工业分析第七章(精)
工业分析练习题
第七章水质分析一、填空题1、水的质量就是指和其中所含的杂质共同表现出来的。
2、描述水质量的参数就是,通常用水中杂质的种类、成分和数量来表示,以此作为衡量水质的标准。
3、水试样应该根据试样的及其不同来决定分析的项目。
4、水中及易于变化,应最先分析,最好在现场进行。
5、金属化合物预处理水解方法有,,。
6、非金属无机物的测定多采用和进行预处理。
7、天然水浊度的测定原理是,在适当温度下,与聚合,形成白色高分子聚合物,以此作为浊度标准液,在一定条件下与水样浊度相比较。
8、天然水浊度测定法有和。
9、PH由测量电池的电动势而得,该电池通常由为参比电极,为指示电极所组成。
10、在常温下不能被消除的硬度称为。
11、水的硬度测定方法为,是在条件下,用配合滴定钙和镁离子,作指示剂,与钙和镁生成或溶液,终点时溶液的颜色由变为。
12、在测定水的硬度时,如存在铝、钡、铅、锰等离子干扰时,需改用测定。
13、饮用水氯化物的含量不应超过。
14、水中氯化物测定时在中性至弱碱性范围内,以为指示剂,用滴定氯化物,终点时产生,指示终点到达。
15、测定PH有和。
16、溶解氧的测定常采用。
17、测定化学需氧量的方法有和。
18、废水中铬含量的测定方法有、和。
19、铅的测定方法有、、。
二、选择题1、水样的采集方法有:()A 采取自来水或具有抽水机设备的井水试样时,应先放水数分钟,把积留在水管中的杂质冲洗掉,然后再采取水试样。
B 较浅的小河采样,采样者应站在下游,向上游方向采集水样。
C 在地形复杂、险要,地处偏僻的小河流,可架索道采样。
D 在废水取样前必须首先研究生产工艺过程,根据废水产生的情况,采取废水的平均试样或平均比试样。
2、常用于消解测定汞的水样的方法有:()。
A 硝酸-高氯酸水解法B 硝酸消解法C 硝酸-高锰酸钾消解法D 硝酸-重铬酸钾法消解法3、天然水的PH值范围是:()A 7.0-8.0B 7.1-8.0C 7.2-8.0D 7.3-8.04、一般情况下,PH计在多长时间内不需要再标定?()A 12小时B 18小时C 24小时D 48小时5、测定水的硬度时,加入三乙醇胺可以减少哪个元素的干扰?()A 铁B 铝C 铅D 铜6、以氯化物形式存在的氯化物含量超过多少时,将会使水具有显著咸味?()A 150mg/LB 200mg/LC 250mg/LD 300mg/L7、测定硫酸盐的方法有:()A 硫酸钡称量法B 铬酸钡氧化还原法C EDTA滴定法D 比色法8、根据我国“三废”排放标准规定,工业废水中六价铬最高允许排放浓度不得超过();生活饮用水中含六价铬不得超过()。
工业分析第7章7.2
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7.2.3溶解氧的测定
1.溶解氧 溶解在水中的分子态氧称为溶解氧,用 DO表示。 溶解氧与大气中氧的平衡、温度、气压、盐分有 关。清洁地表水溶解氧一般接近饱和,有藻类生长 的水体,溶解氧可能过饱和。 水体受有机、无机还原性物质(如硫化物、亚硝 酸根、亚铁离子等)污染后,溶解氧下降,可趋近 于零。
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7.2.3溶解氧的测定
2.测定方法 (4)溶解氧测定仪 各种溶解氧测定仪就是根据氧电极工作原 理。 测定时,首先用无氧水样校正零点,再用化学法测得溶解氧的 浓度的水样校准仪器刻度值,最后测定水样,便可直接显示其溶 解氧浓度。仪器设有手动或自动温度补偿装置,补偿温度变化造 成的测量误差。适用溶解氧大于0.1mg/L的水样以及有色、含有 可与碘反应的有机物的水样,常用于现场自动连续测量。 水样中含有氯、二氧化硫、碘、溴的气体或蒸气,可能干扰 测定,需经常更换薄膜或校准电极;水样中含有藻类、硫化物、 碳酸盐、油等物质时,长期与电极接触会使薄膜堵塞或损坏;更 换电解质和膜后,或膜干燥时,要使膜湿润、待读数稳定后再进 行校准。
