无机物定量分析基础

0.绪论1
0.1无机物定量分析的任务和作用1
0.1.1无机物定量分析的任务1
0.1.2无机物定量分析的作用1
0.1.3分析化学的发展概况2
0.2定量分析的方法和步骤2
0.2.1定量分析方法2
0.2.2定量分析步骤3
0.3无机物定量分析学习指南3
0.3.1本教材特点3
0.3.2学习内容3
0.3.3基本要求4
0.3.4学习方法5
本章小结5
复习思考5
1.实验室基本常识6
1.1分析实验室用水6
1.1.1源水、纯水、高纯水6
1.1.2纯水与高纯水的水质标准6
*1.1.3蒸馏水与去离子水的比较7
.知识窗纯水和纯净水的区别8
1.2化学试剂9
1.2.1化学试剂的分类和规格9
1.2.2试剂的选用和注意事项11
1.2.3化学试剂效能的简易判断12
知识窗化学试剂概况12
1.3实验室常用的洗涤液(剂)13
1.3.1实验室常用洗涤液(剂)的种类13
1.3.2实验室常用的洗涤液(剂)的使用14
1.4标准物质和标准溶液15
1.4.1标准物质15
知识窗标准物质概况15
1.4.2标准溶液15
*1.5分析人员的环境意识16
1.5.1有毒化学品及危害16
1.5.2正确使用和贮存有毒化学品17
知识窗怎样对实验室三废进行简单的无害化处理?17
本章小结18
复习思考20
2.定量分析中的误差及结果处理21
2.1准确度和精密度21
2.1.1准确度和误差21
2.1.2精密度和偏差22
2.1.3标准偏差23
2.1.4极差23
*2.1.5公差23
*2.1.6准确度和精密度的关系24
2.2误差及其产生的原因24
2.2.1系统误差24
2.2.2随机误差25
*2.2.3提高分析结果准确度的方法25
2.3有效数字及运算规则26
2.3.1有效数字26
2.3.2数字修约规则27
2.3.3有效数字的运算规则27
2.4分析结果的处理29
2.4.1原始数据的处理29
2.4.2分析结果的判断29
*2.4.3平均值的置信区间31
*2.4.4极限数值的判定方法31
2.4.5书写实验报告和开具分析报告单32
本章小结33
复习思考34
练习35
3.滴定分析37
3.1滴定分析概述37
3.1.1滴定分析中的基本术语37
3.1.2滴定分析方法的分类37
3.1.3滴定分析对化学反应的要求38
3.1.4滴定分析常用的方式38
3.2分析化学中的计量单位39
*3.2.1法定计量单位39
3.2.2分析化学中常用的法定计量单位39
3.3滴定分析中的计算41
3.3.1基本单元41
3.3.2滴定分析计算的基本公式42
3.3.3计算示例44
*3.3.4系数法45
本章小结47
复习思考48
练习49
4.溶液的配制51
4.1溶液浓度的表示方法51
4.1.1物质的量浓度51
4.1.2质量浓度51
4.1.3质量分数52
4.1.4体积分数52
4.1.5体积比浓度52
4.1.6滴定度52
4.2一般溶液的配制52
4.2.1质量浓度溶液的配制52
4.2.2物质的量浓度溶液的配制52
4.3滴定分析用标准溶液的制备53
4.3.1直接法53
4.3.2间接法53
4.3.3配制溶液时的注意事项55
*4.3.4溶液浓度的调整55
*4.4杂质测定用标准溶液的制备56
本章小结57
复习思考58
练习58
5.酸碱滴定法59
5.1酸碱平衡及水溶液中氢离子浓度的计算59
5.1.1酸碱质子理论59
5.1.2强酸或强碱溶液60
知识窗强酸(强碱)溶液浓度很小时，h＋(oh－)浓度的计算61
5.1.3一元弱酸(碱)溶液61
5.1.4多元弱酸(碱)溶液62
*5.1.5两性物质溶液62
5.1.6缓冲溶液63
5.2酸碱指示剂65
5.2.1酸碱指示剂的变色原理及变色范围65
知识窗酚酞指示剂在浓烧碱溶液中不显红色67
5.2.2常用的酸碱指示剂及其配制67
