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[摘 要] 设计创新、开放型的有机—分析化学综合实验，通过有机萃取分离酸性浸出溶液体系中的钒，并利用亚铁容量滴定法分析待测溶液中的钒浓度。采用有趣多变的实验现象和结果激发学生的主动参与性和求知欲。在教学过程中，学生通过自主选择实验参数，观察不同的实验现象并得到不一样的实验结果。这种“开放的试验方案—未知的实验结果”的教学设计，加强了学生对实验过程的掌握、對基础理论知识和规律的认知，培养了学生创新意识和综合能力。
[关键词] 有机化学;分析化学;综合型;创新型;开放型
[作者简介] 李 望（1983—），女，吉林德惠人，博士，河南理工大学化学化工学院讲师，主要从事化学工程理论及数学研究;朱晓波（1985—），男，辽宁辽阳人，博士，河南理工大学化学化工学院副教授（通信作者），主要从事矿物化学提取及有机化学实验教学研究。
[中图分类号] O6-332 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2021）40-0069-04 [收稿日期] 2021-03-03
综合型人才是富有开拓性、具有创新能力，对社会发展做出显著贡献的人才，是建设创新型国家的重要力量，而高等学校肩负着培养综合型人才的重任[1]。化学是一门以实验为基础的自然科学，多属于归纳类学科，是需要在扎实的理论知识基础上，通过大量科学实验总结规律的学科[2]。高等学校的化学实验是培养学生创新能力的主要途径[3]。然而目前的化学实验多属于验证型实验，即在开始实验之前，就已经知道具体的实验结果，导致学生在学习过程中死记硬背，实验预习阶段一字不落地抄写预习报告，过于强调实验原理，对知识的求知欲望降低[4]。此外，高校开设的四大化学课程，独立且无直接联系，学生在学习过程中，认为无机化学、有机化学、分析化学、物理化学各是一门独立的课程，通常是上完一门课，忘记一门课，使得化学的学习不连贯，严重影响学生的综合创新能力。因此，亟须对化学实验的教学内容进行优化和设计，充分利用化学实验过程的现象趣味性、反应直观性、结果未知性的特点，激发学生的学习兴趣和求知欲望[5]。同时，需要加强四大化学课程之间的紧密联系，让学生在学习化学课程过程中，复习之前学习的知识，探索正在学习的内容，阐述不同化学知识之间的联系，达到综合培养的目标。
因此，本实验尝试将有机化学实验和分析化学实验相结合，设计了安全绿色、操作简单、综合创新型的实验课程，以生动有趣的实验现象吸引学生主动参与。同时，实验过程设置多组实验参数，每一组的实验结果均不相同，以供学生自主选择和思考，而且实验报告的撰写不同于以往的文字描述，而是要求学生详细记录实验现象，包括通过每一阶段的实验现象照片，倡导了以学生为主体的教学理念，为培养具有综合创新能力的人才提供新的途径。
一、实验背景
溶剂萃取是有机化学实验中的重要组成部分，其是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的方法[6，7]。广泛应用于化学、冶金、食品等工业领域，通用于石油炼制工业领域[8]。在化学实验教学过程中，多将有机物与某无机相混合振荡，将无机物中的组分转移到有机相中，比如最常见的实验是用四氯化碳萃取分离碘水溶液中的碘。多数情况下，学生在写预习报告时，就可预见实验结果，导致学生在实验过程按部就班，不会创新和综合分析实验现象和结果，得不到实质性的锻炼。
滴定法是分析化学实验的重要方法，主要包括酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法[9]。为锻炼学生的实际动手能力，多数高校均采用人工滴定法分析待测液中某种物质的浓度，学生在实验过程中只知道为了实验而实验，并不太清楚滴定实验的作用和意义如何。