2.测定方法 (2)修正碘量法 水样中含有亚硝酸盐干扰测定,用叠氮化钠将亚 硝酸盐分解后再测定,称为叠氮化钠修正法。做法 是在加硫酸锰和碱性碘化钾溶液的同时加入NaN3溶 液(或配成碱性碘化钾—叠氮化钠溶液加入水样 中),Fe3+含量高时,加入KF掩蔽。其它同碘量法。 NaN3是一种剧毒、易爆试剂,不能将碱性碘化钾— 叠氮化钠直接酸化,否则产生有毒的叠氮酸雾。
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7.2.1 PH值的测定
2.电位法 以玻璃电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极组成 原电池。用已知PH值的标准溶液定位、校准,用PH计直接 测出水样的PH值。该方法测定准确、快速,受水体色度、 浊度、胶体物质、氧化剂和还原剂以及高含盐量的干扰少。 常用的PH值标准缓冲溶液有邻苯二甲酸氢钾、磷酸二氢 钾和磷酸氢二钠、四硼酸钠溶液,其准确度决定测定结果。 把电极插入水体中可直接测定。注意温度补偿器的调节,玻 璃电极在使用前浸泡24h激活。
工业分析大纲(中专)
《工业分析》课程教学大纲【课程编号】ZJ02008【学时学分】64学时;4 学分【开课模式】必修【实验学时】8学时【上机学时】【课程类型】专业课【考核方式】考试【先修课程】分析化学、仪器分析【开课单位】石油化工学院【授课对象】中职(3年制) 工业分析与检验专业一、教学目的与任务工业分析课程是工业分析与检测专业的一门专业课程,是分析化学和仪器分析理论在工业生产中对产品的质量、原材料及中间产品进行分析测定的具体应用。
本课程开课的目的是在学生基本掌握了系统的分析化学理论和实验技术的基础上,从工业产品、原材料的分析入手,让学生接触实物分析的全过程,进一步拓宽学生知识的深度和广度,给学生充分的独立思考和动手的机会,训练学生的实验操作能力,动手能力、团结精神以及分析问题、解决问题的能力。
二、课程的性质、特点和基本要求课程的特点与性质:本课程是具有应用型特点的工业分析与检测专业的专业课程。
基本要求:1.了解工业分析方法标准化的原理和作用;2.熟悉分析实验室的安全知识,分析实验室的工作规程;3.掌握固态、液态试样的采样方法和试样的制备方法;4.掌握水质、大气、煤炭、硅酸盐、钢铁、肥料、石油产品的主要分析方法的原理和操作技术及有机农药的质量测定。
三、课程主要教学内容及说明:绪论(2学时)1.了解工业分析的任务、特点和方法分类。
第一章:试样的采取(6学时)1、掌握固态、液态、气态样品的采取方法和制备方法。
2、掌握采样方案的制定原则。
3、理解采样的目的和意义。
第二章:煤和焦炭分析(14学时——包括实验学时)1、掌握煤中水分、灰分、挥发分的测定原理和固定碳的计算方法。
2、掌握各种基准含量的换算关系。
3、了解煤的组成及分析方法类型。
4、了解煤中总硫的测定原理和计算。
5、实验内容(2学时)1.煤质水分的测定(2学时)第三章:食品分析(4学时)1、掌握食品分析的性质任务和作用2、掌握食品总酸度的测定3、食品中亚硝酸盐的测定第四章:硅酸盐分析(12学时——包括实验学时)1、了解硅酸盐的分类、组成。
第七章 制糖工业分析
4、干燥失重的测定
白砂糖水分的高低与其贮存关系密切,因此, 在生产上需加以严格控制。 测定干燥失重通常采用常压干燥法。用恒温 干燥箱在较高的温度下,加热蒸发失去水和挥发 性物质。由于失去的量是水和挥发物的含量,故 称干燥失重。测定方法分为仲裁法和常规法。
