《无机化学实验》

教学大纲

 

一、            课程名称：无机化学实验A(二)(Inorganic Chemistry Experiments)

二、            课程编码：1121420007

三、           课程目标和基本要求：

1、通过实验使学生巩固所学的基本知识，训练基本操作技能，掌握无机化学实验的一般方法，为进一步学习后续实验课程和培养科研能力打下基础。

2、通过实验使学生熟悉无机化学实验的基本知识，掌握无机化学实验的基本操作方法和技能技巧。

3、通过实验掌握常见元素的单质和化合物的性质、制备和分离、提纯方法。

4、通过实验学会某些常数的测定方法。

四、            课程总学时： 54 学时 [理论： 2 学时；实验：52 学时], A（二）54学时

五、            课程总学分: A（二）各1.5学分

六、            适用专业和年级：应用化学、一年级

七、            实验项目汇总表：2010-2011-2)-1121420007-110027-11

序号	实验编号	实验名称	时数	实验 类别	实验 类型	实验 要求	每组 人数
实验1	112142000701*	无机实验理论	2	基础	综合性	必修	1
实验2	112142000702*	碱金属和碱土金属	4	基础	综合性	必修	1
实验3	112142000703*	硼碳硅氮磷	4	基础	验证性	必修	1
实验4	112142000704*	锡铅锑铋	4	基础	验证性	必修	1
实验5	112142000705*	氧硫氯溴碘	4	基础	综合性	必修	1
实验6	112142000706*	铬锰铁钴镍	4	基础	验证性	必修	1
实验7	112142000707*	铜银锌镉汞	4	基础	验证性	必修	1
实验8	112142000708*	常见阴离子未知液的分析	4	基础	验证性	必修	1
实验9	112142000709*	常见阳离子未知液的分析	4	基础	验证性	必修	1
实验10	1121420007010*	*碱式碳酸铜的设计合成	4	基础	验证性	必修	1
实验11	1121420007011*	三草酸合铁（III）酸钾的制备、组成测定及表征	4	基础	验证性	必修	1
实验12	1121420007012*	铬（III）配合物的制备和分裂能的测定	4	基础	综合性	必修	1
实验13	1121420007013*	*一种钴(III)配合物的制备	4	基础	综合性	必修	1
实验14	1121420007014*	实验操作考试	4	基础	综合性	必修	1

 

八、大纲内容

                  实验1     无机实验理论

[实验目的和要求]

1、学习无机化学实验的必要性和重要性。

2、学习常见实验室安全问题相关知识。

3、无机化学实验的要求和实验预习、过程、报告的相关要求。

 

 [实验内容]

1、实验室安全（用水、用电、用火和药品使用安全知识）。

2、常见实验操作规范知识。

 

 

 [主要仪器与器材]

 铁架台、石棉网、三角架、蒸馏烧瓶、烧杯、大试管、分液漏斗、表面皿、酒精灯、T形管、自由夹、离心机、温度计。

 

 

实验2碱金属和碱土金属

[实验目的和要求]

1、学习钠、钾、镁、钙单质的主要性质。

2、比较钙、镁、钡的碳酸盐、铬酸盐和硫酸盐的溶解性。

3、比较锂和镁的某些盐类的难溶性。

4、观察焰色反应并掌握其实验方法。

[实验内容]

1、钠、钾、镁、钙在空气中的燃烧反应

2、钠、钾、镁、钙与水的反应

3、盐类的溶解性

4、焰色反应

[主要实验仪器与器材]

仪器：烧杯、表面皿、镊子、瓷坩埚

器材：滤纸、红色石蕊试纸、小刀、镍铬丝、砂纸

 

实验3   硼、碳、硅、氮、磷

[实验目的和要求]

1、掌握硼酸和硼砂的重要性质，学习硼砂珠试验的方法。

2、了解可溶性硅酸盐的水解性和难溶硅酸盐的生成与颜色。

3、掌握硝酸、亚硝酸及其盐的重要性质。

4、了解磷酸盐的主要性质。

5、掌握CO₃^2-、NH₄⁺、NO₂^-、NO₃^-和PO₄^3-的鉴定方法。

[实验内容]

