第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 分析化学在科技进步和国民经济建设中的作用和地位 2
1.3 化学分析与仪器分析 3
1.4 分析化学方法的分类 3
第二章 定量分析概论 5
2.1 定量分析概述 5
2.1.1 定量分析的一般过程 5
2.1.2 试样的采取和制备 5
2.1.3 试样的分解 8
2.1.4 定量分析中的重要物理量及其单位 11
2.2 滴定分析概述 14
2.2.1 滴定分析的一般过程和特点 14
2.2.2 滴定分析法分类及对滴定反应的要求 15
2.2.4 基准物质和标准溶液 16
2.2.3 滴定分析的化学计量基础 16
2.2.5 滴定方式和滴定结果的计算 19
思考题 23
习题 24
第三章 误差与数据处理 26
3.1 基本概念 26
3.1.1 误差 26
3.1.2 总体和样本 29
3.1.3 准确度和精密度 31
3.1.4 精密度的表示方法 32
3.2 有效数字及运算规则 35
3.2.1 有效数字及计位规则 35
3.2.2 有效数字的运算规则 36
3.2.3 正确记录实验数据和表示分析结果 37
3.3 随机误差的统计规律 38
3.3.1 正态分布 38
3.3.3 正态分布概率积分表 40
3.3.2 标准正态分布 40
3.4 误差的传递 43
3.4.1 系统误差的传递 43
3.4.2 随机误差的传递 45
3.5 少量数据的统计处理 48
3.5.1 平均值的标准偏差 48
3.5.2 t分布曲线 48
3.5.3 平均值的置信区间 51
3.6 显著性检验 52
3.6.1 F检验 53
3.6.2 t检验 56
3.7 可疑值的取舍 58
3.7.1 4？法 58
3.7.2 Q检验法 59
3.7.3 Grubbs法 59
3.8.2 减小测量的相对误差 61
3.8.1 选择合适的分析方法 61
3.8 提高分析结果准确度的方法 61
3.8.3 减小随机误差 62
3.8.4 检查和消除系统误差 62
思考题 63
习题 65
第四章 酸碱平衡及酸碱滴定法 68
4.1 水溶液中的酸碱平衡 68
4.1.1 活度和活度系数 68
4.1.2 活度常数、浓度常数及混合常数 70
4.1.3 布朗斯台德酸碱定义和共轭酸碱对 72
4.1.4 酸碱反应 73
4.1.5 水的质子自递反应 74
4.1.6 共轭酸碱对的Ka和Kb之间的关系 75
4.2 弱酸(碱)溶液中各型体的分布 77
4.2.1 分析浓度、平衡浓度和酸度、碱度 77
4.2.2 酸碱溶液中各型体的分布 78
4.3.1 物料平衡式 83
4.3 酸碱平衡体系中的三个等衡式 83
4.3.3 质子平衡式 84
4.3.2 电荷平衡式 84
4.4 酸碱溶液中pH值的计算 86
4.4.1 强酸强碱溶液 86
4.4.2 一元弱酸(碱)溶液 88
4.4.3 多元酸碱溶液 91
4.4.4 两性物质溶液 93
4.4.5 弱酸和强酸的混合溶液 98
4.4.6 两弱酸混合液(HA+HB) 99
4.5 酸碱缓冲溶液 100
4.5.1 缓冲溶液类型 100
4.5.2 缓冲溶液pH值的计算 101
4.5.3 缓冲容量和缓冲范围 104
4.6 酸碱指示剂 108
4.6.1 酸碱指示剂的作用原理 108
4.5.4 缓冲溶液的选择 108
4.6.2 指示剂的变色点和变色范围 110
4.6.3 影响指示剂变色范围的因素 112
4.6.4 混合指示剂 115
4.7 酸碱滴定法的基本原理 116
4.7.1 强碱(酸)滴定强酸(碱) 117
4.7.2 强碱(酸)滴定一元弱酸(碱) 121
4.7.3 多元酸和混合酸的滴定 129