5、色值的测定
色值是表示白砂糖色泽深浅程度的数值。优 质糖色泽最浅,因此色值是评定白砂糖重要指标 之一,同时又能反映出制糖生产工艺的水平。 根据朗伯-比尔定律,糖溶液对光的吸收程 度和糖液的颜色深浅,液层厚度成正比关系。所 以可以采用比色法进行测定。为了消除杂质的干 扰,须将糖液利用专门的微孔薄膜过滤,使糖液 中散射的影响大为减小,从而测出接近于样品的 真实色值。
2.直接滴定法 3.奥夫法 该方法的特点
使用范围:本法适用于有大量蔗糖存在下,还原糖含量
在中等以下的样品测定还原糖。
原理:基于在碱性介质中,以过量的费林试液 氧化还原糖后,剩余的费林试液中的用还原, 然后用标准溶液滴定析出的,根据试样与空白 所消耗的标准溶液的体积可以计算出铜重,从 而计算出还原糖分的含量。
第五章 制糖工业分析
第一节 概述
第二节
第四节 第五节
样品的采集与处理
蔗糖分的测定 还原糖分的测定 成品白糖分析
第三节 视干固物的测定
第六节
第一节 概述
一、糖的简介 1.碳水化合物 2.常见糖的分类 二.制糖工业分析的任务及意义 1.任务:对工业生产的原料、辅料、半成品、 副产品及生产过程中产生的各种工业废物的化学 组成进行分析检验。 2.意义:改进生产条件,降低成本等。
2.样品的澄清 原因:一般带有颜色且呈现混浊状态。 常用的澄清剂及作用多数是铅盐,因为铅离子 可以与很多阴离子结合,形成沉淀,同时可以吸 附部分杂质。 碱性醋酸铅、其澄清效力较强 中性醋酸铅 、其澄清和脱色效力比碱性醋酸铅差 碱性硝酸铅、好,但具毒性,为此,寻求无毒澄 清剂非常必要 用量:糖含还原糖很少,国家标准规定采用奥夫 奈尔法测定。本方法基于碱性铜盐溶液中金属盐 类的还原作用,用碘量法测定奥氏试剂与糖液作 用生成的氧化亚铜,从而确定样品中的还原糖分。 本方法各项试验条件(包括试液量、奥氏试剂量、 煮沸时间、碘液耗用量及碘的反应时间等)都应 严格按标准规定执行。
工业分析ppt课件
一、气态物料样品的采集
由于气体物料易于扩散,而容易混合均匀。 工业气体物料存在状态如:动态、静态、正压、 常压、负压、高温、常温、深冷等,且许多气 体有刺激性和腐蚀性,所以,采样时一定要按 照采样的技术要求,并且注意安全。
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采样设备
一般运行的生产设备上安装有采样阀。气 体采样装置一般有采样管、过滤器、冷却器及 气体容器组成。
Q 3. 硝酸(HNO3)4.磷酸(H3PO4)
5,地质部门一般规定为2
2
2
样品越不均匀,最低采样量也越多。
抽气泵减压法采样
如果将上述矿石最大颗粒破碎至4 mm 此法在低于熔点的温度下,让试样与固体试剂发生反应。
经最后缩分得到的试样一般为20~30g(可根据需要或少或多些),还需要在玛瑙研钵中充分研细,使样品最终全部通过170目(0.
§2.3 试样的制备
从实验室样品到分析试样的这一处理过程称 为试样的制备。试样的制备一般需要经过破碎、 过筛、混合、缩分等步骤。
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一、破碎
破碎可分为粗碎、中碎、细碎和粉碎4个阶 段。根据实验室样品的颗粒大小、破碎的难易 程度,可采用人工或机械的方法逐步破碎,直 至达到规定的粒度。
样、炮眼取样、拣块取样或沿矿山开采面 样品越不均匀,最低采样量也越多。
5,地质部门一般规定为2 此法在低于熔点的温度下,让试样与固体试剂发生反应。
分格取样等方法。 6, 物料极不均匀0.
