要求平时成绩最高不高于最终成绩的 30，期末考试成绩最低不低于 70。2、考试的形式：
16、、考试的形式：采用闭卷的方式。考试题目要全面，符合大纲要求，同时要做到体现重点，题量适度，难度适中，难度和题量的梯度应按照教学要求的三个不同层次安排。不出难题、偏题。未作具体教学要求的内容不作考试要求。五、本课程与其它课程的联系 本课程是在学生系统学习了无机化学、分析化学、有机化学以及高数、物理和计算机的基础上进行的一门专业课程。旨在使学生对所学专业课在科研、工业等实际应用中如何应用仪器这种较简单的方法进行研究与生产有所了解，为学生以后进入工作岗位提供一个基础。8六、教材及教学参考书使用教材使用教材：华中师范大学，陕西师范大学，东北师范大学编. 分析化学下册(第三版)，高等教育出版社，2001 年.教学参考书教学参考书：1 赵藻藩等编. 仪器分析，高等教育出版社，1990 年.2