因此，本实验提出了使用溶剂萃取法分离回收溶液中的钒，并通过氧化还原滴定法分析待测液中的钒浓度，自行计算钒的萃取率，提高了学生的问题分析能力和综合创新能力。
二、实验方案
（一）原料、试剂和仪器
萃取试剂：二（2-乙基己基）磷酸酯，国外商品名称简称D2EHPA，国内亦称P204。
分析试剂：氧化还原滴定实验过程需要的药剂种类较多，主要试剂见表1。
实验原料：拜耳法赤泥经酸浸之后得到的浸出液，该浸出液中的主要化学成分分析见表2。
（二）试剂的配制
有机相：20%P204+80%磺化煤油;硫-磷混酸：15%浓硫酸+15%浓磷酸+70%蒸馏水;硫酸亚铁铵溶液：40g/L;高锰酸钾溶液：30g/L;尿素溶液：100g/L;亚硝酸钠溶液：20g/L;N-苯代邻氨基苯甲酸：2g/L。称取2g N-苯代邻氨基苯甲酸定容于2g/L碳酸钠溶液或硫酸钠溶液并定容于1000mL容量瓶。二苯胺磺酸钠：5g/L;硫酸亚铁铵标准溶液：1.88g/L。取3.76g硫酸亚铁铵溶于（1+19）硫酸溶液并定容于2000mL容量瓶。偏钒酸铵溶液：0.9200g/L。采用硫酸亚铁铵滴定已知浓度的偏钒酸铵溶液，利用分析实验步骤，得硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度T（mg/L）。
（三）萃取实验
取50mL的赤泥浸出液于烧杯中，并通过硫酸溶液或氢氧化钠溶液调至不同的pH值（不同实验组数），按照不同的相比O/A倒入500mL容量瓶中（不同实验组数），置于振荡器上按一定的振荡速率振荡一定的时间（不同实验组数），萃取结束后，将混合液倒入分液漏斗中并静置5min分钟，获得萃取有机相和萃余液。萃取实验可以设置实验参数15～30个，完全满足每一组学生均独立完成各自的实验。
（四）分析实验 采用氧化还原法滴定法检测待测液中的钒浓度，具体滴定操作步骤包括：用10mL移液管量取待测液V1倒入250mL的锥形瓶中;加入20mL的硫磷混酸;加入2mL的硫酸亚铁铵溶液，充分反应后，滴加高锰酸钾溶液直至紫红色不褪去;加入10mL的尿素溶液，滴加亚硝酸钠溶液至红色消失，充分摇动使溶液清澈透明，并过量1滴;滴加3滴二苯胺磺酸钠，此时溶液呈紫红色，搖匀溶液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至微紫色消失后，第一次刚好出现亮绿色（或刚好无色）且不消失为滴定终点;记录滴定消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积V2;根据消耗硫酸亚铁铵溶液的毫升数计算钒的浓度：
C=（TV2）/V1（1）
式中：C为待测液中含钒的浓度（mg/L）;T为硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度（mg/L）;V1为所取待测溶液的体积（mL）;V2为滴定消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积（mL）。
（五）钒萃取率的计算
每一组学生经过萃取实验和氧化还原滴定实验后，可以计算出该实验参数条件下钒的萃取率，计算公式如下所示：
a=（C0V0-CV）/（C0V0）×100%（2）
式中，a为钒萃取率（%）;C0、C分别为赤泥浸出液、萃余液中钒浓度（mg/L）;V0、V分别为赤泥浸出液、萃余液的体积（mL）。
三、实验设计与教学特色
（一）实验符合绿色化学理念