06 kg / mm2×(20 mm )2 = 24 kg 采样对象不同,采样方法也不相同: 石灰石、白垩土、水泥生料的系统分析,常用此方法分解试样。 经最后缩分得到的试样一般为20~30g(可根据需要或少或多些),还需要在玛瑙研钵中充分研细,使样品最终全部通过170目(0. 300~400g/L的氢氧化钠溶液能剧烈分解铝及其合金。 当车 皮容量为50t以上时,采用五点采样。 因此,对块状物料,应在破碎后再采样。 取样时,将取样钻由袋(罐、桶)口的一角沿对角线插入袋(罐、桶)内的1/3~3/4处,旋转180 后抽出,刮出钻槽中物料作为一个 子样。 4.陶瓷半成品和成品的取样 常用的半混合熔剂有:MgO-Na2CO3(2+3),
工业分析-教案
工业分析-教案第一章:工业分析概述1.1 工业分析的定义和重要性1.2 工业分析的主要任务和方法1.3 工业分析的发展历程和趋势1.4 工业分析的基本要求和规范第二章:工业分析常用仪器与设备2.1 光谱分析仪器2.2 色谱分析仪器2.3 质谱分析仪器2.4 原子吸收分光光度计2.5 电化学分析仪器2.6 工业分析常用设备的使用和维护第三章:工业原料与产品分析3.1 原料分析的基本方法3.2 原料中有害物质的检测3.3 产品分析的基本方法3.4 产品中有害物质的检测3.5 原料与产品分析实例第四章:工业过程分析与控制4.1 工业过程分析的基本方法4.2 工业过程控制的基本原理4.3 工业过程控制仪表与设备4.4 工业过程分析与控制实例4.5 工业过程分析与控制在生产中的应用第五章:工业产品质量管理与认证5.1 工业产品质量管理的概念和方法5.2 产品质量认证的种类和程序5.3 产品质量认证机构及其职责5.4 产品质量认证的监督与检查5.5 工业产品质量管理与认证实例第六章:环境监测与工业污染分析6.1 环境监测的重要性6.2 工业污染物的种类与分析方法6.3 水质分析与监测6.4 空气质量分析与监测6.5 土壤污染分析与监测第七章:工业安全与事故分析7.1 工业安全事故的类型与影响7.2 工业安全分析的基本方法7.3 危险化学品的安全分析7.4 工业事故调查与分析流程7.5 工业安全事故预防与应对措施第八章:工业经济分析与评估8.1 工业经济分析的基本概念8.2 工业经济效益分析8.3 工业生产率分析8.4 工业市场分析与评估8.5 工业经济发展趋势与策略第九章:现代工业分析技术进展9.1 工业分析技术的发展趋势9.2 激光分析技术在工业中的应用9.3 传感器技术在工业分析中的应用9.4 色谱-质谱联用技术在工业分析中的应用9.5 工业分析技术的新发展及其挑战第十章:工业分析实验操作技巧10.1 实验操作的基本原则与安全10.2 样品的前处理方法10.3 分析仪器的操作与校准10.4 数据处理与分析重点和难点解析重点环节一:工业分析的定义和重要性工业分析的定义需要强调其对工业生产过程的监督和控制作用。
工业通风第七章
b
Δpb=pb′-pb=(pa′-ρngh)-(pa-ρwgh)
=(pa′-pa)+gh(ρw-ρn) =Δpa+gh(ρw-ρn)
w
n
h a
上式表明,当窗孔a内外压差Δpa=0时,由于ρn<ρw(即tn>tw),作 用在窗口b的内外压差Δpb>0。 如果将窗孔b打开,空气会在Δpb的作用下,从室内流向室外,室内 静压随着逐渐降低,在窗孔a处将由pa=pa′变为pa>pa′,室外空气就
区温度,计算必须的全面换气量,确定进、排风窗孔中心
位臵和所需要开启窗孔的面积。 校核计算是在工艺、建筑、窗孔位臵和面积已确定的 条件下,验算所能达到的最大自然通风量,校核作业地带 温度能否满足卫生要求。
一、自然通风的设计计算步骤
1、计算车间全面换气量 排除车间余热量所需的全面换气量G(kg/s),按下式计算
h2 0 h1
Ga
b 中和面 a
排风窗孔
Gb Gb Fb b 2pb p b 2h2 g w n p
0
图7-3 余压沿车间高度的变化
