本書所用符號的意義及單位



章  定量分析概論

節定量分析概述002

一、分析化學的任務和作用002

二、定量分析方法003

三、分析測試全過程005

四、定量分析結果的表示006

思考題1-1007

閱讀材料綠色分析化學的特點及方法簡介007

第二節分析測試中的誤差008

一、準確度和精密度008

二、誤差和偏差009

三、誤差的分類和來源010

思考題1-2011

閱讀材料分析測試的質量控制與保證012

第三節有效數字及運算規則012

一、有效數字012

二、有效數字修約規則013

三、有效數字運算規則014

四、有效數字運算規則在分析測試中的應用014

思考題1-3015

閱讀材料21世紀分析化學發展趨勢015

第四節分析數據的統計處理與評價016

一、測量值的集中趨勢和分散程度016

二、正態分布和t分布019

三、重復性精密度和再現性精密度021

*四、測量不確定度024

*五、分析數據的可靠性檢驗027

六、異常值的檢驗與取舍029

思考題1-4032

閱讀材料化學計量學簡介033

第五節提高分析結果準確度的方法033

一、選擇合適的分析方法033

二、減小測量誤差033

三、增加平行測定次數，減小隨機誤差034

四、消除測量過程中的繫統誤差034

思考題1-5035

閱讀材料化驗室質量控制圖035

習題一036



第二章  滴定分析

節概述038

一、滴定分析的基本術語038

二、滴定分析法的分類039

三、滴定分析法對滴定反應的要求和滴定方式039

思考題2-1040

閱讀材料滴定分析法的起源041

第二節基準物質和標準滴定溶液041

一、基準物質041

二、標準滴定溶液的配制方法042

三、標準滴定溶液濃度的表示方法043

思考題2-2044

閱讀材料GB/T 601—2016對標準滴定溶液制備的一般規定045

第三節滴定分析的計算046

一、滴定劑與被滴定劑的化學計量關繫046

二、滴定分析結果計算047

思考題2-3051

閱讀材料標準物質052

習題二052



第三章  酸堿滴定法

節概述054

一、酸堿平衡和酸堿濃度054

二、酸堿水溶液中H 濃度的計算057

三、酸堿緩衝溶液061

思考題3-1064

閱讀材料酸堿理論的演變064

第二節酸堿指示劑065

一、酸堿指示劑的作用原理065

二、變色範圍和變色點066

三、影響指示劑變色範圍的因素067

四、混合指示劑069

思考題3-2070

閱讀材料早期的酸堿指示劑——植物指示劑070

第三節滴定條件的選擇071

酸堿的滴定071

酸、混合堿、混合堿的滴定079

思考題3-3082

閱讀材料溫度滴定法082

第四節酸堿標準滴定溶液的配制和標定083

一、HCl標準滴定溶液的配制和標定083

二、NaOH標準滴定溶液的配制和標定084

三、酸堿滴定中CO2的影響085

思考題3-4085

閱讀材料稱量滴定法簡介086

第五節酸堿滴定法的應用實例086

一、工業硫酸的測定086

二、混合堿的測定087

三、硼酸的測定089

四、銨鹽中氮的測定089

五、氟硅酸鉀法測定SiO2含量090

思考題3-5091

閱讀材料血漿中HCO-3濃度的測定091

*第六節非水溶液中的酸堿滴定091

一、概述091

二、溶劑的分類和性質092

三、非水滴定溶劑的選擇093

四、滴定劑的選擇和滴定終點的確定094

五、非水滴定在酸堿滴定法中的應用實例095

思考題3-6095

閱讀材料線性滴定簡介096

習題三096



第四章  配位滴定法

節概述098

一、氨羧配位劑099

二、乙二胺四乙酸及其螯合物100

三、配合物的穩定常數101

四、影響配合物穩定性的因素104

五、金屬離子緩衝溶液108

思考題4-1108

閱讀材料螯合物109

第二節金屬指示劑109

一、金屬指示劑的作用原理100

二、金屬指示劑應具備的條件和理論變色點110

三、常用金屬指示劑111