4.7.4 多元碱的滴定 132
4.7.5 酸碱滴定中CO2的影响 134
4.8 终点误差 136
4.8.1 强酸(或强碱)的滴定 136
4.8.2 一元弱酸(碱)的滴定 138
4.8.3 多元酸的滴定 139
4.9 酸碱滴定法的应用 143
4.9.1 混合碱的分析 143
4.9.2 铵盐中氮的测定 147
4.9.3 磷的测定 148
4.9.4 硅的测定 149
思考题 149
习题 152
第五章 络合平衡及络合滴定 156
5.1 络合滴定中常用络合剂 156
5.1.1 重要氨羧络合剂介绍 156
5.1.2 EDTA在水溶液中的离解平衡 158
5.1.3 金属—EDTA络合物的分析特性 160
5.2 络合平衡 162
5.2.1 络合物的形成常数和累积形成常数 162
5.2.2 各级络合物的分布 164
5.2.3 副反应和副反应系数 167
5.2.4 条件形成常数 174
5.3 络合滴定基本原理 177
5.3.1 滴定曲线 177
5.3.2 金属指示剂 182
5.3.3 终点误差和准确滴定的判断 188
5.3.4 络合滴定酸度的控制和选择 196
5.4 混合离子的滴定 200
5.4.1 M和N共存时K？Y与pH的关系 201
5.4.2 控制酸度分步滴定 203
5.4.3 选用适当的络合剂实现分步滴定 207
5.4.4 利用络合速度差异分步滴定 207
5.4.5 利用掩蔽和解蔽剂进行滴定 208
5.5 络合滴定中的掩蔽和解蔽作用 208
5.5.1 掩蔽作用 208
5.5.2 解蔽作用 214
5.6 络合滴定方式 215
5.6.1 直接滴定法 215
5.6.2 返滴定法 216
5.6.3 置换滴定法 217
5.6.5 EDTA滴定混合离子试液示例 219
5.6.4 间接滴定法 219
5.7 EDTA标准溶液的配制和标定 220
思考题 221
习题 223
第六章 氧化还原平衡及氧化还原滴定 226
6.1 氧化还原平衡 226
6.1.1 能斯特方程 226
6.1.2 条件电位及其影响因素 228
6.1.3 氧化还原反应的完全程度 235
6.1.4 化学计量点电位的计算 237
6.2 控制氧化还原滴定反应速度的常见方法 240
6.2.1 增加反应物浓度 241
6.2.2 增加反应温度 241
6.2.3 利用催化或自催化作用 241
6.2.4 防止诱导反应 242
6.3.1 滴定曲线 243
6.3 氧化还原滴定基本原理 243
6.3.2 氧化还原滴定中的指示剂 247
6.3.3 终点误差 249
6.4 氧化还原预处理 251
6.4.1 氧化还原预处理的重要性 251
6.4.2 预氧化还原反应的必备条件 252
6.4.3 常用的预氧化剂和预还原剂 252
6.5 几种重要的氧化还原滴定方法 254
6.5.1 高锰酸钾法 254
6.5.2 重铬酸钾法 257
6.5.3 碘量法 259
6.5.4 其他氧化还原滴定方法 264
6.6 氧化还原滴定结果的计算示例 266
思考题 270
习题 272
7.1.1 溶解度和溶度积 275
7.1 沉淀溶解平衡 275
第七章 沉淀溶解平衡及沉淀滴定 275
7.1.2 条件溶度积 277
7.1.3 影响沉淀溶解度的因素及溶解度计算 278
7.2 沉淀滴定法 288
7.2.1 滴定曲线 288
7.2.2 莫尔法 290
7.2.3 佛尔哈德法 292
7.2.4 法扬司法 295
思考题 297
习题 298
第八章 重量分析法 300
8.1 概述 300
8.1.1 重量分析法分类及特点 300
8.1.2 沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求 302
