第一篇:基礎化學實驗教學大綱4
基礎化學實驗教學大綱
實驗課程編碼:I0300134 學時:48 學分:3 適用專業:無機非金屬材料
先修課程:《無機化學》、《分析化學》 考核方式:考查
一、實驗課程的性質與任務
基礎化學實驗(1)(上)是化學工程與工藝專業學生的一門必修專業基礎課,主要任務是使學生通過本課程的學習與試驗,加深對基礎化學基本理論和基礎知識的理解,學習并掌握基礎化學實驗的基本方法和操作技能,培養學生的動手能力,為后繼的課程及將來的工作和科研打下基礎
二、實驗項目
實驗一 玻璃管(棒),和滴管的制作,洗瓶的安裝(4學時)
1.實驗的目的和要求
1).掌握酒精噴燈的基本原理和正確的使用方法 2).學會截,彎,拉玻璃管(棒)的基本操作 3)練習塞子鉆孔操作 2.實驗內容或原理 1).酒精噴燈的使用
酒精受熱氣化,遇火充分燃燒。2).截,彎,拉玻璃管(棒)的基本操作
玻璃遇熱熔融,軟化。3).塞子鉆孔操作
受有規律的外力作用。實驗二 氯化鈉的提純(4學時)1.實驗的目的和要求
1)了解沉淀溶解平衡原理的應用 2)學會減壓過濾,蒸發,濃縮等基本操作 3)學習定性分析的方法 2.實驗內容或原理 1)粗鹽溶解 鹽的溶解性 2)除雜
雜質的沉淀反應 3)蒸發,結晶 4)產品的質量檢驗
實驗三 化學反應速度,反應級數的活化能的測定(4學時)
1. 實驗的目的和要求
1)了解濃度,溫度和催化劑對反應速度的影響
2)測定過二硫酸銨與碘化鉀反應的平均反應速度,反應級數,速度常數和活化能 2.實驗內容或原理
1)測定濃度對反應速度的影響 2)測定溫度對反應速度的影響 3)測定催化劑對反應速度的影響 實驗四 硫酸亞鐵銨的制備(4學時)1.實驗的目的和要求
1)了解復鹽硫酸亞鐵銨的制備方法
2)學習水浴加熱,溶解,過濾,蒸發,結晶,干燥等操作。3)學習用目測比色法檢驗產品質量 2.實驗內容或原理 1)鐵屑的凈化
堿洗去污 2)硫酸亞鐵的制備
氧化反應 3)硫酸亞鐵銨的制備
生成復鹽 4)產品檢驗
比色鑒定
實驗五 弱電解質電離常數的測定(4學時)1.實驗的目的和要求
1)測定醋酸的電離常數和電離度 2)學習正確使用PH計和電導率儀 2.實驗內容或原理 1)PH計法測電離常數
醋酸的電離平衡 2)緩沖溶液法測電離常數
緩沖溶液的PH特性 3)電導率儀測電離常數
溶液的離子強度
實驗五 氯化銨的提純(4學時)自選 1.實驗的目的和要求
1)應用已學過的溶解與結晶的知識,以食鹽和硫酸銨為原料,制備氯化銨
2)要求查閱有關資料,列出氯化鈉,硫酸銨。氯化銨和硫酸鈉(包括十水硫酸鈉)在水中不同溫度下的溶解度
3)設計出制備20克理論量氯化銨的實驗方案,進行實驗。4)用簡單方法對產品進行鑒定 2.實驗內容或原理
自備
實驗六 硝酸鉀溶解度的測定與提純(4學時)自選 1.實驗的目的和要求
1)學習硝酸鉀溶解度的粗略測定方法,繪制溶解度曲線,了解硝酸鉀溶解度與溫度的關系,并利用有關知識對粗硝酸鉀進行提純。
2)自行設計實驗方案,繪制硝酸鉀溶解度曲線,對粗硝酸鉀進行提純。3)對純化產品進行質量檢驗(檢查CL)2.實驗內容或原理
自備
實驗七 離子的分離與鑒定(4學時)自選 1.實驗的目的和要求
1)應用元素及其化合物的性質進行混合溶液中離子的分離與鑒定
2)自行選定教材中列出的一組陽離子和陰離子,設計分離與鑒定方案,進行實驗,寫出實驗報告。2.實驗內容或原理
自備
實驗八
分析天平稱量及滴定基本操作練習(4學時)1.實驗目的和要求
1)熟悉和掌握分析天平的使用方法;
2)學會正確使用稱量瓶和用各種稱量法稱量試樣;3)學習掌握定量分析常用儀器的洗滌和使用方法; 4)初步練習滴定分析操作,學會正確判斷滴定終點。2.實驗內容
1)分析天平秤量練習:直接稱量法、遞減稱量法、固定質量稱量法; 2)定量分析常用儀器的洗滌和滴定分析基本操作練習。實驗九
混合堿的測定(4學時)1.實驗目的和要求
1)掌握HCl標準溶液的配制與標定;
2)掌握強酸滴定二元弱堿的滴定過程、突越范圍及指示劑的選擇; 3)了解雙指示劑法判斷純堿成份的方法及原理。2.實驗內容
1)HCl標準溶液的配制與標定; 2)工業堿樣品中總堿度的測定。實驗十
水總硬度的測定(4學時)自選 1.實驗目的和要求
1)掌握EDTA標準溶液的配制、標定原理及方法(基準CaCO3法); 2)掌握天然水Ca、Mg總硬度的測定原理及方法(直接滴定法); 3)掌握絡合滴定指示劑(金屬離子指示劑)的變色原理; 4)學習絡合滴定法的原理、應用及緩沖溶液在其中的作用。2.實驗內容
