化学分析与电化学分析技术及应用

**章绪论/ 001

**节化学分析技术导论/ 001

一、化学分析的分类/ 001

二、化学分析术语和符号/ 002

第二节电化学分析技术导论/ 002

一、电化学分析分类/ 003

二、电化学分析术语和符号/ 004

第二章酸碱滴定法/ 006

**节酸碱溶液pH的计算/ 006

一、酸碱质子理论和酸碱解离平衡/ 006

二、水溶液中酸碱组分不同形式的分布/ 007

三、酸碱溶液pH的计算/ 009

第二节缓冲溶液/ 010

一、缓冲溶液简介/ 010

二、缓冲溶液的选择/ 011

第三节酸碱指示剂/ 012

一、酸碱指示剂的作用原理/ 012

二、变色范围和变色点/ 012

第四节酸碱标准溶液的配制和标定/ 013

一、酸标准溶液的配制和标定/ 013

二、碱标准溶液的配制和标定/ 014

第五节酸碱滴定法的应用/ 015

一、一元酸碱的滴定及应用/ 015

二、多元酸碱的滴定及应用/ 018

三、非水溶液中的酸碱滴定/ 025

第三章配位滴定法/ 027

**节乙二胺四乙酸的性质及其配合物的稳定性/ 027

一、乙二胺四乙酸的性质及其配合物/ 027

二、配合物的稳定性及其影响因素/ 029

第二节配位滴定指示剂/ 033

一、金属指示剂的作用原理/ 033

二、金属指示剂必须具备的条件/ 034

三、常用的金属指示剂/ 034

第三节提高配位滴定的选择性/ 035

一、控制溶液的酸度/ 036

二、掩蔽和解蔽的方法/ 036

三、选用其他配位滴定剂/ 037

第四节EDTA标准溶液的配制及标定/ 038

一、EDTA标准溶液的配制/ 038

二、EDTA标准溶液的标定/ 039

三、EDTA溶液浓度的计算/ 040

第五节配位滴定的应用/ 040

一、滴定方式/ 040

二、应用示例/ 041

第四章氧化还原滴定法/ 047

**节概述/ 047

一、氧化还原滴定法/ 047

二、氧化还原反应进行的程度/ 047

三、影响氧化还原反应速率的因素/ 048

第二节氧化还原滴定曲线及终点的确定/ 049

一、氧化还原滴定曲线/ 049

二、氧化还原滴定终点的确定/ 050

三、氧化还原滴定指示剂/ 050

第三节氧化还原滴定前的预处理/ 051

一、预处理的条件/ 051

二、常用的预处理试剂/ 052

第四节高锰酸钾法/ 054

一、高锰酸钾法特点/ 054

二、KMnO4标准溶液的制备(GB/T 601—2016)/ 054

三、高锰酸钾法应用示例/ 055

第五节重铬酸钾法/ 058

一、重铬酸钾法的特点/ 058

二、重铬酸钾法应用示例/ 059

第六节碘量法/ 063

一、直接碘量法/ 064

二、间接碘量法/ 064

三、碘量法标准溶液的制备(GB/T 601—2016)/ 064

四、碘量法应用示例/ 066

第七节硫酸铈法和溴酸钾法/ 067

一、硫酸铈法/ 067

二、溴酸钾法/ 068

第五章沉淀滴定法/ 070

**节沉淀滴定法和分类/ 070

一、沉淀滴定法/ 070

二、沉淀滴定法分类/ 070

第二节莫尔法的应用/ 070

一、测定原理/ 070

二、溶液酸度/ 071

三、指示剂用量/ 071

四、工业用水中氯含量的测定（莫尔法）/ 071

第三节佛尔哈德法的应用/ 072

一、直接滴定法测定Ag / 072

二、返滴定法测定卤化物/ 073

三、硫氰酸铵标准溶液的制备/ 074

第四节法扬司法的应用/ 074

一、测定原理/ 074

二、使用吸附指示剂的注意事项/ 075

三、法扬司法的应用/ 075

四、氯化物中氯含量的测定（荧光黄指示剂法）/ 076

第六章重量分析法/ 078

**节概述/ 078

一、重量分析法的分类和特点/ 078

二、沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求/ 078

三、沉淀剂的选择/ 079

四、重量分析法的主要操作过程/ 079

第二节沉淀的溶解度及其影响因素/ 080

一、溶解度与溶度积/ 080

二、同离子效应/ 081

三、盐效应/ 082

四、酸效应/ 082

五、配位效应/ 082

第三节沉淀的形成及沾污/ 083

一、沉淀的类型/ 083

二、沉淀的形成/ 083

三、沉淀的沾污/ 084

四、减少沉淀沾污的方法/ 085

第四节沉淀的条件/ 085

一、晶形沉淀/ 085

二、无定形沉淀/ 086

三、均匀沉淀法/ 086

四、称量形式的获得/ 086

第五节重量分析结果计算/ 092

一、重量分析中的换算因数/ 092

二、结果计算示例/ 093