根据空气量平衡方程式,Ga=Gb,近似认为,μa=μb,
ρw=ρp。上述公式可简化为
Fa F b h2 h1
如果先将窗孔b关闭,仅开启窗孔a。只要窗孔a两侧最初有压 差存在,空气就会产生流动,最终导致pa=pa′。当Δpa= pa′-pa=0时,空气流动停止。 此时,窗孔b的内外压差Δpb为 Δpb=pb′-pb=(pa′-ρngh)-(pa-ρwgh) =(pa′-pa)+gh(ρw-ρn)=Δpa+gh(ρw-ρn)
热压和风压同时作用时,情况是复杂的。 窗孔a,热压和风压方向一致,有风压的存在可使进风时增加 窗孔b,热压和风压方向一致,有风压存在可使排风量增加。 窗孔c,热压和风压方向相反,有风压存在可使进风量减少。 窗孔d,热压和风压方向相反,有风压存在可使排风量减少; 当外面的风压大于此窗孔的余压时,还会形成倒灌。
高等学校考试《工业分析》试卷(A卷)含答案
高等学校考试《工业分析》试卷(A卷)含答案高等学校考试《工业分析》试卷(A卷)一、简答题1.请简述硅钼蓝分光光度法测定钢铁中硅含量的方法原理(不需要化学方程式)及适用范围。
【答案】试料用稀酸溶解后,使硅转化为硅酸。
加入KMnO4氧化碳化物,再用NaNO2还原过量的KMnO4,在弱酸性溶液中,硅酸与钼酸铵作用生成氧化型的硅钼杂多酸(硅钼黄),在草酸存在下,用硫酸亚铁铵将其还原成硅钼蓝,在波长约810nm处测量其吸光度。
该法适用于铁、碳钢、低合金钢中0.03%~1.0%酸溶硅含量的测定。
2.请熟记7种典型的气体吸收剂及其吸收的气体种类,请简述煤气(主要成份是C O2、O2、CO|、CH4、H2)分析时的吸收剂及吸收顺序的原因。
【答案】进行煤气分析时,应按如下吸收顺序进行:氢氧化钾溶液→焦性没食子酸的碱性溶液→氯化亚铜的氨性溶液。
由于氢氧化钾溶液只吸收组分中的CO2,因此应排在第一。
焦性没食子酸的碱性溶液只吸收O2,但因为是碱性溶液,也能吸收CO2气体。
因此,应排在氢氧化钾吸收液之后。
氯化亚铜的氨性溶液不但能吸收CO,同时还能吸收CO2、O2等。
因此,只能把这些干扰组份除去之后才能使用。
而CH4和H2须用燃烧法测定,剩余气体为N2。
3.请简述氮肥中氮的三种存在形态及其含量测定方法名称(方法原理不需要书面回答,只需理解)。
【答案】答:1. 氨态氮的测定(1)甲醛法(2)蒸馏后滴定法(3)酸量法2硝态氮的测定(1)铁粉还原法(2)德瓦达合金还原法3有机氮的测定(1)尿素酶法(2)蒸馏后滴定法(3)硫代硫酸钠还原-蒸馏后滴定法4.请简述卡尔?费休法测定石油产品中水分的方法原理、总反应式,以及滴定终点的判定方法及原理。
【答案】卡尔?费休法该法是一种非水溶液氧化还原测定水分的化学分析方法,其测定原理是以合适的溶剂(一般选甲醇)溶解样品,用卡尔?费休试剂(碘、二氧化硫、吡啶、甲醇组成的溶液)滴定,水与I2、SO2、C5H5N进行定量反应,根据消耗卡尔?费休试剂量计算样品中水分的含量。
工业分析教学大纲
自考应用化学专业课程教学大纲工业分析课程名称:工业分析课程编号:02483教材名称及作者、出版社、出版时间:《工业分析》(李广超)化学工业出版社2007年版一、课程的目的、要求和任务本课程是工业分析与检验、应用化学(分析技术与环境监测方向)等专业的一门专业课程。
通过本课程的系统学习,使学生进一步学习工业生产和科研中的原材料、中间产品、产品以及工业三废等物质的分析检验方法,提高学生应用基础课的专业知识去分析解决工业生产和科研中的实际问题的能力,达到能胜任工业分析与检测工作的初步专业水平。
二、课程教学基本内容引言工业分析概论(2学时)了解工业分析的任务和作用;掌握工业分析方法的分类、工业分析项目内容;理解方法标准的种类及适用范围。
重点:工业分析研究对象和特点第一章试样的采集、制备与分解(3学时)了解采样的重要性,理解基本术语、采样原则和基本要求;掌握制样的基本程序和常见分解方法掌握试样的采集方法和固体试样的制备。