1)EDTA標準溶液的配制、標定; 2)水樣總硬度的測定。
實驗十一
重鉻酸鉀法測定鐵礦中的鐵含量(4學時)1.實驗目的和要求
1)掌握K2Cr2O7標準溶液的配制及使用(直接法); 2)掌握K2Cr2O7法測定鐵含量的原理及方法; 3)了解甲基橙指示SnCl2不過量的原理及控制方法; 4)了解二苯胺磺酸鈉指示劑的作用原理。2.實驗內容 2+
2+1)K2Cr2O7標準溶液的配制; 2)試樣中全鐵含量的測定。
實驗十二 硅酸鹽水泥全分析Ⅰ(4學時)1.實驗目的和要求
1)學習水泥試樣的分解與預處理方法; 2)掌握重量法測SiO2的原理與方法。2.實驗內容 1)空坩堝恒重; 2)水泥試樣預處理; 3)Cu標準溶液的配制。
實驗十三
硅酸鹽水泥全分析Ⅱ(4學時)1.實驗目的和要求
1)掌握Cu標定EDTA的原理和方法;
2)掌握溶液中Fe和Al的分別測定的原理和方法(絡合滴定法)。2.實驗內容
1)樣品坩堝的炭化、灰化及恒重; 2)EDTA標準溶液的配制和標定; 3)濾液中Fe和Al的分別測定。
實驗十四 鄰二氮菲吸光光度法測定工業鹽酸中鐵含量(4學時)1.實驗目的和要求
1)初步掌握吸量管和分光光度計的使用方法; 2)掌握鄰二氮菲吸光光度法測定鐵的原理和方法; 3)掌握吸收曲線和標準曲線的繪制方法及其應用;
4)學會利用標準曲線求算摩爾吸光系數ε與待測液濃度的方法。2.實驗內容
1)標準溶液系列及待測試液配制;
2)吸收曲線(A~λ)的測量及最佳測量波長的選擇; 3)標準曲線的繪制和待測液吸光度的測量。
實驗十五
混合物中鉻、錳含量的同時測定(4學時)自選 3+
3+3+
3+2+2+
1.實驗目的和要求
1)初步掌握吸量管和分光光度計的使用方法; 2)掌握鉻天青S同時測定鉻、錳的方法
3)掌握吸收曲線和標準曲線的繪制方法及其應用;
4)學會利用標準曲線求算摩爾吸光系數ε與待測液濃度的方法。2.實驗內容
1)標準溶液系列及待測試液配制;
2)吸收曲線(A~λ)的測量及最佳測量波長的選擇; 3)標準曲線的繪制和待測液吸光度的測量。
實驗十六 三草酸合鐵酸(Ⅲ)鉀的合成與結構測定(6學時)1.實驗目的和要求
1)熟悉合成K3[Fe(C2O4)3] ?3H2O的技術 2)學習確定化合物化學式的基本原理和方法
3)學習熱重分析法,由熱重曲線(TG)了解K3[Fe(C2O4)3] ?3H2O的熱分解過程 2.實驗內容
1)K3[Fe(C2O4)3] ?3H2O的合成 2)K3[Fe(C2O4)3] ?3H2O組成的測定
測定結晶水和草酸根含量
三、實驗報告要求
1、預習報告包括: 實驗目的、原理、步驟簡述
2、實驗報告包括:
1.實驗題目 編組 同組者 日期 室溫 濕度 氣壓 天氣 2.實驗原理
3.實驗用品 試劑 儀器 4.實驗裝置圖 5.操作步驟 6.注意事項 7.數據記錄與處理 8.結果討論
四、其它 1.安全環保事項
⑴基礎化學實驗涉及安全環保的隱患較多,要求指導老師和學生高度重視,嚴格執行有關規定。
2.實驗成績評定:
⑴本課程是一門獨立的必修課程,成績評定分為五個檔次:優、良、中、及格、不及格。
具體評定方法如下:
優:按時出勤,不曠課,認真完成實驗內容,表現突出。實驗報告完整真實,字跡工整,試驗結果正確。
良:按時出勤,不曠課,認真完成實驗內容,實驗報告完整真實,字跡工整,試驗結果正確。
中:按時出勤,不曠課,認真完成實驗內容,試驗結果基本正確。及格:按時出勤,不曠課,認真完成實驗內容。
不及格:實驗中表現不好,不按時出勤,不能認真完成實驗內容。⑵實驗缺席者實驗總成績不及格。3.成績給分比
平時成績(包括實驗紀律、動手能力)
占70% 實驗報告
占30%
五、教材和參考資料
1.教材:
《無機及分析化學實驗》(第四版)南京大學等校主編,高等教育出版社 2.參考資料:
[1]《普通化學實驗》(第三版)浙江大學普通化學教研組主編,高等教育出版社 [2]《無機化學實驗》(第三版)大連理工大學無機化學教研室主編,高等教育出版社
執筆人 :謝和平周學忠 教研室主任簽字: 系主任簽字:
年 月 日
第二篇:《計算機網絡基礎》實驗教學大綱
電子科技大學計算機科學與工程學院
本科教學實驗室信息及
實驗教學大綱
(實驗)課程名稱: 計算機網絡基礎
電子科技大學教務處制表
第一部分
實驗室基本信息
計算機學院網絡實驗室建立于2009年8月,為有效支撐計算機網絡類實驗的開展,實驗室建立了真實的網絡實驗教學環境。實驗樓516和527房間配置了12組銳捷網絡設備教學套件,可同時供至少72名學生開展實驗。
