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1、分析化学教案一、 教学对象： 农学、园艺、生态、植保、生物技术、生物科学、蚕学、动物医学、动物科学、土地资源、林学等有关专业。二、 开课学期： 一年级下学期，二年级上学期三、 学时、学分：26学时，15学分四、 任课教师：xxx五、编写时间：二OO四年七月教 案 设 计一、 本章教学目标及基本要求二、 本章教学内容及学时分配三、 本章教学内容的重点及难点四、 本章教学内容的深化及拓宽五、 本章教学方式六、 本章小结第一章 定量分析误差及数据处理本章教学目标及教学基本要求：学生通过本章的学习，应达到以下教学目标：1重点掌握误差的分类、性质、来源、表示方法以及它们之间的关系；2.了解误差是定量分析
2、中的中心问题，是建立各种分析方法的主要依据；3.掌握分析数据的处理办法；4.掌握有效数字的概念、意义、记录方法，会合理的使用有效数字。本章教学内容及学时分配：第一节 误差及产生原因（45分钟）第二节 准确度和精密度（60分钟）第三节 分析数据的处理（30分钟）第四节 有效数字极其运算规则（45分钟）本章教学内容的重点及难点：本章重点 误差的分类、性质、来源、表示方法以及它们之间的关系；可疑值的取舍；有效数字的使用。本章难点 系统误差和偶然误差的区别；准确度与精密度之间的关系；置信度与平均值的置信区间的意义本章教学内容的深化及拓宽1. 向学生介绍了误差的分类、性质、来源、表示方法后，进一步介绍准
3、确度与精密度之间的关系。同时，结合分析化学实际，使学生能够灵活运用所学误差的知识，判断误差对分析结果准确度的影响，并会采取措施，减少误差，使分析结果达到所需要的准确度。2. 向学生介绍了有效数字的概念、意义、记录方法后，使学生能够结合使用的仪器，合理的使用有效数字，并运用有效数字进行正确的计算。第一课时内容（2学时）本次课教学内容（主要知识点）第一节 误差及产生原因第二节 准确度和精密度本次课教学方式由定量分析测定，导入测定中会产生分析误差，进而介绍误差的分类、性质、来源、表示方法。（主要以讲述方式进行）本次课师生活动设计1. 首先向大家介绍“误差”的概念，然后让大家想一想“听了老师的讲述知道
4、一个什么事实”并启发大家回答“误差是客观存在的”。2. 强调误差具有加和性，即分析结果总的误差等于各步产生误差的总和，为实验课做铺垫。3. 在介绍系统误差和偶然误差的概念后；强调系统误差和偶然误差的区别；并举例让学生判断。指出下列情况各引起什么误差：(1) 称量时试样吸收了空气中的水分； (2) 所用砝码被腐蚀；(3) 天平零点稍有变动；(4) 试样未经充分混匀；(5) 读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准；(6) 蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子本次课讲课提纲（主要板书）第一章 定量分析误差及数据处理第一节误差及产生原因一、系统误差：由确定性的、经常性的原因产生的误差。1.性质（1）重
5、复性：重复测定，重复出现。（2）单向性：或偏高、或偏低，总是向一个方向偏离。2.主要来源(1)方法误差(2)仪器和试剂误差(3)操作误差二、偶然误差：由不确定的、难以控制的偶然因素综合作用的结果。1.性质（1）对称性（2）单峰性（3）有界性第二节 准确度和精密度一、 准确度和误差准确度：测定值与真值之间相符合的程度，用误差表示：绝对误差：E XT相对误差：Er E/T100%XT,产生正误差，分析结果偏高；XT，产生负误差，分析结果偏低。实际应用时用标准值替代真值进行计算。二、 精密度和偏差精密度：平行测定中，各测定结果之间相互符合的程度，用偏差表示：绝对偏差：di xix相对偏差：dr di
6、/x100%标准偏差： S 变异系数:cv s/x100%极差：R XmaxXmin(例行分析) 相差：x1x2相对相差:(x1x2)/(x1+x2)/2100%本次课的作业复习今天所学的内容第二课时内容（2学时）本次课教学内容第二节 准确度和精密度第三节 分析数据的处理本次课师生活动设计首先把上节课学习的内容变成问题让学生思考，进而导入学习“准确度与精密度的关系”提问：1. 系统误差的性质和产生原因是什么？2. 偶然误差的性质是什么？3.什么是准确度，用什么来衡量？4.什么是精密度，用什么来衡量？5.什么误差影响分析结果的准确度；什么误差影响分析结果的精密度？本次课讲课提纲（主要板书）三、
7、准确度与精密度的关系结论：1.准确度高，一定要精密度高；1. 精密度高，准确度不一顶高；2. 好的分析结果，同时要有高的准确度和精密度。四、 提高分析结果准确度的方法1消除系统误差（1）做对照试验，校正方法误差；（2）做空白实验，校正试剂误差；（3）校准仪器，校正仪器误差。2增加测定次数，减小偶然误差第三节 分析数据的处理一、 可疑值的取舍Q检验法：1x1、x2x12 2R xmax- xmin3x遗 - x邻4Q计 x遗-x邻/R5查Q值表： 若Q计Q表，x疑舍 若Q计Q表，x疑留 二、 平均值的置信区间m xts/三、分析结果的报告1.例行分析2.多次测定结果：（1）x， n， s （2）
