分析化学
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1.分析化学是化学的一个分支科学,是关于测定物质的质和量的科学,是化学测量和表征的科学2.定性分析:确定物质是由哪些组分--元素,离子,基团或化合物所组成3.定量分析:测定物质中有关组分的含量4.化学分析:以物质的化学反应为基础的分析方法5.仪器分析:以物质的物理化学性质为基础的仪器分析方法6.仲裁分析:不同单位对同一产品的分析结果有争议时,要求某单位(如一定级别的药检所,法定检验单位等)用法定方法进行准确的分析,以判断原分析结果是否准确7.系统误差:是由测定过程中某些确定的因素造成的8.偶然误差:是由某些不确定的原因或某些难以控制得原因造成的9.方法误差:不适当的实验设计或分析方法本身所造成的误差10.操作误差:操作人员的主观原因或习惯在实验过程中所引起的误差11.误差:测量值与真实值之间的差值12.相对误差:绝对误差在真实值中所占的百分率13.标准参考物质:必须要有公认的权威机构鉴定,并给与证书,具有良好的均匀性和稳定性,其含量测定的准确度至少高于实际测量的3倍14.偏差:是指某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差15.相对偏差:单次测量值的绝对偏差在平均值中所占的百分率16.平均偏差:各测量值的绝对偏差的绝对值的算数平均值17.相对平均偏差:平均偏差在平均值中所占的百分率18.准确度:测量值与真实值的符合程度19.精密度:在相同条件下,同一试样的重复测定值之间的符合程度20.有效数字:是指在分析工作中实际测量到的数字,除最后一位是可疑的外,其余的数字都是准确的21.有效数字的修约:计算前舍去多余数字的过程22.平均值的置信区间:表示在一定置信水平下,以单位测定值x为中心,包括总体平均值在内的可信范围23.空白实验:在不加试样的情况下,按照与试样测定相同的条件和步骤进行的实验24.对照实验:用已知含量的标准试样或纯溶液,在与试样相同的测定条件下进行分析测定,所得分析结果与已知含量比较,便可得出分析的误差,有时可对测定误差加以校正25.回收试验:用所建方法测定出试样中被测组分的含量后,在几份相同的试样(n>5)中加入一定量的被测组分的纯品,在相同的条件下用相同的方法测定,计算回收率26.滴定分析法(容量分析法):是将一种已知浓度的溶液--标准溶液滴加到被测物质的溶液中,使其与被测物质按化学计量关系定量反应,然后根据所加入标准溶液的浓度与体积,计算出被测物质的含量的方法27.标准溶液:是已知准确浓度的溶液,称为滴定剂28.化学计量点:当加入的标准溶液的量与被测物质的量按照化学反应式的化学计量关系完全作用时,反应达到了化学计量点29.滴定终点:由于指示剂颜色发生变化或电位电导电流等发生突变而停止滴定之点30.终点误差(滴定误差):化学计量点与滴定终点不符产生的误差31.非水滴定法:在以水以外溶剂中的滴定反应为基础的滴定分析方法32.基准物质:能用于直接配制标准溶液或标定标准溶液的物质33.物质的量浓度:表示单位体积的溶液中所含溶质的物质的量34.滴定度:①以每毫升标准溶液中所含溶质的质量表示,以T B表示②每毫升标准溶液T能与被测组分B完全作用时消耗B的克数,以T T/B表示35.酸碱滴定法:是以质子转移为基础的滴定分析方法36.质子酸:能给出质子的物质37.质子碱:能接受质子的物质38.酸碱半反应:酸失去一个质子或碱得到一个质子转变成相互对应的碱或酸的反应39.共轭酸碱对:酸碱半反应中的酸与碱以质子联系而成共轭关系,相互依存又相互转换40.溶剂的质子自递反应:只发生在溶剂分子之间的质子转移反应,称为溶剂的质子自递反应41.分析浓度:溶液中溶质的总浓度42.平衡浓度:平衡状态时溶质或溶质各型体的浓度43.酸度:溶液中氢离子的平衡浓度称为酸度44.质量平衡(MBE):平衡状态时,溶质的各型平衡浓度之和与溶质分析浓度为等衡关系45.电荷平衡(CBE):处于平衡状态的水溶液是电中性的,既溶液中荷正电质点电荷之和必等于荷负电荷点电荷之和46.质子平衡(PBE):酸碱反应达到平衡时,酸与碱之间得失质子的平衡关系称为质子平衡47.质子条件式:质子平衡的数学表达式48.滴定突跃:在化学计量点附近溶液pH的突变称为滴定突跃49.滴定突跃范围:突跃所在的pH范围称为滴定突跃范围50.