第一章绪论
1.1精细化学品定义
精细化学品的解释，国际上有三种说法：
1974年，美国学者克林（C.H.Kline）提出：
先根据“质”对化学品进行分类：
无差别化学品：具有固定熔点或沸点，能以分子式或结构式表示的称为无差别化学品，不具备上述条件的为差别化学品。再以“量”继续划分：
通用化工产品：大量生产的无差别化学品，如酸碱，盐，甲醇，乙醇等，
准通用化学品：较大量生产的差别化学品，如塑料，合成纤维，合成橡胶
精细化学品：小量生产的无差别化学品，如原料医药，原料农药
专用化学品：小量生产的差别化学品。医药制剂，商品染料
日本的释义是具有高附加价值、技术密集型、设备投资少、多品种、小批量生产的化学品。即把克林教授释义的精细化学品和专用化学品统称为精细化学品。
中国原则上采用日本对精细化学品的释义。
较为公认的定义：指对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品，称为精细化学品，有时也称为专用化学品。
研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学称为精细化学品化学。
1.2精细化学品的分类
关于精细化学品的分类，每个国家根据自身的生产体制而略有不同。
欧美将专用化学品按其使用性能分为三大类：准商用化学品；多功能、多用途化学品；最终用途化学品或直接上市化学品。
“联合国经济合作及发展组织”将专用化学品细分为47大类。
日本《化学工业统计月报》和《工业统计表》，1993年将精细化学品分为32类。中国原化学工业部1986年3月6日颁布了《关于精细化工产品分类的暂行规定和有关事项的通知》规定中国精细化学品包括11个产品类别，每一门类又分为许多小类。
1.3精细化工和化学品的特点
1多品种、小批量
每种精细化学品都有其一定的应用范围，具有特定使用功能，所以必然有多品种的特点。另外精细化学品一般都有一定的寿命，所以需要不断开发新品种。
国外表面活性剂的品种就有5000多种，不同化学结构的染料品种有5000种以上，
法国的发用化妆品就有2000多种牌号。所以品种在某种程度上说明了一个国家或地区精细化水平的高低。而且很多精细化学品只要加入很少的量就能发挥作用，所以是小批量。
2综合生产流程和多功能生产装置
通用产品通常采用连续式操作，但精细化学品的需求量不大，通常采用间歇式装置生产。
而且很多精细化学品其合成单元反应及所采用的生产过程和设备，有很多相似之处。所以采用多品种综合生产流程，设计和制作用途广、功能多的生产装置，可以适应精细化工产品多品种、小批量的特点。即一套流程装置可以经常改变生产品种的牌号。
3大量采用复配技术
由于应用对象的复杂性，很难采用单一的化合物来满足要求，于是配方的研究便成为决定性的因素。例如雪花膏，由油相，水相，乳化剂，香精，防腐剂复配而成。液体洗衣剂由表面活性剂及各种洗涤助剂包括螯合剂，增稠剂，助溶剂，柔软剂，抗污垢再沉降剂，酶制剂，香精，色素等复配而成。
采用复配技术所推出的产品，具有增效，改性和扩大应用范围等功能，其性能往往超过结构单一的产品。这也是我国精细化工发展的一个薄弱环节。
4技术密集度高
要生产一个优质的精细化工产品，要求多门学科知识的互相配合及综合利用。涉及到多步合成、各种分离方法、各种分析测试方法，性能筛选技术，复配技术，剂型研制，商品化加工。
要求不断进行新产品的技术开发和应用技术的研究，重视技术服务。
所以精细化学品开发的时间较长，费用高，成功率低，如在染料的专利开发中，成功率在0.1-0.2%.
5投资少、附加值高、利润大，返本期短
投资效率＝（附加价值/固定资产）×100％
投资效率高，因为装置规模小。精细化工资本密集度仅为化肥工业的0.2-0.3。附加价值是指在产品的产值中扣去原材料，税金，设备和厂方的折旧费后，剩余部分的价值。附加价值不等于利润，但附加价值高可以反映出产品加工中所需的劳动、技术利用情况，以及利润是否高等。精细化工业附加值一般在50％以上，而化肥和石油在20－30％。
利润高，因为技术上具有垄断性。
通常评定一个企业或一个生产装置的利润率标准是：销售利润率小于15％为低利润率，15－20％为中等利润率，高于20％为高利润率。精细化工的利润率处
于15％以上。
1.4精细化工在国民经济中的作用
精细化工率＝（精细化工产品的总值/全部化工产品的总值）×100％
精细化学品具有高经济效益，这已经影响到一些国家的技术经济政策，不断提高化学工业内部结构中精细化工产品的比重，即精细化工率。
精细化工率在很大程度上反映了一个国家的发达水平和综合技术水平以及化学工业集约化程度。
各个地区也在努力提高精细化工率。上海2004年精细化工率45％，争取到2010年超过50％。温州精细化工率较高，争取到2010年达到85％。美国90年代已经超过53％，日本已达52％，中国2000年为34.8％，目前达到48％左右。
中国历年精细化工e①产值及精细化工率e②统计(1995--2000)
2000年12月31日采集
摘编自《中国化学工业年鉴2001-2002》
目前我国精细精细化工率达到48％。
1直接用作最终产品或它们的主要成分。如医药、染料、香料、味精、糖精。2增加或赋予各种材料以特征。如塑料工业所用的增塑剂、稳定剂等各种助剂。3增进和保障农林牧渔业的丰产丰收。如选种、浸种、育秧、病虫害防治、土壤化学、水质改良、果品早熟和保鲜等都需要借助精细化学品的作用来完成。