5.2.3混合指示剂67
知识窗溶液的ph是怎样测定的68
知识窗酸碱指示剂是怎样发现的68
5.3酸碱滴定法的基本原理69
5.3.1强碱(酸)滴定强酸(碱)69
知识窗能用甲基橙作指示剂吗?71
5.3.2强碱(酸)滴定一元弱酸(碱)72
*5.3.3多元酸(碱)的滴定73
*5.3.4酸碱滴定可行性的判断75
知识窗酸碱滴定无适当的指示剂，怎么办?75
5.4酸碱标准溶液的制备76
5.4.1naoh标准溶液的配制和标定76
5.4.2hcl标准溶液的配制和标定77
5.5酸碱滴定法在无机物定量分析中的应用77
5.5.1工业硫酸纯度的测定77
5.5.2混合碱的分析78
知识窗你能判断这四瓶碱溶液吗?79
*5.5.3铵盐中氮含量的测定79
5.6酸碱滴定法计算示例80
本章小结82
复习思考84
练习86
6.配位滴定法88
6.1edta及其配合物88
6.1.1edta的性质88
6.1.2edta与金属离子形成的配合物89
6.2配合物在水溶液中的离解平衡90
6.2.1配合物的稳定常数90
6.2.2影响配位平衡的主要因素90
6.2.3edta配合物的条件稳定常数91
6.3配位滴定的基本原理93
6.3.1配位滴定曲线93
*6.3.2影响滴定突跃范围大小的因素93
*6.3.3单一金属离子滴定可行性的判断和酸度的选择94
知识窗为什么lgc(m)k'(my)≥6可作为配位滴定中判断能否准确
滴定单一金属离子的条件?95
知识窗从酸效应曲线(图6-2)可得何种结论?96
6.4金属离子指示剂96
6.4.1金属指示剂的变色原理96
6.4.2金属指示剂应具备的条件96
知识窗min的稳定性对滴定终点的影响97
*6.4.3金属指示剂的选择97
6.4.4常用的金属离子指示剂及其配制方法97
*6.5提高配位滴定选择性的方法97
6.5.1控制溶液的酸度98
*6.5.2掩蔽和解蔽98
*6.5.3预先分离100
6.6edta标准溶液的制备100
6.6.1edta标准溶液的配制100
6.6.2edta标准溶液的标定100
知识窗已标定好的edta标准溶液贮存在普通玻璃试剂瓶中，合适吗?101
6.7配位滴定法在无机物定量分析中的应用102
6.7.1水的硬度测定102
6.7.2铝盐中铝含量的测定103
知识窗铝盐中的其他金属离子会造成测定结果偏高吗?103
*6.7.3铜合金中锌含量的测定104
6.7.4铅、铋含量的连续测定104
*6.8配位滴定的方式和计算示例105
6.8.1直接滴定105
6.8.2返滴定105
6.8.3置换滴定106
本章小结107
复习思考108
练习110
7.氧化还原滴定法112
7.1氧化还原平衡112
7.1.1氧化还原电对112
7.1.2电极电位112
知识窗诺贝尔奖获得者——能斯特113
*7.1.3条件电极电位(φ')114
知识窗溶液中sn2＋和fe2＋共存，用重铬酸钾滴定先氧化哪一种?115
7.2氧化还原滴定的基本原理115
7.2.1滴定曲线115
7.2.2氧化还原滴定法终点的确定117
7.3常用的氧化还原滴定法118
7.3.1高锰酸钾法118
7.3.2重铬酸钾法120
7.3.3碘量法122
知识窗直接和间接碘量法都用淀粉指示剂，滴定终点颜色相同吗?122
知识窗na2s203溶液滴定i2用淀粉指示剂的终点颜色124
知识窗为什么能用间接碘量法测定cu2＋含量呢?126
*7.3.4铈量法和溴酸钾法简介127
本章小结128
复习思考130
练习131
8.沉淀滴定法133
8.1沉淀滴定法对反应的要求133
8.2银量法确定理论终点的方法133
8.2.1莫尔法——k2cro4作指示剂法133
8.2.2佛尔哈德法——nh4fe(so4)2指示剂法134
知识窗能否用返滴定法测定cl－？135
8.2.3法扬司法——吸附指示剂法136