实验所选的原料取至氧化铝冶金工业生产过程产生的废弃物，具有实际的研究价值和意义。实验过程用到的萃取药剂和氧化还原滴定药剂均无毒或低毒，此外，实验过程避免常规有机化学中的加热、回流等操作，实验可在常温条件下进行，操作过程简单也避免了有机物的挥发带来的危害。
（二）符合科研服务教学的思路
将科研训练引入化学实验本科教学中，有利于拓宽本科生的国际视野和培养创新精神[ 10 ]。该实验对象是酸溶液中的钒，钒是重要的稀有金属，广泛应用于国防、航天航空、特种冶金等高端领域，是一种稀缺的战略性资源。关于钒的提取和回收，受到国内外科学界的普遍关注，也是学术界研究的热点，其中萃取回收钒是溶液中分离钒的主要手段。本科生通过萃取回收钒的实验，并利用分析化学中氧化还原滴定法分析钒的浓度，可以直接得到钒的萃取率，相当于初步完成了研究生的科研实验，这使得学生具有自豪感和成就感，对化学的喜爱和对科学精神的追求更加强烈。
（三）实验现象直观和结果多变
实验过程中每一组学生的实验条件和参数均不相同，致使学生之间不能相互参考，都能够认真做实验，以得到合理、正确的实验结果。尽管实验原料相同，但由于实验参数的不同，导致萃取实验的结果不相同，萃取率高的实验过程中有机相颜色变深，水相颜色变浅。萃取率低的实验过程中两相基本不发生改变。当实验条件苛刻时，萃取过程会发生乳化现象，影响萃取实验的操作（图1）。学生尽管最后可以通过数据的计算得出钒的萃取率，但当萃取实验结束后，学生即可以通过观察现象，初步判断钒萃取率的高低。
当萃取实验分液结束后，学生也可以根据分析化学中的氧化还原滴定实验现象，初步分析实验结果（图2）。
高浓度含钒溶液和低浓度含钒溶液在经过硫磷混酸、硫酸亚铁铵、尿素和高锰酸钾滴定后，溶液状态无明显区别，均呈紫红色;但经过亚硝酸钠还原并滴定指示剂后可以看出，高浓度钒溶液呈深紫色，而低浓度钒呈浅紫色，最后经过硫酸亚铁铵标准溶液滴定后，高浓度钒溶液呈亮绿色，而低浓度钒几乎呈无色。这样的教学方式，既符合学生的认知和判断规律，也结合了有机化学和分析化学的基础学科知识，表现出了传统化学实验教学无可比拟的优势。
（四）培养学生的综合创新分析能力
教育部进行本科专业认证过程中，要求无论是理论教学，还是实验教学，都要以学生为中心，以培养学生综合创新能力为基础。以学生为中心，首先需要学生有学习欲望并主动探索，这一结果的实现是以兴趣引导为前提。因此，在实验的设计过程中，生动直观的现象会引起学生强烈的好奇心。再通过有机化学和分析化学的结合，学生可以自行分析实验结果，激发了其探索科学原理的愿望。因此，课程设置了“自主选择反应参数的有机萃取钒—硫酸亚铁铵滴定钒”这一开放型的综合实验，学生通过观察实验现象和自行的理论计算，即可得到不同的实验结果，培养了学生的综合创新能力，也激发了他们对化学学科的兴趣。
四、结语
综合创新型人才的培养是高校教育的重中之重，本文设计了“有机萃取分离钒—氧化还原滴定分析钒”的综合性开放实验，实验设置多组参数条件，学生可以自行选择参数，体现了以学生为主体的观念，抓住了学生对新鲜事物具有强烈好奇心和自主控制欲望的心里，激发其在实验过程中的敏锐观察力，使其能够详细观察实验现象，并能通过实验现象预判实验结果。通过有机化学实验和分析化学实验的结合，使得学生了解化学学科之间的区别与联系，以及其在解决实际工程问题的重要作用。通过本化学实验课程的训练，充分锻炼了学生的动手能力和分析能力，提高了其自主创新的科学精神，为学生将来成为综合创新型人才奠定基础。
参考文献
[1]吴晗清，陈豆，任丽娟.中国化学史教学资源的开发与利用[J].化学教育（中英文），2020，41（21）：97-102.
[2]黄跟平，赵温涛.有机化合物命名原则（2017）的简化及在有机化学教材中的应用[J].化学教育（中英文），2020，41（24）：20-24.