8、m xts/第三课时内容（1学时）本次课教学内容第四节 有效数字极其运算规则本次课教学方式提问式、启发式、交互式本次课师生活动设计复习上节课学习的内容，把上节课学习的知识变成问题和大家一起复习。设问： （复习上节课学习的内容）1.精密度高，准确度是否一定高？为什么？2.怎样判断一个分析结果是准确可靠的？3. 用什么方法来检验测定中是否存在系统误差？4. Q检验法检验可疑值的过程是怎样的？5. 置信度越高越可靠吗？为什么？6. 什么是平均只的置信区间？让学生根据所学知识说说什么是有效数字，然后导出“有效数字”的概念 第四节 有效数字极其运算规则 一、 有效数字数据中凡是实际测得到的，能够正确反应
9、一定物理量或化学量的数字。确定有效数字是应注意：1.“0”可以是有效数字，也可以不是有效数字2.PH、PM、K等对数数值，其整数部分不是有效数字。3.计算遇到的倍数或分数，非测量所得，视为无误差数字 二、 有效数字的修约对分析数据进行处理时，必须合理地保留有效数字而弃去多余的尾数，这个过程称为有效数字的修约。 修约规则：“四舍六入，过五进位，恰五留双”。三、 有效数字计算规则1.根据有效数字的定义，参加运算的每一位数或运算结果只能保留一位估计数字2.非有效数字的舍弃，应遵循修约规则进行修约。3.数据的加减运算，和或差的有效位数的保留，应以各数据中小数点以后位数最少的数据相同4.乘除运算，积或商
10、的有效位数的保留，应以各数据中有效位数最少的数据相同5.计算误差时，只取一位，最多保留2位有效数字6.填报分析结果，w（x）10%，保留四位有效数字；w（x）：1%10%，保留3位有效数字；w（x）1%，保留位有效数字 .本章小结系统误差和偶然误差是影响分析测定结果优劣的重要因素，因此，在选择适宜的分析方法后，除需注意减小测量误差外，应着力减小系统误差和偶然误差，并对测定结果及其可信程度进行估计和正确表示。良好的精密度是保证测定结果准确度的前提。因此，分析人员在做平行测定以减少随机误差对准确度的影响时，必须能做到保持测定条件尽量一致。系统误差往往对准确度影响严重，必须根据其来源，采取相应措施，
11、尽量减小其影响。系统误差的检验及平均值置信区间的确定(即偶然误差对准确度影响的表示)，均需根据统计学原理进行。对有限数据的处理，若精密度符合要求，可依下列顺序完成：(1)对可疑值合理取舍。(2)根据对照试验结果，进行显著性检验。采取措施，重新测定。若存在系统误差，应查明原因。(3)在无系统误差情况下，给出一定置信度时平均值的置信区间作为分析结果，合理反应偶然误差的影响。一般分析测定，平行测定次数较少(24)，则报告平均值x、测定次数n、标准偏差s。第二章 滴定分析法概论教学目标及教学基本要求学生通过本章的学习，应达到以下教学目标：1. 了解滴定分析法的基本概念、方法分类、对滴定反应的要求和滴定
12、方式；2. 重点掌握标准溶液浓度的表示方法、配制方法和标定方法；3. 能够根据不同的滴定方式熟练进行滴定分析结果计算；4.了解滴定分析误差来源及减免办法。本章教学内容及学时分配第一节 滴定分析法概述（30分钟）第二节 滴定分析中的标准溶液（60分钟）第三节 滴定分析的计算（60分钟）第四节 滴定分析误差（45分钟）本章教学内容的重点及难点本章重点标准溶液浓度的表示方法、配制方法和标定方法；滴定分析结果计算。本章难点根据不同反应正确选择基本单元，建立正确的等物质的量反应关系并进行计算。本章教学内容的深化及拓宽1.在学习计算规则后，带领学生进行分析结果计算练习，使学生能够根据不同的滴定方式，熟练进
13、行滴定分析结果计算。2.在学习滴定分析误差后，联系分析化学实验实际，提示学生在实验中应注意规范操作，以减小各步误差，保证分析结果的准确度。本章教学方式及教学中应注意的问题提问式、启发式、交互式应注意的问题：第三节滴定分析的计算基本包括了各类滴定分析方法的计算问题，尤其是基本单元的选择，是新的知识点，也是教学难点。教学中要注意结合具体例子反复强调基本单元的构成、基本单元的选择原则，使学生达到灵活运用，运算自如。第一课时内容（2学时）本次课教学内容第二节 滴定分析法概述第二节 滴定分析中的标准溶液本次课师生活动设计 复习上节课学习的内容，把上节课学习的知识变成问题和大家一起复习。下列溶液应用什么仪
14、器量取：（写出名称和规格，应如何记录）1. 量取6mL浓HCl配制0.1 molL1HCl溶液；2. 用直接法配制250mLK2Cr2O7标准溶液；3. 量取5mLHAc未知液，用NaOH标准溶液滴定；4. 装10.00mL浓度为0.01 molL1EDTA标准溶液由滴定分析基本概念、导入方法分类、对滴定反应的要求和滴定方式（主要以讲述方式进行）本次课讲课提纲（主要板书）第三章 滴定分析概论第一节 滴定分析法概述一、 滴定分析过程和方法特点1.滴定分析法：在被测溶液中滴加可以和被测物发生反应的准确浓度的试液，直到所加的试液与被测物按化学计量关系定量反应完全，根据所加试液的浓度和滴加溶液的体积求出被测组分的含量。2.滴定：将标准溶液通过滴定管加入到被测溶液的操作过程。3.标准溶液：已知准确浓度的试剂溶液。4.化学计量点：当标准溶液与被测物质完全反应时，两者所消耗的物质的量相等。5.滴定终点：指示剂发生颜色变化的转变点。方法特点操作简便、快速、测定的准确度高，适用于x1%以上组分的测定。 二、 滴定分析法分类1酸碱滴定法2氧