四、金屬指示劑使用中常見的問題112

思考題4-2113

閱讀材料科學家維爾納113

第三節滴定條件的選擇114

一、配位滴定曲線114

二、單一離子的滴定116

三、混合離子的選擇性滴定119

思考題4-3123

閱讀材料許伐辰巴赫與配位滴定124

第四節配位滴定標準溶液124

一、EDTA標準滴定溶液的配制124

二、EDTA標準滴定溶液的標定125

三、其他配位滴定標準溶液126

思考題4-4127

閱讀材料配位化學127

第五節配位滴定方式及應用128

一、直接滴定法及應用128

二、返滴定法及應用129

三、置換滴定法及應用130

四、間接滴定法及應用130

思考題4-5131

閱讀材料廢氣煙塵中鉛含量的測定131

習題四132



第五章  氧化還原滴定法

節概述134

一、氧化還原滴定法的特點134

二、電極電位135

三、外界條件對電極電位的影響138

四、氧化還原反應進行的程度140

五、氧化還原反應速率及其影響因素141

思考題5-1143

閱讀材料科學家能斯特143

第二節氧化還原滴定曲線及指示劑144

一、氧化還原滴定曲線144

二、氧化還原滴定指示劑148

思考題5-2150

閱讀材料澱粉與碘反應的本質150

第三節氧化還原滴定前的預處理150

一、預氧化劑和預還原劑的條件151

二、常用的預氧化劑和預還原劑151

思考題5-3154

閱讀材料對氧化還原滴定做出重要貢獻的化學家154

第四節常用的氧化還原滴定法154

一、高錳酸鉀法154

二、重鉻酸鉀法158

三、碘量法160

四、其他氧化還原滴定法簡介166

思考題5-4167

閱讀材料間接碘量法在高溫超導體成分分析中的應用167

第五節氧化還原滴定計算示例168

思考題5-5172

閱讀材料韋氏法測定動物油脂的碘值172

習題五173



第六章  沉澱滴定法

節概述175

思考題6-1176

閱讀材料蓋·呂薩克的銀量法（Gay-Lussac法）176

第二節銀量法滴定終點的確定176

一、莫爾法——鉻酸鉀作指示劑法176

二、福爾哈德法——鐵銨礬作指示劑法178

三、法揚司法——吸附指示劑法180

思考題6-2181

閱讀材料沉澱滴定法中常用的標準滴定溶液和基準物質181

習題六182



第七章  重量分析法

節概述183

一、重量分析法的分類和特點183

二、沉澱重量法對沉澱形和稱量形的要求184

三、沉澱劑的選擇185

思考題7-1185

閱讀材料電重量分析法185

第二節影響沉澱溶解度的因素186

一、溶解度與固有溶解度、溶度積與條件溶度積186

二、影響沉澱溶解度的因素188

思考題7-2190

閱讀材料利用溶度積原理判斷沉澱的生成與溶解190

第三節影響沉澱純度的因素190

一、沉澱的類型191

二、沉澱形成過程191

三、影響沉澱純度的因素192

四、減少沉澱沾污的方法193

思考題7-3194

閱讀材料重量分析中試樣的稱取量194

第四節沉澱的條件和稱量形的獲得194

一、沉澱的條件194

二、稱量形的獲得196

思考題7-4197

閱讀材料膠體的凝聚197

第五節有機沉澱劑197

一、有機沉澱劑的特點198

二、有機沉澱劑的分類198

三、有機沉澱劑應用實例198

思考題7-5199

閱讀材料用於沉澱陰離子的有機沉澱劑199

第六節重量分析結果計算200

一、重量分析中的換算因數200

二、結果計算示例201

思考題7-6202

習題七202



第八章  定量化學分析中常用的分離和富集方法

節概述203

一、分離和富集的目的203

二、對分離和富集的一般要求204

三、分離和富集的方法204

思考題8-1205

閱讀材料分離技術的發展趨勢205

第二節沉澱分離法205

一、用無機沉澱劑的分離法206

二、用有機沉澱劑的分離法209

三、共沉澱分離和富集209

四、提高沉澱分離選擇性的方法209

五、沉澱分離法的應用210

思考題8-2210

第三節溶劑萃取分離法211