4丰富人民生活。很多日用化学品包括衣食住行都需要精细化学品发挥功能。5渗入其他行业，促进技术进步，更新换代。例如精细化学品和信息技术（光刻胶）、航空航天技术（高性能的黏结剂）、能源技术（储氢材料，催化剂）、新材料技术（表面活性剂在软模板法制备纳米材料方面的应用）紧密相关。
1.5精细化工的发展现状和趋势
我国的精细化工仍存在如下方面的不足：
（1）生产技术水平低，装备落后，原材料消耗高。
（2）企业规模小，企业集中度低，资源利用效率低
（3）原料型产品多，深加工产品少
（4）较多企业不具备研发能力，低水平重复严重
（5）高端产品少，专用性能不突出
趋势：节约化、绿色化、专用化、高新化
(产品品种门类继续增加；结构调整取向与优化,发展速度继续领先,大力采用高新技术)
（1）原料来源多元化
（2）生产过程绿色环保
（3）环境友好产品开发
（4）提高产品质量，增加产品数量
（5）重视新技术引用，新产品开发，开拓新型精细化工领域
从精细化学品的种类来说，趋势如下：
近几年国外纺织化学品、橡胶加工助剂、选矿化学品以及感光化学品的发展基本处于停滞甚至下滑的状态，但以电子化学品、食品添加剂、饲料添加剂、塑料添加剂、粘合剂和造纸化学品等为代表的专用化学品仍将呈快速增长的态势。未来新领域精细化工发展的热点领域是：电子化学品；建筑化学品；汽车化学品；功能性涂料；环保型粘合剂、建筑密封胶；水处理剂；新一代技术的生物化工产品；环保型的塑料添加剂等。
每一种精细化学品也存在着发展重点和趋势。如涂料产品发展方向：环保型涂料一发展节能低污染的水性、粉末、辐射固化、高固体分涂料，到2010年其比例由现在的40％提高到60％；高性能涂料一大力发展丙烯酸酯类、聚酯类、环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类等高档涂料。如塑料助剂的阻燃剂中要降低卤系产品的比重，大力发展无卤和无机阻燃剂，如氢氧化铝、氢氧化镁。
1.6发展精细化工的资源及其利用
化学工业的原料可来自矿产资源、动物、植物、空气，水，也可以取自其他工业、农、林、牧业的副产品。但主要是利用石油、煤、天然气和动植物。
1石油
石油是黄色至黑色黏稠液体，石油中含有几万种碳氢化合物，另外还含有一些含硫和含氮、含氧化合物。石油加工的第一步是用常压和减压精馏分割成直馏汽油、煤油、轻柴油、重柴油和润滑油等馏分或分割成催化裂化原料油、催化重整原料油等馏分供二次加工之用。
催化重整是在一定温度和氢压及含铂催化剂的存在下使原料油中的一部分环烷烃和烷烃转化为芳烃的过程。可制得三苯：苯、甲苯、二甲苯。
烃类热裂解：则可制得三烯：乙烯、丙烯、丁烯等。也可以天然气为原料进行热裂解制取乙炔和碳黑。
另外还可以从石油加工产品中分离精制而得到正构烷烃混合物。C9－18为液蜡，
C18－30为固态蜡。
2天然气
天然气的主要成分是甲烷，油型天然气含C2以上烃约5％（体积分数，下同），煤型天然气含C2以上烃约20％－25％，生物天然气含甲烷97％以上。天然气中的甲烷是重要的化工原料，C2以上烃的混合物可用作燃料、热裂解或生产芳烃的原料。天然气可芳构化产生轻质芳烃，也可转化成水煤气（CO/H2,合成气）。 合成气作为化工原料用途很广，可以大量用于生产合成氨和尿素，还可以转化成乙醇和甲醇等。
3 煤
煤的主要成分是碳，其次是氢，此外还有氧、硫和氮等其他元素，它们以结构复杂的芳环、杂环或脂环的化合物存在。以煤为原料，经化学加工生产的化学产品，人们常称为煤化学工业。煤化工包括煤的气化，煤的液化，煤焦油加工，电石乙炔化工，碳化学等5个部分。
煤的气化
煤的气化可得合成气，城市煤气和工业用燃料气。由合成气可以得到希望的碳氧化合物，含氧碳氢化物也可以先合成中间体，再进一步制造合成精细化学品的原料。
煤的焦化产品
煤炭高温炼焦后得焦炭和煤焦油。焦炭主要用于冶金工业，煤焦油则是化学工业的重要原料，由它分出轻油（苯、甲苯等）、萘油、蒽油、酚油、洗油和沥青等，再进一步分离，可得400多种化合物，其中很多是精细化学品或其原料。 电石乙炔化工
乙炔可以用天然气裂解制取，而我国目前主要是由电石制取。电石原料主要是焦炭和石灰石。以乙炔为原料用于聚氯乙稀及其共聚物合成，开发其塑料和乳制品，还用作聚醋酸乙烯酯合成原料，进一步开发涂料，粘合剂等；也可用于丙烯酸酯合成，从而开发纺织助剂、涂料。粘合剂等很多精细化学品。
4淀粉资源及其利用
HO CH
2OH OH OH
2O O n 13
456
天然淀粉是一种直链淀粉分子和支链淀粉分子的混合物。直链淀粉是数百个葡萄糖单元通过α－D－（ 1 4 ）葡萄链链接的线形全同立构聚合物，而支链淀粉则是含有10000――1000000个葡萄糖单元的聚合物。支链点是α－D－（ 1 6 ）链连接，而每个支链平均包括18－28个α－D吡喃葡糖基元。
目前淀粉利用主要是包括两方面：
1对淀粉分子化学结构进行改性：氧化、酯化、醚化和交链等，如和丙烯腈接枝聚合生成吸水性树脂。
2通过生物化学途径由淀粉直接生产精细化学品及其原料。利用发酵等生物化学工程，可以制得乙醇、丙酮、丁醇等，通过水解可以制备果糖，葡萄糖，进一步进行化学转化可制备葡萄糖酸、衣康酸、山梨糖酸。
5纤维素资源及利用