[3]徐娟娟，成燕琴，黄鹤，等.有机化学在线课程建设——基于“激越四段式”全在线教学模式[J].化学教育（中英文），2020，41（24）：8-14.
[4]樊玲玲，李永，王颖，等.综合设计性实验在药学有机化学实验教学中的应用[J].化学教育（中英文），2019，40（22）：32-35. [5]杨小敏，刘建平.地方高校有机化学教学改革的探索与实践[J].化学教育（中英文），2020，41（22）：8-11.
[6]郭双华，洪颖，姜晔，等.用P204从某含钒浸出液中萃取钒试验研究[J].湿法冶金，2020，39（4）：309-312.
[7]Hu Jiashi， Zou Dan， Chen Ji et al. A Novel Synergistic Extraction System for the Recovery of Scandium （III） by Cyanex272 and Cyanex923 in Sulfuric Acid Medium[J]. Separation and Purification Technology，2019，233：115977.
[8]劉红，张一敏，黄晶.N235支撑液膜分离页岩提钒酸浸液及传质机理[J].中国有色金属学报，2020，30（9）：2216-2223.
[9]朱晓波，牛泽鹏，李望，等.溶剂萃取法回收钛白废液中钒的实验研究[J].稀有金属与硬质合金，2020，48（1）：9-12.
[10]罗志勇，甘孟瑜，张云怀，等.科研训练嵌入化学实验教学的探索与实践[J].实验技术与管理，2020，37（4）：178-180.
Abstract： A comprehensive， innovative and open organic-analytical chemistry experiment is designed， in which the vanadium in the acid leaching solution system is extracted and separated by using organic extraction， and the vanadium concentration in the solution is analyzed with subiron capacity titration method. The students’ active participation and thirst for knowledge is stimulated through interesting experimental phenomena and changeable results. In the teaching process， students can independently choose experimental parameters， observe different experimental phenomena， and get different experimental results. This teaching design of open experiment schemes with unknown experimental results has strengthened the students’ mastery of experimental processes， cognition of basic theoretical knowledge and laws， which can cultivate students’ innovative consciousness and comprehensive ability.
Key words： organic chemistry; analytical chemistry; comprehensive; innovative; open
[关键词] 有机化学;分析化学;综合型;创新型;开放型
[作者简介] 李 望（1983—），女，吉林德惠人，博士，河南理工大学化学化工学院讲师，主要从事化学工程理论及数学研究;朱晓波（1985—），男，辽宁辽阳人，博士，河南理工大学化学化工学院副教授（通信作者），主要从事矿物化学提取及有机化学实验教学研究。
[中图分类号] O6-332 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2021）40-0069-04 [收稿日期] 2021-03-03