每組教學套件包括: ? PC機 6臺
? 控制管理服務器RG-RCMS-8 1臺
? 銳捷RSR20-04 IPv4/IPv6雙協議棧路由器 3臺 ? RG-S3760-24三層交換機 2臺 ? RG-S2328G二層交換機 1臺 主要設備包括:
? 控制管理服務器RG-RCMS-8
12臺
? 雙協議棧路由器 RG-RSR20-04 36臺 ? 二層交換機RG-S2328G
15臺
? 三層交換機 RG-S3760-24
25臺
? 防火墻
1臺
36條 48個 ? v.35線纜
? 單口同步模塊
這些設備有效支撐了計算機學院本科學生在計算機網絡方面的實驗、上機、綜合實驗、課程設計、畢業設計。
第二部分 實驗教學大綱
一、本課程實驗總體介紹
1、本課程實驗的教學要求:
通過計算機網絡系列實驗,使學生能夠更深入地理解課堂所學的知識,理解各種協議的實際運用,了解網絡系統集成的技術內涵,同時積累一定的實際工程經驗,提高理論應用于實際的能力,縮短所學與所用的距離,使學生能夠通過相關實驗深化網絡概念和原理的認識,并要求學生達到以下要求:
掌握:
? 網絡線纜的制作和連接
? 交換機、路由器的基本功能及配置 理解:
? 各種協議的實際運用 了解:
? 網絡協議的具體實現 ? 網絡的性能分析
2、本課程實驗內容簡介:
本課程實驗包括網絡硬件的基本操作和網絡的功能驗證。主要是根據特定的網絡拓撲結構,連接網絡設備、配置網絡設備,進而驗證網絡功能的正確性。
3、本課程上機實驗涉及核心知識點:
交換機和路由器的基本功能;交換機和路由器的基本配置命令;VLAN的基本原理與實踐;路由的基本原理與實踐。
4、本課程適用專業:計算機專業
5、考核方式:實驗課堂表現占 40%,實驗報告占 60%
6、總學時:16
7、教材名稱及教材性質:《計算機網絡實驗指導書》自編
8、參考資料:
? “計算機網絡:自頂向下方法與因特網特色”(第3版),作者James F.Kurose, Keith W.Ross,譯著陳鳴等,機械工業出版社。
二、實驗項目基本信息
實驗1 交換機的基本配置
實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 實驗對象: 本科 相關課程及專業:計算機網絡、信息安全 實驗時數(學分):2學時 實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
【實驗目的】
學習交換機命令行操作界面下不同操作模式的區別,包括用戶模式、特權模式、全局配置模式、端口模式等。學習使用問號查閱幫助,使用Tab鍵補全輸入等基本操作,掌握各類系統基本配置指令,重點掌握交換信息查閱指令show。
【實驗內容】
作為某公司新進的網管,公司要求你熟悉網絡產品,公司采用全系列銳捷網絡產品,首先要求你登錄交換機,了解、掌握交換機的命令行操作技巧,以及如何使用一些基本命令進行配置。
需要在交換機上熟悉各種不同的配置模式以及如何在配置模式間切換,使用命令進行基本的配置,并熟悉命令行界面的操作技巧。
【實驗環境】
【實驗設備】 三層交換機1臺
實驗2 跨交換機實現VLAN 實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 實驗對象: 本科
相關課程及專業:計算機網絡、信息安全 實驗時數(學分): 4學時 實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
【實驗目的】
學習如何在交換機上劃分基于端口的VLAN、如何給VLAN內添加端口,理解Trunk鏈路、Trunk端口、Access鏈路。Access端口的基本概念,掌握跨交換機VLAN的工作原理與配置方法。
【實驗內容】
假設某企業有兩個主要部門:銷售部和技術部,其中銷售部門的個人計算機系統連接在不同的交換機上,他們之間需要相互進行通信,但為了數據安全起見,銷售部和技術部需要進行相互隔離,現要在交換機上做適當配置來實現這一目標。
通過劃分Port VLAN實現交換機的端口隔離,然后使在同一VLAN里的計算機系統能跨交換機進行相互通信,而在不同VLAN里的計算機系統不能進行相互通信。
【實驗環境】
【實驗設備】 三層交換機
1臺;二層交換機
1臺 實驗3 利用三層交換機實現VLAN間路由
實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 實驗對象: 本科
