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第一章 元素和化合物的理化常数与特性1

第一节 基本物理常数与元素的理化常数与特性1

一、基本物理常数1

二、元素的名称、符号、相对原子质量、熔点、沸点、密度和氧化态1

三、元素周期表与原子的电子层排布3

1．元素周期表3

2．原子的电子层排布3

四、稳定同位素与天然放射性同位素6

1．稳定同位素及其相对丰度6

2．天然同位素及其相对丰度8

五、常见放射性元素的性质10

1．常见放射性同位素10

2．天然放射系12

六、原子半径、元素的电离能、电子的亲和能、元素的电负性12

1．原子半径12

2．元素的电离能12

3．电子的亲和能16

4．元素的电负性17

第二节 无机化合物的理化常数18

第三节 有机化合物的理化常数46

第四节 分子结构与化学键66

一、晶体的类型66

1．晶体的对称分类及某些常用晶体的物理性质参数66

2．七个晶系与十四种晶格67

二、分子和离子形状69

1．分子和离子的形状69

2．杂化轨道的空间分布70

3．不同配位数的络合离子的空间分布70

三、元素的电子构型与离子半径、键长、键角、键能、偶极矩70

1．元素的化合价、配位数、电子构型与离子半径70

2．键长、键角、键能82

3．偶极矩和极化率101

第五节 热力学常数104

一、生成热、自由能、熵、比热容、燃烧热104

1．无机化合物的标准生成热、生成自由能、标准熵、标准摩尔热容104

2．有机化合物的标准生成热、生成自由能、标准熵、标准摩尔热容112

3．部分化合物的摩尔燃烧热113

4．部分物质的熔化热114

二、水的重要常数115

1．水的相图115

2．水的离子积115

3．水的密度116

4．水的沸点116

5．水的蒸汽压116

6．水的介电常数117

三、活度系数117

1．水溶液中的离子活度系数117

2．酸、碱、盐的活度系数117

四、酸、碱溶液的电离常数与pH值119

1．无机酸在水溶液中的电离常数119

2．有机酸在水溶液中的电离常数119

3．碱在水溶液中的电离常数121

4．部分酸水溶液的pH值（室温）122

5．部分碱水溶液的pH值（室温）122

五、络合物的稳定常数122

1．EDTA络合物的lgKMY值122

2．金属络合物的稳定常数123

3．氨羧络合剂类络合物的稳定常数124

六、溶解度、溶度积125

1．部分气体在水溶液中的溶解度125

2．部分无机化合物的溶解度126

3．溶度积127

七、溶液的电导率133

1．常见离子水溶液中无限稀释时的摩尔电导率133

2．电解质在水溶液中的摩尔电导率134

3．KCl溶液在不同浓度不同温度下的电导率135

八、氧化还原标准电极电位135

九、共沸物、共熔物、转变温度140

1．共沸物与共沸点140

2．低共熔混合物与低共熔温度144

3．某些物质的熔点、沸点、转变点、熔化热、蒸化热及转变热144

4．某些物质的凝固点降低常数144

5．某些物质的沸点升高常数144

十、部分气体的临界常数145

1．无机化合物气体的临界常数145

2．有机化合物气体的临界常数146

十一、化学反应的方向和限度的判断依据147

十二、胶体体系的类型与粒子半径和扩散系数150

1．胶体体系的类型与粒子半径150

2．胶体体系的扩散系数151

第六节 光谱数据151

一、光谱分类与谱区151

1．光谱分类151

2．光谱分析法的应用范围152

3．光谱区及对应的光谱分析法153

二、原子光谱153

1．元素的最灵敏的原子线及一级离子线的波长范围153

2．等离子体发射光谱的分析线、检出限及干扰元素154

3．原子吸收光谱法元素分析谱线、光谱项、灵敏度和检出限164

4．常见石墨炉原子吸收法的分析条件170

5．原子荧光光谱的元素分析波长与检出限175

6．火焰、石墨炉和等离子体等各种原子光谱分析方法检出限的比较175

三、分子光谱176

1．可见光颜色、波长和互补色的关系176

2．部分常见生色团的吸收特性176

3．各种常用溶剂的使用最低波长极限176

4．过渡金属水合离子的颜色178

5．镧系元素离子的颜色178

6．部分化合物的荧光效率178

7．主要基团的红外光谱特征吸收峰179

8．部分化合物的红外光谱图185

第七节 其他191

一、有机官能团的名称和符号191

二、合成高分子化合物的分类、品种、性能和用途192

1．塑料的主要品种、性能和用途192

2．合成橡胶的主要品种、性能和用途193

3．合成纤维的主要品种、性能和用途193

4．化学纤维的分类和名称对照194

三、常见化合物的俗名或别名195

四、空气的组成、地球的组成与海水的组成196

1．空气的组成196

2．元素在地壳和海洋中的分布度197

3．海水中的主要盐类197

第二章 化学实验室的仪器、设备、试剂、安全与管理198

第一节 化学实验室的玻璃仪器及石英制品198

一、玻璃仪器的特性及化学组成198

二、常用玻璃仪器的名称、规格、主要用途、使用注意事项198

1．常用的玻璃仪器198

2．玻璃量器等级分类201

3．标准磨口仪器201

4．有关气体操作使用的玻璃仪器203

5．成套特殊玻璃仪器203

6．微型成套玻璃仪器204

三、玻璃仪器的洗涤与干燥205

1．玻璃仪器的洗涤205

2．玻璃仪器的干燥207

四、玻璃仪器的管理207

五、简单的玻璃加工操作与玻璃器皿刻记号207

1．喷灯207

2．玻璃管的切割方法207

3．拉制滴管、弯曲玻璃管、拉毛细管208

4．玻璃器皿刻记号208

六、石英玻璃器皿与玛瑙仪器208

1．石英玻璃器皿208