纤维素原料来源于木材、棉花、麦草、稻草、芦苇等，可以采用亚硫酸盐法和碱法制取纤维素。纤维素和淀粉一样是由D－吡喃型葡萄糖基彼此以1，4－β－苷键连接而形成的间同构型高分子。纤维素分子除2个端基外，每个葡萄糖基都有3个羟基，平均聚合度约10000左右。
纤维素中的羟基可发生酯化或醚化反应，从而衍生出许多产品。实际应用的纤维素酯类：纤维素硝酸酯，纤维素乙酸酯、纤维素磺酸酯。纤维素醚类：甲基纤维素、羧甲基纤维素（CMC）、乙基纤维素、羟乙基纤维素等。
6木质素及其利用
木素是复杂的芳香族化合物，它在植物细胞壁中作为一种特性的粘结聚糖组分物质来增加木材的机械强度。亚硫酸盐法制浆废液中的木素磺酸盐可用作胶粘剂、螯合剂、水的软化剂、乳化剂和乳液稳定剂、土壤稳定剂等。也可用木素磺酸制备香草素、香草酸.。
7半纤维素及利用
半纤维素来源于植物的一种聚糖类，与纤维素不同，半纤维素不是均一聚糖，而是一群复合聚糖的总称，原料不同，复合聚糖的组分也不同。半纤维素的工业主要是己糖和戊糖的利用。
己糖存在于亚硫酸盐废液及预水解废液中，己糖可用于生产酒精及山梨糖醇（己六醇）。
戊糖的利用：饲料酵母的原料、合成糠醛、生产木糖与木糖醇，制备三羟基戊二酸。
8油脂综合利用
油脂是动物油和植物油的统称。矿物油主要是饱和脂肪烃化合物，芳香油主要是芳香烃和萜类化合物，油脂是甘油脂肪酸酯。利用油脂作为精细化学品原料，除直接利用外，主要是通过油脂的酯键，不饱和基和羟基来制备很多用途广泛的精
细化学品。在精细化工中应用最多的是牛、羊动物油，椰子油、棕榈油，蓖麻油、菜油等。
另外，从某些动植物还可以提取药物、香料、食品添加剂以及制备它们的中间体。9化学矿的利用
硫铁矿，磷矿（磷肥，磷酸盐，有机磷农药，阻燃剂），萤石（氟），稀土元素矿等。
我们要综合利用资源，重视开发天然资源，设法利用工业生产丢弃的三废、不合格产品、废旧产品，保证国民经济持续发展。
1.7精细化学品研究与开发内容
1原料药合成研究：化合物化学结构选定和设计，以及合成方法（工艺路线）
2复配技术研究：目的在于产品功能化和降低生产成本，获得较高的利润和满足用户对性能的要求。复配技术是精细化学品专利最多，保密性最强的技术。
3商品化设计及其研究：商品剂型研究和商品包装研究。用户使用贮存、携带、运输方便应该是厂家首先考虑的。剂型的研究和开发在医药、农药、化妆品等精细化学品是最多的，如粉剂，片剂，水剂，乳剂，针剂等。
4精细化学品系列化开发：可以以少的装置生产多种产品，可使设备充分利用，减少固定资产投资。系列化方法：复配技术和商品化研究，原料药生产系列化：同种原料进行不同类产品系列开发；同类品种系列开发；产品纵向深度开发。精细化工生产技术研究与开发内容：
主要包括批量生产工艺及设备改进，注意新工艺或新技术的引进和使其适应于本厂具体产品的生产研究。如超临界流体萃取技术、膜分离技术用于天然物分离与高沸点或恒沸物混合物分离等，这些技术可同时完成蒸馏和萃取双重作业，它们在食品工业、医药工业中发挥越来越大的作用。
第一章绪论 1、何谓精细化学品、通用化工产品？英文名称？特点？ 精细化学品（Fine chemicals) ：精细化工产品具有深度加工、技术密集度高、小批量生产、高附加价值、一般具有特定功能的化学品。 通用化工产品(Heavy chemicals)：从廉价、易得的天然资源（如煤、石油、天然气和农副产品等）开始，经一次或数次化学加工而制成的最基本的化工产品。 精细化学品的特点 a)多品种、小批量、大量采用复配技术 b)一般具有特定功能 c)生产投资少、产品附加值高、利润大 d)技术密集度高 e)商品性强、竞争激烈 2、按照本教材分类，精细化学品分成那几类？ 本书：18类。 1.医药和兽药。 2.农用化学品。 3.粘合剂。 4.涂料。 5.染料和颜料。 6.表面活性剂和洗涤剂、油墨。 7.塑料、合成纤维和橡胶助剂。 8.香料。 9.感光材料。10.试剂与高纯物。11.食品和饲料添加剂。12.石油化学品。13.造纸用化学品。14.功能高分子材料。15.化妆品。16.催化剂。17.生化酶。18.无机精细化学品。 3、何谓精细化率、附加值？简述附加值与利润之间的关系。 精细化率＝精细化学品总产值/化工产品总产值。 附加值：在产品的产值中扣除原材料、税金、设备和厂房的折旧费后剩余部分的价值。 关系：附加值≠利润。附加值高利润不一定高，附加值不高利润一定不高。 原因：产品加工深度大，工人工资、动力消耗、技术开发费用也会增加。因此附加值高利润不一定高，附加值不高利润一定不高。 4、简述精细化学品的发展趋势。 1）精细化学品的品种继续增加，其发展速度继续领先。 2）精细化学品向着高性能化、专用化、系列化、绿色化方向发展。 3）大力采用高新技术，向着边缘化、交叉学科发展。 4）调整精细化学品生产经营结构，使其趋向优化。 5）精细化学品销售额快速增长、精细化率不断提高。 第二章表面活性剂 1、何谓表面活性剂？按其在水溶液中的离子状态分类，表面活性剂可以分成哪几类？各举一例说明。 定义：在浓度很低时，能显著降低溶剂的界面力、改变体系的界面性质的物质称为表面活性剂。 分类：根据表面活性剂在水中电离的离子类型分为四类型：阴离子型（十二烷基苯磺酸钠LAS）、阳离子型（十二烷基三甲基氯化铵1231）、两性型（十二烷基二甲基甜菜碱BS-12）、非离子型（脂肪醇聚氧乙烯醚AEO）表面活性剂。