分布系数:溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓度的分数51.质子溶剂:能接受质子或给出质子的溶剂52.耦合亲质子溶剂:分子中无可转移质子,但却有较弱的接受质子能力和形成氢键的能力53.惰性溶剂:几乎没有接受质子和形成氢键的能力的溶剂54.均化效应:这种将不同强度的酸均化到溶质和质子水平的效应55.区分效应:能区分酸碱强弱的效应称为区分效应1.质子溶剂:能接受质子或给出质子的溶剂2.两性溶剂:既易给出质子又易接受质子的溶剂或称为中性溶剂3.酸性溶剂:给出质子能力较强的溶剂4.碱性溶剂:接受质子能力较强的溶剂5.耦合亲质子溶剂:分子中无可转移质子,但却有较弱的接受质子能力和形成氢键能力6.惰性溶剂:几乎没有接受质子和形成氢键的能力的溶剂7.混合溶剂:为使样品易于溶解,增大滴定突跃,并使终点指示剂变色敏锐,还可以将质子性溶剂与惰性溶剂混合使用8.非质子溶剂:没有给出质子的能力的溶剂称为无质子性溶剂9.均化效应和均化性溶剂:均化效应是指当不同的酸或碱在同一溶剂中显示相同的酸碱强度水平。
一,分析化学的定义分析化学(Analytical Chemistry)是人们获得物质化学组成和结构信息的科学.二,分析化学的任务1. 定性分析——鉴定物质的化学组成(或成分),如元素,离子,原子团,化合物等,即"解决物质是什么的问题".2. 定量分析——测定物质中有关组分的含量,即"解决物质是多少的问题".3. 结构分析——确定物质的化学结构,如分子结构,晶体结构等.三、分析化学的作用分析化学的应用范围几乎涉及国民经济,国防建设,资源开发及人的衣食住行等各个方面.可以说,当代科学领域的所谓"四大理论"(天体,地球,生命,人类的起源和演化)以及人类社会面临的"五大危机"(资源,能源,人囗,粮食,环境)问题的解决都与分析化学这一基础学科的研究密切相关.1. 分析化学在科学研究中的重要性目前世界范围内的大气,江河,海洋和土壤等环境污染正在破坏着正常的生态平衡,甚至危及人类的发展与生存,为追踪污染源,弄清污染物种类,数量,研究其转化规律及危害程度等方面,分析化学起着极其重要的作用;在新材料的研究中,表征和测定痕量杂质在其中的含量,形态及空间分布等已成为发展高新技术和微电子工业的关键;在资源及能源科学中,分析化学是获取地质矿物组分,结构和性能信息及揭示地质环境变化过程的的主要手段,煤炭,石油,天然气及核材料资源的探测,开采与炼制,更是离不开分析检测工作;分析化学在研究生命过程化学,生物工程,生物医学中,对于揭示生命起源,生命过程,疾病及遗传奥秘等方面具有重要意义.在医学科学中,医药分析在药物成分含量,药物作用机制,药物代谢与分解,药物动力学,疾病诊断以及滥用药物等的研究中,是不可缺少的手段;在空间科学研究中,星际物质分析已成为了解和考察宇宙物质成分及其转化的最重要手段.2. 分析化学在工,农业生产及国防建设中的重要性分析化学在工业生产中的重要性主要表现在产品质量检查,工艺流程控制和商品检验方面; 在农业生产方面,分析化学在传统的农业生产中,在水,土成分调查,农药,化肥,残留物及农产品质量检验中占据重要的地位,在以资源为基础的传统农业向以生物科学技术和生物工程为基础的"绿色革命"的转变中,分析化学在细胞工程,基因工程,发酵工程和蛋白质工程等的研究中,也将发挥重要作用;在国防建设中,分析化学在化学战剂,武器结构材料,航天,航海材料,动力材料及环境气氛的研究中都有广泛的应用.第三道作业化学分析一般过程包括五个主要步骤:样品的采集、试样的制备和分解、干扰组分的分离、含量的测定以及数据处理。
思考与练习一、思考题1.分析化学的任务是什么?2.分析化学可分为哪些类别?3.分析化学的发展趋势如何?二、名词解释定性分析、定量分析、结构分析、化学分析、仪器分析、例行分析、仲裁分析三、填空题1.分析化学是人们获得物质、和的科学,即表征与测量的科学。
2.定性分析的任务是鉴定物质由哪些、、、或组成;定量分析的任务是测定试样中各组分的;结构分析的任务是确定物质的。
3.化学分析是以物质的为基础的分析方法。
4.仪器分析是以物质的或性质为基础的分析方法。
