周文峰，中國農業大學，副教授，教研室主任，北京市海澱區圓明園西路2號院理學院146房間

  2003年博士畢業於中國科學院研究生院，隨後進入中國農業大學工作，2008年被評為副教授。曾分別於2010、2017年受國家留學基金委及青年教師成長計劃資助，分別在新西蘭及美國進行教學、科研合作交流。

為本科生開課12門，所開課程包括：分析化學、分析化學實驗、定量分析化學、定量分析化學實驗、分析化學A、分析化學實驗A等。所教課程教學效果評價優 秀。其中為化學理科基地2006級至2017級共十二屆同學開設（定量）分析化學及（定量）分析化學實驗課程，獲得廣泛好評。致力於《定量分析化學》和《定量分析化學實驗》的教學內容、教學方法和手段的研究與改革實踐。

多年來一直從事分析化學及環境化學研究，主要進行樣品前處理技術及其在農藥殘留分析中的應用研究。主持了國家自然科學基金青年項目一項，*基本業務費項目一項，其他項目兩項。並作為副主持及技術骨干參與了多項縱向及橫向項目。在Journal of Chromatography A，Analytica Chimica Acta等國際核心學術刊物發表通訊作者SCI文章15篇。

第1章定量分析化學實驗基本知識1

1.1定量分析化學實驗安全知識1

1.2定量分析化學實驗的一般知識3



第2章定量分析化學實驗基本操作技術8

2.1實驗室用水的規格與制備8

2.2試劑的一般知識10

2.3常用玻璃器皿的洗滌和干燥12

2.4常用的加熱和干燥方法19

2.5樣品的稱量22

2.6滴定分析的量器與基本操作26

2.7重量分析基本操作技術35



第3章常用分析儀器的原理及使用方法42

3.1酸度計42

3.2紫外-可見分光光度計44

3.3氣相色譜儀46

3.4高效液相色譜儀48

3.5高效毛細管電泳儀52



第4章實驗部分57

4.1基本操作訓練及溶液的配制、標定57

實驗1分析實驗中容量儀器的校準57

實驗2天平稱量練習61

實驗3酸堿滴定法操作練習62

實驗4酸堿標準溶液的配制65

實驗5NaOH標準溶液的標定67

實驗6HCl標準溶液的標定69

實驗7EDTA標準溶液的配制與標定71

實驗8KMnO4標準溶液的配制與標定73

實驗9Na2S2O3標準溶液的配制與標定75

實驗10AgNO3和NH4SCN標準溶液的配制及標定77

4.2酸堿滴定79

實驗11食醋中總酸含量測定79

實驗12鹽酸-氯化銨混合溶液中各組分含量的測定（甲醛法）81

實驗13硫磷混酸中組分含量的測定83

實驗14氨水中的氨含量測定84

實驗15銨鹽中氮含量的測定（甲醛法）86

實驗16水中氨氮含量的測定88

實驗17堿面中堿含量測定89

實驗18工業混合堿的組成及各組分含量的測定91

實驗19食品、藥品中硼砂含量的測定（酸堿滴定法）93

4.3配位滴定94

實驗20水的總硬度測定94

實驗21石灰石中鈣含量的測定96

實驗22比較牛奶和豆漿中鈣的含量（配位滴定法）97

實驗23溶液中鉛、鉍含量的連續滴定98

實驗24鉛鉍合金中鉛鉍含量的測定100

實驗25食品中鎘含量的測定（配位滴定法）102

4.4氧化還原滴定103

實驗26雙氧水中H2O2含量的測定（高錳酸鉀法）103

實驗27水中化學耗氧量（COD）的測定（高錳酸鉀法）105

實驗28氧化還原滴定法測定茶葉中茶多酚的含量107

實驗29碘量法測定銅鐵試液中的銅含量108

實驗30碘量法測定合金中的銅110

實驗31農藥波爾多液中銅含量的測定（氧化還原滴定法）112

實驗32維生素C含量的測定（氧化還原滴定法）113

實驗33鐵礦石中鐵含量的測定（無汞法）115

實驗34飼料常用添加劑硫酸亞鐵中Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）含量的測定（重鉻酸鉀法）118