一、溶劑萃取分離的基本原理211

二、主要的溶劑萃取體繫213

三、溶劑萃取分離的操作技術和應用214

思考題8-3215

閱讀材料超臨界流體萃取分離法215

第四節離子交換分離法216

一、離子交換樹脂的種類216

二、離子交換樹脂的結構和性質218

三、離子交換分離操作技術220

四、離子交換分離法的應用221

思考題8-4222

閱讀材料微波萃取分離法222

第五節色譜分離法222

一、色譜分離法的分類223

二、柱色譜223

三、紙色譜226

四、薄層色譜227

思考題8-5230

閱讀材料毛細管電泳分離法230

*第六節膜分離技術231

一、滲析法231

二、電滲析法232

三、微孔過濾法232

四、反滲透法233

思考題8-6234

閱讀材料生化分離技術234

*第七節揮發和蒸餾分離法235

思考題8-7236

閱讀材料激光分離法236

習題八237



第九章  復雜物質的分析

節分析試樣的制備238

一、試樣的采集239

二、試樣的制備239

思考題9-1240

閱讀材料微波溶樣240

第二節試樣的分解240

一、溶解法241

二、熔融法242

三、半熔法242

四、干法灰化法242

思考題9-2243

閱讀材料濕法灰化法243

第三節測定方法的選擇244

一、測定方法選擇的重要性244

二、測定方法選擇的原則244

三、確定測定方法245

思考題9-3246

閱讀材料鐵礦石中全鐵量的測定方法選擇與比較247

第四節復雜試樣分析示例——水泥熟料的分析247

一、試樣的分解247

二、SiO2的測定248

三、Fe2O3的測定248

四、Al2O3的測定248

五、CaO的測定249

六、MgO的測定249

七、分析結果的允許誤差249

思考題9-4250

閱讀材料水泥的來歷250



附錄

附錄一弱酸在水中的離解常數（25℃，I=0）251

附錄二弱堿在水中的離解常數（25℃，I=0）253

附錄三金屬配合物的穩定常數254

附錄四金屬離子與氨羧配位劑配合物穩定常數的對數255

附錄五標準電極電位（25℃）256

附錄六部分氧化還原電對的條件電極電位（25℃）256

附錄七難溶化合物的活度積（Ksp）和溶度積（Ksp，25℃）257

素的原子量（Ar）259

附錄九化合物的摩爾質量（M）260



參考文獻

前言

《定量化學分析》自版（2004年）、第二版（2009年）和第三版（2014年）出版以來，得到了廣大師生和讀者的認可。大家也誠懇地提出了一些修改建議。第四版《定量化學分析》在保持第三版的基本結構和編寫特色基礎上，進一步對教材的部分內容進行適當精選、調整和優化，以適應新時代職教改革的需求，體現高職教育的特色，強化知識的準確性、實用性和先進性，為定量化學分析基本操作技能和測定技能的形成奠定了堅實的基礎。同時，結合當前數字化資源的發展趨勢，將教材中各章節的重要知識點和技能點，增加了視頻和微課等輔助教學的信息化資源，並以二維碼的形式鏈接生成，方便使用者學習和參考，順應了信息化教學改革的趨勢。

本著“立足實用、強化能力、注重實踐”的原則，教材內容融入化學檢驗員國家職業標準，突出教材的職業性和實用性。教材內容豐富，基本涵蓋了目前工業產品檢驗中常用的化學分析方法，注重繫統介紹分析技術的應用，以適應新時代國家職業教育“三教改革”的需求。與《定量化學分析實驗》教材配套使用，內容涉及了化工、冶金、醫藥、生物、食品、環境監測等行業的產品檢測和分析方法。在全國高職高專院校工業分析技術、環境監測與控制技術、藥品質量與安全和食品質量與安全等專業中被廣泛使用，也被歷屆全國職業院校學生技能大賽工業分析檢驗賽項組委會列為參考書目。

本次修訂參照各兄弟院校提出的建議，並結合編者多年從事定量化學分析教學的實踐，進行補充修改。本次修訂具有如下特點。

1.教材內容編排符合化學分析技術的教學規律，貼近學生的認知水平和接受能力。教材符合“由淺入深，由易到難”的教學規律，適用於項目化教學、教學做一體化、線上線下混合式等教學模式。