思考与练习一、思考题1.直接称量,减重称量及固定质量称量的操作方法有何异同?2.用电光天平称量时,如何用指数盘试加环码?何时用指数盘的外圈?何时用里圈?3.用减重法称量样品时,为什么可以不测天平的零点?4.机械加码装置由几部分组成?5.全机械加码电光天平与半机械加码电光天平结构及使用的区别是什么?6.面值相同的两个砝码如何区别? 同一样品分析中的几次称量注意什么?7.常见的光学系统故障有几种? 如何排除?8.常见的悬挂系统的故障有几种? 如何排除?二、名词解释零点灵敏度分度值示值变动性减重称量固定质量称量三、填空题1.TG-328B型电光分析天平是根据_________原理设计制作的,它的最大载荷为__________克,分度值为__________克/小格。
按天平的精度分类,它应属于_________级天平。
2.TG-328A型分析天平调节天平的零点时细调应调节_______________。
(填部件的名称) ,调节天平的灵敏度时则应调节___________________。
(填部件名称)。
调节天平的水平时应调节 __________________。
(填部件名称)3.电光分析天平的各个部件中,阻尼器的作用是______________________,天平脚上的升降螺丝的作用是__________________________。
4.减重称量法一般用于称取____________________________________的物质。
分析化学化学分析分析化学是研究物质组成和性质的化学学科,通过一系列的实验和方法,将所研究的化学物质分解成各个成分,并对其进行定性和定量分析。
在实际应用中,分析化学在环境监测、食品安全、药物检测等领域起着重要的作用。
分析化学的基本原理是根据不同的物质特性,采取相应的化学分析方法,以实现对物质的分析目的。
化学分析方法通常分为定性分析和定量分析两大类。
定性分析是根据物质的特定性质,如化学反应、溶解性等,对物质进行鉴定。
常用的定性分析方法包括:酸碱滴定法、络合滴定法、沉淀反应等。
例如,在酸碱滴定法中,通过滴定试剂与待测溶液之间的酸碱反应,可以判断其酸碱性质从而进行鉴定。
定性分析的目标是确定物质所包含的成分或化学性质,有助于进一步的研究和应用。
定量分析是测定化学物质所含成分的数量。
常用的定量分析方法包括:色谱分析、光谱分析、电化学分析等。
例如,在色谱分析中,通过分离物质中的成分,并根据各成分的峰面积或峰高进行测定。
定量分析的目标是确定物质中各成分的含量,有助于评估物质的性质和质量。
在实际应用中,分析化学有广泛的应用领域。
在环境监测中,通过分析空气、水、土壤等环境中的化学物质,可以评估其对生态系统和人类健康的影响。
在食品安全中,通过分析食品中的添加剂、重金属等物质,可以确保食品的质量安全。
在药物检测中,通过分析人体内药物的代谢产物,可以确定药物的剂量和使用情况。
分析化学的发展也受益于科技的进步。
现代的仪器设备和自动化技术,使得分析化学的实验更加准确和高效。
例如,气相色谱-质谱联用技术可以实现对物质成分的高灵敏度和高分辨率的测定。
同时,分析化学也受益于新材料和纳米技术的应用,例如纳米材料的制备和测试,为分析化学提供了新的手段和方法。
总的来说,分析化学是一门应用化学学科,通过分析各种物质的成分和性质,为环境监测、食品安全、药物检测等领域提供了重要的支持。
随着科技的进步和新材料的应用,分析化学领域将会继续发展,并为人类社会的进步做出更大的贡献。
分析化学1、分析化学:是研究物质化学组成的分析方法及有关理论和技术的一门学科,是化学学科的一个重要的分支。
2、分析化学的作用:①对国民经济和科学技术的发展起着极其重要的作用②工农业生产的“眼睛”③科学研究同样离不开分析化学④医药卫生方面的尤其广泛3、按照分析对象不同,分析化学分为有机分析(对象是有机物,进行定性和定量分析还需结构分析)和无机分析(对象是无机物,对无机组分进行定性和定量分析)4、按照分析的任务和目的不同,分析化学分为定量分析、定量分析、结构分析①定性分析:是鉴定物质的化学组成,用元素、离子、官能团或化合物表示②定量分析:是测定物质中各组分的相对含量,用相对百分含量表示③结构分析:是研究物质的结构或存在形态。