综合型人才是富有开拓性、具有创新能力，对社会发展做出显著贡献的人才，是建设创新型国家的重要力量，而高等学校肩负着培养综合型人才的重任[1]。化学是一门以实验为基础的自然科学，多属于归纳类学科，是需要在扎实的理论知识基础上，通过大量科学实验总结规律的学科[2]。高等学校的化学实验是培养学生创新能力的主要途径[3]。然而目前的化学实验多属于验证型实验，即在开始实验之前，就已经知道具体的实验结果，导致学生在学习过程中死记硬背，实验预习阶段一字不落地抄写预习报告，过于强调实验原理，对知识的求知欲望降低[4]。此外，高校开设的四大化学课程，独立且无直接联系，学生在学习过程中，认为无机化学、有机化学、分析化学、物理化学各是一门独立的课程，通常是上完一门课，忘记一门课，使得化学的学习不连贯，严重影响学生的综合创新能力。因此，亟须对化学实验的教学内容进行优化和设计，充分利用化学实验过程的现象趣味性、反应直观性、结果未知性的特点，激发学生的学习兴趣和求知欲望[5]。同时，需要加强四大化学课程之间的紧密联系，让学生在学习化学课程过程中，复习之前学习的知识，探索正在学习的内容，阐述不同化学知识之间的联系，达到综合培养的目标。
因此，本实验尝试将有机化学实验和分析化学实验相结合，设计了安全绿色、操作简单、综合创新型的实验课程，以生动有趣的实验现象吸引学生主动参与。同时，实验过程设置多组实验参数，每一组的实验结果均不相同，以供学生自主选择和思考，而且实验报告的撰写不同于以往的文字描述，而是要求学生详细记录实验现象，包括通过每一阶段的实验现象照片，倡导了以学生为主体的教学理念，为培养具有综合创新能力的人才提供新的途径。
一、实验背景
溶剂萃取是有机化学实验中的重要组成部分，其是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的方法[6，7]。广泛应用于化学、冶金、食品等工业领域，通用于石油炼制工业领域[8]。在化学实验教学过程中，多将有机物与某无机相混合振荡，将无机物中的组分转移到有机相中，比如最常见的实验是用四氯化碳萃取分离碘水溶液中的碘。多数情况下，学生在写预习报告时，就可预见实验结果，导致学生在实验过程按部就班，不会创新和综合分析实验现象和结果，得不到实质性的锻炼。
滴定法是分析化学实验的重要方法，主要包括酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法[9]。为锻炼学生的实际动手能力，多数高校均采用人工滴定法分析待测液中某种物质的浓度，学生在实验过程中只知道为了实验而实验，并不太清楚滴定实验的作用和意义如何。
因此，本实验提出了使用溶剂萃取法分离回收溶液中的钒，并通过氧化还原滴定法分析待测液中的钒浓度，自行计算钒的萃取率，提高了学生的问题分析能力和综合创新能力。
二、实验方案
（一）原料、试剂和仪器
萃取试剂：二（2-乙基己基）磷酸酯，国外商品名称简称D2EHPA，国内亦称P204。
分析试剂：氧化还原滴定实验过程需要的药剂种类较多，主要试剂见表1。
实验原料：拜耳法赤泥经酸浸之后得到的浸出液，该浸出液中的主要化学成分分析见表2。
（二）试剂的配制
有机相：20%P204+80%磺化煤油;硫-磷混酸：15%浓硫酸+15%浓磷酸+70%蒸馏水;硫酸亚铁铵溶液：40g/L;高锰酸钾溶液：30g/L;尿素溶液：100g/L;亚硝酸钠溶液：20g/L;N-苯代邻氨基苯甲酸：2g/L。称取2g N-苯代邻氨基苯甲酸定容于2g/L碳酸钠溶液或硫酸钠溶液并定容于1000mL容量瓶。二苯胺磺酸钠：5g/L;硫酸亚铁铵标准溶液：1.88g/L。取3.76g硫酸亚铁铵溶于（1+19）硫酸溶液并定容于2000mL容量瓶。偏钒酸铵溶液：0.9200g/L。采用硫酸亚铁铵滴定已知浓度的偏钒酸铵溶液，利用分析实验步骤，得硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度T（mg/L）。
（三）萃取实验
取50mL的赤泥浸出液于烧杯中，并通过硫酸溶液或氢氧化钠溶液调至不同的pH值（不同实验组数），按照不同的相比O/A倒入500mL容量瓶中（不同实验组数），置于振荡器上按一定的振荡速率振荡一定的时间（不同实验组数），萃取结束后，将混合液倒入分液漏斗中并静置5min分钟，获得萃取有机相和萃余液。萃取实验可以设置实验参数15～30个，完全满足每一组学生均独立完成各自的实验。