2.教材注重化學分析方法在生產實踐中的應用，及時更新了分析化學領域的新知識、新技術和新規範等。教材也調整和優化了課後習題，以適應當前學生的認知規律，進一步提升學生的自主學習能力。

3.教材增補了一些數字化教學資源，通過短小精悍的微課和視頻等資源，以二維碼的呈現形式，輔助支撐重要知識點和技能點的學習。尤其是一些抽像的理論內容以動畫和視頻形式展現，更加有利於學生的學習，也更加有利於教師開展線上線下混合式教學模式的改革。

4.更新和修訂教材中部分陳舊知識和內容，文字敘述更加流暢和嚴謹，並對第三版教材進行勘誤和補充。整本教材內容融入國家標準內容，並采用法定計量單位。

全書共分為九章，主要內容包括定量分析概論、滴定分析、酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、沉澱滴定法、重量分析法、定量化學分析中常用的分離和富集方法、復雜物質的分析等。

本次修訂由黃一石、黃一波、喬子榮主編，賀瓊、李智利副主編，具體編寫分工為：黃一石負責章、第二章和第三章的修改；吳筱南負責第四章和第五章的修改；喬子榮負責第六章和第七章的修改；王英健負責第八章和第九章的修改；其中教材配套的數字化學習資源由黃一波、賀瓊和李智利負責完成。全書由黃一石、黃一波統稿。

本次修訂過程參考了有關文獻資料，謹向相關專家及原作者表示敬意與感謝！並對大力支持本教材出版的化學工業出版社表示感謝！

由於修訂者水平有限，難免會存在疏漏和欠妥之處，敬請廣大讀者批評指正。



編者

2020年3月







版前言

本書是根據*高職高專工業分析專業教材編委會審定的定量化學分析課程教學大綱所規定的內容編寫的。全書共分9章，內容包括分析數據處理、滴定分析法、重量分析法及定量分析中常用的分離方法等。

本教材簡明扼要地闡述了各種化學分析方法的基本原理及應用技術，列舉了各類方法在當前生產實踐中的應用實例，範圍涉及化工、冶金、醫藥、生物、食品、環境監測等方面。由於定性化學分析和溶液化學平衡這兩部分內容已並入無機化學課程中，所以本教材隻討論分析實際中遇到的特定條件下的化學平衡，突出結論對定量分析應用的指導作用，側重介紹各類方法的指示劑、測定條件選擇、標準溶液制備方法和應用實例等。為了引導學生有目的地學習，本教材除各章有“學習指南”外，還在各節注有“學習要點”，節後的思考題則能便於學習者理解掌握各知識點。書中的閱讀材料能拓寬讀者知識面，了解分析化學前沿理論和新技術。書中凡是標有“*”號的為選學內容。

本教材是在面向21世紀職業教育改革的進程中誕生的。編者在編寫過程中，力求既有較高的科學性和先進性，又能適合學生的知識和能力水平。在內容編排上盡量做到簡明扼要、重點突出，注意知識的準確性、實用性和先進性，以使學生在學習後能掌握定量化學分析的基礎知識和操作技能，並具有較強的獨立工作能力。

本書、二、三章由常州工程職業技術學院黃一石編寫，第四、五章由貴州科技工程職業學院吳筱南編寫，第六、七章由內蒙古化工職業學院喬子榮編寫，第八、九章由遼寧石化職業技術學院王英鍵編寫。全書由黃一石統稿，由徐州工業職業技術學院顧明華主審。在編寫過程中得到了化學工業出版社和各單位領導及老師們的大力支持，常州工程職業技術學院楊小林、吳朝華等老師為本書的編寫做了大量工作，在此謹向所有關心、支持本書的朋友們致以衷心的感謝。

限於編者對職教教改的理解和教學經驗的不足，書中可能存在疏漏之處，懇請專家和讀者批評指正，不勝感激。



編者

2004年4月





第二版前言

本書版自2004年出版以來，受到相關職業院校的關注和好評，作為化學化工類高等職業院校定量化學分析課程的教材，在教學過程中發揮了一定的積極作用。該教材2007年被評為“中國石油和化學工業優秀教材獎一等獎”。