相關課程及專業:計算機網絡、信息安全 實驗時數(學分): 4學時 實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
【實驗目的】
學習如何在三層交換機上配置VLAN虛擬路由接口,掌握三層交換機路由基本原理,理解直連路由的基本概念及三層交換機執行VLAN間的路由的基本過程。
【實驗內容】
假設某企業有兩個主要部門:銷售部和技術部,其中銷售部門的個人計算機系統分散連接在兩臺交換機上,他們之間需要相互進行通信,銷售部和技術部也需要進行相互通信,現要在交換機上做適當配置來實現這一目標。
需要在網絡內所有的交換機上配置VLAN,然后在三層交換機上給相應的VLAN設置IP地址,以實現VLAN間的路由。
【實驗環境】
【實驗設備】
三層交換機
1臺 二層交換機
1臺
實驗4 路由器的基本操作
實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 相關課程及專業:計算機網絡、信息安全
實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
實驗對象: 本科 實驗時數(學分):2學時
【實驗目的】
理解路由器的工作原理,掌握路由器的基本操作。
【實驗內容】
作為某公司新進的網管,公司要求你熟悉網絡產品,公司采用全系列銳捷網絡產品,首先要求你登錄路由器,了解、掌握路由器的命令行操作,進行路由器設備名的配置,配置路由器登錄時的描述信息,對路由器的端口配置基本的參數。
將計算機的Com口和路由器的Console口通過Console線纜連接起來,使用Windows提供的超級終端工具進行連接,登錄路由器的命令行界面進行配置。
【實驗環境】
【實驗設備】
路由器
1臺 計算機
1臺
實驗5 靜態路由配置
實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 實驗對象: 本科
相關課程及專業:計算機網絡、信息安全 實驗時數(學分): 4學時 實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
【實驗目的】
學習路由的基本原理,路由器是根據路由表進行選路和轉發的,路由表項的一般分三類,除實驗3提及的直連路由外,還有靜態路由(手工配置)及動態路由(動態路由獲取)。掌握靜態路由及默認路由的配置方式、應用場景。
【實驗內容】
假設校園網分為2個區域,每個區域內使用1臺路由器連接2個子網,現要在路由器上做適當配置,實現校園網內各個區域子網之間的相互通信。
兩臺路由器通過串口以V.35 DCE/DTE電纜連接在一起,每個路由器上設置2個Loopback端口模擬子網,設置靜態路由,實現所有子網間的互通。
【實驗環境】
【實驗設備】
路由器(帶串口)
V.35 DCE/DTE電纜
2臺 1對 實驗6 RIP路由協議基本配置
實驗所屬系列: 《計算機網絡基礎》課內實驗 實驗對象: 本科
相關課程及專業:計算機網絡、信息安全 實驗時數(學分): 4學時 實驗類別 課內上機
實驗開發教師: 計算機網絡課程組
【實驗目的】
掌握RIP的工作原理。
掌握在路由器上如何配置RIP路由協議。
【實驗內容】
假設在校園網在地理上分為2個區域,每個區域內分別有一臺路由器連接了2個子網,需要將兩臺路由器通過以太網鏈路連接在一起并進行適當的配置,以實現這4個子網之間的互聯互通。為了在未來每個校園區域擴充子網數量的時候,管理員不需要同時更改路由器的配置,計劃使用RIP路由協議實現子網之間的互通。
兩臺路由器通過快速以太網端口連接在一起,每個路由器上設置2個Loopback端口模擬子網,在所有端口運行RIP路由協議,實現所有子網間的互通。
【實驗環境】
【實驗設備】
路由器
2臺;V.35 DCE/DTE電纜
1對
第三篇:《工程化學基礎》課程教學大綱
《工程化學基礎》課程教學大綱
授課專業:機械自動化 學時數: 36 學分:2 ?
課程的性質和目的
《 工程化學基礎 》是非化工類各專業培養現代工程技術和管理人才的必修基礎課,是工科非化工類各專業(本科)化學類課程的終結課程,將為工科非化工類各專業的專業課程學習提供必要的化學理論知識基礎。本課程從物質的化學組成、化學結構和化學反應出發,結合工程材料、環境污染、能源開發、信息傳遞、生命科學等當今五大領域的有關化學問題進行討論,幫助學生建立物質變化的觀點和能量變化的觀點,提高學生的基本素質和創新能力。?