第一章 绪论 (2) 第三章 化学热力学初步................................................................................................................... 3 基本概念 .............................................................................................................................................. 3 r H θm 的计算 .......................................................................................................................................... 3 反应的方向 .......................................................................................................................................... 3 Δr G θm 的计算 . (4) 第四章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率 (4) θθr m ΔG RTlnK =- ........................................................................................................................... 4 非标态下化学反应方向的判据为：当 Q
精细化学品化学复习资料 一、绪论 精细化学品：在我国是特指深度加工的、技术密集度高、产率小、附加值大、一般具有特定应用性能的化学品。通用化学品：合成工艺中步骤繁多，反应复杂，产量小，产值高，并有特点应用性能。精细化率（精细化工产值占化工总产值的比例）的高低已经成为衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工技术水平高低的重要标志。 特点：品种多、批量小、大量采用复配技术；高技术密集度；经济效益显著。趋势：产品门类继续增加，结构调整取向与优化，发展速度继续领先，大力采用高新技术。 二、表面活性剂 表面活性剂：一大类有机化合物，其性质极具特色，应用极为灵活，广泛，有很大的应用价值和理论意义。少量使用即可使表面或界面性质（乳化，增溶，分散，润湿，渗透等）发生显著变化的物质。工业味精美称。阴离子型和非离子型。分类：合成表面活性剂（离子型，非离子型），天然表面活性剂（棕榈油，棕榈仁油），生物表面活性剂（磷脂系，糖脂系，脂肪酸系）。 吸附：物质从一相内部迁至界面并富集于界面的过程。 吸附量：单位面积的表面层所含溶质量与溶液体相中所含溶质量的差值。（表面过剩） 临界胶束浓度：表面活性剂在溶液总超过一定浓度时，表面张力，渗透压，电导率等溶液性质发生急剧变化，此时表面活性剂分子产生凝聚而生成胶团，开始出现这种变化的极限浓度就是临界胶束浓度CMC（胶团化作用或疏水作用）CMC可衡量表面活性剂的活性大小，CMC越低表示该表面活性剂形成胶团所需浓度越低，活性越大。 克拉夫特点：离子型表面活性剂在水中的溶解度剧增时的突变温度。克拉夫特点时表面活性剂的溶解度就是它的临界胶束浓度。 浊点（C.P）：把溶液由透明变为浑浊的温度。非离子型表面活性剂的重要参数。表面活性剂的作用：增溶，润湿，乳化，起泡消泡，洗涤。 洗涤作用：润湿，吸附，乳化，分散，悬浮，起泡，加溶，降低表面张力等。金属皂：硬脂酸：铝=2时，特性黏性最大。 发色表面活性剂：烯基丁二酸（ASA），烷基二甲基氯化铵，烷基聚氧乙烯醚，十八烷基三甲基氯化 铵。水溶液中1%-2%的范围内有发色现象。ASA，1%时紫色，2%时绿色。与层状胶束结构有关。 三、化妆品 化妆品作用：保护，美容，营养，防治。 发展趋势：疗效性；功能性，天然性。垄断趋势；地域趋势；产品结构趋势（护肤及发用）。植物性油脂中橄榄油性能最好，椰子油和牛脂是香皂的重要基质油料，蜡在化妆品中作固化剂，霍霍巴蜡最大优点是不易氧化和酸败，无毒无刺激，易被皮肤吸收，有良好保湿性。 滑石粉（含水硅酸镁），高岭土（硅酸铝），钛白粉（TiO2），氧化锌，硬脂酸锌Zn（C18H36O2)2，硬脂酸镁Mg（C18H35O2)2,碳酸钙，碳酸镁。