用分子结构、晶体结构、空间分布或氧化钛、还原态、配位态表示5、按照分析原理不同,分析化学分为化学分析法、仪器分析法1)化学分析法:以物质的化学反应为基础的一类分析方法,包括定性分析和定量分析优点:简单、操作方便、准确、应用范围广缺点:对微量杂质的分析不够灵敏,不能满足快速分析要求2)仪器分析法:优点:灵敏、快速,是当代分析化学研究的重点,发展很快缺点:仪器分析法中的试样分解、掩蔽、富集、分离及方法准确度的检验、仪器的校准6、色谱分析法分为液相色谱法和气相色谱法无机定性分析,用半微量分析;化学定量分析,用常量分析;仪器分析,用微量分析和朝微量分析7、定性分析(鉴定物质中所含组成)的方法分类1、化学分析法:①1)干法分析:反应在溶液中进行,只用于少量试剂和仪器,便于野外检测例:焰色反应、融珠反应②2)湿法分析:反映在固体之间进行例:常量法、半微量法、微量法、超微量法8、鉴定反应的外部特征:①溶液的颜色变化②沉淀的生成或溶解③特殊气体的生成④气体的排出9、定性反应的条件① 溶液的酸度② 溶液的温度③ 反应物的浓度④ 溶剂的影响⑤ 干扰物质的影响⑥ 反应的灵敏性10、检出限量:在一定条件下,某一定性反应能检出某物质的最小量,用m 表示,单位ug11、最低浓度:在一定条件下,某种反应能检出某物质的最小浓度,用1:G (G 是含有1g 被检物质的溶剂的克数)m=V ×106/G12、空白实验:溶剂,辅助试剂或器皿等可能引进外来离子,从而被当作试液中存在的离子而鉴定出来—过检13、对照实验:试剂失效或反应条件控制不当(鉴定反映不够明显或现象异常,特别是在怀疑所得的否定结果是否准确时)—检漏14、15、误差:实际测量值和真实值之差16、系统误差:由于某些经常性因素(确定因素)而引起的误差,对分析结果的影响恒定。
1.分析化学:是研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门科学。
2.化学计量点:当加入的标准溶液物质的量与被测组分物质的量按化学计量关系定量反应完全时,称反应达到了化学计量点。
3.系统误差:也称可定误差,它是由于分析过程中某些确定的原因造成的,对分析结果的影响比较固定,在同一条件下重复测定时,它会重复出现,使测定结果总是偏高或偏低,并可以设法减小或加以校正。
4.萃取法:是利用被测组分在两种互不相容的溶剂中溶解度大小不同,使它从原来的溶剂中定量的转入萃取剂中,然后蒸干萃取剂,称量残留物的质量,进行被测组分含量的计算。
5.恒重:系指物品连续两次干燥或灼烧后称得的质量相差不超过规定量,即可认为已达恒重。
6.标准溶液:已知准确浓度的试剂溶液称为标准溶液(又称滴定溶液)7.滴定度:有两种表示方法 1.指每毫升标准溶液中所含溶质的质量(g/ml)以T B表示;2.又指每毫升标准溶液相当于被测物质的质量,以T T/A表示。
式中T表示标准溶液的化学式,A表示被测物质的化学式。
8.突跃范围:这种化学计量点±0.1%相对误差范围内溶液PH值的突变,称为滴定突越。
突跃所在的PH值范围称为滴定突越范围。
9.掩蔽作用:在配位滴定时,常用控制酸度的方法来消除部分离子对配位滴定的干扰。
10.色散:让一束白光通过棱镜,便可分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光,这种现象称为光的色散。
11.滴定终点:在滴定过程中,指示剂发生颜色变化的转变点称为滴定终点。
12.偶然误差:又称随机误差,它是由某些难以控制或无法避免的偶然因素造成的误差。
13.滴定液:又称标准溶液,即已知准确浓度的试剂溶液。
14.滴定曲线:把滴定过程中溶液PH值的变化情况用曲线表示出来,这一曲线称为滴定曲线。
15.封闭现象:在配位滴定中要求指示剂在化学计量点附近有敏锐的颜色改变,但由于某些金属离子与指示剂生成极为稳定的配合物,因而看不到指示剂变色,这种现象称为指示剂的封闭现象。
分析化学内容小结分析化学是化学科学的一个分支,主要研究物质的组成、结构和性质的分析方法和技术。
通过对各种化学物质进行定性和定量分析,可以实现对物质的有效监测、检测和控制。
以下是对分析化学内容的详细分析。
一、分析化学的基本概念1.分析化学的定义:分析化学是研究物质的组成、结构和性质,以及将这些信息应用到化学研究和生产中的科学和技术领域。
2.分析化学的基本任务:定性分析和定量分析。
-定性分析:判断未知样品中一些或几个组分的种类和性质。
-定量分析:测定未知样品中各个组分的含量。
二、分析化学方法1.定性分析方法:-化学试剂:利用物质的化学反应进行鉴定和测定,如酸碱中和反应、氧化还原反应等。
-仪器分析:利用一些仪器和设备进行分析,如光谱分析、质谱分析等。
2.定量分析方法:-重量法:根据质量的变化进行分析,如蒸发法、溶解法等。
-体积法:根据体积的变化进行分析,如滴定法、电解法等。
-光度法:根据物质对光的吸收或发射进行分析,如分光光度法、荧光法等。
-电化学方法:利用电流、电势等进行分析,如电解重量法、电化学滴定法等。