隨著科學技術的不斷發展，職業教育的理念也在發生著變化。為配合當前各院校的教學改革，我們對本書版進行了適當修訂。這次修訂工作本著“立足實用、強化能力、注重實踐”的職教特點，在版的基礎上對部分內容進行了適當的調整更新，適當增加了新的章節。

章增加了介紹重復性精密度、再現性精密度、臨界極差和不確定度等內容；第四、五章的內容作了適當的調整；第八章增加了膜分離技術；另外還增加了第十章，介紹了計算機在定量化學分析中的應用。

本次修訂，由黃一石負責、二、三章內容的修訂工作，吳筱南負責第四、五章的修訂工作，喬子榮負責第六、七章的修訂工作，王英健負責第八、九、十章的修訂工作。全書由黃一石整理並統稿。

本次修訂得到了化學工業出版社的大力協助，謝婷、賀瓊、陳艾霞等老師也給予了大力支持並提出建設性建議，在此我們一並表示衷心的感謝。

由於編者水平所限，本次修訂難免存在疏漏和欠妥之處，懇請專家和讀者批評指正，不勝感謝。



編者

2008年11月





第三版前言

《定量化學分析》自版（2004年）、第二版（2009年）出版以來，得到了廣大師生和讀者的肯定，同時也誠懇地提出了一些修改建議。第三版《定量化學分析》在保持第二版的基本結構和編寫特色的基礎上，本著“與時俱進”的精神對有關內容作了適當精選、調整和補充，使其更加突出高職教育的特色，更加體現知識的準確性、實用性和先進性，為定量化學分析基本操作和測定技能的形成奠定堅實的基礎。

本著“立足實用、強化能力、注重實踐”的原則，教材內容融入化學檢驗工（高級工）的職業標準，突出教材的職業性，教材內容豐富取材新穎，基本涵蓋了目前產品檢驗中常用的化學分析方法，側重介紹分析技術的應用，以適應教改的需要。與《定量化學分析實驗》教材配套使用，範圍涉及化工、冶金、醫藥、生物、食品、環境監測等行業的產品檢測和分析方法。在全國高職高專院校工業分析與檢驗、環境監測、藥品質量檢測技術、食品藥品監督管理等專業中被廣泛選用，被歷屆全國化學檢驗工職業技能大賽組委會指定為參考書。

第三版參照各兄弟院校提出的建議，以及結合編者多年從事定量化學分析教學的實踐，進行了補充修改。本次修訂具有如下特點。

1.教材內容編排符合教學規律，貼近學生的認知水平和接受能力。教材符合“由淺入深，由易到難”的教學規律，適用於項目化、教學做一體化和工學結合課程教學等多種教學方法。

2.教材列舉了各類分析方法在當前生產實踐中的應用實例，了解化學分析前沿理論和新技術。修訂後的思考題和練習題更加優化、實際、實用，體現知識的實用性，適當增加探究性思考題，既起到鞏固知識點的作用，又鍛煉了學生發現問題和解決問題的能力，為學生自主學習提供了幫助。

3.修訂後的閱讀材料短小精悍，介紹化學檢驗學科領域前沿及科技成果，以拓寬學生知識面，開闊學生視野，激發學習興趣，引導學生繼續學習。

4.更新教材部分內容，文字敘述更流暢、嚴謹，讓學生易學、易懂、易掌握。修改了過時的知識，對原教材內容進行勘誤和補充，並將近年來分析化學新成果、新知識、新技術、新方法編入教材中。整本教材內容貫徹國家標準和采用法定計量單位。

全書共分十章。主要內容包括定量分析概論、滴定分析、酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、沉澱滴定法、重量分析法、定量化學分析中常用的分離和富集方法、復雜物質的分析、計算機在定量化學分析中的應用等。

本次修訂由黃一石負責章、第二章、第三章的修改；吳筱南負責第四章、第五章的修改；喬子榮負責第六章、第七章的修改；王英健負責第八章、第九章、第十章的修改；全書由黃一石統稿。

本次修訂過程中參考了有關文獻資料、謹向相關專家及原作者表示敬意與感謝！並對大力支持該書出版的化學工業出版社表示感謝！也對促成本書不斷改進，不斷提高編著質量的讀者們表示敬意與感謝。

限於修訂者的水平，教材修訂後難免有疏漏，敬請讀者批評指正。



編者

2014年1月