（四）分析实验 采用氧化还原法滴定法检测待测液中的钒浓度，具体滴定操作步骤包括：用10mL移液管量取待测液V1倒入250mL的锥形瓶中;加入20mL的硫磷混酸;加入2mL的硫酸亚铁铵溶液，充分反应后，滴加高锰酸钾溶液直至紫红色不褪去;加入10mL的尿素溶液，滴加亚硝酸钠溶液至红色消失，充分摇动使溶液清澈透明，并过量1滴;滴加3滴二苯胺磺酸钠，此时溶液呈紫红色，搖匀溶液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至微紫色消失后，第一次刚好出现亮绿色（或刚好无色）且不消失为滴定终点;记录滴定消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积V2;根据消耗硫酸亚铁铵溶液的毫升数计算钒的浓度：
C=（TV2）/V1（1）
式中：C为待测液中含钒的浓度（mg/L）;T为硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度（mg/L）;V1为所取待测溶液的体积（mL）;V2为滴定消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积（mL）。
（五）钒萃取率的计算
每一组学生经过萃取实验和氧化还原滴定实验后，可以计算出该实验参数条件下钒的萃取率，计算公式如下所示：
a=（C0V0-CV）/（C0V0）×100%（2）
式中，a为钒萃取率（%）;C0、C分别为赤泥浸出液、萃余液中钒浓度（mg/L）;V0、V分别为赤泥浸出液、萃余液的体积（mL）。
三、实验设计与教学特色
（一）实验符合绿色化学理念
实验所选的原料取至氧化铝冶金工业生产过程产生的废弃物，具有实际的研究价值和意义。实验过程用到的萃取药剂和氧化还原滴定药剂均无毒或低毒，此外，实验过程避免常规有机化学中的加热、回流等操作，实验可在常温条件下进行，操作过程简单也避免了有机物的挥发带来的危害。
（二）符合科研服务教学的思路
将科研训练引入化学实验本科教学中，有利于拓宽本科生的国际视野和培养创新精神[ 10 ]。该实验对象是酸溶液中的钒，钒是重要的稀有金属，广泛应用于国防、航天航空、特种冶金等高端领域，是一种稀缺的战略性资源。关于钒的提取和回收，受到国内外科学界的普遍关注，也是学术界研究的热点，其中萃取回收钒是溶液中分离钒的主要手段。本科生通过萃取回收钒的实验，并利用分析化学中氧化还原滴定法分析钒的浓度，可以直接得到钒的萃取率，相当于初步完成了研究生的科研实验，这使得学生具有自豪感和成就感，对化学的喜爱和对科学精神的追求更加强烈。
（三）实验现象直观和结果多变
实验过程中每一组学生的实验条件和参数均不相同，致使学生之间不能相互参考，都能够认真做实验，以得到合理、正确的实验结果。尽管实验原料相同，但由于实验参数的不同，导致萃取实验的结果不相同，萃取率高的实验过程中有机相颜色变深，水相颜色变浅。萃取率低的实验过程中两相基本不发生改变。当实验条件苛刻时，萃取过程会发生乳化现象，影响萃取实验的操作（图1）。学生尽管最后可以通过数据的计算得出钒的萃取率，但当萃取实验结束后，学生即可以通过观察现象，初步判断钒萃取率的高低。
当萃取实验分液结束后，学生也可以根据分析化学中的氧化还原滴定实验现象，初步分析实验结果（图2）。
高浓度含钒溶液和低浓度含钒溶液在经过硫磷混酸、硫酸亚铁铵、尿素和高锰酸钾滴定后，溶液状态无明显区别，均呈紫红色;但经过亚硝酸钠还原并滴定指示剂后可以看出，高浓度钒溶液呈深紫色，而低浓度钒呈浅紫色，最后经过硫酸亚铁铵标准溶液滴定后，高浓度钒溶液呈亮绿色，而低浓度钒几乎呈无色。这样的教学方式，既符合学生的认知和判断规律，也结合了有机化学和分析化学的基础学科知识，表现出了传统化学实验教学无可比拟的优势。
（四）培养学生的综合创新分析能力
教育部进行本科专业认证过程中，要求无论是理论教学，还是实验教学，都要以学生为中心，以培养学生综合创新能力为基础。以学生为中心，首先需要学生有学习欲望并主动探索，这一结果的实现是以兴趣引导为前提。因此，在实验的设计过程中，生动直观的现象会引起学生强烈的好奇心。再通过有机化学和分析化学的结合，学生可以自行分析实验结果，激发了其探索科学原理的愿望。因此，课程设置了“自主选择反应参数的有机萃取钒—硫酸亚铁铵滴定钒”这一开放型的综合实验，学生通过观察实验现象和自行的理论计算，即可得到不同的实验结果，培养了学生的综合创新能力，也激发了他们对化学学科的兴趣。
四、结语
综合创新型人才的培养是高校教育的重中之重，本文设计了“有机萃取分离钒—氧化还原滴定分析钒”的综合性开放实验，实验设置多组参数条件，学生可以自行选择参数，体现了以学生为主体的观念，抓住了学生对新鲜事物具有强烈好奇心和自主控制欲望的心里，激发其在实验过程中的敏锐观察力，使其能够详细观察实验现象，并能通过实验现象预判实验结果。通过有机化学实验和分析化学实验的结合，使得学生了解化学学科之间的区别与联系，以及其在解决实际工程问题的重要作用。通过本化学实验课程的训练，充分锻炼了学生的动手能力和分析能力，提高了其自主创新的科学精神，为学生将来成为综合创新型人才奠定基础。