三、分析化学的常用技术和仪器1.电化学技术:包括电解和电化学分析,如电解质量法、电化学滴定法等。
2.光谱技术:包括紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱、质谱等,用于分析物质组成和结构。
3.色谱技术:包括气相色谱、液相色谱等,用于分离和测定物质。
4.热分析技术:包括热重分析、差示扫描量热法等,用于研究物质的热性质和热分解过程。
5.电子显微镜:用于观察和分析样品的微观形貌和成分。
6.原子吸收光谱:用于测定样品中金属元素的含量。
7.蒸馏、萃取、结晶等分离技术:用于分离和纯化样品中的各个组分。
四、分析化学的应用领域1.环境监测:分析水体、大气、土壤等中的有害物质,如重金属、有机污染物等。
2.医药和生物技术:分析药物的成分和含量,研究生物大分子的结构和功能。
3.食品安全:分析食品中的添加剂、农药残留物、毒素等。
第一章绪论教学目的、要求:掌握分析化学的任务和分类方法;熟悉分析过程和步骤;了解分析化学的作用和发展。
教学重点及难点:分析化学的任务和分类方法,分析过程和步骤。
§1.1 分析化学的任务和作用一、分析化学的定义:分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构、和形态等化学信息的分析方法及其相关理论的科学,既是一门独立的信息科学。
二、分析化学任务:1. 定性分析:鉴定物质中含有那些元素、离子、基团或化合物,及物质由什么组分组成。
2. 定量分析:测定组分的含量。
即可测定某一种也可测定所有组分。
3. 结构分析:研究物质的分子结构或晶体结构。
4. 形态分析:研究物质的价态、晶态、结合态等性质。
所以:分析化学——化学中的信息科学。
三、分析化学作用:分析化学是一门独立的化学信息科学,它不仅对化学本身的发展起着重大作用,而且在科学研究、经济建设、医药卫生及学校教育等方面都起着很重要的作用。
§1.2 分析化学的发展分析化学是一门古老的学科,它的起源可以追溯到古代炼金术。
当时的分析手段主要依靠感官和双手。
16世纪出现了第一个使用天平的试金实验室,有了分析化学的内涵。
到19世纪末,分析化学基本上由定性手段和定量技术组成,进入20世纪,由于现代科学的发展,相邻学科间的渗透,使分析化学经历了三次巨大的变革。
1.分析化学创立阶段:1640—1840年之间。
2.第一次变革:20世纪30年代,物理化学溶液理论的发展,为分析化学提供了理论基础,建立了溶液中的“四大平衡”理论,使分析化学从一门技术成为一门科学。
3.第二次变革:二次大战前后,40-60年代,物理学与电子学的发展,促进了分析化学中物理和物理化学分析方法的发展,使分析化学从以经典分析为主发展到以仪器分析为主的现代分析化学。
4. 第三次变革:70年代末到现在,以计算机应用为主要标志的信息时代的来临,给科学的发展带来巨大冲击,提出了许多要求,分析化学目前正处在第三次大变革时期。
第一章绪论第一节分析化学及其任务和作用定义:研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的科学.是化学学科的一个重要分支.是一门实验性、应用性很强的学科第二节分析方法的分类一、按任务分类定性分析:鉴定物质化学组成(化合物、元素、离子、基团)定量分析:测定各组分相对含量或纯度结构分析:确定物质化学结构(价态、晶态、平面与立体结构)二、按对象分类:无机分析.有机分析三、按测定原理分类(一)化学分析定义:以化学反应为为基础的分析方法.称为化学分析法.分类:定性分析重量分析:用称量方法求得生成物W重量定量分析滴定分析:从与组分反应的试剂R的浓度和体积求得组分C的含量反应式:mC+nR→CmRnX V W特点:仪器简单.结果准确.灵敏度较低.分析速度较慢.适于常量组分分析(二)仪器分析:以物质的物理或物理化学性质为基础建立起来的分析方法。
仪器分析分类:电化学分析 (电导分析、电位分析、库伦分析等)、光学分析(紫外分光光度法、红外分光光度法、原子吸收分光光度核磁共振波谱分析等)、色谱分析(液相色谱、气相色谱等)、质谱分析、放射化学分析、流动注射分析、热分析特点:灵敏.快速.准确.易于自动化.仪器复杂昂贵.适于微量、痕量组分分析四、按被测组分含量分类-常量组分分析:>1%;微量组分分析:0.01%~1%;痕量组分分析;< 0.01%五、按分析的取样量分类试样重试液体积常量分析 >0.1g >10ml半微量 0.1~0.01g 10~1ml微量 10~0.1mg 1~0.01ml超微量分析 <0.1mg ﹤0.01ml六、按分析的性质分类:例行分析(常规分析)、仲裁分析第三节试样分析的基本程序1、取样(采样):要使样品具有代表性.足够的量以保证分析的进行2、试样的制备:用有效的手段将样品处理成便于分析的待测样品.必要时要进行样品的分离与富集。
