无机化学实验教学大纲

《无机化学实验》课程教学大纲课程类别：专业基础课

总学时：102学时

总学分：6学分

开设学期：第一、二学期

适用专业：化学、应用化学专业

先修课程：高中化学及实验

一、课程性质与任务

无机化学实验是化学本科专业第一门必修实验课，通过实验使学生加深对无机化学基本概念的认识和理解，掌握常见元素的重要单质和化合物的典型性质，熟悉实验室中某些无机物质的一般制备方法和某些常数的测定方法。通过实验使学生学会准确、细致地观察、记录实验现象和作出正确的结论，并不断地提高学生的实验技能、技巧和分析问题、解决问题的能力，培养学生辨证唯物主义世界观，实事求是的科学态度和良好的实验习惯。

二、教学目的与要求

1.加强基本操作训练：需要熟练掌握的基本操作集中叙述后，要分散反复训练，这样既有理论叙述又有实际训练，做到学用结合。利用图解说明和电化教学做到实验操作规范化。全面地培养学生的基本技能，对误差处理和有效数字的使用、作图、查阅手册以及绘制仪器装置图、实验报告的书写等方面都须有一定的要求并在有关实验中训练。

2.完善教学内容和教学方法的改革：在保持一定稳定性和基本性的同时，要补充具有学科发展特点的先进内容，联系实际的内容，并注意有趣性、可研究性相结合。减少验证性实验，增加综合性、探索性实验，运用计算机辅助教学、仪器操作竞赛、课外兴趣实验、外出参观、专题讲座等多种形式，把全面提高学生的能力作为主要目标。

3.规范实验教学的三环节：抓好学生预习、实验、实验报告三个环节，注意培养学生创造性的思维能力，良好的清洁习惯，科学、完整、规范地表达实验过程及结果的能力，培养学生对实验的浓厚兴趣，为学习后续课程做必要的知识与操作技能的准备。

三、教学时数分配

四、教学内容和课时分配

实验一仪器的认领与洗涤、安全教育等（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求

使学生掌握实验室安全知识和必需的实验室使用条例。

（二）技能要求：无机实验室的知识和安全常识；认领、洗涤和干燥玻璃仪器；学习绘

制实验仪器和装置简图

实验内容：

1.明确无机化学实验的目的和要求，了解无机实验室的一般知识

2.认器领、洗涤和干燥玻璃仪

3.学习绘制实验仪器和装置简图

主要仪器和设备：

烧杯、锥形瓶、量筒、称量瓶、移液管、吸量管、容量瓶

滴定管、长劲漏斗、分液漏斗、布什漏斗、吸滤瓶

坩埚、坩埚钳、石棉网、表面皿、蒸发皿、研钵

酒精喷灯、温度计、电子天平

实验二灯的使用、玻璃管加工和塞子钻孔（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：酒精灯的规范用法，酒精喷灯的原理和构造并掌握使用方法

（二）技能要求：掌握使用酒精喷灯的规范方法；掌握玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光等基本操作；掌握塞子钻孔的操作

实验内容

1.巩固酒精灯的规范用法，了解酒精喷灯的原理和构造并掌握使用方法。

2.练习玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光等操作。

3.练习塞子钻孔的操作。

4.装配洗瓶

主要仪器和设备：

酒精喷灯、打孔器、钢锉

实验三台秤和分析天平的使用（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：巩固台秤的规范用法、学会电光分析天平的使用、掌握正确的称量方法

（二）技能要求：正确使用分析天平；掌握正确的称量方法

实验内容

1.学习台秤的规范用法。

2.了解电光分析天平的构造和使用规则。

3.学习正确的称量方法。

4.了解有效数字的概念。

主要仪器和设备：

台秤、电子天平、分析天平

实验四溶液的配制及滴定操作（6学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：酸碱滴定原理

（二）技能要求：掌握移液管、容量瓶及比重计的正确的使用；掌握物质溶解、搅拌以及浓硫酸稀释等基本操作；掌握浓度的配制方法；掌握滴定操作；巩固移液管的用法；学习规范地使用滴定管。

