化學分析

《化學分析》一書以典型化工產品分析案例為情境內容，範圍涵蓋化工、食品、醫藥等多領域，涉及酸鹼滴定、配位滴定、沉澱滴定、氧化還原滴定等常見化學分析方法，以工作過程系統化導向設計教材結構，充分體現高職教育高等性與職業性的雙重屬性，注重多種教學資源的同步開發。教學內容注重實用性，力求通俗易懂，易教易學，不刻意追求分析化學知識的系統性和完整性。

學習情境一化學分析基本技能

【學習引導】1

任務一認識化學分析實驗室1

【任務要求】1

【任務實施】2

工作準備2

工作過程2

數據記錄與處理2

注意事項2

【相關知識】2

一、化學分析實驗目的及要求2

二、實驗室基本安全知識3

三、分析用水一般知識6

四、化學試劑的規格及分類8

五、分析人員的環保意識9

【學習小結】11

【想一想】11

【練一練測一測】11

任務二電子分析天平操作12

【任務要求】12

【任務實施】12

工作準備12

工作過程12

數據記錄與處理13

注意事項13

【相關知識】14

一、分析天平的分類14

二、電子天平的結構及操作技術14

【學習小結】18

【拓展鏈接】18

【想一想】18

【練一練測一測】18

任務三化學分析常用玻璃器皿的洗滌及操作20

【任務要求】20

【任務實施】20

工作準備20

工作過程20

【相關知識】20

一、玻璃儀器的洗滌20

二、玻璃儀器的乾燥21

三、滴定管、容量瓶、移液管等玻璃儀器的操作技術21

【學習小結】26

【想一想】26

【練一練測一測】26

任務四滴定分析儀器的校準27

【任務要求】27

【任務實施】27

工作準備27

工作過程28

【相關知識】28

一、容量儀器的允差28

二、容量儀器的校準方法29

三、溶液體積的校準31

【學習小結】33

【想一想】33

【練一練測一測】33

學習情境二滴定分析

【學習引導】34

任務一認識定量分析34

【任務要求】34

【相關知識】35

一、分析化學的任務和作用35

二、分析方法的分類35

三、分析化學的發展37

【學習小結】38

任務二認識定量分析的誤差38

【任務要求】38

【相關知識】38

一、誤差的分類及其來源38

二、誤差的表示39

三、提高分析結果準確度的方法42

【學習小結】44

【想一想】45

【練一練測一測】45

任務三分析結果的數據處理46

【任務要求】46

【相關知識】46

一、有效數字46

二、分析結果的表示及數據處理48

【學習小結】51

【想一想】52

【練一練測一測】52

任務四實驗結果的表述及實驗報告的書寫53

【任務要求】53

【相關知識】53

一、實驗數據的記錄53

二、分析結果的表述54

三、實驗報告的書寫54

【學習小結】55

【想一想】55

【練一練測一測】55

任務五認識滴定分析56

【任務要求】56

【相關知識】56

一、滴定分析法的常用術語56

二、滴定分析法對化學反應的要求57

三、滴定分析法的分類57

四、滴定分析法的特點58

【學習小結】58

【想一想】58

【練一練測一測】58

任務六標準溶液的配製60

【任務要求】60

【相關知識】61

一、基準物質61

二、標準溶液濃度的表示方法61

三、標準溶液濃度大小選擇的依據61

四、配製標準溶液的方法62

五、標準溶液的保存63

【學習小結】63

【想一想】63

【練一練測一測】63

任務七滴定分析結果的計算65

【任務要求】65

【相關知識】65

一、等物質的量的反應規則65

二、計算示例66

【學習小結】68

【想一想】68

【練一練測一測】68

學習情境三酸鹼滴定分析

【學習引導】71

任務一認識酸鹼溶液71

【任務要求】71

【相關知識】72

一、酸鹼質子理論72

二、酸鹼溶液pH值的計算76

三、緩衝溶液及其pH值的計算80

【學習小結】83

【想一想】83

【練一練測一測】84

任務二認識酸鹼指示劑85

【任務要求】85

【任務實施】85

工作準備85

工作過程85

【相關知識】85

一、酸鹼指示劑的變色原理86

二、酸鹼指示劑的變色範圍86

三、混合指示劑88

四、酸鹼指示劑的選擇89

【學習小結】89

【想一想】89

【練一練測一測】90

任務三混合鹼含量的測定91

【任務要求】91

【任務實施】91

工作準備91

工作過程92

數據記錄與處理92

注意事項93

