水分析化学与实验（642007）实验教学大纲
01．教学单位名称：环境与资源学院
02．实验中心名称：水利工程与地下水实验教学中心
03．课程名称：水分析化学与实验
04．课程代码：642007
05．课程类别：学科基础课
06．课程性质：必修
07．课程学时：48学时，其中含实验16学时
08．课程学分：3
09．面向专业：地下水科学与工程、水文与水资源工程
10．实验课程的教学任务、要求和教学目的
教学任务
通过开展水分析化学实验，使学生进一步巩固和深化对水分析化学理论的理解，通过常规水质指标的滴定分析，掌握水质分析的基本操作方法，培养严谨的科学态度，树立准确“量”的理念，初步具备数据评价能力、具备查阅文献、选择分析方法、拟订实验方案的能力，培养观察、分析和解决实际问题的能力。为学习专业课奠定坚实的基础。
教学要求
（1）掌握四大滴定方法实验操作技能及常用分析仪器和主要设备的使用方法；
（2）通过实验，加深和巩固水分析化学学课堂讲授的相关基础理论和基本知识；
（3）掌握运用四大滴定分析方法和仪器分析原理，能够准确解释实验过程中的出现的现象，并能够准确分析数据。
（4）掌握实验数据处理和计算方法，完整编写实验报告。
教学目的
通过水分析化学实验教学环节，使学生进一步掌握水分析化学基本理论知识,掌握四大滴定分析方法及分光光度法,提高学生实验技能、培养观察实验现象和利用水分析化学基本理论，提高水质指标检测的能力。
11．学生应掌握的实验技术及实验能力
（1）熟练掌握分析天平的使用，滴定分析的基本操作方法；
（2）掌握常规仪器（酸度计、溶氧仪、分光光度计、原子吸收、离子色谱等）的使用；
（3）能够运用水文地球化学基本理论准确解释和分析水文地球化学实验现象；
（4）独立完成水文地球化学研究有关的实验设计方案，水化学常规组分测试、实验数据整理、分析及实验报告编制。
12．开设实验项目
开设实验项目一览表
|
实验项目编号
|
实验项目名称
|
实验类型
|
实验性质
|
实验
学时
|
每组人数
|
首次开出年月
|
|
64200701
|
滴定分析基本操作及水中碱度的测定
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200702
|
水中硬度的测定
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200703
|
水中氯离子的测定
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200704
|
水中高锰酸盐指数的测定
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200705
|
水中溶解氧的测定
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200706
|
邻二氮菲分光光度法测定水中铁
|
验证
|
必做
|
2
|
3人
|
200909
|
|
64200707
|
气相色谱法测定水样中笨的含量
|
综合
|
必做
|
2
|
3人
|
201409
|
|
64200708
|
原子吸收光谱法测定水中的铁
|
综合
|
必做
|
2
|
3人
|
201409
|
13．实验教材或指导书或主要参考资料
(1)黄君礼编，水分析化学（第三版），中国建筑工业出版社，2008.02
(2)国家环境保护总局编，水和废水监测分析方法（第四版）．水和废水监测分析方法第四版[M]．北京：中国环境科学出版社，2002．12.
14．考核要求、考核方式及成绩评定标准
考核要求：掌握实验内容和基本操作，会应用水分析化学基本理论，分析实验现象；自主完成实验内容，分析、解决实际水质问题。
考核方式：根据实验过程中学生的实验操作规范性、实验记录的规范性；实验结果的合理性；实验报告中实验内容的完整性、对实验现象、实验结果分析的准确性评定分数
成绩评定标准：
（1）实验操作规范性 （20%）
（2）实验记录规范性 （10%）
（3）实验结果的合理性 （30%）
（4）实验报告中内容的完整性 （20%）
（5）对实验现象、实验结果分析的准确性（20%）
15．执笔人
张玉玲 副教授
16．制定日期
20141015
17．审核人
鲍新华 副教授
18．审核日期
20141020
19．学院审定程序说明
由地下水科学与工程系制定，系主任审核；经学院教学委员会审核批准。
20．学院审定日期
20141024
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡1
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
滴定分析基本操作及水中碱度的测定
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200701
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
通过HCl和NaOH溶液的配制和标定，掌握容量分析仪器的用法和滴定操作技术，并学会滴定终点的判断。掌握水中总碱度的测定及计算方法，学会判断水中碱度的成分并掌握其计算。
|
|
10
|
实验内容
|
1.熟悉分析天平的结构，
2.学会直接法和差减法的称量方法。
3. Na2CO3、、HCl溶液的配制；
4.酸碱溶液的相互滴定及终点的确定。
5.滴定不同pH值水样，获得数据进行分析水中碱度的组成，计算总碱度及不同组分碱度组成。
|
|
11
|
实验原理
|
基于质子传递反应，采用连续滴定的方法，判断和计算水中各种碱度。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、移液管、量筒、滴瓶、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
盐酸、无水碳酸钠、氢氧化钠、酚酞、乙醇、甲基橙、无二氧化碳蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、pH试纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡2
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
水中硬度的测定
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200702
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
通过实验，掌握水中硬度的测定方法和各种表示方法。
|
|
10
|
实验内容
|
1、 水中总硬度；
2、 钙离子的测定。
|
|
11
|
实验原理
|
基于络合反应，选用合适的络合指示剂指示滴定终点，进行测定水中硬度的滴定实验。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、滴定管、烧杯、移液管、量筒、滴瓶、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
乙二胺四乙酸二钠、铬黑T、氯化钠、氯化铵、浓氨水、硫酸镁、碳酸钙、三乙醇胺、盐酸、氢氧化钠、硫化钠、盐酸羟胺、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、pH试纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡3
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
水中氯离子的测定
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200703
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
了解沉淀滴定的特点，掌握莫尔法和法扬斯法测定氯化物中氯的原理和方法。
|
|
10
|
实验内容
|
1、 AgNO3标准溶液的配制与标定；
2、 水中氯离子的测定。
|
|
11
|
实验原理
|
基于沉淀反应进行滴定，选用合适的指示剂判断滴定终点。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、酸式滴定管、棕色容量瓶、三角瓶、烧杯、移液管、量筒、滴瓶、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
