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第1章 绪论1

1.1 水分析化学的性质和任务1

1.1.1 水分析化学课程的性质和任务1

1.1.2 水分析化学的特点和发展趋势1

1.2 天然水的特性2

1.2.1 水分子的结构2

1.2.2 水分子的特性2

1.2.3 天然水杂质3

1.3 天然水的特点及水污染4

1.3.1 天然水的特点4

1.3.2 水中主要污染物质5

1.4 水质分析的方法9

1.4.1 常量分析、半微量分析微量分析9

1.4.2 滴定分析法9

1.4.3 重量分析法10

1.4.4 仪器分析法10

1.4.5 水质分析方法的选择11

1.5 水质指标和水质标准11

1.5.1 水质指标11

1.5.2 水质标准14

1.6 水质分析程序15

1.6.1 采样容器16

1.6.2 采样方法16

1.6.3 水样的保存16

1.6.4 水样预处理17

1.6.5 水质分析结果的表示18

思考题18

第2章 水质分析与管理19

2.1 水样的采集与保存19

2.1.1 布点方法19

2.1.2 水样的分类21

2.1.3 水样的采集22

2.1.4 水样的运输和保存23

2.1.5 水样的预处理24

2.2 纯水和特殊要求的水26

2.2.1 纯水分类26

2.2.2 实验室常见的水的种类27

2.2.3 特殊要求的水27

2.3 分析误差及表示方法28

2.3.1 真值（xT）28

2.3.2 误差与准确度28

2.3.3 误差的分类及其产生原因29

2.3.4 消除或减弱误差的方法30

2.3.5 精密度与偏差30

2.3.6 测量结果的评定32

2.3.7 随机误差的处理32

2.4 实验室的质量控制34

2.4.1 质量控制图的绘制及使用35

2.4.2 其他控制方法36

2.5 分析结果的统计表述37

2.5.1 数据修约规则37

2.5.2 可疑数据的取舍40

2.5.3 有限测定数据的统计处理41

2.5.4 线性相关和回归分析45

2.6 标准溶液及浓度表示方法50

2.6.1 标准溶液的配制方法及基准物质50

2.6.2 标准溶液浓度表示方法51

思考题52

习题52

第3章 酸碱清定法54

3.1 水溶液中的酸碱平衡54

3.1.1 酸碱的定义和共轭酸碱对54

3.1.2 酸碱平衡与平衡常数54

3.2 酸碱平衡中有关组分浓度的计算55

3.2.1 溶液中酸碱组分的分布55

3.2.2 酸碱溶液pH值的计算57

3.2.3 酸碱缓冲溶液59

3.3 酸碱指示剂61

3.3.1 酸碱指示剂的变色原理61

3.3.2 指示剂的变色范围62

3.3.3 混合指示剂63

3.4 酸碱滴定曲线和指示剂的选择63

3.4.1 强碱滴定强酸63

3.4.2 强碱滴定弱酸65

3.4.3 强酸滴定弱碱66

3.4.4 多元酸碱的滴定67

3.5 酸碱滴定的终点误差68

3.6 酸碱滴定法的应用68

3.6.1 酸的滴定69

3.6.2 含氮化合物中含氮量的测定69

3.6.3 工业硼酸含量的测定69

3.6.4 有机化合物酸值、羟值、酯值、皂化值的测定69

3.6.5 非水介质中的酸碱滴定70

3.7 碱度和游离CO2的精确计算70

3.7.1 碱度的分类及组合形式70

3.7.2 碱度的分析方法70

思考题71

习题72

第4章 配位滴定法73

4.1 概述73

4.2 EDTA的性质及其配合物73

4.2.1 乙二胺四乙酸及其二钠盐73

4.2.2 EDTA与金属离子形成的配合物74

4.3 EDTA配合物的稳定性及其影响因素75

4.3.1 EDTA配合物的稳定性75

4.3.2 EDTA配合物的稳定性的影响因素76

4.4 金属指示剂78

4.4.1 金属指示剂作用原理78

4.4.2 指示剂的封闭和僵化现象79

4.4.3 常用的金属指示剂79

4.5 配位滴定法的基本原理81

4.5.1 配位滴定曲线81

4.5.2 酸度对配位滴定的影响83

4.6 提高配位滴定选择性的方法84

4.6.1 控制溶液pH值消除干扰85

4.6.2 利用掩蔽剂消除干扰85

4.6.3 利用解蔽消除干扰86

4.7 配位滴定方式及其应用86

4.7.1 配位滴定方式87

4.7.2 EDTA标准溶液的配制89

4.7.3 水中的硬度89

思考题91

习题91

第5章 氧化还原反应93

5.1 氧化还原反应93

5.1.1 氧化还原反应的基本原理93

5.1.2 电极电位和条件电极电位93

5.1.3 影响条件电极电位的因素96

5.1.4 氧化还原反应进行的完全程度97

5.1.5 氧化还原反应速度及影响反应速度的因素99

5.2 氧化还原滴定终点的确定100

5.2.1 氧化还原滴定曲线100

5.2.2 计量点时的电极电位ψxp102

5.2.3 终点误差104

5.2.4 氧化还原指示剂105

5.2.5 氧化还原滴定的预处理107

5.3 氧化还原滴定法的应用108