8.3沉淀滴定法标准溶液的制备137
8.3.1agno3标准溶液的配制和标定137
8.3.2nh4scn标准溶液的配制和标定137
8.4沉淀滴定法应用实例138
8.4.1生理盐水中氯化钠含量的测定——莫尔法138
8.4.2溴化钾含量的测定——法扬司法138
本章小结138
复习思考139
练习140
9.重量分析法141
9.1重量分析法概述141
9.1.1重量分析法分类141
知识窗重量分析法概况141
9.1.2重量分析法对沉淀的要求142
*9.1.3影响沉淀完全的因素143
9.2沉淀条件和沉淀剂的选择144
9.2.1沉淀条件145
9.2.2沉淀剂的选择145
9.3沉淀的纯净146
9.3.1影响沉淀纯净的因素146
9.3.2沉淀纯净的方法146
9.4重量分析基本操作146
9.4.1沉淀的过滤和洗涤146
9.4.2沉淀的烘干和灼烧147
9.5重量分析计算147
9.5.1化学因数(换算系数)147
9.5.2分析结果的计算147
*9.5.3试样量的计算148
9.6重量分析法的应用实例148
9.6.1氯化钡含量的测定148
9.6.2结晶水的测定149
9.6.3水不溶物的测定149
本章小结149
复习思考151
练习152
10.技能训练153
10.1实验准备工作153
10.2盐酸标准溶液的配制和标定155
知识窗基准物和终点指示剂的选择156
10.3氢氧化钠标准溶液的配制和标定157
知识窗基准物及其用量、终点指示剂的选择159
10.4工业硫酸含量的测定159
知识窗滴定硫酸时变色点ph应稍高并采用第二化学计量点160
10.5酸碱滴定法测定混合碱组分的含量及总碱度(双指示剂法)161
知识窗测定混合碱除了双指示剂法，还有别的吗?162
10.6edta标准溶液的配制和标定163
知识窗基准物和指示剂的选择及过小称样量的处理164
10.7edta滴定法测定水中钙镁的含量165
*10.8edta滴定法测定铅铋合金中铅、铋含量166
知识窗掩蔽剂的作用167
10.9高锰酸钾标准溶液的配制和标定167
知识窗选择基准物、确定终点及洗涤滴定管168
10.10过氧化氢含量的测定169
知识窗挥发性液体的称量和稳定剂的影响170
10.11重铬酸钾标准溶液的配制170
10.12铁矿石中铁含量的测定171
知识窗无汞测铁法172
*10.13水中化学耗氧量的测定173
10.14硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定175
知识窗基准物和指示剂的选择及能否用浓硫酸、硝酸调整酸度177
*10.15碘标准溶液的配制和标定177
知识窗碘标准溶液可用已知浓度的硫代硫酸钠标准溶液标定178
10.16硫酸铜含量的测定179
知识窗加入足量碘化钾和硫氰酸钾的作用180
10.17硝酸银标准溶液的配制和标定180
10.18水中氯含量的测定181
知识窗亚硫酸根对测定结果的影响182
10.19硫氰酸铵标准溶液的配制和标定182
知识窗如何提高硫氰酸铵标准溶液标定结果的准确性?184
10.20烧碱中氯化物含量的测定184
*10.21溴化钾含量的测定185
10.22氯化钡中钡含量的测定186
附表1实验记录表189
附表2能力考核表191
附录192
附录ⅰ弱酸弱碱的电离平衡常数k192
附录ⅱ常用酸碱溶液的相对密度和浓度193
附录ⅲ常见配离子的稳定常数k稳(298k)194
附录ⅳ常见难溶电解质的溶度积ksp(298k)195
附录ⅴ标准电极电位φ(298k)197
附录ⅵ氧化还原电对的条件电极电位φ′(298k)198
附录ⅶ化合物的相对分子质量200
附录ⅷ元素相对原子质量203
附录ⅸ不同标准溶液浓度的温度补正值(以ml·l－1计)204
附录ⅹ化学分析中级工操作技能考核评分细则205
主要参考资料208