全書分為化學分析和儀器分析兩個部分,共8章。主要介紹了化學分析實驗基本知識、化學分析實驗基本技術(shù)、化學分析基礎實驗、分析化學綜合設計實驗、儀器分析實驗基礎知識、儀器分析實驗基本技術(shù)、儀器分析基礎實驗、儀器分析綜合設計實驗等內(nèi)容,共63個實驗。每一個實驗內(nèi)容均包括精講、互動、練習三個教學環(huán)節(jié),以及思考題、練習題、相關(guān)材料等相關(guān)學習資源。本教材可作為高等院校化學、化工、環(huán)境、食品及其相關(guān)專業(yè)本科生的實驗教材,也可作為相關(guān)專業(yè)科研工作者和技術(shù)人員的參考用書。
內(nèi)容突出基礎性和實用性強調(diào)實驗操作的規(guī)范性及分析方法的實用性 實驗突出綜合性和設計性強調(diào)以專業(yè)需求為導向,以崗位勝任力為標準 儀器選擇突出典型性和代表性
分析化學是化學、化工、生物、環(huán)境、醫(yī)藥、食品、材料、農(nóng)業(yè)等專業(yè)的基礎課程之一,分析化學實驗是分析化學教學中的重要環(huán)節(jié),在培養(yǎng)方案中與理論課具有同等重要的地位。通過分析化學實驗課程的學習,可以提高學生的綜合能力和科學素養(yǎng),是理論課所不能替代的。
本書根據(jù)《分析化學》教學大綱要求,結(jié)合多年的實驗教學經(jīng)驗編寫而成。適用于高等院校化學、化工、環(huán)境、食品及其相關(guān)專業(yè)學生使用。本書旨在加強學生對分析化學的基礎知識、基本操作和基本技能的掌握,學會常用分析儀器的操作方法以及現(xiàn)代分析技術(shù),加深對分析化學知識的理解和應用,樹立準確的量的概念,培養(yǎng)學生的自主學習能力、獨立思考能力、動手實踐能力和創(chuàng)新能力,同時也為后續(xù)專業(yè)課程的學習以及將來從事相關(guān)工作奠定理論和技能基礎。
本書在編寫過程中,力求體現(xiàn)以下特色。
1.教材內(nèi)容上突出基礎性和實用性。本書緊緊圍繞基礎知識和儀器操作兩部分內(nèi)容選材。全書突出實驗操作的規(guī)范性以及分析方法的實用性,全面強化動手能力及創(chuàng)新能力培養(yǎng)。本書既可以作為理論課配套教材,也可以作為獨立實驗課教材。
2.儀器選擇上突出典型性和代表性。本書選擇應用廣泛的紫外-可見分光光度計、紅外分光光度計、原子吸收分光光度計、電化學分析儀器、氣相色譜儀和高效液相色譜儀作為介紹對象,在充分考慮不同高校實驗室條件下,儀器介紹既分為經(jīng)典的低中檔儀器和新型高檔儀器,又分為代表性的國產(chǎn)儀器和部分國外儀器。
3.實驗題目的設置上突出綜合性和設計性。以專業(yè)需求為導向,以崗位勝任力為標準,精選50個實驗項目,其中定量分析實驗14個,儀器分析實驗16個,綜合實驗20個。此外還增設設計實驗案例13個。通過綜合實驗和設計實驗,培養(yǎng)學生查閱文獻、歸納整理、實驗設計、數(shù)據(jù)處理、分析總結(jié)的能力。
4. 實驗課程的訓練上突出學生的主體性和能動性。每個實驗題目后均附若干思考題,教師在精講實驗原理和基本操作的基礎上,重點啟發(fā)學生思考如何解決實驗問題,不僅可以提高實驗課效率,還可以充分發(fā)揮學生的主動性和積極性。
參與本書編寫和整理工作的有渤海大學陳宏、蔡艷榮、劉國成、周穎、朱烈,渤海大學包德才副院長在百忙中對本書進行了審閱并提出寶貴意見,本書還借鑒了大量同行書籍和相關(guān)國家標準,在此一并表示感謝。
限于編者水平和經(jīng)驗,書中難免存在不足,懇請專家和讀者批評指正。
編者
2018年1月
第一部分分析化學實驗
第一章分析化學實驗基礎知識/2
第一節(jié)分析化學實驗基本要求2
一、分析化學實驗目的2
二、分析化學實驗目標2
三、實驗課學生守則3
四、分析化學實驗學習方法3
第二節(jié)分析化學實驗常識4
一、分析化學實驗室規(guī)則4
二、分析化學實驗室安全守則5
三、常見意外事故的緊急處理5
四、化學實驗室廢棄物的處理6
五、標準物質(zhì)和標準溶液7
六、化學試劑10
七、化學實驗用水11
第二章分析化學實驗基本技術(shù)/13
第一節(jié)玻璃儀器的洗滌與干燥13
一、洗滌方法13
二、常用的洗滌劑13
三、儀器的干燥14
第二節(jié)電子天平的使用15
第三節(jié)容量儀器的校準17
第四節(jié)定性分析基礎知識及基本操作18
一、定性分析基礎知識18
二、試劑和試液19
三、主要儀器19
四、操作技術(shù)21
第五節(jié)滴定分析的儀器和基本操作23
一、滴定管及其使用23
二、容量瓶26
三、移液管和吸量管27
第六節(jié)重量分析的基本操作28
一、沉淀的進行28
二、沉淀的過濾和洗滌29
三、沉淀的烘干和灼燒31