2．玛瑙研钵209

第二节 化学实验室使用的非玻璃器皿及其他用品209

一、塑料器皿209

1．聚乙烯和聚丙烯器皿209

2．氟塑料器皿209

二、滤纸、滤膜与试纸210

1．滤纸210

2．滤膜210

3．试纸211

三、金属器皿212

1．铂器皿212

2．其他金属（金、银、镍、铁等）器皿213

四、瓷器皿与刚玉器皿214

1．瓷器皿214

2．刚玉器皿214

五、实验室常用的其他用品（灯、架、夹、塞、管、刷、浴、筛等）214

第三节 化学实验室常用的电器与设备217

一、电热设备217

1．电炉217

2．电热板218

3．电热套218

4．高温炉218

5．电热恒温箱220

6．远红外线干燥箱221

7．电热真空干燥箱221

8．电热恒温水浴锅221

9．恒温槽222

10．电热蒸馏水器224

二、制冷设备225

1．电冰箱225

2．空气调节器226

三、电动设备227

1．电动离心机227

2．电动搅拌器227

3．电磁搅拌器228

4．振荡器228

5．超声波清洗机228

四、交流稳压器228

五、直流电源228

1．直流稳压电源229

2．蓄电池229

六、万用电表229

七、电烙铁、验电笔和熔断器229

1．电烙铁229

2．验电笔230

3．熔断器230

八、保护地线230

九、显微镜231

1．显微镜的分类231

2．普通光学显微镜234

3．实体（体视）显微镜237

十、压力237

1．压力的表示方式和单位237

2．压力表的分类238

3．液柱式压力计238

4．弹性压力表241

5．大气压计242

十一、真空的获得与测量244

1．真空的获得244

2．真空的测量247

3．真空安全操作注意事项248

十二、气体的发生、净化、干燥与收集249

1．气体的发生249

2．气体的净化和干燥250

3．气体的收集250

十三、移液器与移液装置250

十四、自动滴定装置251

十五、太阳能电池、干电池、蓄电池251

1．太阳能电池251

2．干电池252

3．蓄电池252

十六、标准电池、盐桥的制备、参考电极及其制备254

1．标准电池的构造和使用254

2．盐桥的制备254

3．甘汞电极255

4．铂黑电极256

5．Ag-AgCl电极257

第四节 天平258

一、天平分类258

1．按天平称量原理分类258

2．按用途或称量范围分类258

3．按天平的结构分类258

4．按天平的相对精度分类258

二、电子天平260

1．原理和结构260

2．电子天平的特点261

3．电子天平操作程序261

4．电子天平的种类262

三、机械加码分析天平262

1．等臂分析天平的构造原理262

2．半机械加码电光天平的结构262

3．天平的安装263

4．使用方法263

5．砝码264

6．全机械加码电光天平264

四、不等臂单盘天平264

1．称量原理264

2．特点265

3．单盘天平的结构265

4．单盘天平的安装265

5．单盘天平的使用方法266

五、扭力天平266

1．作用原理266

2．型号及技术参数266

六、架盘天平（台秤）266

七、天平的称量方法267

1．直接称量法267

2．固定质量称样法267

3．减量（差减）称量法267

八、使用天平的注意事项268

1．天平的选用原则268

2．天平室的基本要求268

3．机械天平的使用规则268

4．电子天平的使用规则269

5．天平的管理269

第五节 化学实验室用水269

一、蒸馏法制备实验室用水269

二、离子交换法制备实验室用水270

1．离子交换树脂及交换原理270

2．离子交换装置271

3．离子交换树脂的预处理、装柱和再生271

三、电渗析法制纯水272

四、超纯水的制备272

五、水的纯化流程简介273

1．高纯水制备的典型工艺流程273

2．活性炭273

3．离子交换法273

4．电渗析273

5．反渗析273

6．紫外线杀菌274

7．各种工艺除去水中杂质能力的比较274

六、亚沸高纯水蒸馏器274

七、特殊要求的实验室用水的制备274

1．无氯水274

2．无氨水274

3．无二氧化碳水275

4．无砷水275

5．无铅（无重金属）水275

6．无酚水275

7．不含有机物的蒸馏水275

八、实验用水的质量要求、贮存和使用275

1．分析实验室用水规格275

2．分析实验室用水的容器与贮存275

3．实验用水中残留的金属离子量276

九、实验用水的质量检验276

1．pH值检验276

2．电导率的测定276

3．可氧化物质限量试验277

4．吸光度的测定277

5．蒸发残渣的测定278

6．可溶性硅的限量试验278

第六节 化学试剂278

一、化学试剂的分级和规格278

二、化学试剂的包装及标志279

三、化学试剂的选用保管与使用注意事项279

1．化学试剂的选用279

2．使用注意事项280

3．化学试剂的管理280

四、常用化学试剂的一般性质280

五、化学试剂的纯化284

1．盐酸的提纯284

2．硝酸的提纯285

3．氢氟酸的提纯285

4．高氯酸的提纯285

5．氨水的提纯285

6．溴的提纯286

7．钼酸铵的提纯286

8．氯化钠的提纯286

9．氯化钾的提纯286

10．碳酸钠的提纯286

11．硫酸钾的提纯287

12．重铬酸钾的提纯287

13．五水硫代硫酸钠的提纯287

六、化学试剂的管理与安全存放条件287

第七节 有机溶剂287

一、常用有机溶剂的一般性质287

二、有机溶剂间的互溶性288

三、有机溶剂的毒性289

1．无毒溶剂289

2．低毒溶剂289