【相關知識】93

一、酸鹼滴定的基本原理93

二、酸鹼滴定法的應用101

【學習小結】105

【想一想】105

【練一練測一測】105

任務四食用白醋總酸度的測定107

【任務要求】107

【任務實施】107

工作準備107

工作過程108

數據記錄與處理108

注意事項108

【相關知識】108

一、測定原理109

二、分析結果的計算109

【學習小結】109

【想一想】109

【練一練測一測】109

任務五工業硫酸純度的測定110

【任務要求】110

【任務實施】110

工作準備110

工作過程110

數據記錄與處理110

注意事項111

【相關知識】111

一、測定原理111

二、分析結果的計算111

三、注意事項111

【學習小結】111

【想一想】112

【練一練測一測】112

學習情境四配位滴定分析

【學習引導】113

任務一認識配位滴定113

【任務要求】113

【相關知識】114

一、配位滴定法概述114

二、EDTA的配位平衡117

【學習小結】121

【想一想】121

【練一練測一測】121

任務二認識金屬指示劑122

【任務要求】122

【相關知識】122

一、金屬指示劑的作用原理122

二、金屬指示劑必須具備的條件123

三、金屬指示劑選擇原則124

四、常用的金屬指示劑124

五、使用指示劑可能存在的問題126

【學習小結】126

【想一想】127

【練一練測一測】127

任務三自來水硬度的測定128

【任務要求】128

【任務實施】128

工作準備128

工作過程129

數據記錄與處理129

注意事項131

【相關知識】131

一、配位滴定曲線131

二、單一金屬離子準確滴定的條件134

三、混合離子的選擇性滴定136

四、EDTA標準溶液的配製與標定140

五、水硬度的測定141

【學習小結】142

【想一想】142

【練一練測一測】143

任務四鋁鹽中鋁含量的測定144

【任務要求】144

【任務實施】144

工作準備144

工作過程(置換滴定法)145

數據記錄與處理145

注意事項145

【相關知識】146

一、配位滴定的滴定方式146

二、鋁鹽中鋁含量的測定147

三、硅酸鹽物料中三氧化二鐵、氧化鋁、氧化鈣和氧化鎂的測定148

【學習小結】148

【想一想】148

【練一練測一測】148

任務五鎳鹽中鎳含量的測定149

【任務要求】149

【任務實施】149

工作準備150

工作過程(返滴定法)150

數據記錄與處理150

【相關知識】151

一、實驗原理151

二、鎳含量的計算151

【學習小結】152

【想一想】152

【練一練測一測】152

學習情境五氧化還原滴定分析

【學習引導】153

任務一認識氧化還原滴定153

【任務要求】153

【相關知識】154

一、氧化還原滴定法簡介154

二、標準電極電位和條件電極電位154

三、氧化還原平衡常數157

四、氧化還原反應進行的方向及影響因素158

五、氧化還原反應的速率及其影響因素160

【學習小結】161

【想一想】162

【練一練測一測】162

任務二認識氧化還原指示劑163

【任務要求】163

【相關知識】163

一、氧化還原滴定中指示劑的分類163

二、氧化還原滴定中指示劑的選擇164

【學習小結】164

【想一想】164

【練一練測一測】164

任務三過氧化氫含量的測定166

【任務要求】166

【任務實施】166

工作準備166

工作過程167

數據記錄與處理167

注意事項168

【相關知識】168

一、氧化還原滴定曲線168

二、滴定突躍的討論171

三、高錳酸鉀法171

【學習小結】174

【想一想】174

【練一練測一測】174

任務四鐵礦石中全鐵含量的測定175

【任務要求】175

【任務實施】175

工作準備175

工作過程175

數據記錄與處理176

【相關知識】177

一、重鉻酸鉀法177

二、重鉻酸鉀標準溶液的配製177

三、鐵礦石中全鐵含量的測定178

【學習小結】179

【想一想】180

【練一練測一測】180

任務五污水中化學耗氧量的測定180

【任務要求】180

【任務實施】180

工作準備180

工作過程181

數據記錄與處理181

注意事項182

【相關知識】182

一、方法概述182