四、有機試劑沉淀的重量分析法33
第三章分析化學基礎實驗/34
實驗一氫氧化鈉標準溶液的配制與標定34
實驗二鹽酸標準溶液的配制與標定35
實驗三食醋中乙酸含量的測定37
實驗四混合堿的分析38
實驗五EDTA標準溶液的配制與標定40
實驗六水總硬度的測定41
實驗七鉛鉍混合液中鉛、鉍含量的連續(xù)滴定43
實驗八高錳酸鉀標準溶液的配制與標定44
實驗九高錳酸鉀法測定過氧化氫的含量46
實驗十高錳酸鉀間接滴定法測定鈣的含量48
實驗十一I2和Na2S2O3標準溶液的配制和標定49
實驗十二碘量法測定葡萄糖的含量51
實驗十三可溶性氯化物中氯含量的測定53
實驗十四銀合金中銀含量的測定(佛爾哈德法)55
第四章分析化學綜合設計實驗/57
第一節(jié)分析化學綜合實驗57
實驗一硫酸銨肥料中氮含量的測定(甲醛法)57
實驗二鋁合金中鋁含量的測定59
實驗三鐵礦石中全鐵含量的測定(無汞法)61
實驗四碘量法測定抗壞血酸藥品中維生素C的含量63
實驗五間接碘量法測定銅合金中的銅含量65
實驗六水樣中化學耗氧量的測定67
實驗七可溶性鋇鹽中鋇含量的測定69
第二節(jié)化學分析設計實驗71
一、設計實驗目的71
二、設計實驗要求71
三、設計實驗需注意問題72
四、實驗方案的擬定72
五、設計實驗題目73
第二部分儀器分析實驗
第五章儀器分析實驗基礎知識/76
第一節(jié)儀器分析實驗基本要求76
一、儀器分析實驗目的76
二、儀器分析實驗目標76
第二節(jié)儀器分析實驗常識77
一、儀器分析實驗室規(guī)則77
二、儀器分析實驗術(shù)語77
三、樣品的采集與制備78
四、常用的分離和富集方法82
第六章儀器分析實驗基本技術(shù)/83
第一節(jié)光譜分析儀器的使用83
一、可見分光光度計83
二、紫外可見分光光度計87
三、原子吸收分光光度計91
四、紅外分光光度計94
五、熒光分光光度計98
第二節(jié)電化學儀器的使用100
一、酸度計100
二、電位滴定儀104
三、電導率儀108
第三節(jié)氣相色譜儀的使用111
第四節(jié)高效液相色譜儀的使用113
第七章儀器分析基礎實驗/117
實驗一容量器皿的校準117
實驗二離子交換法制備實驗室用水與水質(zhì)檢驗118
實驗三紫外分光光度法測定苯酚122
實驗四紫外分光光度法測定水中硝酸鹽的含量123
實驗五分光光度法測定果蔬中維生素C含量125
實驗六火焰原子吸收分光光度法測定自來水中鈣、鎂的含量127
實驗七配方奶粉中鋅的測定129
實驗八液體、固體樣品紅外吸收光譜的測繪130
實驗九醛和酮紅外光譜的檢測132
實驗十熒光分析法測定鄰羥基苯甲酸和間羥基苯甲酸的含量133
實驗十一熒光分光光度法測定維生素B2的含量134
實驗十二水樣電導率的測定136
實驗十三氣相色譜的定性和定量分析141
實驗十四鄰二甲苯中雜質(zhì)的氣相色譜分析142
實驗十五高效液相色譜柱效能的測定145
實驗十六反相色譜法分離芳香烴147
第八章儀器分析綜合設計實驗/149
第一節(jié)儀器分析綜合實驗149
實驗一光度法測定高錳酸鉀和重鉻酸鉀混合物149
實驗二分光光度法測定食鹽中的碘含量151
實驗三石墨爐原子吸收光譜法測定人體指甲中的銅153
實驗四乳制品的檢驗156
實驗五紅外光譜法檢測食品包裝袋、膜的材質(zhì)和苯及其同系物159
實驗六苯甲酸和水楊酸的紅外光譜測定162
實驗七熒光分光光度法測定富里酸163
實驗八氟離子選擇性電極測定自來水中微量氟離子164
實驗九重鉻酸鉀電位滴定硫酸亞鐵銨溶液167
實驗十氯離子選擇性電極測定水中氯含量169
實驗十一白酒中甲醇、高級醇類和酯類的同時測定氣相色譜法171
實驗十二煤氣中粗苯含量的GC方法分析174
實驗十三可樂、咖啡、茶葉中咖啡因的高效液相色譜分析176
第二節(jié)儀器分析設計實驗177
一、設計實驗要求178
二、設計實驗題目178
三、設計實驗案例分析181
實驗一紫外分光光度法對某一藥品的定性鑒別與含量測定181
實驗二紫外分光光度法測定果蔬中銅的含量182
實驗三分光光度法測定食品中蛋白質(zhì)的含量185
實驗四結(jié)晶紫萃取光度法測定糧食作物中鎘的含量187
實驗五石墨爐原子吸收法測定食品中鋁的含量188
實驗六乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯含量的測定(傅里葉變換紅外光譜法)189
實驗七間、對二甲苯的紅外吸收光譜定量分析液膜法制樣191
實驗八自動電位滴定法測定混合堿中Na2CO3和NaHCO3的含量193
實驗九氣相色譜法測定白酒中的雜醇195
實驗十內(nèi)墻涂料中總揮發(fā)性有機化合物含量的測定196
實驗十一食品中甜蜜素含量的測定199
實驗十二高效液相色譜法測定乳制品中的三聚氰胺201
實驗十三高效液相色譜法測定蔬菜中喹諾酮類抗生素203
參考文獻/205