实验内容

1.掌握质量百分比浓度、体积比浓度、物质的量浓度的配制方法。

2.练习准确稀释醋酸溶液、标准草溶液的配制。

3.练习减量称量。

4.练习移液管、容量瓶及比重计的正确的使用。

5.掌握物质溶解、搅拌以及浓硫酸稀释等基本操作。

6.通过氢氧化钠溶液和盐酸溶液浓度的测定，加深理解酸碱滴定原理并练习滴定操作。

7.学习规范地使用滴定管。

主要仪器和设备：

移液管、吸量管、容量瓶、量筒、比重计、试剂瓶、电子天平

酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶

实验五氢气的制备和铜相对原子质量的测定（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：

（二）技能要求：使用启普气体发生器；仪器的安装和拆卸；气体的发生、收集、净化和干燥等基本操作

实验内容

1.装配启普气体发生器——氢气的制备

2.练习气体的发生、收集、净化和干燥等基本操作

3.铜的相对原子量的测定

主要仪器和设备：

启普气体发生器、电子天平

洗气瓶、干燥管、酒精灯

实验六由海盐制备试剂级氯化钠（6学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：盐类溶解度的知识

（二）技能要求：溶解、过滤、蒸发、结晶和气体的发生和净化等基本操作；掌握无机物提纯的一般方法

实验内容

1.学习由海盐制试剂级氯化钠的原理及其纯度检验方法。

2.掌握盐类溶解度的知识及其在无机物提纯中的应用。

3.练习溶解、过滤、蒸发、结晶和气体的发生和净化等基本操作。

4.了解用目视比色和比浊进行限量分析的原理和方法。

主要仪器和设备：

烧杯、量筒、吸滤瓶、布什漏斗、分析天平

表面皿、蒸发皿、滴液漏斗、蒸馏烧瓶、广口瓶

比色管、比色管架、离心试管、水泵

实验七二氧化碳分子量的测定（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：阿佛加德罗定律

（二）技能要求：巩固使用启普气体发生器；熟悉洗涤、干燥气体的装置和方法；掌握洗涤和干燥气体的基本操作

实验内容

1.学习气体相对密度法测定相对分子质量原理和方法。

2.加深理解理想气体状态方程式和阿佛加德罗定律。

3.巩固使用启普气体发生器和。

主要仪器和设备：

启普气体发生器、电子天平

洗气瓶、干燥管、酒精灯、碘量瓶

实验八Fe3+、Al3+离子的分离（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：萃取分离法的基本原理。

（二）技能要求：掌握萃取分离的基本操作；掌握蒸馏的基本操作

实验内容

1.学习萃取分离法的基本原理。

2.初步了解铁、铝离子的不同萃取行为。

3.学习萃取分离和蒸馏两种基本操作。

主要仪器和设备：

圆底烧瓶、直管冷凝管、尾接管

抽滤瓶、烧杯、量筒、梨型分液漏斗

实验九醋酸电离度和电离常数的测定（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：电离度和电离常数

（二）技能要求：掌握测定溶液pH值的基本操作；掌握滴定操作和正确判断滴定终点；学习使用pH计。

实验内容

1.标定醋酸溶液的浓度并测定不同浓度醋酸的pH值。

2.测定醋酸的电离度和电离常数。

3.进一步掌握滴定的原理、滴定操作以及正确判断滴定终点。

4. 主要仪器和设备：

学习使用pH计。

主要仪器和设备：

碱式滴定管、移液管、锥形瓶、烧杯、pH计

实验十电离平衡和沉淀平衡（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：化学平衡原理

（二）技能要求：缓冲溶液的配制方法；沉淀的生成、溶解和转化；离子的分离操作和离心机、pH试纸的使用。

实验内容

1.理解电离平衡、沉淀平衡、水解平衡和同离子效应的基本原理。

2.学习缓冲溶液的配制方法并试验其性质。

3.掌握沉淀的生成、溶解和转化的条件。

4.掌握离子的分离操作和离心机、pH试纸的使用。

主要仪器和设备：

离子交换柱、碱式滴定管

锥形瓶、移液管、温度计、烧杯

实验十一I3-=I2+ I-平衡常数的测定（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：化学平衡原理

（二）技能要求：滴定操作。

实验内容

1.测定I3-=I2+ I-平衡常数。

2.加强对化学平衡、平衡常数的理解并了解平衡移动原理。

3.练习滴定操作。

主要仪器和设备：

吸量管、移液管、碱式滴定管

碘量瓶、量筒、锥形瓶、洗耳球

实验十二化学反应速度和活化能测定（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：化学反应速度、活化能

（二）技能要求：水浴中保持恒温操作；掌握温度计、秒表的正确使用方法；初步掌握数据处理和作图方法。

实验内容

1.测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度，并计算反应级数、反应速度常数和活化能。

2.加深理解浓度、温度和催化剂对化学反应速度的影响。

3.练习在水浴中保持恒温操作、掌握温度计、秒表的正确使用方法。

4.初步掌握数据处理和作图方法。

主要仪器和设备：

实验十三氧化还原反应和氧化还原平衡（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：电极电势与氧化还原反应；原电池的原理