4.5重量法和沉澱滴定119

實驗35重量法測定BaCl2的質量分數119

實驗36土壤中SO2-4含量的測定122

實驗37鋼鐵中鎳含量的測定（重量法）124

實驗38莫爾法測定水溶液中氯離子的含量126

4.6儀器分析128

實驗39分光光度法測鐵（磺基水楊酸顯色法）128

實驗40分光光度法測定水樣中草甘膦的含量131

實驗41分光光度法測量海帶中的碘含量133

實驗42分光光度法測定蛋白質的含量135

實驗43水果中維生素C含量測定（紫外光譜法）136

實驗44氯離子選擇性電極測定水中氯離子的含量138

實驗45膜質譜測定二氧化氯的濃度140

實驗46自來水和泳池中餘氯的測定（DPD/FAS滴定法）142

實驗47茶葉中氟含量的測定（氟離子選擇性電極）143

實驗48氣相色譜法測定馬拉硫磷原藥有效成分144

實驗49氣相色譜法測定傷痛平膏中水楊酸甲酯146

實驗50高效液相色譜法分離幾種水溶性維生素148

實驗51高效毛細管電泳分離核苷酸150

實驗52基於離子液體的分散液-液微萃取技術在自來水農藥殘留分析中的應用152

實驗53低共熔溶劑-離子液體連續液相微萃取在茶湯農藥殘留測定中的應用158

4.7自擬方案實驗163



附錄164

附錄1市售常用酸、堿溶液的濃度和密度164

附錄2弱酸在水溶液中的解離常數（25℃）164

附錄3弱堿在水溶液中的解離常數（25℃）166

附錄4常用緩衝溶液的配制167

附錄5常用基準物質的干燥及應用168

附錄6常用指示劑168

附錄7化合物的溶度積常數（25℃，I=0）170

附錄8標準電極電勢（25℃）171

附錄9常見配離子的穩定常數（20～25℃）175



參考文獻176

定量分析化學實驗是中國農業大學化學理科基地本科生的一門核心專業課程，隨著時代的發展，該課程的學時數及教學內容也有較大的調整。因此，原來使用的教材已不能適應新的培養目標和教學要求。為適應教學改革的需要，在中國農業大學本科生院教材立項的支持下，特編寫本教材。

定量分析化學實驗在本科教學中具有重要的作用，其目標是：加深學生對理論課定量分析化學的基本理論、基礎知識的理解及應用；正確掌握基本的操作技能和常見、典型的分析方法，掌握常見類型樣品的處理方法；確立“量”的概念，正確選擇合適的分析儀器，以達到實驗要求的準確度和靈敏度；能正確分析、處理實驗數據，規範撰寫實驗報告。因此，實驗教材既要包含實驗室安全、具體的實驗操作，也要包含理論結合實踐的應用，使學生經過有限課時實驗課的學習，既能牢固掌握基本操作，具備良好的專業素質，又具有良好的團隊協作精神及心理素質。

本教材所選擇的實驗內容與新的教學改革方案、培養目標及理論課程相匹配，既聚焦定量分析化學實驗，又體現對基本操作、數據處理、團隊合作、心理素質及綠色環保等方面的訓練，以在相對較少的學時內實現定量分析化學實驗的教學目標。

本書的編寫按照由淺入深、循序漸進的層次進行編排，主要分為基礎和實驗兩大部分，基礎部分主要包括定量分析化學實驗的基本知識、基本操作、常用分析儀器的原理及使用方法等內容。實驗部分有分析化學基本實驗、拓展實驗、設計實驗以及自擬方案實驗四個層次，其中每一部分均按照定量分析化學理論課所介紹的反應類型進行歸類，做到了理論與實驗的緊密結合。設計實驗以及自擬方案實驗主要是為了培養學生綜合運用知識的能力及創新能力。

本書為化學理科基地專業核心課定量分析化學實驗的必用教材，在本科教學中具有重要的作用。該教材緊密結合課程培養目標、教學大綱及實驗安排，在新版培養方案的框架內，結合化學類專業化學實驗教學建議內容進行編寫，對實驗教材的內容進行改革和整合，使得實驗教材內容和培養目標、課程目標有機結合起來，並且使整個實驗教材體繫與理論課程相匹配。所選擇實驗內容具有專業特點，體現農業院校專業特色。

本教材有配套的電子資源，包括實驗室基本知識和安全常識自測題、基本操作自測題、英文實驗報告模板、基本操作視頻、自測題答案等，將會提高實驗課程課堂教學效率，利用有限的實驗教學學時，達到更好的教學效果。這是本教材的亮點之一。

參加本書編寫的有(按姓氏筆畫)：李靜(實驗8、實驗11、實驗17、實驗21、實驗22、實驗38、實驗42、實驗44～實驗46)、張三兵(1.1、1.2、2.1～2.6、3.1、3.2、實驗1、實驗5、實驗6、實驗14～實驗16、實驗36、實驗37、實驗43、實驗49、二維碼01、02、03、06、30對應電子資源)、周文峰(2.7、3.5、實驗2～實驗4、實驗10、實驗13、實驗23～實驗25、實驗29～實驗31、實驗33～實驗35、實驗53、二維碼10、14、17、22、28、30對應電子資源) 、高海翔(實驗47、實驗52)、魯潤華(3.3、3.4、實驗12、實驗18、實驗19、實驗48、實驗50、實驗51、4.8) 、熊艷梅(實驗7、實驗9、實驗20、實驗26～實驗28、實驗32、實驗39～實驗41)。參加編寫的還有中國農業大學化學實驗中心的毛朝姝、饒震紅、張佩麗、王金利、舒展霞。

本教材在編寫過程中參考了兄弟院校的一些教材並借鋻了其中的部分內容，並得到中國農業大學、化學工業出版社的大力支持和幫助，在此一並致謝。

由於編者水平所限，書中難免有不盡人意與不妥之處，敬請讀者提出寶貴意見。



編者

2019年11月