課程教學內容 第一章 緒論(2學時)
要求一般理解與掌握的內容:系統、相、物質的量及反應進度的概念。重點;相的概念。
難點:反應進度的概念和表達式的導出。第二章 物質的化學組成和聚集狀態(6學時)
要求一般理解和掌握的內容有:具有復雜化學組成的物質、高分子化合物、配位化合物、生物大分子、晶體與非晶體、固體吸附劑、固體廢棄物、石油、表面活性劑、大氣相對濕度、酸雨、溫室效應和臭氧層空洞、氣溶膠、等離子體等概念。水的性質及其應用。稀溶液的依數性。理想氣體狀態方程式。重點:稀溶液的依數性;理想氣體狀態方程式的應用條件和相關計算。難點:稀溶液依數性的相關計算及應用。第三章 物質的結構和材料的性質(6學時)
要求一般理解和掌握的內容有: 電子運動的特征。原子軌道和電子云。四個量子數。多電子原子的核外電子排布。金屬元素和金屬材料。能級躍遷和光譜分析。化學鍵。分子間力和氫鍵。分子能級躍遷和分子吸收光譜。高分子的結構和高分子材料。晶體缺陷。能帶理論。陶瓷的結構和性能。復合材料。重點:離子鍵理論和共價鍵理論;四個量子數表征的意義和可取數值。難點:核外電子運動的特征;原子軌道和電子云的涵義。第四章 化學反應與能源(8學時)
要求一般理解和掌握的內容有:熱力學能、熱效應和焓變、等容過程的熱和等壓過程的熱、標準摩爾焓變、熱力學能變和焓變的關系;化學反應的自發性、熵、吉布斯自由能、自由能判據;化學反應速率、影響化學反應速率的因素;化學反應的可逆性、化學平衡和平衡常數、化學平衡的移動;原電池、電極電勢的產生、標準電極電勢、能斯特方程、電極電勢的應用;化學電源、新能源。重點:化學反應焓變和自由能變的計算、反應自發性的自由能判據;影響化學反應速率的因素(用活化能與活化分子觀點進行解釋);化學平衡常數的意義和化學平衡移動;標準電極電勢及其應用。
難點:熵、自由能的概念;電極電勢產生的原因(雙電層理論)。第五章 水溶液中的化學反應和水體保護(自學)
要求一般理解和掌握的內容有:酸堿理論、酸堿的電離常數、同離子效應和緩沖溶液、溶液 pH值及其計算。溶度積、溶度積和溶解度的關系、溶度積規則及其應用;配合物的穩定常數及其應用。水資源概況、水體質量、水體污染、水體污染的控制與治理。
重點:弱電解質的電離平衡與相關計算(弱酸、弱堿、水解鹽、緩沖溶液的 pH 值計算;以溶度積規則判斷沉淀的形成和溶解的相關計算。難點:配合物的穩定常數及其應用的相關計算。第六章 金屬腐蝕和材料保護(6學時)
要求一般理解和掌握的內容有:金屬的化學腐蝕、金屬的電化學腐蝕與極化作用、析氫腐蝕和吸氧腐蝕、金屬的腐蝕速率、材料和介質的合理選擇、電化學保護法、電化學腐蝕的利用;光合作用和氧源、氧自由基、高分子材料的老化;光穩定劑和抗氧劑、氧指數和阻燃劑、填充劑和偶聯劑、化學鍍和塑料電鍍。重點:金屬腐蝕的主要機理及其防止方法 難點:電極的極化作用及其產生的影響。?
課程教學的基本要求
本課程的教學環節包括課堂講授、學生自學、習題、期末考查。通過上述的教學環節,要求學生了解和掌握物質結構決定性質的規律,樹立能量變化觀點,并能利用化學原理和相關知識解釋和處理實際問題。考核方式為閉卷考試,平時成績占 30%,考試成績占70%。?
建議教材和主要參考書
[1] 《工程化學基礎》 陳林根 編 高等教育出版社出版 [2] 《普通化學》(第四版)
浙江大學普通化學教研組 編 高等教育出版社 出版 [3] 《無機化學》(第四版)
大連理工大學無機化學教研室 編 高等教育出版社 出版 內容簡介
本書是為高等學校工程技術類專業(除化工、材料、生物醫學類)化學基礎課編寫的教材。其特點是取材精練,突出化學在生產實踐中的實際應用,反映學科發展趨勢和最新成果。
全書共10章,包括化學反應基本規律,溶液中單相和麥相平衡,電化學基礎,物質結構基礎,化學與材料,非化工類生產中的化學知識,化學與環保,能源與化學,危險化學品的管理與消防,化學與日常生活。前4章內容屬于化學原理部分,是本書的基礎,后6章是在科學技術和社會生活中既重大又貼近生產、生活實際的,屬于現代社會文明的幾個相對獨立的專題,既有專業性,又有科普性。
本書不僅可以作為本科生的基礎課教材,也可供自學者、工程技術人員參考。
第四篇:化學專業實驗教學大綱
《化學專業實驗》教學大綱
英文名稱:Experiments in Chemistry
學分:3學分學時:96學時先修課程:無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、結構化學、化工原理 適用專業:化學專業
教學目標和基本要求:
1.使學生能綜合運用四大基礎化學實驗技能,制備有關無機和有機化合物,并測定和研究它們的組成、性質,推斷其可能的結構。
2.拓寬學生的知識面,將學科發展的前沿知識介紹給學生,安排一些基礎化學實驗中所沒有的實驗內容,如:固體化學反應、化合物的合成與表征、金屬有機化合物、高分子化合物以及生物無機化合物等化合物的合成與應用。