3、分析测定:要根据被测组分的性质、含量、结果的准确度的要求以及现有条件选择合适的测定方法。
什么是分析化学分析化学是一门研究物质组成、结构、性质和量的学科,它旨在建立和完善化学定量分析的方法和理论。
分析化学在科学、工业、环境和生命领域中具有广泛的应用,其目标是准确、快速、灵敏地测定物质的化学成分和性质。
分析化学的发展历程分析化学的发展可以追溯到古代,但在近代以来,随着科学技术的进步,分析化学得到了迅猛的发展。
以下是分析化学发展的重要阶段:1.古代:早在公元前1000年,古埃及和古希腊就开始了对物质的分析。
古代的分析方法主要包括观察、尝味、嗅觉等直观手段。
2.18世纪:在这个时期,化学家们开始使用化学试剂对物质进行定性分析。
例如,卡尔·威廉·舍勒发现了硫酸盐和硝酸盐的特征反应,为分析化学的发展奠定了基础。
3.19世纪:19世纪是分析化学迅速发展的时期。
许多重要的分析方法和技术应运而生,如滴定分析、重量分析、光谱分析等。
此外,许多化学家提出了分析化学的基本原理,如道尔顿的分层理论、莫尔的定量分析理论等。
4.20世纪:20世纪以来,分析化学进入了现代化阶段。
随着科学技术的飞速发展,许多新兴的分析方法和技术不断涌现,如仪器分析、色谱分析、电化学分析、量子化学计算等。
这些方法和技术极大地推动了分析化学的发展,使其在各个领域发挥着重要作用。
分析化学的基本方法分析化学主要包括以下几种基本方法:1.定性分析:定性分析旨在确定物质的化学成分和性质。
常用的定性分析方法包括化学试剂反应、光谱分析、色谱分析等。
2.定量分析:定量分析旨在确定物质中各成分的含量。
常用的定量分析方法包括滴定分析、重量分析、仪器分析等。
3.仪器分析:仪器分析是利用仪器设备对物质进行定性、定量分析的方法。
常见的仪器分析方法包括光谱分析、质谱分析、电化学分析、色谱分析等。
4.分离技术:分离技术是分析化学中重要的预处理手段。
常用的分离方法包括沉淀、萃取、离子交换、膜分离等。
5.样品处理:在进行分析化学实验前,需要对样品进行处理,以获得待测物质。
复习思考题2009.12§1绪论:分析方法的分类。
§2定性分析:鉴定反应的灵敏度、空白及对照试验、H2S系统分析法的分组方案。
§3误差及分析数据的处理:误差概念、准确度与精密度、偏差的计算、有效数字及其运算、随机误差的分布规律、置信区间及置信度、可疑值的取舍。
§4滴定分析法概论:滴定方式、基准试剂、标准溶液浓度的表示(物质的量浓度及滴定度)、标准溶液的配制、滴定分析的定量计算。
§5酸碱滴定法:酸碱质子理论、共轭酸碱对Ka与Kb 的关系、离子强度、活度及活度系数、质子平衡方程式、弱酸碱各型体平衡浓度及分布分数的计算、一元弱酸碱pH的计算、缓冲溶液pH的计算、缓冲溶液的概念、配制及选择、缓冲容量的计算、酸碱指示剂的变色原理、指示剂的选择原则、酸碱滴定突跃范围、一元弱酸直接滴定判据、多元酸分步滴定判据、滴定误差的计算。
§6络合滴定法:EDTA络合物的性质、络合物的形成(离解)常数、累积形成常数、络合物各型体的分布分数及浓度的计算、副反应系数的意义及计算、条件形成常数的意义及计算、滴定突跃的含义计算及影响突跃的因素、金属指示剂的作用原理、滴定终点与指示剂变色点的关系、指示剂的选择原则、林邦误差公式及其计算、单一金属离子准确滴定的条件、络合滴定酸度的选择及滴定的适宜酸度范围。
§7氧化还原滴定法:能斯特方程式、条件电位、氧化还原反应的平衡常数、化学计量点电位及计算、滴定突跃范围的计算、化学计量点在滴定突跃范围中位置、高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法的原理、待测组分与滴定剂之间的计量关系。
§8沉淀滴定法:莫尔法、佛尔哈德法、法扬斯法的测定原理(指示剂、滴定剂、滴定反应、指示反应、酸度、测定对象等)§9重量分析法:重量分析法的特点、沉淀的溶解度及其计算、影响沉淀溶解度的因素、沉淀的形成及类型、影响沉淀纯度的因素、晶形沉淀及无定形沉淀的沉淀条件、均匀沉淀、换算因素的计算、被测组分质量分数的计算。