第一章绪论 1.1精细化学品定义 精细化学品的解释，国际上有三种说法： 1974年，美国学者克林（C.H.Kline）提出： 先根据“质”对化学品进行分类： 无差别化学品：具有固定熔点或沸点，能以分子式或结构式表示的称为无差别化学品，不具备上述条件的为差别化学品。再以“量”继续划分： 通用化工产品：大量生产的无差别化学品，如酸碱，盐，甲醇，乙醇等， 准通用化学品：较大量生产的差别化学品，如塑料，合成纤维，合成橡胶 精细化学品：小量生产的无差别化学品，如原料医药，原料农药 专用化学品：小量生产的差别化学品。医药制剂，商品染料 日本的释义是具有高附加价值、技术密集型、设备投资少、多品种、小批量生产的化学品。即把克林教授释义的精细化学品和专用化学品统称为精细化学品。 中国原则上采用日本对精细化学品的释义。 较为公认的定义：指对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量生产的系列产品，称为精细化学品，有时也称为专用化学品。 研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学称为精细化学品化学。 1.2精细化学品的分类 关于精细化学品的分类，每个国家根据自身的生产体制而略有不同。 欧美将专用化学品按其使用性能分为三大类：准商用化学品；多功能、多用途化学品；最终用途化学品或直接上市化学品。 “联合国经济合作及发展组织”将专用化学品细分为47大类。 日本《化学工业统计月报》和《工业统计表》，1993年将精细化学品分为32类。中国原化学工业部1986年3月6日颁布了《关于精细化工产品分类的暂行规定和有关事项的通知》规定中国精细化学品包括11个产品类别，每一门类又分为许多小类。 1.3精细化工和化学品的特点 1多品种、小批量 每种精细化学品都有其一定的应用范围，具有特定使用功能，所以必然有多品种的特点。另外精细化学品一般都有一定的寿命，所以需要不断开发新品种。 国外表面活性剂的品种就有5000多种，不同化学结构的染料品种有5000种以上，
第一章绪论 名词： 1、精细化学品：在我国精细化学品①一般指深度加工的，②技术密集度高，③ 产量小，④附加价值大，一般⑤具有特定应用性能的化学品。——1 2、通用化学品：一般指那些①应用广泛，②生产中化工技术要求高，③产量大 的基础化工产品。——1 3、投资效率：投资效率=（附加价值/固定资产）×100%——3 4、附加价值：是指在产品的产值中扣除出原材料、税金和设备厂房的折旧费后， 剩余部分的价值。——3 简答： 1、何谓精细化学品、通用化工产品？答案见名词解释1、2 （通用化工产品：Heavy Chemicals）英文名称？（精细化学品：Fine Chemicals） 特点？答案见名词解释1（①②③④⑤）、2 （①②③） 2、何谓投资效率、附加价值？答案见名词解释 3、4 简述附加价值与利润之间的关系？ 附加价值指从原料开始经加工至成品的过程中实际增加的价值，包括利润、工人劳动、动力消耗以及技术开发的费用。 附加价值≠利润。——3 3、简述精细化学品的发展趋势？ ①品种继续增加、其发展速度继续领先； ②将向着高性能化、专用化、系列化、绿色化发展 ③大力采用高新技术，向着边缘、交叉学科发展 ④调整精细化学品生产经营结构，使其趋向优化。 ⑤销售额快速增长、精细化率不断提高。 第二章表面活性剂 名词： 1、表面活性剂：在浓度很低时，（用量很少）能显著降低溶剂（一般为水）的表 （界）面张力，从而明显改变体系的表（界）面性质和状态的物质。——8 2、临界胶束浓度(CMC)：形成表面活性剂完整胶束的最低浓度。 3、乳化：互不相溶的两种液体，其中一种液体以微小粒子分散于另一种液体中。 4、分散：一种固体以微小粒子的形式均匀地散布于另一种液体中。 5、增溶：表面活性剂能使某些难溶或不溶于水的有机物在水中的溶解度显著提 高。——9 6、气泡膜：气泡膜是双分子膜结构，双分子膜之间含有大量的表面活性剂溶液。 7、HLB值：表面活性剂分子中亲水基的强度与亲油基的强度之比值，就称为亲 水亲油平衡值，简称HLB值。 8、浊点：浊点又称雾点，非离子表面活性剂在水中的溶解度随温度的升高而降 低，当达到一定温度时溶液开始变浑浊，这一温度叫浊点。——17 9、等电点：正、负离子离解度相等时溶液的PH值范围。——23
华中科技大学2017年攻读硕士学位研究生入学考试试题 重要知识点汇编 （无机化学及分析化学） 绪论 一、化学的地位及作用 自然科学在纵向方面分为三个层次：工程技术、技术科学、基础科学。 化学是一门基础学科，它是在分子、原子或离子等层次上研究物质的组成、结构和性质以及可能发生的变化和变化中的能量转换。 化学理论已渗透到许多技术学科当中，如采矿和冶金工业的需要，推动了无机和分析化学的发展；纺织、印染、煤、石油的综合利用又使有机化学向前迈进了一大步。 二、四大化学 化学在发展过程中逐步形成了许多分支学科，如"四大化学"这些都属于纯粹的化学。 无机化学：以所有元素及其化合物（除C、H化合物及其衍生物）为研究对象； 有机化学：以C、H化合物及其衍生物为研究对象； 分析化学：研究物质的化学组成和鉴定方法及其原理； 物理化学：以应用物理测量方法和数学处理方法来研究物质及其反应，以寻求化学性质和物理性质间本质联系的普遍规律。 另外，随着化学在不同领域中的应用，又产生了许多应用化学：如工业化学、高分子化学、放射化学、环境化学、生物化学、半导体化学等等。 三、本课程的目的及主要内容 1、目的：化工类专业一门重要的基础课，是后续化学课程的基础。 2、主要内容：主要是研究无机物的组成、结构、性质、制备、应用以及其变化的基本原理。 本教程分为两部分：化学理论与元素及其化合物 其中化学理论又分为：四大平衡（化学平衡、酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡）及结构理论。 3、学习方法： （1）理论课 大学的学习模式：每节课的讲授内容多，讲授内容重复性小，作业量少，无课堂练习，强调自学能力的提高。针对大学学习特点，提出如下要求： ①课堂认真听讲，跟上教师讲授思路，有弄不懂的问题暂且放下，待以后解决，不然，由于讲授速度快，容易积累更多的疑难问题。 ②作好课堂笔记，留下一定的空白处，做标记，提出问题，写出结论。 （2）实验课 化学是以实验为基础的学科，实验对于理论的理解十分重要。 目的:掌握基础实验技能,通过实验深化理论问题的理解和记忆,提高分析问题和解决问题的能力。 要求:预习报告,实验记录,实验报告。