3.使學生進一步熟練掌握基礎化學實驗中的基本操作和實驗技能培養學生嚴謹的科學態度、良好的實驗素養,培養學生的綜合素質和科學研究的能力,培養學生創新精神和獨立工作能力,培養學生的協作精神和環境保護意識。
實驗內容:
1.由粗鹽制備試劑級氯化鈉(4學時)綜合性實驗
基本要求:
學習由海鹽制備試劑級氯化鈉及其純度檢驗方法。練習溶解、蒸發、過濾、結晶等基本操作。掌握固體的溶解、過濾、蒸發、結晶和固液分離;學習氣體的發生和凈化。
重點:
掌握試劑級氯化鈉及其純度檢驗方法,熟練掌握溶解、蒸發、過濾、結晶和固液分離等基本操作。
難點:
固體的溶解、過濾、蒸發、結晶和固液分離等基本操作。
2.三草酸合鐵(III)酸鉀的制備和性質(4學時)綜合性實驗 基本要求:
掌握草酸根合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備方法及組成測定方法;了解有關儀器的使用方法及原理。
重點:
通過學習三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的合成方法,掌握無機制備的一般方法。掌握用KMnO4法測定C2O42-與Fe3+的原理和方法。
難點:
綜合訓練無機合成、滴定分析的基本操作,掌握確定化合物組成的原理和方法。
3.氯化鋇中鋇的測定(4學時)驗證性實驗
基本要求:
了解晶形沉淀條件和沉淀方法;練習沉淀的過濾、洗滌和灼燒的操作技術。測定氯化鋇中鋇的含量,并用換算因數計算測定結果溶解氯化鋇試樣,制備硫酸鋇沉淀。沉淀的傾注法過濾與洗滌, 微波灼燒沉淀。
重點:
掌握沉淀的過濾、洗滌和灼燒的操作技術。學會測定氯化鋇中鋇的含量方法。難點:
實驗原理。
4.用AgNO3標準溶液電位滴定法測定銅電解中的氯離子含量(6學時)設計型實
驗
基本要求:
了解電位滴定的原理及判斷終點方法;熟悉和掌握ZD-2型電位滴定儀的使用。
重點:
掌握ZD-2型電位滴定儀的使用和應用。
難點:
實驗基本操作方法。
5.鋼鐵中鎳的測定(丁二酮肟法)(6學時)設計型實驗
基本要求:
學習有機沉淀劑在重量分析中應用;學習重量分析法操作技能。
重點:
掌握重量分析法的操作。
難點:
注意干擾離子的作用。
6.有機酸含量的測定(4學時)綜合性實驗
基本要求:
進一步熟悉分析天平減量稱量法;進一步熟悉滴定方法;了解滴定誤差的減免方法;進一步掌握酸堿指示劑的使用。
重點:
掌握滴定方法,滴定誤差的減免方法,進一步掌握酸堿指示劑的使用。難點:
三次平行測定的結果與平均值的相對偏差不得大于0.2%,在操作中應注意。
7.有機物的薄板色譜分離法(4學時)綜合性實驗
基本要求:
掌握TLC分離原理和方法;掌握Rf值的計算方法;學習APC藥片的薄層分析方法。學習薄層色譜法在分離、鑒定化合物方面的應用,熟練進行制板、選擇和配制展開劑、展開劑組成與Rf的關系、展開與顯色。定性給出APC組分。
重點:
掌握TLC分離原理和方法及Rf值的計算方法
難點:
制板、選擇和配制展開劑、展開劑組成與Rf的關系。
8.薄層析法監測安息香的氧化反應進程(4學時)設計型實驗
基本要求:
掌握薄層層析法監測安息香的氧化反應進程的原理和實驗操作,學會相關的合成操作。
重點:
掌握薄層層析法監測反應進程的原理和實驗操作。
難點:
選擇和配制展開劑、展開劑組成與Rf的關系。
9.乙酰水揚酸的制備(6學時)綜合性實驗
基本要求:
學習以酚類化合物作原料制備酯的原理和實驗方法;鞏固重結晶操作方法。重點:
掌握乙酰化反應的原理和實驗方法。
難點:
反應過程中的操作。如:反應結束后,多余的乙酸酐發生水解,這是放熱反應,操作應小心。在重結晶時,其溶液不宜加熱過久,也不宜用高沸點溶劑,因為在高溫下乙酰水揚酸易發生分解。
10.已內酰胺的制備(6學時)綜合性實驗
基本要求:
學習掌握由環己酮與羥胺反應合成環己酮肟原理和方法,即 環己酮肟在酸性條件下發生Beckmann重排,生成己內酰胺; 學會 用減壓蒸餾提純己內酰胺粗產品。
重點:
掌握成肟反應,Beckmann重排反應的原理和方法。
難點:
連續合成反應的基本操作和減壓蒸餾的操作。
11.甲基橙的制備(8學時)綜合性實驗
基本要求:
通過甲基橙的制備掌握重氮化反應和偶合反應的實驗操作;鞏固鹽析和重結晶的原理和操作。
重點:
掌握重氮化反應和偶合反應的實驗操作,熟練掌握鹽析和重結晶的操作方法。
難點:
重氮化反應和偶合反應的實驗中,應注意溫度的控制。
12.呋喃甲醇和呋喃甲酸的制備(4學時)綜合性實驗
基本要求:
學習掌握Cannizzaro反應。掌握實驗操作。
重點:
掌握Cannizzaro反應原理及實驗操作。
難點:
Cannizzaro反應原理和應用范圍。
13.香豆素-3-羧酸的制備(8學時)綜合性實驗
基本要求:
掌握用水揚醛和丙二酸酯在有機堿的催化下通過Knovengel縮合制備香豆素-3-甲酸甲酯,再經堿水解、酸化關環內酯化得到香豆素-3-羧酸;掌握回流與無水操作、結晶、抽濾、洗滌、重結晶等基本操作;學習IR測定與分析。
重點:
掌握水楊醛和丙二酸酯在有機堿的催化下通過Knovengel縮合反應的合成原理和方法,熟練掌握回流與無水操作、結晶、抽濾、洗滌、重結晶等基本操作。
難點:
Knovengel縮合反應的條件控制。
14.粘度法測定高分子化合物的分子量(6學時)綜合性實驗
基本要求:
掌握用烏式黏度計測定高聚物粘均分子量的原理和方法,理解特性黏度、增比黏度等概念,熟悉玻璃恒溫槽水浴溫度的調節與控制。
重點:
掌握用烏式黏度計測定高聚物粘均分子量的原理和方法,熟練掌握玻璃恒溫槽水浴溫度的調節與控制。
難點:
烏式黏度計測定高聚物粘均分子量的原理。
15.膠體的制備及電泳(4學時)綜合性實驗
基本要求:
掌握用水解法制備Fe(OH)3溶膠,了解膠體的特征及溶膠的純化方法。了解
膠體粒子表面的電荷分布及擴散雙電層理論。掌握電泳法測定膠粒電泳速率的原理和方法,計算溶膠的ζ電位。
重點:
掌握用水解法制備Fe(OH)3溶膠,掌握電泳法測定膠粒電泳速率的原理和方
法,計算溶膠的ζ電位的方法。
難點:
電泳法測定膠粒電泳速率的原理和方法,計算溶膠的ζ電位。
16.磁化率的測定(4學時)驗證性實驗
基本要求:
掌握古埃磁天平法測定配合物結構的原理和方法,根據順磁性物質的磁化率推斷其未成對電子數,確定其電子結構,判定配鍵和配合物的類型,了解物質的原子、分子或離子在外磁場作用下的磁化現象,了解高斯計的使用方法以及樣品管的裝樣技術等。
重點:
掌握古埃磁天平法測定配合物結構的原理和方法。
難點:
古埃磁天平法測定配合物結構的原理。
17.固體在溶液中的吸附(6學時)設計型實驗
基本要求:
用次甲基藍水溶液吸附法測定顆粒活性炭的比表面積;了解朗謬爾
(Langmuir)單分子層吸附理論及溶液法測定比表面積的基本原理
重點:
掌握溶液法測定比表面積的基本原理和方法。
難點:
溶液法測定比表面積的基本原理。
18.橙皮中檸檬烯的提取及氣相色譜分析(8學時)綜合性實驗
基本要求:
了解橙皮中提取檸檬烯的原理及方法。復習水蒸汽蒸餾原理及應用。掌握氣相色譜儀的基本結構和工作原理。學會使用SP-6800A氣相色譜儀和N2000色譜工作站。學會使用色譜保留值對照定性-定量化的方法。
重點:
熟練掌握水蒸汽蒸餾原理及操作,掌握氣相色譜儀的基本結構和工作原理。難點:
水蒸汽蒸餾操作及氣相色譜數據的分析應用。
參考教材:
1.《無機化學實驗》,北京師范大學無機化學教研室等編,高等教育出版,1983年。
2.《無機化學實驗》,吳琴媛等編,南京大學出版社,1995年。
3.《無機化學實驗》,徐琰、何占航編,鄭州大學出版社,2002年。
4.《無機化學實驗》,武漢大學,武漢大學出版社,2002年。
5.北京大學教學組編寫,《基礎分析化學實驗》(第二版),北京大學出版社,1998
6.彭崇慧、馮建章、張錫瑜、李克安、趙鳳林編著,《定量化學分析簡明教程》(第二版),北京大學出版社,1997
7.常文保、李克安編,《簡明分析化學手冊》,北京大學出版社,1981
8.武漢大學主編,《分析化學實驗》(第四版),高等教育出版社,2000
9.蘭州大學等,有機化學實驗,高等教育出版社,1994
10.方珍發,有機化學實驗,南京大學出版社1992
11.曾昭瓊,有機化學實驗,高等教育出版社,1986
12.復旦大學等編,蔡顯鄂、項一非、劉衍光修訂《物理化學實驗(第二版)》,高等教育出版社,1993
13.《物理化學實驗》,北京大學物理化學教研室編
14.《物理化學實驗》,清華大學物理化學實驗編寫組
15.《綜合化學實驗》, 吉林大學
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第五篇:《機械設計基礎》實驗教學大綱要點
《機械設計基礎》實驗教學大綱
一、課程簡介
課程名稱(中英文 :機械設計基礎 Foundation of Mechine Design 課程編碼: 101002 學分和總學時: 5.5,100 實驗(上機學時: 課上 10學時,課外 10學時 開課單位: 機電工程學院
選課對象: 機械類、近機械類、非機械類
二、課程內容與實驗目的: 《機械設計基礎》是我國高等工科院校機械類、近機械類和非機械類各專業的一門 主干技術基礎課,它起到由基礎理論課向專業課過渡的承上啟下的作用。機械設計基礎 實驗是機械設計基礎課程的重要實踐環節,其教學目標是使學生開始認知機械設備與機 械,加深對基本理論的理解和驗證,培養分析問題和解決問題的能力,獲得實際設計的基 本工程訓練能力。
進入二十一世紀培養高水平綜合型人才是高等教育的重要使命, 《機械設計基礎》 課程還擔負著培養學生具有綜合設計能力和創新設計能力的任務。在實踐中培養綜合設 計能力和創新設計能力尤為重要,開設具有創造性的實驗對培養學生創新意識和創新素 質有很大幫助,在培養學生的全局教育中起著重要作用。
