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第1章 绪论1

1.1 分析化学的性质与任务1

1.2 分析化学的地位和作用1

1.3 分析方法的分类2

1.3.1 定性、定量和结构分析2

1.3.2 化学分析和仪器分析2

1.3.3 其他分类法3

1.4 分析化学的发展概况3

1.5 分析过程的基本步骤4

1.6 本课程的任务和要求5

第2章 定量分析中的误差与数据处6

2.1 误差及其表示方法6

2.1.1 绝对误差和相对误差、绝对偏差和相对偏差6

2.1.2 准确度和精密度7

2.2 误差的来源及其特点9

2.2.1 系统误差9

2.2.2 偶然误差10

2.3 测定准确度的提高10

2.3.1 选择合适的测定方法10

2.3.2 提高测定过程的准确度11

2.4 误差的传递12

2.4.1 系统误差的传递12

2.4.2 偶然误差的传递13

2.5 有效数字及其计算规则14

2.5.1 有效数字14

2.5.2 有效数字的运算规则15

2.6 偶然误差分布的数理统计规律16

2.6.1 偶然误差的分布特性16

2.5.3 数字修约规则16

2.6.2 正态分布17

2.6.3 有限次测定数据的误差分布-t分布19

2.7 测定结果的表达20

2.7.1 置信度与置信区间20

2.7.2 平均值的置信区间21

2.8 定量分析数据的评价21

2.8.1 可疑值的取舍——过失的判断22

2.8.2 显著性检验——系统误差的判断23

2.9 标准曲线的回归分析26

2.9.1 一元线性回归与回归直线26

2.9.2 相关系数及相关检验27

2.9.3 回归线的精密度及其置信区间28

问题与习题29

3.1.1 滴定分析法及有关名词术语31

3.1.2 滴定分析法的分类和滴定分析法对反应的要求31

第3章 滴定分析法31

3.1 滴定分析法概述31

3.1.3 标准溶液及其浓度表示32

3.1.4 滴定分析结果的计算34

3.1.5 活度、活度系数36

3.2 化学平衡37

3.2.1 酸碱平衡37

3.2.2 分布系数和分布曲线38

3.2.3 配位平衡、条件稳定常数及其影响因素41

3.2.4 氧化还原反应平衡、条件电极电位42

3.2.5 沉淀的溶解平衡44

3.3 溶液的pH值、pM值和pX值的计算46

3.3.1 溶液pH值的计算46

3.4.1 滴定曲线48

3.4 滴定分析原理48

3.3.2 pM、pX值的计算48

3.4.2 影响突跃范围大小的因素50

3.4.3 滴定终点的确定方法52

3.4.4 终点误差与直接滴定的条件57

3.5 滴定分析法及应用61

3.5.1 酸碱滴定法61

3.5.2 配位滴定法及其应用64

3.5.3 氧化还原滴定法67

3.5.4 沉淀测定法72

问题与习题79

第4章 电化学分析法82

4.1 概述82

4.1.1 电化学分析法的类别及特点82

4.1.2 电化学分析的基本方法84

4.1.3 电化学分析中常见仪器及用途85

4.2 电极的构造和原理86

4.2.1 电极与电极分类86

4.2.2 离子选择性电极的种类和结构90

4.2.3 离子选择电极的特性95

4.3 电位分析法及应用98

4.3.1 直接电位法99

4.3.2 电位滴定分析法103

4.3.3 电位分析法的应用与计算示例104

4.4 电解与库仑分析简介107

4.4.1 电解分析的基本原理、方法与应用107

4.4.2 库仑分析法的基本原理110

4.4.3 控制电流库仑分析——库仑滴定111

4.4.4 微库仑分析技术112

4.5.1 极谱分析的基本原理及应用113

4.5 极谱与伏安分析法简介113

4.5.2 其他现代极谱及伏安分析技术117

4.6 生物电化学分析及其进展122

问题与习题123

第5章 紫外-可见分光光度法125

5.1 概述125

5.2 紫外-可见分子吸收光谱125

5.2.1 光的基本性质125

5.2.2 物质分子对光的选择性吸收与吸收曲线126

5.2.3 紫外-可见分子吸收光谱与电子跃迁129

5.3 光的吸收定律133

5.3.1 朗伯-比耳定律133

5.3.2 分光光度法的灵敏度135

5.3.3 偏离朗伯-比耳定律的原因136

5.4.1 分光光度计的基本组成138

5.4 紫外-可见分光光度计138

5.4.2 分光光度计的类型简介142

5.5 显色测定试样的制备和光度测定条件的选择144

5.5.1 显色反应的选择144

5.5.2 显色反应条件的选择147

5.5.3 共存离子干扰的消除148

5.5.4 光度测定条件的选择148

5.6 提高光度法测定灵敏度和选择性的途径150

5.6.1 合成新的高灵敏度有机显色剂150

5.6.2 采用三元(多元)配合物显色体系151

5.6.3 采用分离富集和测定相结合152

5.7 分光光度定量测定方法152

5.7.1 普通分光光度法152

5.7.2 差分光光度法153

5.7.3 双波长分光光度法154