参考文献
[1]吴晗清，陈豆，任丽娟.中国化学史教学资源的开发与利用[J].化学教育（中英文），2020，41（21）：97-102.
[2]黄跟平，赵温涛.有机化合物命名原则（2017）的简化及在有机化学教材中的应用[J].化学教育（中英文），2020，41（24）：20-24.
[3]徐娟娟，成燕琴，黄鹤，等.有机化学在线课程建设——基于“激越四段式”全在线教学模式[J].化学教育（中英文），2020，41（24）：8-14.
[4]樊玲玲，李永，王颖，等.综合设计性实验在药学有机化学实验教学中的应用[J].化学教育（中英文），2019，40（22）：32-35. [5]杨小敏，刘建平.地方高校有机化学教学改革的探索与实践[J].化学教育（中英文），2020，41（22）：8-11.
[6]郭双华，洪颖，姜晔，等.用P204从某含钒浸出液中萃取钒试验研究[J].湿法冶金，2020，39（4）：309-312.
[7]Hu Jiashi， Zou Dan， Chen Ji et al. A Novel Synergistic Extraction System for the Recovery of Scandium （III） by Cyanex272 and Cyanex923 in Sulfuric Acid Medium[J]. Separation and Purification Technology，2019，233：115977.
[8]劉红，张一敏，黄晶.N235支撑液膜分离页岩提钒酸浸液及传质机理[J].中国有色金属学报，2020，30（9）：2216-2223.
[9]朱晓波，牛泽鹏，李望，等.溶剂萃取法回收钛白废液中钒的实验研究[J].稀有金属与硬质合金，2020，48（1）：9-12.
[10]罗志勇，甘孟瑜，张云怀，等.科研训练嵌入化学实验教学的探索与实践[J].实验技术与管理，2020，37（4）：178-180.
Abstract： A comprehensive， innovative and open organic-analytical chemistry experiment is designed， in which the vanadium in the acid leaching solution system is extracted and separated by using organic extraction， and the vanadium concentration in the solution is analyzed with subiron capacity titration method. The students’ active participation and thirst for knowledge is stimulated through interesting experimental phenomena and changeable results. In the teaching process， students can independently choose experimental parameters， observe different experimental phenomena， and get different experimental results. This teaching design of open experiment schemes with unknown experimental results has strengthened the students’ mastery of experimental processes， cognition of basic theoretical knowledge and laws， which can cultivate students’ innovative consciousness and comprehensive ability.
Key words： organic chemistry; analytical chemistry; comprehensive; innovative; open