第一章 绪 论 本章以误差为主线，介绍了计算方法课程的特点，并概略描述了与算法相关的基本概念，如收敛性、稳定性，其次给出了误差的度量方法以及误差的传播规律，最后，结合数值实验指出了算法设计时应注意的问题． §1.1 引 言 计算方法以科学与工程等领域所建立的数学模型为求解对象，目的是在有限的时间段内利用有限的计算工具计算出模型的有效解答。 由于科学与工程问题的多样性和复杂性，所建立的数学模型也是各种各样的、复杂的. 复杂性表现在如下几个方面：求解系统的规模很大，多种因素之间的非线性耦合，海量的数据处理等等，这样就使得在其它课程中学到的分析求解方法因计算量庞大而不能得到计算结果，且更多的复杂数学模型没有分析求解方法． 这门课程则是针对从各种各样的数学模型中抽象出或转化出的典型问题，介绍有效的串行求解算法，它们包括 (1) 非线性方程的近似求解方法； (2) 线性代数方程组的求解方法； (3) 函数的插值近似和数据的拟合近似； (4) 积分和微分的近似计算方法； (5) 常微分方程初值问题的数值解法； (6) 优化问题的近似解法；等等 从如上内容可以看出，计算方法的显著特点之一是“近似”． 之所以要进行近似计算，这与我们使用的工具、追求的目标、以及参与计算的数据来源等因素有关． 计算机只能处理有限数据，只能区分、存储有限信息，而实数包含有无穷多个数据，这样，当把原始数据、中间数据、以及最终计算结果用机器数表示时就不可避免的引入了误差，称之为舍入误差． 我们需要在有限的时间段内得到运算结果，就需要将无穷的计算过程截断， 从而产生截断误差． 如 +++=! 21 !111e 的计算是无穷过程，当用 ! 1 !21!111n e n ++++= 作为e 的近似时，则需要进行有限过程的计算，但产生了 截断误差e e n -．
无机化学及分析化学总结 第一章绪论 ●系统误差：由固定因素引起的误差，具有单向性、重现性、 可校正 ●偶然误差：随机的偶然因素引起的误差，大小正负难以 确定，不可校正，无法避免，服从统计规律 （1）绝对值相同的正负误差出现的概率相等 （2）大误差出现的概率小，小误差出现的概率大。 ●准确度: 在一定测量精度的条件下分析结果与真值的接 近程度，用误差衡量 ●精密度(precision):多次重复测定某一量时所得测量值的 离散程度。用偏差衡量 ●准确度与精密度的关系：精密度好是准确度好的前提；精 密度好不一定准确度高 ●测定结果的数据处理 (1)对于偏差较大的可疑数据按Q检验法进行检验，决定其取舍； (2) 计算出数据的平均值、平均偏差与标准偏差等；复习p12例题 ●有效数字及其计算规则 有效数字:实际能测得的数据，其最后一位是可疑的。对于可疑数字一般认为有±1的误差
例：滴定管读数21.09 mL 分析天平读数0.2080 g 最后一位为可疑值 注意: (1) “0”的作用：有效数字（在数字的中间或后面）定位 作用（在数字的前面） (2)对数值(pH、pOH、pM、pK等)有效数字的位数取决 于小数部分的位数。 计算规则：(1) 加减法:计算结果小数点后的位数与小数点后 位数最少的数据一样。 (2)乘除法（乘方、开方、对数）计算结果的有效位数与有效 位数最少的数据一样。 第三章化学热力学初步 基本概念：化学反应进度、体系与环境、状态与状态函数(状 态函数的特征)、热与功(热与功的符号、体积功的计算W p V)、内能和热力学第一定律(热力学定律第一定律数=-?? 学表达式ΔU = Q + W) ?r Hθm的计算 △r H m：摩尔反应焓变，对于给定的化学反应,反应进度为1mol 时的反应热 ?rHθm：化学反应中，任何物质均处于标准状态下，该反应 的摩尔反应焓变 ?f Hθm：在温度Ｔ及标准态下，由参考状态单质生成1mol物
绪论 0.1 化学是21世纪的中心学科 波义耳把化学确立为科学，明确提出“化学的对象和任务就是寻找和认识物质的组成和性质”； 1777年，拉瓦锡提出燃烧的氧化学说；1811年，阿伏伽德罗提出分子假说；1807年，道尔顿建立原子论，合理地解释定组成定律和倍比定律，为化学新理论的诞生奠定基础；1869年，门捷列夫提出元素周期律，形成较为完整的化学体系；1913年，丹麦科学家玻尔把量子概念引入原子结构理论，量子力学的建立开辟了现代原子结构理论发展的新历程。 0.2 化学与化学的分支学科 化学可分为四大分支学科：无机化学、有机化学、物理化学和分析化学。 无机化学是化学学科中发展最早的一个分支学科；有机化学是最大的化学分支学科。 0.4学习无机及分析化学的预备知识 0.4.1 分压定律 科学上常用理想气体状态方程式描述气体的行为：PV=nRT 式中：R 为摩尔气体常量，R=8.314J ?mol -1?K -1 一定温度下，某组分气体占据与混合气体相同体积时所具有的压力称为该组分气体的分压。混合气体总压力是由各组分共同产生的。 