3．有毒溶剂289

四、有机溶剂的易燃性、爆炸性和腐蚀性289

1．溶剂着火的条件289

2．溶剂着火的爆炸性与使用易燃溶剂的注意事项289

3．有机溶剂的腐蚀性290

五、有机溶剂的脱水干燥290

1．用干燥剂脱水290

2．分馏脱水291

3．共沸蒸馏脱水291

4．蒸发干燥291

5．用干燥的气体进行干燥291

六、有机溶剂的纯化291

1．脂肪烃的精制291

2．芳香烃的精制291

3．卤代烃的精制291

4．醇的精制291

5．酚的精制292

6．醚、缩醛的精制292

7．酮的精制292

8．脂肪酸和酸酐的精制292

9．酯的精制292

10．含氮化合物的精制292

11．含硫化合物的精制292

七、有机溶剂的回收292

1．异丙醚的回收292

2．乙酸乙酯的回收293

3．三氯甲烷（氯仿）的回收293

4．四氯化碳的回收293

5．苯的回收293

6．测定铀后废磷酸三丁酯（TBP）-苯的回收293

7．废二甲苯的回收293

8．含有双十二烷基二硫化乙二酰胺（DDO）的石油醚-氯仿和异戊醇-氯仿的回收293

9．含硝酸的甲醇的回收293

10．萃取锗的苯、萃取铊的甲苯、萃取硒的苯、萃取碲的苯等的回收293

八、有机溶剂的应用294

第八节 化学实验室常用的干燥剂、吸收剂、制冷剂与胶黏剂295

一、干燥剂295

1．干燥剂的通性296

2．气体干燥用的干燥剂297

3．有机化合物干燥用的干燥剂297

4．分子筛干燥剂297

5．容量法常用基准物质的干燥298

6．常用化合物的干燥298

二、气体吸收剂300

三、制冷剂300

四、胶黏剂303

1．有机类胶黏剂303

2．无机类胶黏剂303

第九节 掩蔽剂与解蔽剂304

一、阳离子掩蔽剂304

二、阴离子和中性分子掩蔽剂306

三、解蔽剂307

四、络合滴定中的掩蔽剂307

五、分析化学中常用的表面活性剂312

第十节 化学实验室的安全与管理314

一、实验室防火、防爆与灭火常识314

1．防火常识314

2．防爆常识315

3．灭火常识316

4．实验室防火安全的注意事项316

5．爆炸性物质安全使用基本规则316

6．实验室易燃气体安全使用规则317

二、化学毒物的中毒和救治方法317

1．化学毒物的分级317

2．常见毒物的中毒症状和急救方法318

3．实验室一般急救规则319

4．实验室毒物品及化学药剂的安全使用规则320

三、预防化学烧伤与玻璃割伤320

1．预防化学烧伤与玻璃割伤的注意事项320

2．化学烧伤的急救和治疗320

四、有害化学物质的处理320

1．化学实验室的废气321

2．化学实验室的废水322

3．实验室常见废液的处理方法322

4．化学实验室的废渣323

5．汞中毒的预防323

五、高压气瓶的安全323

1．气瓶与减压阀323

2．气瓶内装气体的分类323

3．高压气瓶的颜色和标志324

4．几种压缩可燃气和助燃气的性质及安全处理324

5．气瓶安全使用常识325

六、安全用电的注意事项325

七、放射性物质安全防护的基本规则326

八、X射线的安全防护327

第十一节 化学实验室的管理327

一、实验室的分类与对用房的要求327

1．实验室的分类与职责327

2．实验室对用房的要求327

二、一个好的实验室应具备的条件328

1．组织管理与质量管理的9项制度328

2．对仪器设备的要求328

3．对实验室环境的要求328

4．对测试方法的要求328

5．对原始记录的要求329

6．对实验报告的要求329

7．收取试样要有登记手续329

三、实验室药品与试剂的管理329

四、玻璃仪器的管理330

五、常用低值易耗品与常用仪器的管理330

六、精密、贵重仪器的管理331

七、发挥计算机在实验室管理中的作用333

八、化学实验室人员安全守则334

九、实验室的环境卫生334

第十二节 化学实验室基础操作技术334

一、滴定分析的基本操作334

1．滴定管的洗涤、涂油脂、检漏、装液与操作334

2．容量瓶的准备与操作337

3．移液管（吸量管）的分类、洗涤和操作338

4．使用玻璃量器时应注意的几个问题339

5．容量器皿的校准342

二、重量分析的基本操作344

1．样品的溶解344

2．试样的沉淀345

3．过滤和洗涤技术345

4．沉淀的烘干和沉淀的灼烧348

第三章 计量单位、标准、标准方法与标准物质350

第一节 计量单位350

一、国际单位制350

1．国际单位制（SI）的基本单位350

2．国际单位制（SI）的辅助单位351

3．国际单位制（SI）导出的具有专门名称的单位351

4．国际单位制（SI）的词头351

5．与国际单位制（SI）并用的单位351

6．暂时与国际单位制（SI）并用的单位352

二、中华人民共和国法定计量单位352

三、法定计量单位与非法定计量单位间的换算353

1．长度单位353

2．面积单位353

3．体积与容积单位353

4．质量单位354

5．压力单位354

6．质量流量单位354

7．体积流量单位354

8．功、能、热量单位355

9．功率单位355

10．热导率单位356

11．传热系数单位356

12．温度单位356

13．比热容单位356

14．磁场强度单位356

15．磁通量密度单位356

16．电磁量单位357

17．光学单位357

18．放射性同位素的量度单位357

四、化学实验中常用的物理量及其单位357

第二节 标准化与标准359

一、标准化359

二、标准及其级别359

1．国际标准359

2．区域标准360

3．国家标准361

4．行业标准361

5．地方标准362

6．企业标准362