二、測定原理182

三、分析結果的計算183

四、注意事項183

【學習小結】183

【想一想】183

【練一練測一測】183

任務六膽礬中CuSO4·5H2O含量的測定184

【任務要求】184

【任務實施】184

工作準備184

工作過程185

數據記錄與處理185

注意事項187

【相關知識】187

一、碘量法187

二、碘量法標準溶液的配製與標定189

三、碘量法的應用及計算示例190

【學習小結】192

【拓展鏈接】192

【想一想】192

【練一練測一測】193

學習情境六沉澱滴定分析

【學習引導】194

任務一認識沉澱滴定194

【任務要求】194

【相關知識】195

一、沉澱反應195

二、溶度積規則195

三、沉澱滴定法195

【學習小結】196

【想一想】196

【練一練測一測】196

任務二水中氯含量測定198

【任務要求】198

【任務實施】198

工作準備198

工作過程199

一、配製標定硝酸銀標準溶液199

二、測定水樣中氯離子含量200

數據記錄與處理200

注意事項201

【相關知識】201

一、摩爾法——鉻酸鉀作指示劑法201

二、硝酸銀滴定液的配製和標定203

【學習小結】203

【想一想】203

【練一練測一測】203

任務三醬油中氯化鈉含量測定206

【任務要求】206

【任務實施】206

工作準備206

工作過程206

數據記錄與處理208

【相關知識】208

佛爾哈德法208

【學習小結】209

【想一想】210

【練一練測一測】210

任務四碘化鈉純度測定212

【任務要求】212

【任務實施】213

工作準備213

一、任務描述213

二、儀器和試劑213

工作過程213

數據記錄與處理213

注意事項214

【相關知識】214

一、吸附指示劑法的原理和條件214

二、應用範圍216

【學習小結】216

【想一想】216

【練一練測一測】216

學習情境七重量分析

【學習引導】220

任務一認識重量分析法220

【任務要求】220

【相關知識】221

一、重量分析法概述221

二、沉澱重量分析法對沉澱的要求221

三、沉澱的完全程度及其影響因素223

四、影響沉澱純度的因素226

五、沉澱的形成與沉澱條件的選擇229

【學習小結】231

【想一想】231

【練一練測一測】231

任務二重量分析法的基本操作233

【任務要求】233

【任務實施】234

工作準備234

工作過程234

數據記錄與處理234

注意事項234

【相關知識】234

一、樣品的稱取及溶解235

二、沉澱的產生235

三、沉澱的過濾與洗滌235

四、沉澱的烘乾、灼燒240

【學習小結】244

【想一想】244

【練一練測一測】244

任務三氯化鋇含量的測定246

【任務要求】246

【任務實施】246

工作準備246

工作過程246

數據記錄與處理247

注意事項247

【相關知識】248

一、BaSO4重量法應用248

二、重量分析的計算248

【學習小結】249

【想一想】249

【練一練測一測】249

附錄

參考文獻

陳海燕，揚州工業職業技術學院，副教授，作者工業分析專業畢業，在企業工作了3年，於2004年進入學校工作，執教以來，作為主講教師從事工業分析技術和環境監測與治理技術專業的《常量組分分析》《化學分析》《儀器分析》《微量組分分析》《化工儀器分析》《污染物儀器分析》《精細化學品分析》《食品分析》等多門課程的理論和實踐教學工作任務。積極投身於教學改革與課程建設的各項工作，參加院級精品課程《常量組分分析》《微量組分分析》的建設，從課程開發、學習情境設計、教學組織實施，到教學方法與手段、考核方式等進行全面深入改革，對教材內容和課堂組織進行設計，形成項目化校本教材並在我院各級工業分析專業實施。1998年7月至2001年7月在江蘇曙光光電儀器有限公司任技術員，主要從事光學輔料的分析檢測工作。2011年7月至2012年9月間到中國兵器北方激光科技集團有限公司進行訪問工程師實踐進修訓練，主要承擔鋼鐵分析檢測任務。2015年3月至2017年3月到江蘇揚農化工集團進行高級訪問工程師項目實踐，承擔嘧菌酯合成工藝改進和產品質量檢測工作。先後多次參加泰州高港職業技能學校學生對口單招技能培訓、江蘇錫華鑄造有限公司員工培訓、揚州市“揚農杯”化學檢驗工比賽、全國化學檢驗工技能大賽組織與裁判培訓等工作。