§10:吸光光度法:郎伯-比耳定律(适用条件、物理意义、吸收系数、摩尔吸收系数)、光度分析的灵敏度的表征、吸收曲线及标准曲线的绘制、吸光光度分析的仪器的基本部件、光度分析测定条件的选择(波长、吸光度范围、参比溶液的选择、吸光光度法的应用(示差法、吸光度的加和性原则)。
§11常用的分离和富集方法:回收率、分离率、液-液萃取分离的本质、相似相溶规则、分配系数、分配比、萃取率、离子交换树脂的分类、简单的交换原理、交联度及交换容量的概念。
§12定量分析的一般步骤:定量分析的一般步骤、采样公式、试样的分解(溶解法、熔融法、常用溶剂及熔剂)、有机试样的分解(湿式消化法)§1绪论1.常量分析与半微量分析划分界限是:被测物质量分数高于___1___%为常量分析;称取试样质量高于___0.1___g为常量分析。
2.试液体积在1mL~10mL的分析称为_半微量_分析。
3.试样用量在0.1mg~10mg的分析称为__微量__分析。
4.化学分析方法是以⎽⎽⎽物质的化学反应及其计量关系⎽⎽⎽为基础的分析方法,可分为⎽⎽⎽重量⎽⎽⎽分析与⎽⎽滴定⎽⎽分析两大类;仪器分析是以⎽物质的物理性质和物理化学性质⎽为基础的分析方法。
总的来说,化学分析方法⎽⎽⎽⎽度高,仪器分析方法⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽度高。
5.化学分析法主要用于__常量__组分的测定,组分质量分数在__1%__以上;仪器分析法通常适于__痕量__ 组分的测定,组分质量分数在__0.01%__以下。
§2误差及数据处理1、以下情况产生的误差属于系统误差的是:A(A) 指示剂变色点与化学计量点不一致(B) 滴定管读数最后一位估测不准(C) 称样时砝码数值记错(D) 称量过程中天平零点稍有变动2、分析测定中随机误差的特点是:D(A) 数值有一定范围(B) 数值无规律可循(C) 大小误差出现的概率相同 (D) 正负误差出现的概率相同3、在分析过程中,下列情况造成什么性质的误差(系统、随机或过失)?(1) 在重量分析中沉淀溶解损失_______ (2) 称量时读错砝码___ __(3) 试剂中有少量干扰测定的离子____ (4) 滴定管读数小数点后第二位不确定_____4、以下各项措施中,可以减小随机误差的是C(A) 进行仪器校正(B) 做对照试验(C) 增加平行测定次数(D) 做空白试验5、可用下列何种方法减免分析测试中的系统误差( A )(A) 进行仪器校正(B) 增加测定次数(C) 认真细心操作 (D) 测定时保持环境的温度一致6、准确度高低用_____________衡量,它表示____________________________。
7、精密度高低用_________________衡量,它表示____________________________。
8、随机误差符合正态分布,其特点是9、有限次测量结果的随机误差遵循__________分布。
当测量次数无限多时, 随机误差趋向__________分布,其规律是______________。
10、根据随机误差的标准正态分布曲线,某测定值出现在u= ±1.0之间的概率为68.3%, 则此测定值出现在u>1.0之外的概率为________________________。
15.8%11、平行四次测定某溶液的浓度(mol/L),结果分别为0.2041, 0.2049, 0.2039,0.2043。
则其平均值x=________________,标准差s=______________________, 变=___________________。
0.2043,4.3×10-4,异系数CV=_______,平均值的标准差sx2.1‰,2.2×10-2;12、平行四次测定某溶液的浓度(mol/L),结果分别为0.2041, 0.2049, 0.2039,0.2043,其平均值x为0.2043,标准偏差s=4.3×10-4, 则相对标准偏差(变异系数)RSD=_______。
0.002113、对置信区间的正确理解是(A) 一定置信度下以真值为中心包括测定平均值的区间(B) 一定置信度下以测定平均值为中心包括真值的范围(C) 真值落在某一可靠区间的概率(D) 一定置信度下以真值为中心的可靠范围14、某实验室常年测定一种铁矿石中铁的质量分数w(Fe)/%,已知σ=0.15,μ=58.24%,分析结果出现在57.94% ~58.54%范围内的概率为95.44%,那大于58.54%的测量值出现的概率为,如果测定130次,那么大于58.54%的测量值可能有个。