三、标准分类362

1．基础标准362

2．产品标准363

3．方法标准363

4．安全、卫生和环境保护标准363

四、产品质量分级363

第三节 标准方法（国标）与我国已颁布的部分有关化学的标准363

一、标准方法363

二、我国颁布的有关化学的标准方法364

第四节 标准物质364

一、标准物质的基本特征365

二、标准物质的分类与分级366

1．标准物质的分类366

2．标准物质的分级367

三、标准物质的作用与主要用途367

1．标准物质的作用与主要用途367

2．标准物质的使用注意事项368

四、标准样品与工作标准物质368

1．标准样品368

2．工作标准物质368

第五节 我国现用的部分标准物质369

一、国家一级标准物质（GBW）369

1．铁与钢的标准物质369

2．非铁合金标准物质369

3．高纯金属标准物质370

4．金属中气体标准物质370

5．气体标准物质370

6．岩石、土壤标准物质370

7．煤、煤飞灰、焦炭的标准物质372

8．化工产品标准物质372

9．生物物质的标准物质372

10．水中金属离子及水质浊度标准物质372

11．pH值标准物质372

12．燃烧热等物理特性与物理化学特性测量标准物质372

13．标准白板和色板、渗透管的标准物质373

14．电子探针标准物质374

二、国家二级标准物质［GBW（E）］374

1．铁与钢国家二级标准物质374

2．非铁合金国家二级标准物质374

3．气体国家二级标准物质375

4．化工产品国家二级标准物质375

5．岩石、土壤国家二级标准物质376

6．渗透管国家二级标准物质376

7．水成分及化学耗氧量国家二级标准物质377

8．生物物质国家二级标准物质379

9．煤物理性质和化学成分国家二级标准物质379

10．工程技术特性测量国家二级标准物质380

11．物理特性与物理化学特性测量国家二级标准物质380

三、实物国家标准（GSB）386

1．元素溶液实物国家标准386

2．环境实物国家标准387

3．钢铁实物国家标准388

四、实物标准388

1．无机标准溶液388

2．有机标准溶液388

3．固体实物标准样品389

4．大气监测液体实物样品389

5．有机纯气体389

6．无机纯气体390

7．发射光谱实物标准样品390

第四章 溶液及其配制391

第一节 溶液配制时常用的计量单位391

一、质量391

二、元素的相对原子质量391

三、物质的相对分子质量391

四、体积391

五、密度391

六、物质的量391

七、摩尔质量392

1．摩尔质量的计算392

2．摩尔质量、质量与物质的量之间的关系393

八、实验室常见的新旧计量单位的对照393

第二节 溶液浓度的表示方法及其计算394

一、溶液浓度的表示方法394

1．物质的量浓度395

2．质量浓度396

3．物质B的质量分数396

4．物质B的体积分数396

5．质量摩尔浓度396

6．滴定度397

7．以V1+V2形式表示浓度397

二、溶液浓度的计算397

1．量间关系式397

2．nB量内换算399

3．MB的量内换算399

4．cB的量内换算399

5．物质B的浓度cB的稀释计算400

6．物质B的质量浓度ρB的稀释计算400

7．cB与ρB之间的换算401

8．质量分数w与质量摩尔浓度b之间的换算401

9．质量分数wB表示的浓度的稀释计算401

10．物质量浓度cB与质量分数wB之间的换算402

11．浓度之间的计算公式403

第三节 常用溶液的配制403

一、常用酸、碱的一般性质403

二、常用酸溶液的配制404

三、常用碱溶液的配制404

四、常用盐溶液的配制404

五、常用试剂饱和溶液的配制407

六、某些特殊试剂溶液的配制407

七、指示剂溶液的配制407

1．酸碱指示剂的配制407

2．氧化还原指示剂的配制410

3．金属离子指示剂的配制410

4．吸附指示剂的配制411

八、缓冲溶液的配制411

1．普通缓冲溶液的配制412

2．伯瑞坦-罗比森缓冲溶液的配制412

3．克拉克-鲁布斯缓冲溶液的配制412

4．乙酸-乙酸钠缓冲溶液的配制412

5．氨-氯化铵缓冲溶液的配制412

第四节 化学实验室常用标准溶液及其配制413

一、pH标准溶液的配制413

1．标准缓冲溶液（pH标准溶液）的配制413

2．pH标准缓冲溶液的配制414

二、元素与常见离子标准溶液的配制415

三、滴定（容量）分析中常用的基准试剂（物质）与干燥条件422

四、滴定分析中标准溶液的配制与标定422

1．氢氧化钠标准溶液的配制与标定423

2．盐酸标准溶液的配制与标定424

3．硫酸标准溶液的配制与标定425

4．碳酸钠标准溶液的配制与标定426

5．重铬酸钾标准溶液配制与标定426

6．硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定426

7．溴标准溶液的配制与标定427

8．溴酸钾标准溶液的配制与标定427

9．碘标准溶液的配制与标定428

10．碘酸钾标准溶液的配制与标定429

11．草酸标准溶液的配制与标定429

12．高锰酸钾标准溶液的配制与标定429

13．硫酸亚铁铵标准溶液的配制与标定430

14．硫酸铈（或硫酸铈铵）标准溶液的配制与标定431

15．乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准溶液的配制与标定431

16．氯化锌标准溶液的配制与标定432

17．氯化镁（或硫酸镁）标准溶液的配制与标定432

18．硝酸铅标准溶液的配制与标定433

19．氯化钠标准溶液的配制与标定433