（二）技能要求：初步掌握低压电源的使用和盐桥的制作方法；练习滴定操作。

实验内容

1.掌握电极电势与氧化还原反应方向的关系，及介质、反应物浓度对氧化还原反应的影响。

2.加深物质浓度变化对电极电势的影响的理解。

3.掌握原电池的原理；电解、电化腐蚀的基本知识。

4.初步掌握低压电源的使用和盐桥的制作方法。

主要仪器和设备：

伏特计、U型管、烧杯、试管、表面皿

实验十四配合物的生成和性质（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：配合物和配位平衡；螯合物的特性

（二）技能要求：练习滴定操作。

实验内容

1.比较配合物与简单化合物和复盐的区别。

2.了解配合物的生成和组成、比较配离子的稳定性。

3.了解配位平衡与沉淀反应、氧化还原反应的关系，以及介质的酸碱性、浓度对配位平衡的影响。

4.了解螯合物的特性和在金属离子鉴定方面的作用。

主要仪器和设备：

721型分光光度计

烧杯、容量瓶、吸量管、锥形瓶

实验十五磺基水杨酸合铁（III）配合物的组成和稳定常数的测定（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：分光光度法；配合物的稳定常数

（二）技能要求：使用分光光度计。

实验内容

1.了解分光光度法测定配合物的组成及稳定常数的原理、方法。

2.测定pH<2.5时磺基水杨酸合铁（III）的组成与K稳。

3.练习使用分光光度计。

主要仪器和设备：

721型分光光度计

烧杯、容量瓶、吸量管、锥形瓶

实验十六P区非金属元素（一）（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：P区非金属元素的性质

（二）技能要求：掌握气体发生的方法和仪器的安装；了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。

实验内容

1.学习氯气、次氯酸盐、氯酸盐的制备方法。

2.掌握次氯酸盐、氯酸盐强氧化性的区别。

3.掌握H2O2的某些重要性质，掌握不同氧化态硫的化合物的主要性质。

4.掌握气体发生的方法和仪器的安装。

5.了解氯、溴、氯酸钾的安全操作。

主要仪器和设备：

蒸馏烧瓶、分液漏斗（或等压滴液漏斗）、烧杯、大试管、

滴管、试管、表面皿、锥形瓶、酒精灯、离心机、温度计实验十七P区非金属元素（二）（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：P区非金属元素的性质

（二）技能要求：掌握硼砂珠的有关实验操作。

实验内容

1.试验并掌握不同氧化态氮、磷的化合物的主要性质。

2.试验磷酸盐、硼酸及硼砂的主要性质。

3.掌握硅酸盐、硼酸及硼砂的主要性质。

4.练习硼砂珠的有关实验操作。

主要仪器和设备：

试管、烧杯、酒精灯、蒸发皿

实验十八常见非金属阴离子的分离与鉴定（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：P区非金属元素的性质

（二）技能要求：掌握常见阴离子的分离和鉴定方法；正确掌握离子检出的基本操作。实验内容

1.学习和掌握常见阴离子的分离和鉴定方法。

2.正确掌握离子检出的基本操作。

主要仪器和设备：

离心试管、试管、点滴板、离心机

实验十九主族金属（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：主族金属元素的性质

（二）技能要求：练习焰色反应并熟悉使用金属钠、钾的安全措施。

实验内容

1.比较碱金属、碱土金属的活泼性。

2.试验并比较碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性。

3.练习焰色反应并熟悉使用金属钠、钾的安全措施。

主要仪器和设备：

烧杯、试管、小刀、镊子

坩埚、坩埚钳、离心机

实验二十ds区金属（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：ds区金属元素的性质

（二）技能要求：

实验内容

1.了解铜、银、锌、镉、汞氧化物或氢氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性。

2.掌握Cu(I),Cu(II)重要化合物的性质及相互转化条件。

3.试验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及Hg22+和Hg2+的转化。

主要仪器和设备：

试管、烧杯、离心机

实验二十一常见阳离子的分离与鉴定（一）（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：金属元素的性质