P(总)= P(A)+ P(B)+ P(C)+… 式中：P(总)为混合气体的总压；P(A)、P(B)、P(C)分别为混和气体中A 、B 、C 组分气体的分压。该式就是道尔顿分压定律的数学表达式。它表明“一定温度、一定体积条件下，混合气体的总压等于各组分气体分压之和”。 )() 总()()总()(B x n B n P B p == 式中：X(B)为B 组分气体的摩尔分数，则P(B)=P(总) ?x(B) 定温条件下，某组分气体的分压与混合理想气体总压相同时，其单独占据的体积称为该组分气体的分体积。混合气体的总体积是各组分气体分体积的加和，称为分体积定律。 V(总)=V(A)+V(B)+V(C)+… V(总)=RT P n )总( V(B)=RT P B n )(=X(B) ?V(总) V(B)=X(B) ?V(总) 0.4.2 有效数字 对数数值的有效数字位数只取决于小数部分的位数，整数部分代表该数为10的多少次方， 起定位作用。例如，PH=4.30，只有两位有效数字，表示c(H+)=5.0×10-5mol ?L -1。 化学计算中的自然数、倍数、分数、系数等，非测量所得，可视为无误差数字，其有效数字的位数是无限的。 有效数字的修约规则是“四舍六入五留双”。当尾数≤4时则舍；当尾数≥6时则入；当尾数等于5时，若“5”前面为偶数（包括零）则舍，为奇数则入，总之保留偶数。 当几个数相加减时，保留有效数字的位数以绝对误差最大或以小数点后位数最少的那个数为标准。 当几个数相乘除时，保留有效数字的位数以相对误差最大或通常以有效数字位数最少的那个数为标准。 应当指出，当几个数相乘或相除时，如果位数最少的数的首位是8或9，则有效数字位数可多算一位。例如，0.9×1.26，可将0.9看成两位有效数字，因为0.9与两位有效数字1.0的相对误差相近，因此0.9×1.26=1.2。 对于高含量组分（10%）的测定，化学分析中用到的分析天平和滴定管等仪器测定结果一般
无机化学及分析化学总结 第一章 绪论 ● 系统误差：由固定因素引起的误差，具有单向性、重现性、可校正 ● 偶然误差：随机的偶然因素引起的误差， 大小正负难以确定，不可校正，无法避免，服从统计规律 （1）绝对值相同的正负误差出现的概率相等 （2）大误差出现的概率小，小误差出现的概率大。 ● 准确度: 在一定测量精度的条件下分析结果与真值的接近程度，用误差衡量 ● 精密度(precision):多次重复测定某一量时所得测量 值的离散程度。用偏差衡量 ● 准确度与精密度的关系：精密度好是准确度好的前提；精密度好不一定准确度高 ● 测定结果的数据处理 (1)对于偏差较大的可疑数据按Q 检验法进行检验，决定其取舍； (2) 计算出数据的平均值、平均偏差与标准偏差等；复习p12例题 ● 有效数字及其计算规则 有效数字:实际能测得的数据，其最后一位是可疑的。对于可疑数字一般认为有±1的误差 例： 滴定管读数 21.09 mL 分析天平读数 0.2080 g 最后一位为可疑值 注意: (1) “0”的作用：有效数字（在数字的中间或后面）定位作用（在数字的前面） (2)对数值(pH 、pOH 、pM 、pK 等)有效数字的位数取决于小数部分的位数。 计算规则：(1) 加减法:计算结果小数点后的位数与小数点后位数最少的数据一样。 (2)乘除法（乘方、开方、对数）计算结果的有效位数与有效位数最少的数据一样。 第三章 化学热力学初步 基本概念：化学反应进度、体系与环境、状态与状态函数(状态函数的特征)、热与功(热与功的符号、体积功的计算=-??W p V )、内能和热力学第一定律(热力学定律第一定律表达 式ΔU = Q + W ) ?r H θm 的计算： △r H m ：摩尔反应焓变，对于给定的化学反应,反应进度为1mol 时的反应热 ?rH θm ：化学反应中，任何物质均处于标准状态下，该反应的摩尔反应焓变 ?f H θm ：在温度Ｔ及标准态下，由参考状态单质生成1mol 物质Ｂ的标准摩尔反应焓变即为物质Ｂ在Ｔ温度下的标准摩尔生成焓。参考状态单质的标准生成焓为零。 1.利用?f H θm 计算?rH θm r m B f m.B B H (298.15K)H (298.15K)θ θ?=ν?∑， ?rH θm ≈?rH θm (298.15K)； 2.盖斯定律：在恒容或恒压同时只做体积功的情况下，任一化学反应，不论是一步完成的，还是分几步完成的，其化学反应的热效应总是相同的，即化学反应热效应只与始、终状态有关而与具体途径无关。根据盖斯定律若化学反应可以加和，则其反应热也可以加和。 反应的方向： 热力学中，有两条重要的自然规律控制着所有物质系统的变化方向 (1)从过程的能量变化来看，物质系统倾向于取得最低能量状态；(2)从系统中质点分布和运动状态来分析，物质系统倾向于取得最大混乱度。