20．硫氰酸钠（或硫氰酸钾）标准溶液的配制与标定433

21．硝酸银标准溶液的配制与标定434

22．亚硝酸钠标准溶液的配制与标定434

23．高氯酸标准溶液的配制与标定435

第五章 误差、有效数字与数据处理436

第一节 误差436

一、误差产生的原因436

1．系统误差436

2．随机误差437

二、误差的表示方法438

1．基本概念和术语438

2．准确度439

3．精密度440

4．公差442

5．准确度与精密度的关系442

三、误差的传递443

1．误差在加减法中的传递443

2．误差在乘除法中的传递444

第二节 有效数字445

一、准确值和近似值445

1．准确值445

2．近似值447

二、有效数字的使用447

1．有效数字的含义447

2．有效位数448

三、有效数字的修约448

1．有效数字修约的几个问题448

2．有效数字修约规则450

3．极限数值的修约451

四、有效数字运算规则451

五、实验工作中正确运用有效数字453

六、数据表达454

1．列表法454

2．作图法454

3．方程式法456

第三节 数据处理456

一、基本概念和术语457

二、原始数据与实验结果的判断457

1．原始数据的有效数字位数须与测量仪器的精度一致457

2．原始数据必须进行系统误差的校正458

3．测量结果的判断458

4．4d法458

5．Q检验法458

6．格拉布斯检验法459

7．狄克逊（Dixon）检验法461

三、测量结果的报告464

1．例行测量464

2．多次测量结果465

3．平均值的置信区间465

四、实验方法可靠性的检验466

1．t检验法466

2．F检验法466

五、工作曲线的一元回归方程——最小二乘法468

1．标准曲线468

2．一元线性回归468

3．相关系数469

4．一元非线性回归（即曲线化直）470

六、测量不确定度471

1．测量不确定度的基本概念471

2．测量误差、精密度和测量不确定度之间的关系471

3．测量不确定度的来源471

4．不确定度的表示472

5．不确定度的评定473

七、提高测量结果准确度的方法476

第六章 物理与化学常数（数据）及物质量的测定477

第一节 物理常数（数据）的测定477

一、温度测定477

1．温标477

2．水银温度计与校正477

3．贝克曼温度计479

4．热电偶温度计481

5．红外测温仪482

6．热敏电阻温度计483

二、熔点与结晶点的测定484

1．熔点的测定484

2．结晶点（凝定点）测定486

三、沸点与沸程测定486

1．沸点的测定486

2．沸（馏）程的测定487

四、密度测定488

1．液体密度的测定488

2．固体密度的测定491

3．蒸气密度的测定——梅耶法测蒸气密度和相对分子量491

4．气体密度法测定二氧化碳分子量493

五、折射率的测定494

1．折射率的测定494

2．摩尔折射度（率）的测定495

六、旋光度测定496

1．旋光物质与旋光度496

2．圆盘旋光仪497

3．自动指示旋光仪498

4．以上两种旋光仪性能的比较499

5．旋光法的应用500

七、黏度测定500

1．毛细管黏度计法500

2．改良式乌氏黏度计测定高聚物的平均相对分子质量501

3．条件黏度的测定——恩格勒氏黏度计法503

4．其他黏度测量方法504

5．有机化合物的黏度506

八、闪点与燃点的测定512

1．开口杯法——用开口杯测定闪点和燃点512

2．闭口杯法——用闭口杯测定闪点513

3．影响油品闪点及其测定的因素515

九、表面张力测定516

1．毛细管升高法516

2．滴重（液滴）法517

3．最大气泡压力法519

4．乙醇溶液表面张力的测定——用环法界面张力测定仪的最大气泡法523

5．表面活性剂临界胶束浓度的测定——最大气泡法524

第二节 热力学常数（数据）的测定525

一、燃烧热的测定——氧弹式量热计525

1．原理525

2．仪器与试剂526

3．测定步骤526

4．数据处理527

5．用Origin软件处理数据527

6．注意事项530

7．氧气的安全使用操作规程530

二、双液体系沸点-成分图的绘制——回流冷凝法531

1．原理531

2．仪器532

3．操作步骤532

4．数据处理532

5．注意事项533

三、三组分体系等温相图的绘制533

1．苯-乙酸-水体系互溶度相图的绘制533

2．氯化钾-盐酸-水体系溶解度相图的绘制535

四、二组分合金体系相图的绘制——步冷曲线法536

1．原理536

2．仪器与试剂537

3．操作步骤537

4．结果处理537

5．注意事项538

五、比表面的测定538

1．活性炭比表面积测定——酸碱滴定法538

2．固体硅胶的比表面的测定——BET重量法539

六、溶解热的测定——用量热计法测定硝酸钾在不同浓度水溶液中的溶解热541

1．原理541

2．仪器与试剂543

3．实验步骤543

4．注意事项544

5．数据处理544

6．计算机控制在溶解热测定中的应用544

七、摩尔汽化热的测定——液体饱和蒸气压法546

1．原理546

2．仪器与试剂546

3．测定步骤546

4．数据处理548

5．试验装置的改进548

八、分子偶极矩的测定——电容法548

1．原理548

2．仪器与试剂551

3．实验步骤551

4．数据处理551

九、物质磁化率的测定——古埃磁天平法551

1．原理551

2．实验方法552

3．仪器与试剂553

4．实验步骤554

5．数据记录与处理554

6．样品管的改进554

十、阿伏加德罗常数的测定——电解法554

1．原理554