重点:试样的采集方法和试样的制备难点:湿法分解的一般原理第二章煤质分析(6学时)了解煤的组成和分类;理解煤的工业分析项目的含义;掌握煤中硫的测定和煤发热量的测定及计算方法。
重点:煤中硫的测定。
难点:煤发热量的不同测定及计算方法第三章硅酸盐分析(7学时)了解硅酸盐的种类、水分和烧失量的测定;理解硅酸盐系统分析;了解主要成分的测定方法;掌握二氧化硅含量的测定、全分析结果的表示和计算。
重点:二氧化硅含量的测定的两种方法。
难点:硅酸盐系统分析、分析结果的表示和计算。
第四章冶金工业分析(8学时)了解常见矿石中待测元素的分析方法、钢铁中的主要化学成分及钢铁材料的分类;掌握铁、铜、碳等元素的测定方法;理解铁测定方法原理。
重点:铁、铜、碳、硫这四种元素的测定方法原理和注意事项。
难点:铁的测定方法。
第五章石油产品分析(6学时)理解密度、馏程、黏度、汽油辛烷值、闪点和燃点等术语的定义、表示方法及其测定方法原理;了解液体比重天平、毛细管粘度计、恩氏粘度计的结构和使用;掌握密度、黏度的各种测定方法。
工业分析(理论篇)第1章 绪论[精]
(6)基本原理
(7)仪器和试剂
(8)安全措施
(9)Байду номын сангаас法步骤
(10)计算
(11)统计
(12)注释
(13)最后附加说明标准方法的起草单位、提出单位、
批准单位、归口单位
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1.2.2 分析方法标准
3.分析方法标准的有效期 分析方法标准不是固定不变的,随着科学技 术的发展,旧的方法不断被新的方法代替,新的 标准颁布后,旧的标准即应作废。 自标准实施之日起,至标准复审重新确认、修 订或废止的时间,称为标准的有效期,又称标龄。 由于各国情况不同,标准有效期也不同。 ISO标准每5年复审一次,平均标龄为4.92年。 我国在国家标准管理办法中规定国家标准实施 5年内要进行复审,即国家标准有效期一般为5年。
工业分析的任务是研究和测定工业生产的原料、 辅助原料、中间产品、成品、副产品以及生产过程 中产生的工业“三废”的化学组成及其含量。
工业分析涉及工业的各个领域,如化工,轻工、 食品、医药、煤炭、冶金、石油、农药和环保,具 有很强的实用性和针对性。
2
1.1.1工业分析的任务和作用
2.工业分析的作用
(1)确保原料、辅料的质量,严把投料关。
5
1.2 分析标准
1.2.1标准的等级划分 1.2.2 分析方法标准 1.2.3 标准物质
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1.2.1标准的等级划分
标准化是在一定的范围内获得最佳秩序,对实 际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则 的活动。
国家质量监督检验检疫总局(原国家技术监督 局、国家质量技术监督局)是主管全国标准化、计 量、质量监督、质量管理和认证工作等的国务院 的职能部门。2001年成立了中国国家标准化管理 委员会。
2010.6工业分析教学大纲
《工业分析》课程教学大纲课程性质:专业选修课总学时数:54 学分:3适合专业:应用化学、化学工程与工艺先修课程:物理化学、分析化学、仪器分析一、课程的目的与任务通过《工业分析》课程的学习,培养学生将化学分析和仪器分析的基础知识、基本理论、基本计算技巧和实验技术综合运用于工业生产的原材料、中间产品、产品、副产品及生产过程中产生的各种废物的分析测试能力;要求学生掌握将个别孤立物质的分析方法应用于复杂多变的实际样品分析的方法技巧,从而较全面、系统地认识工业分析的本质和规律;要求学生熟练掌握进行工业样品分析的基本实验操作技能和方法;具有进行分析方法研究的基本知识和基本能力。
为生产实习、毕业实习和日后的分析测试工作奠定扎实的基础。
