《水分析化学》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程中文名称:水分析化学
课程英文名称:Water Analytical Chemistry 课程编号:062001 课程性质:学科基础课
课程学时和学分:总学时:48(其中实验学时12) 总学分:3 适用专业:环境工程,给水排水工程 先修课程:无机化学,有机化学B 开课系部:环境与市政工程系 二、本课程的地位与作用
本课程为环境工程、给水排水工程专业学科基础课,主要培养学生的水质分析技能,掌握水质分析的基本操作,培养学生严谨的科学态度及分析问题和解决实际问题的能力,为后续专业课的学习打下坚实的基础。 三、课程教学目的与要求
本课程教学目的是使学生了解水质分析的基本任务和作用,了解水质指标和水质标准,熟悉水质分析方法的分类和特点;理解各种滴定分析法及分光光度法的基本原理、基本理论;掌握水分析化学的误差及数据处理、常见水质指标如碱度、硬度、高锰酸盐指数、CODCr、溶解氧等的测定原理和方法。掌握标准溶液的配制和溶液浓度的表示方法、标准曲线绘制方法以及滴定分析和主要仪器分析原理。 四、各章主要教学内容
第1章 绪论(7学时)
本章应了解分析化学的任务和作用、水质指标和水质标准;理解滴定分析原理及误差相关理论;掌握水样的保存和预处理方法、标准溶液的配制方法、数据处理方法及滴定分析的有关计算。
第2章 酸碱滴定法(10学时)
本章应了解酸碱质子理论;理解酸碱指示剂作用原理、碱度的测定原理;掌握质子条件式的列举、pH的计算方法、酸碱平衡中有关浓度的计算、滴定曲线绘制方法及指示剂的选择方法及碱度的测定方法。
第3章 络合滴定法(7学时)
本章应了解络合剂种类、络合平衡及稳定常数含义、EDTA的基本性质及结构、提高络合滴定选择性的方法、络合滴定方式;理解副反应系数及条件稳定常数的意义、酸效应曲线的意义、金属指示剂的作用原理及硬度的测定原理;掌握滴定曲线的绘制、条件稳定常数的有关计算、水中硬度的测定方法及步骤。
第4章 沉淀滴定法(3学时)
本章应了解影响沉淀溶解度的因素;理解溶度积原理、分步沉淀原理、水中氯离子的测定原理;掌握溶解度的计算、摩尔法的测定步骤及测定条件。
第5章 氧化还原滴定法(7学时)
本章应了解氧化还原电对及电极电位概念、提高氧化还原反应速度的方法、滴定条件选择;理解条件电极电位意义、氧化还原滴定原理;掌握常用氧化还原滴定方法(高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法)的方法原理及其在测定水中化学需氧量、溶解氧上的应用。
第6章 吸收光谱法(2学时)
本章应了解分光光度法原理、显色反应及其影响因素、分光光度计构造及测定原理;理解光的吸收原理;掌握分光光度法测量过程及应用。
课内实验:
该课程通过实验教学的形式,加深学生对基本原理的理解,掌握分析化学实验基本方法和技能,培养学生的动手能力及进行科学实验的能力。弄懂实验原理,熟悉本学科常用分析仪器和主要设备使用方法,能正确记录结果,进行数据处理和有关计算,写出完整的实验报告。
实验一 盐酸标准溶液的配制与标定(2学时,验证性试验)
通过盐酸标准溶液的配制与标定,掌握容量分析仪器的用法和滴定操作技术,并学会酸碱溶液的相互滴定及滴定终点的判断。学会用直接法和间接法配制标准溶液。
实验二 水中碱度的测定(1学时,验证性试验)
掌握连续滴定法判断及测定水中碱度的原理、操作技能,进一步掌握滴定终点判断方法。 实验三 水中硬度的测定(1学时,验证性试验)
掌握EDTA标准溶液的配制和标定方法,学会测定水中的总硬度、钙离子和镁离子的含量,并根据测定数据进行有关计算。
实验四 水中氯离子的测定(1学时,验证性试验)
掌握摩尔法测定水中氯离子的原理、AgNO3溶液的标定方法及摩尔法测定的操作方法。 实验五 水中溶解氧的测定
掌握碘量法测定水中溶解氧的原理。练习溶解氧瓶的使用,掌握溶解氧水样的采样方法和固定方法;熟练掌握碘量法测定溶解氧的原理及过程。
实验六 鸣飞湖水质COD分析(5学时,综合性试验)
掌握水样采集及预处理方法;掌握重铬酸钾法测定水中化学需氧量(COD)的原理及方法。学会硫酸亚铁铵标准溶液的配制及标定方法。掌握数据处理及结果的表示方法。 五、重点与难点
重点:水样的保存和预处理方法、标准溶液的配制方法、数据处理方法及滴定分析的有关计算;
pH的计算方法、酸碱平衡中有关浓度的计算、指示剂的选择方法及碱度的测定方法;条件稳定常数的有关计算、水中硬度的测定;掌握溶解度的计算、摩尔法的测定步骤及测定条件;常用氧化还原滴定方法的方法原理及应用;分光光度法测量过程及应用。
难点:酸碱平衡中有关浓度的计算、指示剂的选择方法,条件稳定常数的有关计算,氧化还原滴定方法的方法原理及应用。 六、考核方式
本课程采用闭卷考试、平时考核及实验结合的考核方式,其中闭卷考试在总评成绩中占80%,实验及平时成绩各占10%。 七、教材与主要参考书
1、教材
黄君礼.水分析化学[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,1997. 2、实验指导书或教材
黄君礼.水分析化学[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,1997. 3、主要参考教材和参考文献
[1]武汉大学.分析化学[M].第2版.北京:高等教育出版社,2000. [2]许晓文等.定量化学分析[M].第2版.天津:南开大学出版社,2005. [3]孟凡昌等.分析化学[M].北京:科学出版社,2005.
执笔人:李毓 审核:程方
《环境生物学》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程中文名称:环境生物学
课程英文名称:Environmental Biology 课程编号:062002 课程性质:学科基础课 课程学时和学分:总学时:48(其中实验学时16) 总学分:2.5 适用专业:给水排水工程,环境工程,生态学 先修课程:有机化学B 开课系部:环境与市政工程系 二、本课程的地位与作用
环境生物学是环境工程、给水排水工程和生态学专业的学科基础课程。其前身为《环境微生物学》。由于各专业教学目的和要求不同,因此该课程在各专业的教学中内容侧重点有所差异。本课程主要讲述环境生物学的基本原理、基本方法,使学生了解现代环境生物技术,培养学生综合分析问题和解决问题的能力,为以后专业课程的学习打下良好基础。 三、课程教学目的与要求
本课程的教学目的是使学生掌握环境生物学的基本原理、基本方法和基本技能,要求学生掌握环境污染的生物效应和生物净化基本原理,环境污染常用的生物净化方法,重点掌握环境污染的微生物净化方法;正确理解环境生物学中的基本概念,能够运用环境生物学的基本原理,解决一些实际的环境污染问题。