2．实验步骤555

3．数据记录及结果处理555

十一、表面活性剂临界胶束浓度的测定556

1．电导法556

2．最大气泡法557

3．其他测定的方法557

十二、分子量的测定559

1．凝固点降低法——萘分子量的测定559

2．气体密度法——二氧化碳分子量的测定563

3．梅耶法——蒸气相对分子量的测定563

4．黏度法563

5．质谱法563

十三、高聚物分子量的测定563

十四、平衡常数的测定563

1．流动法——合成氨反应平衡常数的测定563

2．电极电势法——化学反应平衡常数的测定565

3．电导法——弱电解质（HAC）电离平衡常数的测定565

4．分光光度法——弱电解质（甲基红）电离平衡常数的测定565

5．分光光度法——络合物离子组成及平衡常数的测定565

6．极谱法——配合物配位数和离解平衡常数的测定565

十五、溶度积和溶解度的测定565

1．电导法——难溶盐溶解度的测定565

2．电极电势法——难溶盐溶度积和溶解度的测定565

3．分光光度法——难溶盐溶解度的测定565

十六、活度和活度系数的测定565

十七、化学反应热力学函数的测定567

1．电极电势法——电池内化学反应△G、△H和△S的测定567

2．电动势法——反应热力学函数△H和△S的测定567

第三节 动力学常数的测定方法567

一、过氧化氢分解反应速率常数和半衰期的测定567

1．原理567

2．仪器与试剂568

3．实验步骤568

4．注意事项569

5．数据处理569

二、蔗糖转化反应速率常数、反应级数和半衰期的测定——旋光度法569

1．原理569

2．仪器与试剂570

3．实验步骤570

4．注意事项571

5．数据处理571

三、乙酸乙酯皂化反应级数、速率常数和活化能的测定——电导法571

1．原理571

2．仪器与试剂572

3．实验步骤572

4．注意事项573

5．数据处理573

四、环戊烯分解反应级数、速率常数和活化能的测定——热分解法573

1．原理573

2．仪器与试剂574

3．实验步骤574

4．数据处理575

五、过二硫酸铵氧化碘化钾反应速率的测定575

1．原理575

2．实验步骤575

六、丙酮碘化反应级数、速率常数和活化能的测定——分光光度法577

1．原理577

2．仪器与试剂578

3．实验步骤578

4．注意事项579

5．数据处理579

第四节 高聚物的鉴定579

一、高聚物分子量的测定579

1．端基分析法579

2．膜渗透法测定聚合物分子量和Huggins参数581

3．蒸气压渗透法测定分子量584

二、高聚物分子量分布的测定586

1．原理586

2．仪器与试剂588

3．实验步骤588

4．数据记录及处理588

三、高聚物几个特征温度的测定589

1．玻璃化温度测定589

2．软化点测定591

3．高聚物熔融指数的测定593

4．热分解温度的测定593

四、结晶态聚合物熔点的测定594

1．差热分析法594

2．热重分析法594

第五节 热分析法594

一、差热分析法594

1．原理594

2．仪器与试剂597

3．实验步骤597

二、热重分析法598

1．原理599

2．试剂与仪器599

3．实验步骤600

4．注意事项600

三、热分析法联用技术600

1．同时联用热分析技术601

2．串级联用技术603

第六节 电化学测定法与胶体溶液605

一、pH值的测量605

1．pH的定义605

2．pH值的测量方式与pH计的组成606

3．甘汞电极的构造和性能606

4．玻璃电极的构造和性能607

5．测量pH值的仪器608

6．pH值的测量操作609

7．pH测量的注意事项609

8．电极电势与pH曲线的测量610

9．pH计测量弱酸HAc的电离度和电离常数612

二、pX值测量——离子选择性电极与离子计613

1．氟离子选择性电极测水中氟的原理613

2．仪器与试剂613

3．实验步骤614

4．数据处理614

5．注意事项615

三、电位滴定法615

1．原理615

2．电位滴定法的仪器装置615

四、库仑滴定法——恒电流库仑滴定法测定砷616

1．原理616

2．仪器装置616

3．仪器与试剂617

4．实验步骤617

5．结果处理617

五、电导的测量及其应用618

1．溶液的电阻率、电导率与摩尔电导率618

2．电导电极（电导池）619

3．电导仪的测量原理和电路620

4．电磁感应式电导仪620

5．交流电桥法测定弱电解质（HAc）的电导率、摩尔电导率、电离度、电离常数621

6．电导法测定难溶盐BaSO4的溶解度和溶度积（KSP）623

7．电导法测定乙酸乙酯皂化反应的级数、速率常数624

六、电迁移数的测定方法624

1．希托夫法测定离子迁移数624

2．界面移动法测定离子迁移数627

七、电动势和电极电势的测定628

1．用学生电位差计测定电动势629

2．用精密电位计测定电动势631

3．电极电势法——测定微溶盐溶度积和溶解度631

4．电极电势法——测定化学反应的平衡常数632

5．利用电动势与温度的关系测定反应热力学函数△H和△S633

八、氢超电势的测定635

1．原理635

2．仪器与试剂636

3．实验步骤636

4．数据处理636

5．注意事项637

九、铅蓄电池电极充放电曲线的测定637

1．酸电池工作原理637

2．酸电池制造工艺637

3．仪器与试剂637

4．实验步骤637

5．实验数据处理638

十、极谱分析方法638

1．极谱法概述638

2．极限扩散电流方程及其影响因素639

3．现代极谱方法640

4．极谱法应用实例——极谱法测定配合物的配位数和离解常数644