（二）技能要求：常见离子混合液的分离和检出的方法，巩固检出离子的操作。实验内容

1.巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质。

2.了解常见离子混合液的分离和检出的方法。

3.巩固检出离子的操作。

主要仪器和设备：

试管、烧杯、离心机

实验二十二第一过渡系元素（一）（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：第一过渡系元素的性质

（二）技能要求：掌握沙浴加热操作。

实验内容

1.掌握钛、钡、铬、锰主要氧化态的化合物的重要性质。

2.掌握以上各元素氧化态之间相互转化的条件。

3.练习沙浴加热操作。

主要仪器和设备：

试管、台秤、沙浴皿、蒸发皿

实验二十三第一过渡系元素（二）（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：第一过渡系元素的性质

（二）技能要求：掌握Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+的鉴定。

实验内容

1.试验并掌握二价铁、钴、镍的还原性和三价铁、钴、镍的氧化性。

2.试验并掌握铁、钴、镍配合物的生成及性质。

3.了解Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+的鉴定。

主要仪器和设备：

试管、离心试管

实验二十四常见阳离子的分离与鉴定（二）（5学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：金属元素的性质

（二）技能要求：常见离子混合液的分离和检出的方法；巩固检出离子的操作。

实验内容

1、学习混合离子分离的方法，进一步巩固离子鉴定的条件和方法。

2、熟练运用常见元素（Ag,Hg,Pb,Cu,Fe）的化学性质。

3、巩固无机化学实验中的基本操作技能。

主要仪器和设备：

离心机、电热炉、离心试管、烧杯、点滴板

实验二十五*一种钴（III）配合物的制备（6学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：配合物的形成

（二）技能要求：掌握制备金属配合物最常用的方法；学习使用电导仪；掌握无机物制备的一些基本操作。

实验内容

1.掌握制备金属配合物最常用的方法——水溶液中的取代反应和氧化还原反应。

2.理解配合物的形成对三价钴稳定性的影响。

3.掌握初步推断配合物组成的方法。

4.学习使用电导仪。

5.练习无机物制备的一些基本操作。

主要仪器和设备：

电子天平、烧杯、锥形瓶、量筒、研钵、漏斗、酒精灯

铁架台、试管夹、药勺、石棉网、普通温度计、电导率仪实验二十六*硫酸亚铁铵的制备（4学时）

实验目的和要求

（一）知识要求：复盐

（二）技能要求：掌握制备无机物的一般方法；练习溶解、沉淀、沉淀洗涤、离心分离、过滤、浓缩等基本操作；学习检验产品中杂质的方法。

实验内容

1.制备复盐硫酸亚铁铵，了解复盐的特性。

2.继续练习无机制备中的一些基本操作。

3.学习检验产品中的Fe(III)杂质的方法。

主要仪器和设备：

试管、比色管

实验二十七*碱式碳酸铜的制备（6学时）

（一）知识要求

（二）技能要求：巩固无机实验的基本操作；练习溶解、沉淀、沉淀洗涤、离心分离、过滤、浓缩等基本操作。

实验内容

1.探求碱式碳酸铜制备的条件。

2.通过生成物颜色、状态的分析、研究反应物的合理配料，确定制备反应的合适温度条件。

3.巩固无机实验的基本操作。

主要仪器和设备：

试管、温度计、容量瓶

实验二十八*离子鉴定和未知物的鉴别（6学时）

实验目的和要求

（一）知识要求

（二）技能要求：进一步练习物质的分离、焰色反应、显色反应等操作。

实验内容

1.运用所学的元素及化合物的基本性质，进行常见物质的鉴定或鉴别。

2.进一步巩固常见阳离子和阴离子重要反应的基本知识。

3.进一步练习物质的分离、焰色反应、显色反应等操作。

主要仪器和设备：

试管、离心试管、离心机

实验二十九*四氧化三铅组成的测定（6学时）

实验目的和要求

（一）知识要求

（二）技能要求：掌握碘量法操作；用EDTA测定溶液中的金属离子。

实验内容

1.测定Pb3O4组成。

2.进一步练习碘量法操作。

3.学习用EDTA测定溶液中的金属离子。

主要仪器和设备：

分析天平、称量瓶、干燥器、量筒、烧杯、锥形瓶

吸滤瓶、布什漏斗、酸式滴定管、碱式滴定管

洗瓶、水泵

实验三十*水中溶解氧及大气中二氧化硫含量的测定（6学时）

（一）知识要求

（二）技能要求：

实验内容

1.要求运用已学过的化学知识与实验方法，设计实验的方案、步骤，进行定量的测定。

2.提高学生综合分析、解决问题的能力。

主要仪器和设备：

分析天平、称量瓶、量筒、烧杯、锥形瓶

酸式滴定管、碱式滴定管、洗瓶

五、本课程与其他课程关系

先修课程：高中化学、高中化学实验；

后续课程;有机化学、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验。

六、教材及参考书

无机化学实验》(第三版)，北京师范大学、东北师范大学、华中师范大学、南京师范大学,无机化学教研室编《北京，高教出版社,2001.5