5.7.4 导数分光光度法155

5.7.5 动力学分光光度法157

5.8 紫外-可见分光光度法的其他应用158

5.8.1 有机化合物的结构辅析158

5.8.2 光度滴定160

5.8.3 某些物理化学数据的测定161

问题与习题162

第6章 原子吸收分光光度法164

6.1 概述164

6.2 基本原理165

6.2.1 原子对辐射能的吸收过程、共振线与吸收线165

6.2.2 基态原子数与火焰温度166

6.2.3 吸光度与原子浓度的关系167

6.3.1 仪器主要部件简介170

6.3 原子吸收分光光度计的结构与类型170

6.3.2 原子吸收分光光度计的类型173

6.4 原子吸收分光光度法实验条件的建立174

6.4.1 测定条件的选择174

6.4.2 干扰及其排除175

6.4.3 灵敏度与检测限176

6.4.4 样品的预处理177

6.5 定量分析方法178

6.6 应用与示例180

6.6.1 各族元素的原子吸收法测定180

6.6.2 生物样品中微量、痕量元素的测定180

6.6.3 环境监测中原子吸收分光光度法的应用181

问题与习题181

7.1 色谱法概述183

7.1.1 色谱法的特点、分类和作用183

第7章 色谱分析法183

7.1.2 气相色谱分离过程185

7.2 气相色谱仪186

7.2.1 气相色谱仪及其流程186

7.2.2 气相色谱固定相187

7.2.3 气相色谱检测装置190

7.3 色谱理论基196

7.3.1 气相色谱流出曲线及基本关系式196

7.3.2 容量因子与分配系数197

7.3.3 塔板理论198

7.3.4 速率理论199

7.3.5 分离度200

7.4 气相色谱分离条件的选择201

7.4.1 色谱柱及使用条件的选择202

7.5 气相色谱定性、定量分析方法204

7.5.1 色谱定性鉴定方法204

7.4.2 载气种类和流速的选择204

7.4.3 其他操作条件的选择204

7.5.2 色谱定量分析方法206

7.6 毛细管色谱法209

7.6.1 毛细管色谱的特点209

7.6.2 毛细管色谱柱209

7.6.3 毛细管色谱结构流程及操作条件的优化210

7.7 高效液相色谱法简介211

7.7.1 高效液相色谱法的特点、流程及主要部件211

7.7.2 影响分离的因素及操作条件的选择214

7.7.3 高效液相色谱的主要分离类型215

7.7.4 高效液相色谱法的应用216

7.8 其他色谱法及相关技术简介216

7.8.1 离子色谱法216

7.8.2 高效毛细管电泳219

7.8.3 平板色谱法221

问题与习题223

第8章 分析化学中的分离技术225

8.1 沉淀分离法225

8.1.1 无机沉淀剂沉淀分离法225

8.1.2 有机试剂沉淀分离法227

8.1.3 盐析法227

8.1.4 等电点沉淀法228

8.2 溶剂萃取分离法228

8.2.1 分配系数和逆流分配分离228

8.2.2 溶剂的选择和物质溶解度的一般规律229

8.3 离子交换分离法229

8.3.1 阴阳离子交换及离子交换树脂229

8.3.3 离子交换分离法的应用231

8.3.2 离子交换分离法的一般操作程序231

8.4 膜分离技术232

8.4.1 过滤及提高滤速的主要措施232

8.4.2 透析——超滤分离技术232

8.5 生物大分子的色谱分离法234

8.6 现代分离技术的发展近况概述235

问题与习题236

第9章 有机分子结构测定方法237

9.1 红外吸收光谱法237

9.1.1 概述237

9.1.2 红外吸收光谱产生的基本原理238

9.1.3 影响谱带位置的因素244

9.1.4 红外分光光度计245

9.1.5 红外光谱与分子结构的关系246

9.2.2 核磁共振波谱的基本原理251

9.2.1 概述251

9.2 核磁共振波谱法251

9.2.3 核磁共振波谱仪253

9.2.4 化学位移与偶合常数254

9.2.5 影响化学位移的因素256

9.2.6 化学位移与结构的关系260

9.2.7 核磁共振波谱在结构解析中的应用266

9.3 质谱法270

9.3.1 质谱法的原理与质谱仪270

9.3.2 质谱图中离子峰的主要类型272

9.3.3 有机分子的裂解类型274

9.3.4 质谱图与有机分子结构278

问题与习题285

部分习题答案287

附录1 弱酸和弱碱的离解常数290

附录290

附录2 常用的酸溶液和碱溶液的相对密度和浓度292

附录3 金属离子配合物稳定常数表293

附录4 标准电极电位295

附录5 条件电极电位297

附录6 难溶化合物的溶度积常数298

附录7 化学元素相对原子质量300

附录8 化合物的相对分子质量301

附录9 固体试样分解方法304

附录10 有害气体检测用试纸及制备方法306

附录11 分析仪器的用途及主要应用范围307

附录12 分析化学中常用的量和单位309

附录13 重要的物理常数310

附录14 SI字头310

参考文献311