十一、毛细管电泳和毛细管电泳仪645

1．基本原理645

2．毛细管电泳主要分离模式648

3．毛细管电泳仪649

十二、胶体溶液的制备与纯化651

1．溶胶的基本特征、制备方法与性质651

2．胶体溶液的制备、纯化与聚沉作用652

十三、胶体体系电性的研究653

1．素瓷片的电渗654

2．Fe（OH）3溶胶的电泳654

第七节 紫外可见分光光度法655

一、紫外可见分光光度法简介655

1．原理655

2．影响紫外光谱吸收位置的主要因素656

3．紫外-可见分光光度计的一般结构和使用注意事项658

4．紫外光谱在有机化学中的应用660

二、紫外可见分光光度法的分析方法661

1．定量分析基本原理661

2．示差分光光度法662

3．分光光度滴定法662

4．导数光谱法663

5．双波长分光光度法664

6．动力学分光光度法665

三、分光光度法测定弱电解质（甲基红）的电离常数665

四、分光光度法测定络合物的组成与稳定常数667

1．原理667

2．仪器与试剂669

3．测定步骤669

4．数据处理669

第八节 分子荧光、磷光和化学发光670

一、分子荧光和磷光分析670

1．基本原理670

2．荧光分析仪675

3．分子荧光分析法及其应用676

4．磷光分析法676

二、化学发光分析678

1．化学发光分析的基本原理678

2．化学发光反应类型678

3．化学发光的测量装置679

4．化学发光分析的应用679

第九节 原子光谱法679

一、原子发射光谱法679

1．原子发射光谱基本原理680

2．原子发射光谱仪682

3．分析方法686

二、原子吸收光谱法690

1．基本原理691

2．原子吸收光谱仪的结构693

3．原子吸收光谱法干扰及消除方法697

4．分析方法699

第十节 红外光谱和拉曼光谱700

一、红外光谱700

1．红外吸收光谱的产生与分子振动700

2．有机物的特征吸收谱带和基团频率702

3．红外光谱仪的结构703

4．红外光谱的制样技术706

5．使用红外光谱仪应注意的问题708

6．红外光谱的应用708

二、激光拉曼光谱法709

1．拉曼光谱的基本原理710

2．拉曼光谱仪711

3．拉曼光谱的应用711

第十一节 气相色谱法712

一、基本原理712

1．基本概念（保留时间、容量因子、分离度和选择性系数）712

2．色谱过程动力学（塔板理论和速率理论）713

二、气相色谱仪器714

1．气相色谱仪流程714

2．进样器714

3．检测器715

三、气相色谱技术716

1．填充柱气相色谱716

2．毛细管气相色谱717

3．程序升温气相色谱717

四、气相色谱定性与定量分析方法718

1．色谱定性分析718

2．定量分析718

五、气相色谱的应用721

第十二节 高效液相色谱法721

一、高效液相色谱的类型721

二、液相色谱仪722

1．液相色谱仪流程722

2．输液泵722

3．脱气装置722

4．梯度洗脱装置722

5．进样器723

6．色谱柱723

7．检测技术723

8．数据处理系统与自动控制单元724

三、其他色谱方法724

1．超临界流体色谱724

2．亲和色谱724

3．激光色谱725

四、液相色谱的应用725

1．液相色谱的应用725

2．液相色谱分离模式的选择725

第十三节 质谱法及质谱联用法726

一、质谱仪的工作原理与结构、性能指标726

1．工作原理726

2．真空系统726

3．进样系统726

4．离子源726

5．质量分析器728

6．检测与记录730

7．质谱仪主要性能指标730

二、质谱图及其应用730

1．质谱图与质谱表730

2．离子峰731

3．质谱定性分析732

4．质谱定量分析733

5．质谱技术的应用733

三、气质联用法733

1．气相色谱-质谱联用仪734

2．GC-MS分析方法734

四、液质联用法737

1．液质联用仪及接口装置737

2．LC-MS分析方法737

第十四节 核磁共振波谱法739

一、核磁共振和核磁共振仪739

二、化学位移741

1．化学位移及其产生原因741

2．化学位移的表示方法741

3．影响化学位移的因素742

三、自旋-自旋耦合742

四、化学位移表和化学位移值的近似计算745

1．甲基、亚甲基、次甲基上质子的化学位移746

2．双键碳原子上质子的化学位移746

3．苯环上质子的化学位移747

4．杂环及稠环化合物的质子化学位移748

五、核磁共振谱图的解析及注意事项748

1．已知化合物的谱图解析748

2．复杂化合物的谱图解析749

第七章 分离和富集方法751

一、分离富集在化学中的应用751

二、分离富集方法751

三、分离和富集方法的评价752

1．回收率752

2．富集倍数752

3．分离系数752

四、分离和富集方法的选择753

五、分离和富集中应注意的问题753

第一节 重结晶、升华、沉淀与共沉淀、挥发与蒸馏、离心、冷冻浓缩754

一、重结晶754

1．原理754

2．溶剂的选择754

3．重结晶操作755

二、升华756

1．升华原理756

2．升华操作757

3．升华操作中应注意的问题758

三、沉淀758

1．使用无机沉淀剂758

2．利用有机沉淀剂进行分离761

3．沉淀分离操作766

4．共沉淀分离766

5．均匀沉淀法768

6．盐析法769

7．等电点沉淀法769

四、挥发与蒸馏769

1．挥发分离法769

2．无机物的挥发与蒸馏分离771

3．有机物的挥发与蒸馏分离771

五、离心778

1．桌式临床离心机778

2．高速离心机778

3．超速离心机778