1、硼酸和硼砂的性质

2、硅酸盐的性质

3、硝酸、亚硝酸及其盐的性质

4．磷酸盐的性质

5、CO₃^2-、NH₄⁺、NO₂^-、NO₃^-和PO₄^3-的鉴定

[主要实验仪器与器材]

仪器：点滴板、水浴锅

器材：pH试纸、红色石蕊试纸、镍铬丝

实验4  锡、铅、锑、铋

1、掌握锡、铅、锑、铋氢氧化物的酸碱性。

2、掌握锡（Ⅱ）、锑（Ⅲ）、铋（Ⅲ）盐的水解性。

3、掌握锡（Ⅱ）的还原性和铅（Ⅳ）、铋（Ⅴ）的氧化性。

4、掌握锡、铅、锑、铋硫化物的溶解性。

5、掌握Sn²⁺、Pb²⁺、Sb³⁺、Bi³⁺的鉴定方法。

 

实验5  氧、硫、氯、溴、碘

[实验目的和要求]

1、掌握过氧化氢的主要性质。

2、掌握硫化氢的还原性、亚硫酸及其盐的性质、硫代硫酸及其盐的性质和过二硫酸盐的氧化性。

3、掌握卤素单质氧化性和卤化氢还原性的递变规律；掌握卤素含氧酸盐的氧化性。

4．学习H₂O₂、S^2-、SO₃^2-、S₂O₃^2-、Cl^-、Br^-、I^-的鉴定方法。

 [实验内容]

1、过氧化氢的性质

2、硫化氢的还原性

3、亚硫酸及其盐的性质

4、硫代硫酸及其盐的性质

5、过二硫酸盐的氧化性

6、卤素单质氧化性和卤化氢还原性

7、卤素含氧酸盐的氧化性

8、H₂O₂、S^2-、SO₃^2-、S₂O₃^2-、Cl^-、Br^-、I^-的鉴定

[主要实验仪器与器材]

仪器：离心机、水浴锅、点滴板

器材：pH试纸、淀粉-KI试纸、Pb(Ac)₂试纸、蓝色石蕊试纸

 

 

实验6  铬、锰、铁、钴、镍

[实验目的和要求]

1、掌握铬、锰、铁、钴、镍氢氧化物的酸碱性和氧化还原性。

2、掌握铬和锰重要氧化态之间的转化反应及其条件。

3、掌握铁、钴、镍配合物的生成和性质。

4、掌握锰、铁、钴、镍硫化物的生成和溶解性。

5、学习Cr³⁺、Mn²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺的鉴定方法。

[实验内容]

1、铬、锰、铁、钴、镍氢氧化物的生成和性质

2、Cr(III)的还原性和Cr³⁺的鉴定

3、CrO₄^2-和Cr₂O₇^2-的相互转化

4、Cr₂O₇^2-、MnO₄^-、Fe³⁺的氧化性与Fe²⁺的还原性

5、铬、锰、铁、钴、镍硫化物性质

6、铁、钴、镍的配合物

7、混合离子的分离与鉴定

[主要实验仪器与器材]

仪器：离心机

器材：淀粉-KI试纸

 

实验7  铜、银、锌、镉、汞

[实验目的和要求]

1、掌握铜、银、锌、镉、汞氧化物和氢氧化物的性质。

2、掌握铜(I)与铜(II)之间，汞(I)与汞(II)之间的转化反应及其条件。

3、了解铜(I)、银、汞卤化物的溶解性。

4、掌握铜、银、锌、镉、汞硫化物的生成和溶解性。

5、掌握铜、银、锌、镉、汞配合物的生成和性质。

5、学习Cu²⁺、Ag⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Hg²⁺的鉴定方法。

[实验内容]

1、铜、银、锌、镉、汞氧化物和氢氧化物的生成和性质

2、Cu(I)化合物的生成和性质

3、Cu²⁺、Zn²⁺的鉴定

4、Ag(I)系列实验

5、银镜反应

6、铜、银、锌、镉、汞硫化物生成和性质

7、铜、银、锌、镉、汞氨合物的生成

8、汞盐与KI地反应

9、混合离子的分离与鉴定

[主要实验仪器与器材]

仪器：离心机、点滴板、水浴锅

器材：醋酸铅试纸

 

实验8  常见阴离子的分离与鉴定

[实验目的和要求]

1、学习和掌握常见阴离子的分离与鉴定方法。

2、学习离子检出的基本操作。

[实验内容]