2009-2010年第一学期应用化学本科专业 《无机及分析化学》试卷I A 卷题号 一二三四五总分统分人复核人 得分一、选择题（每小题1分，共30分。请将答案填在下面的表格内）1、物质的量浓度相同的下列稀溶液中，蒸气压最高的是 A.HAc 溶液 B.CaCl 2溶液 C.蔗糖溶液 D.NaCl 溶液 2、在500g 水中含22.5g 某非电解质的溶液，其凝固点为–0.465℃。已知水的K f =1.86K ·kg ·mol -1，则溶质的摩尔质量为 A ．172.4 B.90 C.180 D.135 3、反应2NO (g)+O 2(g)＝2NO 2(g)，?rH m ?=-144kJ·mol -1，?rS m ?=-146Jmol -1K -1。反应达平衡时各物质的分压均为p ?，则反应的温度为 A.780℃ B.508℃ C.713℃ D.1053℃ 4、对某一均为气相物质参加的吸热可逆化学反应，下列说法正确的是 A.温度升高，正反应速率常数增加，逆反应的速率常数减小，从而导致反应速率加快。 B.温度降低，活化分子的百分数下降，从而导致反应速率减慢。 C.温度升高，正反应活化能降低，逆反应活化能增加，从而导致反应速率加快。 得分阅卷人题号 12345678910答案 题号 11121314151617181920答案 题号 21222324252627282930 答案
D.温度降低，正反应速率常数降低，逆反应的速率常数增加，从而导致反应速率减慢。5、量子数(n ，l ，m)取值不合理的是 A.(2，1，0) B.(2，2，-1) C.(2，1，-1) D.(3，1，1) 6、下面论述正确的是 A.精密度高，准确度就高。 B.精密度高，系统误差一定小。 C.准确度高，不一定要求精密度高。 D.精密度是保证准确度的先决条件。 7、浓度为c mol·L -1的H 2C 2O 4的质子条件式是 A.c(H +)=c(OH -)+c(HC 2O 4-)+c(C 2O 42-) B.c(H +)=c(OH -)+c(HC 2O 4-)+?c(C 2O 42-) C.c(H +)=c(OH -)+c(HC 2O 4-)+2c(C 2O 42-) D.c(H +)=c(OH -)?c(HC 2O 4-)+c(C 2O 42-) 8、在pH =12时用EDTA 可单独检出Ca 2+和Mg 2+混合离子中Ca 2+浓度，用的是下列哪一种掩蔽法 A.配位 B.沉淀 C.控制酸度 D.氧化还原 9、0.10mol·L-1的下列酸中能用0.10mol·L-1的NaOH 作直接滴定分析的是 A.HCOOH (Θa pK =3.45) B.H 3BO 3(Θa pK =9.22) C.NH 4Cl (Θb pK =4.74) D.HCN (Θa pK =9.31) 10、用EDTA 直接滴定有色金属离子，终点所呈现的颜色是 A.游离指示剂的颜色 B.EDTA 与金属离子所形成的配合物颜色 C.指示剂与金属离子所形成的颜色 D.上述A 和B 的混合色11、在酸性介质中，过量的K 2Cr 2O 7与Fe 2+的反应达平衡，此时反应体系中正确的是 A.反应中消耗K 2Cr 2O 7的物质的量与产物Fe 3+的物质的量相等。 B.反应产物Fe 3+和Cr 3+物质的量相等。 C.电对Cr 2O 72-/Cr 3+的电位和电对Fe 3+/Fe 2+的电位相等。
无机化学及分析化学总结 第一章 绪论 ● 系统误差：由固定因素引起的误差，具有单向性、重现性、可校正 ● 偶然误差：随机的偶然因素引起的误差， 大小正负难以确定，不可校正，无法避免， 服从统计规律 （1）绝对值相同的正负误差出现的概率相等 （2）大误差出现的概率小，小误差出现的概率大。 ● 准确度: 在一定测量精度的条件下分析结果与真值的接近程度，用误差衡量 ● 精密度(precision):多次重复测定某一量时所得测量 值的离散程度。用偏差衡量 ● 准确度与精密度的关系：精密度好是准确度好的前提；精密度好不一定准确度高 ● 测定结果的数据处理 (1)对于偏差较大的可疑数据按Q 检验法进行检验，决定其取舍； (2) 计算出数据的平均值、平均偏差与标准偏差等；复习p12例题 ● 有效数字及其计算规则 有效数字:实际能测得的数据，其最后一位是可疑的。对于可疑数字一般认为有±1的误差 例： 滴定管读数 21.09 mL 分析天平读数 0.2080 g 最后一位为可疑值 注意: (1) “0”的作用：有效数字（在数字的中间或后面）定位作用（在数字的前面） (2)对数值(pH 、pOH 、pM 、pK 等)有效数字的位数取决于小数部分的位数。 计算规则：(1) 加减法:计算结果小数点后的位数与小数点后位数最少的数据一样。 (2)乘除法（乘方、开方、对数）计算结果的有效位数与有效位数最少的数据一样。 第三章 化学热力学初步 基本概念：化学反应进度、体系与环境、状态与状态函数(状态函数的特征)、热与功(热与功的符号、体积功的计算=-??W p V )、内能和热力学第一定律(热力学定律第一定律数学表达式ΔU = Q + W ) ?r H θm 的计算 △r H m ：摩尔反应焓变，对于给定的化学反应,反应进度为1mol 时的反应热 ?rH θm ：化学反应中，任何物质均处于标准状态下，该反应的摩尔反应焓变 ?f H θm ：在温度Ｔ及标准态下，由参考状态单质生成1mol 物质Ｂ的标准摩尔反应焓变即为物质Ｂ在Ｔ温度下的标准摩尔生成焓。参考状态单质的标准生成焓为零。 1.利用?f H θm 计算?rH θm r m B f m.B B H (298.15K)H (298.15K)θθ?=ν?∑， ?rH θm ≈?rH θm (298.15K)； 2.盖斯定律：在恒容或恒压同时只做体积功的情况下，任一化学反应，不论是一步完成的，还是分几步完成的，其化学反应的热效应总是相同的，即化学反应热效应只与始、终状态有关而与具体途径无关。根据盖斯定律若化学反应可以加和，则其反应热也可以加和。