三、實驗教材與實驗考核
實驗教材:《機械設計基礎實驗指導書》及配套光盤
實驗考核的方法:學生成績從實驗報告和實驗過程中的表現兩個方面綜合評定。實驗報 告的審核根據實驗要求加以評定,主要看是否能提出問題、分析問題、解決問題及對實 驗相關知識、技術的的學習和掌握;實驗表現主要看學生對實驗的態度,紀律遵守情況 等。
評分標準:實驗報告占實驗總成績的 70%,實驗過程中的表現占實驗總成績的 30%。實驗各項目在實驗總成績的比例根據學時分配;實驗成績占課程總考核分數的 20%。
四、實驗項目內容 實驗項目明細表 項目 序號 實驗項目名稱 實驗 屬性 實驗內容 實驗 學時 是否 必選
實驗所需主要儀器設 備名稱 1 機構認知實驗 普 通
實 驗
初步了解《機械原理》 課程所研究的各種常 用機構的結構、類型、特點及應用實例。1√ 機構陳列柜 2 機構運動簡圖測繪 實驗 普 通 實 驗
初步掌握根據實際機 器或機構模型繪制機 構運動簡圖的技能。驗證和鞏固機構自由 度的計算方法。通過實驗機構的比較,鞏固對機構結構分析 的了解。1√ 機構模型 機構運動分析實驗 普 通 實 驗
利用計算機對平面機 構動態參數進行采集、處理, 作出實測的動態 參數曲線。
利用計算機對平面機 構結構參數進行優化, 仿真和測試分析。1 機構運動分析儀 4 齒輪范成原理實驗 普 通
實 驗
掌握用范成法加工漸 開線齒輪的基本原理, 觀察漸開線齒輪齒廓 曲線的形成過程。了解漸開線齒輪齒廓 的根切現象和用徑向 變位避免根切的方法。分析比較標準齒輪與 變位齒輪齒形的異同。齒輪范成儀 5 齒輪參數測量實驗 普 通 實 驗
掌握應用普通游標卡 尺和公法線千分尺測
1√
定漸開線直齒圓柱齒 輪基本參數的方法。進一步鞏固并熟悉齒 輪各部分名稱、尺寸與 基本參數之間的關系 及漸開線的性質。1 齒輪實物 6 普 通 實 驗
工作原理。
掌握用動平衡機進行 剛性轉子動平衡的原 理與方法。1 轉子動平衡儀 7 機械零件認知實驗 普 通
實 驗
初步了解《機械設計》 課程所研究的各種常 用零件的結構、類型、特點及應用。了解各種標準零件的 結構形式及相關的國 家標準。
了解各種傳動的特點 及應用。
增強對各種零部的結 構及機器的感性認識。機械零件陳列柜 8 螺紋連接拉伸實驗 普 通 實 驗
1√
了解螺栓聯接在擰緊 過程中各部分的受力 情況。
計算螺栓相對剛度, 并 繪制螺栓聯接的受力 變形圖。
驗證受軸向工作載荷 時, 預緊螺栓聯接的變 形規律, 及對螺栓總拉 力的影響。
通過螺栓的動載實驗, 改變螺栓聯接的相對 剛度, 觀察螺栓動應力 幅值的變化, 以驗證提 高螺栓聯接強度的各 項措施。1 螺紋拉伸儀 9 帶傳動實驗 普
通 實 驗
觀察帶傳動中主動輪 和從動輪上的彈性滑 動和打滑現象。了解預緊力及從動輪 負載的改變對帶傳動 的影響, 測繪出彈性滑 動曲線和效率曲線。了解試驗機的工作原 理與測試方法。1√ 帶傳動實驗臺 10 普 通 實 驗
裂現象、分析影響滑動 軸承油膜承載能力的
主要因素;測量軸承周向及軸向 的油膜壓力、繪制其油 膜壓力分布曲線;測定軸承的摩擦力、繪 制軸承特性曲線;掌握滑動軸承試驗機 的工作原理及其參數 測試方法。1 滑動軸承實驗臺 11 減速器結構分析及 拆裝實驗 普 通 實 驗
了解減速器的整體結 構及工作要求。了解減速器的箱體零
件、軸、齒輪等主要零 件的結構及加工工藝。了解減速器主要部件 及整機的裝配工藝。了解齒輪、軸承的潤 滑、冷卻及密封。通過自己動手拆裝, 了 解軸承及軸上零件的 調整、固定方法,及消 除和防止零件間發生 干涉的方法。了解拆裝工具與減速 器結構設計間的關系, 為課程設計做好前期 準備。1√ 減速器模型 軸系結構測繪實驗 普 通
實 驗
減速器結構分析及拆 裝實驗基礎上, 在測量 一種軸系的各部結構 尺寸, 并繪出軸系結構 裝配圖。1 減速器模型 機構運動學和動力 學仿真實驗 綜 合 性
運用 MATLAB 語言對平面機構的運動分析 和綜合進行數值求解。并 對 設 計 結 果 用 MATLAB 進行可視化 輸出, 以提高對機構的
分析和綜合的理性認 識.1個 教學 學 時, 另有 5個 課外 分散 學時 √
Matlab 軟件 機械傳動效率分析 實驗 綜 合 性
通過實驗, 使學生們能
了解封閉功率流式試 驗臺的基本原理, 機械 傳動效率及承載能力 的測試方法。1個 教學 學 時, 另有 5個 課外 分散 學時 √
機械傳動效率實驗 臺 合計 20 注:本課程實驗總計 20 學時,其中課上 10 學時,課外 10 學時;安排 10 次實驗,基礎實 驗 1至 12必須選足 8個(8學時 ,綜合 性 實驗 2個。其中普通實驗(按學時計算占 40 %,綜合 性實驗占 60 %。