1、试液的酸碱性试验。

2、是否产生气体的试验。

3、氧化性阴离子的试验。

4、还原性阴离子的试验。

5、难溶盐阴离子的试验。

[主要仪器与器材]

    试管、点滴板、离心机。

 

实验9  常见阳离子的分离与鉴定

[实验目的和要求]

1、巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质。

2、了解常见阳离子混合液的分离和检出方法以及巩固检出离子的操作。

[实验内容]

1、与HCl溶液反应。

2、与H2SO4溶液反应。

3、与NaOH溶液反应。

[主要仪器与器材]

  试管、烧杯、离心管、离心机。

 

实验10碱式碳酸铜的设计合成

[实验目的和要求]

1、通过设计性实验确定制备反应的浓度和温度条件。

2、培养独立设计实验的能力。

[实验内容]

1、反应物溶液配制。

2、制备实验反应条件的探求。

3、制备碱式碳酸铜。

[主要仪器与器材]

   学生自行列出仪器、药品、材料清单。

 

实验11 三草酸合铁（III）酸钾的制备、组成测定及表征*

[实验目的和要求]

1、初步了解配合物制备的一般方法。

2、掌握KMnO4法测定C2O42－与Fe3＋的原理核方法。

3、了解表征配合物结构的方法。

4． 培养学生综合应用基础知识的能力。

 [实验内容]

1、制备出三草酸酸钾配合物。

2、产物的定性分析

3、产物的定量分析

[主要实验仪器与器材]

仪器：电子分析天平、烧杯、漏斗、移液管、吸量管、洗耳球、锥形瓶、酸式滴定管

器材：滤纸

实验12铬（III）配合物的制备和分裂能的测定

[实验目的和要求]

1、学习制备铬（III）配合物的原理和方法。

2、巩固沉淀的洗涤、过滤等基本操作。

[实验内容]

1、铬（III）配合物的制备和分裂能的测定。

 [主要仪器与器材]

吸滤瓶、两孔橡皮塞、滴液漏斗、锥形瓶、烧杯、布氏漏斗、台称、量筒。

 

实验13 一种钴（Ⅲ）配合物的制备

[实验目的和要求]

1、掌握制备金属配合物最常用方法---水溶液中的取代反应和氧化还原反应。

2、了解其基本原理和方法。

3、对配合物组成进行初步推断。

4、学习使用电导仪。

[实验内容]

1、制备Co(Ⅲ)配合物。

2、组成的初步推断。

[主要仪器与器材]

铁架台、三角架、蒸馏烧瓶、烧杯、大试管、分液漏斗、酒精灯、离心机、温度计、台称、研钵、电导率仪。

实验14 实验操作考试

[实验操作考试要求]

1、运用所学的无机实验的基本操作和知识，要求学生在规定的时间内完成所给的实验项目。

2、在给定的实验考试评分点进行考核每个学生的综合实验素质。

[实验内容]

1、由任课老师根据情况选择难易适中的实验项目作为考试内容。

[主要仪器与器材]

     学生自行根据要求选择仪器、药品、材料。

 [主要仪器与器材]

     量筒、吸滤瓶、布氏漏斗、表面皿、烧杯等。

 

 

九、主要实验教材（指导书）及参考用书：

主要实验教材：《无机化学实验》（第三版）北京师范大学等编，高等教育出版社，2004。

部分实验由本校老师自编。

 

十、课程考核方式及成绩评定办法：

无机化学实验是一年级新生化学实验技能的第一项专业培训，必须引起学生高度重视，严格考核制度。该课程考核采取平时成绩、理论考试和操作技能考试并重的考核方式；每个学期都安排考试，其中第一学期无机化学实验A（一）安排实验理论考试，按平时成绩占60％，实验理论考试占40％记入第一学期无机化学实验总分；第二学期无机化学实验A（二）安排实验操作技能考试，按平时成绩40％，实验操作技能考试占60％记入第二学期无机化学实验总分。

 

十一、其它说明

实验教学大纲中列出14个实验，其中验证性实验9个，占64.3％，综合性实验5个，占35.7％。全部实验总共54学时，任课教师在保证完成所有操作培训的前提下可以54学时的实验开出。但为配合无机化学理论课的教学，建议尽量多开出验证性实验。