8.1.3 沉淀重量法分析结果的计算 302
8.2.1 沉淀的类型 303
8.2 沉淀的形成 303
8.2.2 沉淀形成的一般过程 304
8.2.3 影响沉淀颗粒大小的因素 305
8.3 影响沉淀纯度的因素 308
8.3.1 共沉淀 308
8.3.2 后沉淀 313
8.4 沉淀条件的选择 313
8.4.1 晶型沉淀的沉淀条件 314
8.4.2 无定形沉淀的沉淀条件 315
8.4.3 均匀沉淀法 316
8.5 沉淀的洗涤、烘干和灼烧 317
8.5.1 沉淀的洗涤 317
8.5.2 沉淀的烘干和灼烧 318
8.6 有机沉淀剂 320
8.6.1 有机沉淀剂的特点 320
8.6.2 有机沉淀剂的“加重效应” 320
8.6.3 有机沉淀剂的分类及其应用示例 321
思考题 323
习题 324
第九章 比色法和分光光度法 326
9.1 概述 326
9.1.1 前言 326
9.1.2 光度分析法的特点 326
9.2 物质对光的选择性吸收 327
9.2.1 光的二象性 327
9.2.2 物质的颜色和对光的选择性吸收 328
9.3 光吸收的基本定律 331
9.3.1 朗伯—比耳定律 331
9.3.2 吸光系数和摩尔吸光系数 334
9.3.3 吸光度的加和性 335
9.3.4 对朗伯—比耳定律的偏离 335
9.4.1 目视比色法 338
9.4 比色法和分光光度法及其仪器 338
9.4.2 光电比色法和分光光度法 339
9.4.3 光度分析仪器的基本部件 340
9.4.4 典型仪器介绍 343
9.5 显色反应和显色条件的选择 344
9.5.1 对显色反应的要求 344
9.5.2 显色反应灵敏度 345
9.5.3 显色反应类型 346
9.5.4 常见显色剂介绍 348
9.5.5 显色条件的选择 350
9.6 光度法测量误差及其消除 352
9.6.1 化学因素引起的误差 352
9.6.2 仪器的测量误差 353
9.6.3 干扰物质影响的消除和测量条件的选择 355
9.7 分光光度法的应用 357
9.7.1 多组分的测定 358
9.7.2 示差分光光度法 359
9.7.3 弱酸(或弱碱)离解常数的测定 363
9.7.4 络合物组成的测定 364
9.8 分光光度法中的线性回归 366
9.8.1 一元线性回归分析与最小二乘法原理 367
9.8.2 回归分析的计算方法及计算实例 368
9.8.3 相关系数与γ检验法 371
思考题 373
习题 374
第十章 分析化学前沿及其发展趋势 378
10.1 分析化学的现状 378
10.2 光谱分析 378
10.3 电化学分析 380
10.4 色谱分析 381
10.5 质谱与核磁共振波谱分析 383
10.6 化学计量学与过程分析 384
10.7 表面分析与微区分析 384
10.8 形态分析 385
10.9 其他分析方法 386
10.10 分析化学的未来与展望 387
附录 389
附表1 离子的？值(离子大小参数) 389
附表2 水溶液中的离子活度系数(25℃) 390
附表3 弱酸、弱碱在水溶液中的离解常数(25℃) 391
附表4 络合物形成常数 399
附表5 络合剂的lgαL(H) 408
附表6 金属离子的lgαM(OH)值 410
附表7 金属指示剂的lgαIn(H)值和金属指示剂变色点pMt值 411
附表8 标准电极电位(18～25℃) 414
附表9 一些氧化还原电对的条件电位 420
附表10 难溶化合物的溶度积(25℃) 422
附表11 常用化合物的摩尔质量 426
附表12 相对原子质量表(1991) 431
主要参考资料 435