4．梯度的制备和取出779

5．制备性离心779

六、冷冻浓缩781

1．冷冻浓缩的基本原理781

2．冷冻浓缩的结晶与分离781

3．冷冻浓缩的装置系统782

4．冷冻浓缩的应用782

第二节 萃取分离782

一、基本原理782

1．分配系数782

2．分配比782

3．萃取效率（萃取百分率）782

4．分离因数（分离系数）783

5．萃取常数783

6．半萃取pH值783

二、萃取体系分类与常用萃取剂783

1．萃取体系的分类783

2．常用萃取剂785

三、萃取分离应用实例797

四、萃取技术及注意事项805

1．溶液中物质的萃取805

2．连续萃取806

3．固体物质的萃取——索氏提取807

五、与萃取有关的新的分离方法807

1．超临界流体萃取807

2．胶体（胶团）萃取812

3．双水相萃取813

4．固相萃取和固相微处理816

5．微波萃取821

第三节 柱色谱法829

一、吸附色谱法829

1．原理829

2．吸附剂829

3．洗脱剂831

二、离子交换色谱法832

1．离子交换树脂分类832

2．有机离子交换树脂的结构、交联度、分类与性能832

3．离子交换树脂的基本性能836

4．离子交换平衡及影响交换速率的因素837

5．离子交换分离过程及操作840

三、分配色谱法841

1．分配系数841

2．移动速率841

3．分配柱色谱的载体（支持体）841

4．分配柱色谱法中的固定相与流动相842

四、凝胶色谱法842

1．原理842

2．凝胶色谱柱填料的种类842

3．凝胶色谱柱的选择843

4．流动相的选择843

5．应用844

五、萃取色谱法844

1．萃取色谱法的特点844

2．萃取色谱的载体845

3．萃取色谱的固定相和流动相845

4．萃取色谱柱的吸附容量和再生846

六、亲和色谱法846

1．亲和色谱法的原理846

2．亲和色谱法的载体847

3．亲和色谱法的配基847

4．亲和色谱法的偶联848

5．亲和色谱法的吸附和解吸848

七、柱色谱法的操作849

八、部分有机物柱色谱体系850

第四节 薄层色谱法853

一、主要类型853

1．薄层色谱法的分类853

2．吸附薄层法和分配薄层法的主要特点853

二、条件的选择853

1．薄层色谱法对固定相和载体的要求853

2．选择固定相的原则854

3．薄层色谱中展开剂的选择原则857

三、操作步骤860

1．薄层板的分类与制备860

2．点样862

3．展开863

4．薄层显色863

四、定性方法和定量方法864

1．定性方法864

2．定量方法864

五、影响因素865

六、实验记录866

七、应用866

第五节 纸色谱法867

一、条件的选择867

1．层析纸的一般要求867

2．层析纸的种类及性能867

3．层析纸的选择867

二、操作步骤868

1．从Rf值选择适当的滤纸条长度868

2．点样868

3．展开及展开剂868

4．显色871

5．纸色谱法的定性方法871

6．影响Rf值的因素875

7．纸色谱法的定量方法875

三、应用876

第六节 电泳分析法876

一、电泳的分类876

二、纸上电泳876

1．纸上电泳的原理876

2．影响纸上电泳分离的因素877

3．纸上电泳的仪器装置877

4．缓冲溶液的选择878

5．纸的选择879

6．操作步骤879

7．纸上电泳的不正常现象及防止方法879

8．纸电泳法分离无机离子880

9．有机物的纸上电泳882

三、薄层电泳法及其应用884

四、毛细管电泳886

1．毛细管电泳基本原理886

2．影响分离的因素887

3．高效毛细管电泳装置888

4．毛细管电泳的模式889

5．毛细管电泳的基本操作与区带浓缩技术890

6．毛细管区带电泳实验条件的选择890

7．毛细管凝胶电泳与非胶筛分介质电泳891

8．胶束电动毛细管色谱892

9．毛细管电泳的应用894

第七节 膜分离895

一、膜的定义和分类895

1．膜的定义895

2．膜的分类895

二、膜分离过程及其特性895

三、膜的材料、结构与制备895

1．膜的材料895

2．膜的结构与测定897

3．膜的制备897

四、膜分离器898

五、反渗透和纳滤898

1．渗透、渗透压与反渗透的概念898

2．反渗透过程的主要性能参数899

3．反渗透膜、膜组件的性能900

4．反渗透过程中的浓度极化和膜污染900

5．反渗透过程的应用901

6．纳滤过程901

六、超滤和微滤902

1．基本概念902

2．超滤、微滤与反渗透的原理与操作性能等方面的比较902

3．超滤与微滤的应用902

七、电渗析903

1．渗析与渗透903

2．电渗析基本原理903

3．离子交换膜904

4．电渗析过程的应用905

八、其他膜过程简介905

1．气体膜分离905

2．渗透蒸发（汽化）905

3．液膜分离906

4．膜蒸馏、膜萃取和膜分相906

第八节 其他分离和富集方法908

一、浮选分离法908

1．浮选分离法的装置和操作909

2．离子浮选法909

3．沉淀浮选法909

4．溶剂浮选法911

二、热色谱分离法915

三、低温吹扫捕集法916

1．吹扫捕集法的特点及与其他样品前处理方法的比较916

2．吹扫捕集的原理及操作步骤917

3．影响吹扫捕集吹扫效率的因素918

4．吹扫捕集法的应用919

四、流动注射分析920

1．流动注射分析原理920

2．流动注射分析的装置921

3．流动注射分析的应用922

4．顺序注射分析924

五、分子蒸馏924

1．原理924

2．分子蒸馏的特点925

3．分子蒸馏的应用925

参考文献926