5.3.1 重铬酸钾法108

5.3.2 高锰酸钾法110

5.3.3 碘量法114

5.3.4 溴酸钾法119

5.4 水中有机物污染指标120

5.4.1 COD、高锰酸钾指数和BOD3121

5.4.2 总有机碳（TOC）121

5.4.3 总需氧量（TOD）123

5.4.4 活性炭氯仿萃取物（CCE）123

5.4.5 紫外吸光值（UVA）124

5.4.6 污水的相对稳定度124

思考题124

习题124

第6章 重量分析法和沉淀滴定法126

6.1 重量分析法126

6.1.1 重量分析法的分类和特点126

6.1.2 沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求126

6.1.3 沉淀重量法对沉淀剂的要求127

6.1.4 沉淀的溶解度及其影响因素128

6.1.5 沉淀的影响因素131

6.1.6 沉淀形成与沉淀条件的选择132

6.1.7 沉淀称量形的获得过程134

6.1.8 重量分析法计算135

6.2 沉淀滴定法136

6.2.1 沉淀滴定法概述136

6.2.2 银量法滴定终点的确定136

思考题139

习题140

第7章 吸光光度法143

7.1 概述143

7.2 吸光光度法基本原理143

7.2.1 光的基本性质143

7.2.2 物质对光的选择性吸收144

7.2.3 光吸收的基本定律146

7.3 显色反应及其条件的选择147

7.3.1 显色反应与显色剂147

7.3.2 显色条件148

7.4 比色分析方法和仪器149

7.4.1 目视比色法149

7.4.2 光电比色法149

7.4.3 分光光度法150

7.5 分光光度法的应用153

7.5.1 天然水中铁的测定153

7.5.2 废水中镉的测定154

7.5.3 水中微量酚的测定155

7.5.4 水的浊度的测定156

7.5.5 水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮及总氮的测定156

思考题158

习题159

第8章 原子吸收光谱法160

8.1 概述160

8.2 原子吸收光谱法基本原理161

8.2.1 共振线和吸收线161

8.2.2 定量分析的依据162

8.3 原子吸收分光光度计162

8.3.1 光源163

8.3.2 原子化器163

8.3.3 单色器165

8.3.4 检测系统166

8.4 原子吸收光谱法的干扰及其抑制166

8.4.1 物理干扰及其消除166

8.4.2 化学干扰及其消除167

8.4.3 电离干扰及其消除167

8.4.4 光谱干扰及其消除167

8.5 原子吸收法的实验技术168

8.5.1 实验条件的选择168

8.5.2 灵敏度与检出限169

思考题170

习题170

第9章 电位分析法及电导分析法172

9.1 电位分析法的基本原理172

9.1.1 指示电极173

9.1.2 参比电极174

9.2 离子选择性电极174

9.2.1 离子选择电极的种类175

9.2.2 膜电位175

9.2.3 离子选择性电极的性能176

9.3 直接电位法176

9.3.1 pH值的测定176

9.3.2 离子浓度的测定177

9.4 电位滴定法179

9.4.1 电位滴定的仪器179

9.4.2 电位滴定曲线和滴定终点的确定180

9.5 电导分析法181

9.5.1 方法原理181

9.5.2 水样测定181

9.5.3 电导法在水质分析中的应用182

思考题182

习题183

第10章 气相色谱法184

10.1 概述184

10.2 气相色谱法的基本原理184

10.3 气相色谱分析仪器186

10.3.1 气相色谱分析流程及主要仪器设备186

10.3.2 分离系统186

10.3.3 色谱流出曲线和基本术语188

10.4 气相色谱定性定量分析190

10.4.1 定性分析190

10.4.2 定量分析方法191

10.5 气相色谱法在水质分析中的应用193

第11章 水质分析实验195

11.1 水质分析基本操作195

11.1.1 仪器的认领和洗涤195

11.1.2 电子天平的使用及称量练习196

11.1.3 酸碱标准溶液的配制和标定197

11.2 课堂实验198

11.2.1 水样的碱度测定（双指示剂连续滴定法）198

11.2.2 水样的硬度测定（配位滴定法）199

11.2.3 分光光度法测定水样中铁的含量201

11.2.4 气相色谱法测定水样中醇类物质的含量203

附录205

附录1 弱酸、弱碱在水中的解离常数（25℃,/=0）205

附录2 络合物的稳定常数（18～25℃）208

附录3 氨羧络合剂类络合物的稳定常数（18～25℃,/=0.1 ）213

附录4 微溶化合物的活度积和溶度积（25℃）214

附录5 标准电极电位（18～25℃）217

附录6 一些氧化还原电对的条件电极电位225

附录7 部分化合物的摩尔质量228

附录8 元素的相对原子质量表（2005年）230

参考文献234