第六节重量分析法的应用/ 094

一、挥发法在分析中应用/ 094

二、沉淀法在分析中应用/ 096

三、硫酸镍中镍含量的测定/ 098

第七章电化学分析基础知识/ 100

**节电化学基础知识/ 100

一、界面双电层/ 100

二、法拉第过程和非法拉第过程/ 104

三、电极反应/ 104

四、电极/溶液界面的传质过程/ 105

五、电极反应动力学/ 107

第二节电化学分析实验测量/ 109

一、三电极体系/ 109

二、工作电极/ 109

三、参比电极和辅助电极/ 111

四、电解池/ 113

第八章电解和库仑分析法/ 115

**节电解分析法/ 115

一、电解过程/ 115

二、超电位/ 117

三、电解液的选择/ 119

四、无机物的电解分析和分离/ 119

第二节库仑分析法/ 120

一、库仑分析法的基本原理/ 120

二、控制电流库仑滴定法/ 121

三、控制电位库仑分析法/ 126

四、微库仑分析法/ 128

第九章电导分析法/ 130

**节电导分析的基本原理/ 130

一、电导与电导率/ 130

二、摩尔电导率和极限摩尔电导率/ 131

三、盐的摩尔电导率和阳离子迁移数/ 133

第二节电导滴定分析/ 134

一、基本原理和滴定装置/ 134

二、滴定终点的确定方法/ 134

三、电导滴定法在分析测试中的应用/ 135

第三节应用实例/ 138

一、弱电解质的解离度和解离常数的测定/ 138

二、难溶盐的溶解度和溶度积的测定/ 138

三、反应速率常数的测定/ 138

第四节自动连续监测/ 139

一、水质监测/ 139

二、大气监测/ 139

三、工业流程中监测/ 140

四、钢铁中C、S的测定/ 140

第五节高频电导滴定/ 140

一、基本原理/ 140

二、高频电导滴定法应用/ 142

第十章电位分析法/ 144

**节电极电位/ 144

一、标准电极电位/ 144

二、条件电极电位/ 145

第二节液/液界面标准电位/ 145

第三节pH电位法测定/ 147

一、pH的定义/ 147

二、pH标准缓冲溶液/ 148

三、指示电极/ 149

四、非水溶剂介质中的酸度/ 153

第四节离子选择性电极/ 154

一、离子选择性电极的分类/ 154

二、电位选择系数/ 155

三、测定电位选择系数的方法/ 156

四、离子选择性电极的分析测试方法/ 156

五、离子选择性电极在分析测试中的应用/ 158

第五节电位滴定法/ 160

一、基本原理和滴定装置/ 160

二、电位滴定终点的确定方法/ 160

三、电位滴定法的应用/ 162

四、自动电位滴定法/ 163

第十一章极谱和伏安分析法/ 165

**节极谱分析法/ 165

一、概述/ 165

二、直流极谱分析/ 165

三、交流极谱、方波极谱和脉冲极谱分析/ 169

第二节伏安分析法/ 173

一、概述/ 173

二、线性扫描伏安分析/ 173

三、循环伏安分析法/ 175

四、卷积伏安分析法/ 176

五、溶出伏安法/ 177

第三节常用仪器的原理/ 178

一、经典极谱仪电路原理/ 178

二、示波极谱仪电路原理/ 178

三、恒电位电路原理/ 179

四、新伏安极谱电路原理/ 180

五、双工作电极伏安分析仪原理/ 180

六、微机型电化学伏安工作站 / 180

第十二章电化学联用分析/ 182

**节光谱电化学技术/ 182

一、概述/ 182

二、电极表面的光透射和光反射/ 182

三、紫外-可见光光谱电化学/ 183

四、发光光谱电化学/ 185

五、振动光谱电化学/ 186

第二节电化学发光分析/ 186

一、联吡啶钌及其衍生物电化学发光体系/ 186

二、鲁米诺电化学发光体系/ 187

三、量子点电化学发光体系/ 188

第三节电化学石英晶体微天平/ 188

一、基本原理/ 188

二、分析应用/ 189

第四节电化学与色谱-电泳技术联用/ 190

一、液相色谱-电化学检测联用技术及其应用/ 190

二、毛细管电泳-电化学检测联用技术及其应用/ 190

三、微流控电化学检测系统及其应用/ 191

附录/ 193

附录一弱酸和弱碱的解离常数/ 193

附录二常用酸碱溶液的相对密度、质量分数与物质的量浓度/ 194

附录三常用缓冲溶液的配制/ 195

附录四常用基准物质的干燥条件和应用/ 196

附录五金属配合物的稳定常数/ 196

附录六标准电极电势（18～25℃）/ 198

附录七一些氧化还原电对的条件电极电位/ 200

附录八一些常见难溶化合物的溶度积（18℃）/ 201

附录九国际原子量/ 203

附录十一些化合物的分子量/ 204

参考文献/ 206