二、课程的基本要求1、要求学生充分认识工业分析的重要性,掌握各种工业物料试样采取与制备方法。
掌握各种物料分析项目的测定意义、原理、方法、条件控制,特别是最佳方案。
2、掌握水、煤、硅酸盐、、钢铁、有色金属及合金的主要分析项目,方法原理及各种仪器的使用方法。
使学生掌握工业分析的分析技能、技术培养实践能力,从而达到运用所学知识灵活解决生产实践中的具体问题。
三、教学方法建议该门课程理论部分采用课堂讲授结合多媒体教学的方式。
集中开设与本课程内容结合紧密的实验4-6个。
四、教学学时分配数五、大纲内容第一部分绪论(2学时)(一)、教学目的主要介绍工业分析的任务及在工业生产中的作用,使学生了解工业分析的特点、方法和分类。
(二)、教学重点和难点教学重点:工业分析的任务及在工业生产中的作用。
教学难点:工业分析的特点、方法。
(三)、教学内容1、工业分析的任务;2、工业分析特点和要求;3、工业分析方法分类;4、工业分析方法的标准化;5、标准物质。
分析测试的质量保证和数据评价(2学时)(一)、教学目的要求学生掌握正确处理工业分析数据的方法。
(二)、教学重点和难点教学重点:校准曲线、方法的精密度与准确度。
教学难点:方法精密度与准确度的判断。
《工业分析》电子教材
第一章绪论【学习目标】1.了解工业分析的作用、任务、特点及分析方法分类。
2.掌握我国标准分析法分类、代号、编号、有效期及允许误差。
3.熟悉分析工作者应具备的基本素质。
4.掌握标准分析法的相关知识。
5.掌握判断分析数据是否符合要求的方法。
一、工业分析的任务工业分析是一门实践性很强的专业课,是分析化学在工业生产中的具体应用。
它涉及到工业生产的各个领域(包括化工、轻工、煤炭、冶金、石油、食品、医药、农药和环保等),它的任务是对工业生产的原料、辅料、半成品、副产品及生产过程中产生的各种工业废物的化学组成进行分析检验,以评定原料和产品的质量、检查生产过程是否正常,环境是否受到污染,从而做到合理组织生产,合理使用原料、燃料,及时发现问题,减少废品,提高企业产品质量,保证生产过程顺利进行和提高企业经济效益等。
因此,工业分析有指导和促进生产的作用,是国民经济各部门中不可缺少的一种专门技术,被誉为工业生产的“眼睛”,在工业生产中起着“把关”的作用。
二、工业分析的特点工业分析的对象多种多样,分析对象不同,对分析的要求也就不同。
一般来说,在符合生产和科研所需准确度的前提下,分析快速、测定简便及易于重复是对工业分析的普遍要求。
而工业生产和工业产品的性质决定了工业分析的特点。
1.分析对象的物料量大工业分析所涉及的物料往往以千百吨计,而且组成不均匀,要从其中取出能够代表全部物料组成的少量分析试样是工业分析的重要环节。
科学合理地采取具有代表性的分析试样是工业分析中的一项重要工作和技术。
所谓科学合理,是要既取得能代表整个物料的少量分析试样,又要求用最少的人工劳动和耗费最低的经济成本。
2.分析对象的组成复杂在选择分析方法时,必须考虑到杂质对测定的干扰,在样品预处理和分析过程中应设法消除杂质的影响,以获得比较满意的结果。
另外,测定同一种组分,可选择的分析方法有多种,究竟哪一种方法更适合,也是一个分析工作者需要认真考虑的问题。
3.分析任务广工业分析结果的准确度,因分析对象不同而异。
什么是工业分析
第一章绪论1. 什么是工业分析? 其任务和作用是什么?2. 简述工业分析的特点和分类,什么是公差?3. 什么是标准物质?工业分析中常用的标准物质指哪些?当基体效应显著时,应注意什么问题?4. 消除干扰离子的方法有哪些?哪种方法最简便?5. 选择分析方法时应注意哪些方面的问题?6. 在线分析技术有何优点?7. 在线分析仪器与实验室分析仪器的区别?8. 流动注射分析技术有何优点?9. 采取那些措施实现高速分析?10. 碳硫自动分析仪测定碳、硫的原理是什么?11. 通过查阅资料,概述工业分析的发展。