氯化钠、硝酸银、铬酸钾、硫酸、盐酸、氢氧化钠、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、pH试纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡4
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
水中高锰酸盐指数的测定
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200704
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
结合氧化还原滴定的课堂教学加强对氧化还原滴定的理解，掌握高锰酸钾法的原理和方法。
|
|
10
|
实验内容
|
1、Na2C2O4标准溶液的配制；
2、水中高锰酸盐指数的测定。
|
|
11
|
实验原理
|
基于氧化还原反应进行滴定，选用合适的指示剂判断滴定终点。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、电炉子、水浴锅、酸式滴定管、容量瓶、三角瓶、烧杯、玻璃珠、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
高锰酸钾、草酸钠、硫酸、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、pH试纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡5
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
水中溶解氧的测定
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200705
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
结合氧化还原滴定的课堂教学加强对氧化还原滴定的理解，掌握碘量法测溶解氧的原理和方法。
|
|
10
|
实验内容
|
1、 溶解氧的固定
2、 溶解氧的测定
|
|
11
|
实验原理
|
是利用I2的氧化性和I-的还原性来进行滴定的方法。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、酸式滴定管、溶解氧瓶、容量瓶、三角瓶、烧杯、胶管、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
硫酸锰、碘化钾、氢氧化钠、重铬酸钾、硫代硫酸钠、淀粉、硫酸、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、pH试纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡6
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
邻二氮菲分光光度法测定水中铁
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200706
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
结合分光光度法的课堂教学加强对分光光度法的理解，掌握分光光度法测定铁的原理和方法。
|
|
10
|
实验内容
|
1、 吸收曲线的绘制；
2、 标准曲线制作；
3、 水中铁的测定。
|
|
11
|
实验原理
|
基于光对物质的选择性吸收值与物质的含量大小成正比，采用分光光度计进行水样中金属离子的含量测定
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性√；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、分光光度计、pH计，移液管、容量瓶、比色管、烧杯、洗耳球
|
|
15
|
实验套数
|
35套（分光光度计除外）
|
|
16
|
开出时间
|
2009.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
硫酸亚铁铵、盐酸、邻二氮菲、盐酸羟胺、乙酸钠、冰乙酸、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
10元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡7
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
气相色谱法测定水样中苯的含量
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200707
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
用气相色谱法测定水样中笨含量、使学生掌握气相色谱法的基本操作。
|
|
10
|
实验内容
|
1.熟悉气相色谱操作程序；
2.掌握水样中苯含量的测定方法；
3. 测定水样中苯含量。
|
|
11
|
实验原理
|
利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性□；3.综合性√；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、气相色谱仪、通风橱、色谱瓶、容量瓶、三角瓶、烧杯
|
|
15
|
实验套数
|
35套（气相色谱仪、通风橱除外）
|
|
16
|
开出时间
|
2015.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
苯、二氯甲烷、甲醇、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
20元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
|
水分析化学与实验 (642007)实验项目卡8
|
1
|
课程名称
|
水分析化学与实验
|
|
2
|
课程编号
|
642007
|
|
3
|
实验项目名称
|
原子吸收光谱法测定水中的铁
|
|
4
|
实验项目编号
|
64200708
|
|
5
|
网络实验
|
0
|
|
6
|
每组人数
|
3
|
|
7
|
计划学时数
|
2
|
|
8
|
实验性质
|
必做
|
|
9
|
实验目的
|
采用原子吸收仪测定水样中铁含量、使学生掌握原子吸收光谱仪的基本操作规程。
|
|
10
|
实验内容
|
1.熟悉原子吸收仪的操作程序；
2.掌握水样中铁含量的测定方法；
3.测定水样中铁含量。
|
|
11
|
实验原理
|
仪器从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光，通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态原子所吸收，由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试样中待测元素的含量。
|
|
12
|
实验类型
|
1.演示性□；2.验证性□；3.综合性√；4.设计性；5.研究性□。
|
|
13
|
实验者层次
|
本科生
|
|
14
|
实验仪器设备
|
分析天平、原子吸收仪、空心阴极灯铁灯、10毫升塑料瓶、容量瓶、三角瓶、烧杯、量筒、移液管等
|
|
15
|
实验套数
|
35套
|
|
16
|
开出时间
|
2014.09
|
|
17
|
教学单位名称
|
环境与资源学院
|
|
18
|
教学单位编号
|
64
|
|
19
|
实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
|
|
20
|
实验中心编号
|
|
|
21
|
实验地名称
|
水分析化学实验室
|
|
22
|
实验地编号
|
前卫北区理化楼275
|
|
23
|
一次性材料品名
|
硫酸亚铁铵、盐酸、氯化铁、氯化亚铁、蒸馏水、手套、鞋套、滤纸、硫酸铅纸、A4打印纸等
|
|
24
|
一次性材料
|
15元/人
|
|
25
|
面向专业
|
地下水科学与工程、水文与水资源工程
|
|
26
|
实验项目卡制定人
|
张玉玲
|
|
27
|
实验项目卡审核人
|
苏小四
【关闭】
|