2.28%; 3;15、测定明矾中铝的质量分数,经九次测定得x= 10.79%, s = 0.042%, 查表知t0.05,8 = 2.31, 置信度为95%时平均值的置信区间是______________________________。
10.79%±0.03%16、用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH浓度c(NaOH)/(mol/L)的结果如下:0.1027, A0.1029, 0.1028, 0.1019 。
用格鲁布斯检验法确定0.1019是否保留,然后计算95%置信度时平均值的置信区间。
(T0.05,4=1.46, t0.05,3=3.18, t0.05,2=4.30) 应将0.1019舍去,0.1028±0.0002(mol/L);17、一组测量值为14.64,14.41,14.46,14.44,用Q检验法(90%置信度Q0.90,4=0.76)判断14.64这个值是否应舍弃。
14.64应舍弃18、平行四次测定某溶液的浓度(mol/L),结果分别为0.2041, 0.2049, 0.2039,0.2043,其平均值x为0.2043,标准偏差s=4.3×10-4, 则相对标准偏差RSD=_______。
2.1‰19、以下各数的有效数字为几位:0.0050为___位; 6.023×1023为____位; pH=10.02为__位。
20、将以下数修约为4位有效数字:0.032564修约为______;0.87246修约为______,1.03350 修约为______ 。
21、已知某溶液的pH值为11.90,其氢离子浓度的正确值为22、为了消除0.001000 kg 中的非有效数字,应正确地表示为23、用25 mL 移液管移取溶液,其有效数字应为24、实验中使用的50 mL滴定管,其读数误差为±0.01mL, 若要求测定结果的相对误差≤±0.1%,则滴定剂体积应控制在____________________mL;在实际工作中一般可通过___________________或___________________________来达到此要求。
25、某同学测定铁矿中Fe的质量分数,在计算结果时,将铁的相对原子质量55.85 写作56, 由此造成的相对误差是_________________%。
+0.27§3滴定分析概论1、以下试剂能作为基准物的是:(A) 分析纯CaO (B) 分析纯SnCl2·2H2O (C) 光谱纯三氧化二铁(D)99.99%金属铜2、为标定EDTA溶液的浓度宜选择的基准物是:(A) 分析纯的AgNO3 ; (B) 分析纯的CaCO3; (C) 分析纯的FeSO4·7H2O ;(D) 光谱纯的CaO3、以下物质必须采用间接法配制标准溶液的是(A) K2Cr2O7(B) Na2S2O3 (C) Zn (D) H2C2O4·2H2O4、以下标准溶液可以用直接法配制的是:(A) KMnO4 (B) NaOH (C) K2Cr2O7 (D) FeSO45、计算0.1200 mol / L Na2C2O4溶液对以下物质的滴定度( g / mol ):(1) T(KMnO4/Na2C2O4) = ; (2) T(K2Cr2O7/Na2C2O4) = 。
( 1 ) 0.007585,( 2 ) 0.0011776、作如下标定时,若耗标液约25mL, 需称取各基准物质的质量分别为:(1)邻苯二甲酸氢钾标定0.1mol/L NaOH溶液__ __g 0.5g,(2)K2Cr2O7标定0.05mol/L Na2S2O3溶液_ __g 0.06g7、为配制T K2Cr2O7/ Fe= 0.005000 g / mL的K2Cr2O7标准溶液1 L ,需称取纯K2Cr2O7 ____g。
4.3898、以下测定和标定各应采用的滴定方式分别是:(填A,B,C,D)(1) 用酸碱滴定法测定CaCO3试剂的纯度____ ;(2) 以K2NaCo(NO2)6形式沉淀,再用KMnO4滴定以测定K+___ ;(3) 用K2Cr2O7标定Na2S2O3____ ;(4) 用H2C2O4标定KMnO4 ___ 。