第二章试样的采取,处理和分解1. 样品分析的四个步骤是什么?2. 采样单元数由哪两个因素决定?3. 采样公式是什么?其单位分别是什么?4. 怎样决定采样点的数目?这个数目和什么因素有关?如果对于同一种试样,用相同的分析方法和测定次数,而对(1)分析结果的准确度要求不同,(2)测定结果的置信水平要求不同,那么对采样点的数目有何影响?5. 采样的基本原则是什么?试举两例说明这个原则在采样工作中的具体应用。
对于组成、粒度大小都极不均匀的试样,应该采取怎样的处理步骤?为什么要采取这样的处理步骤?6. 固体物料制备的四个步骤是什么?7. 试样分解和溶解的一般要求是什么?8. 正确地采取实验室样品及正确地制备和分解试样对分析工作有何意义?9. 叙述各类样品的采集方法。
10. 分解试样常用的方法大致可分为哪两类?什么情况下采用熔融法?11. 酸溶法常用的溶剂有哪些?12. 简述下列各溶(熔) 剂对试样分解的作用:HCl、HF、HClO4、H3PO3、NaOH、KOH、Na2CO3、K2S2O713. 今预测定高碳钢中的锰、镍等元素的含量,试样应采取哪种溶解方法较好?(锰是在溶解为Mn2+后氧化成MnO4-,再用氧化还原法测定的;镍是在溶解成后,Ni2+用丁二酮肟显色测定的)。
14. 今预测定(1)玻璃中SiO2的含量,(2)玻璃中K+,Na+,Ca2+,Mg2+,Fe2+等的含量,玻璃试样分别应用什么方法溶解?15. 查阅相关文献,阐述新的分解样品的方法。
工业分析
第一章试样的采集、制备与分解1 正确采取实验室样品及正确的分解和制备式样对分析工作有何意义?首先要保证所取试样具有代表性,即试样的组成和被分析物料整体的平均组成一致。
否则,即使分析工作十分精密、精确,期分析结果因不能代表原始的整体物料平均组成而没有意义。
甚至可能把生产引入歧途,造成严重的生产事故和难以估计的损失。
送检试样往往是不均匀的,不能直接用于分析测定,试样的制备就是将数量较大、粒度悬殊的送检样加工成组成均匀、一定粒度的数量较少的分析试样。
2 采样的原则是什么?基本原则是使采得的样品具有充分的代表性。
3 物料越不均匀,采样单元数应该越多;采取的样品量至少满足三次重复检测的需求;能代表研究对象整体的样品最小量就是样品最低可靠质量。
m Q≥Kd24 计算题:采取某矿石样品时候,若此矿石的最大颗粒直径为20mm,K值为0.06,问应采取实验室样品的最低可靠质量是多少?若将矿石破碎后,其最大颗粒直径为4mm,则应采取实验室样品的最低可靠质量又是多少?解:矿石中最大颗粒直径为20mm时:m Q≥Kd2=0.06×202=24(Kg)即应采取实验室样品的最低可靠质量为24Kg若矿石的最大颗粒直径为4mm时:m Q≥Kd2=0.06×42=0.96(Kg)≈1Kg5 从一个规则物料中如火车车厢中采样,当车厢容量超过50t时,采用五点法。
布点时应将份样分在箱体的对角线上,首末采样点至少距箱角0.5m-1m,汽车0.5m,火车1m,其余份样点等距离分布在首末两份样点之间。
6 从金属材料中采样时,由于铸件不均匀,应该从金属的不同部位钻孔取样,要使钻孔穿过整个金属厚度或者厚度的一半,收集钻屑作为试验。
从传输带取样,可以按时间间隔或者物料量的间隔取样。
采样点一般设在物料流的下落点(出口),并根据物料的流量和传送带宽度,以一次或者分多次用接斗横截物料流的全断面采样,因为在输送过程中,会发生分层现象。
工业分析知到章节答案智慧树2023年东华理工大学
工业分析知到章节测试答案智慧树2023年最新东华理工大学绪论单元测试1.仲裁分析宜采用()方法。
参考答案:标准分析方法2.工业分析的特点是()。
参考答案:分析对象的复杂性 ;显著的实践性;与其他课程联系的紧密性;分析方法的多样性3.工业分析方法按原理可分为()。
参考答案:化学分析法;物理分析法4.工业分析的任务是客观准确地评定原材料和产品的质量。
()参考答案:对5.工业分析过程中只能依据共存物质的情况来选择分析方法。
()参考答案:错第一章测试1.固体样品加工过程中样品缩分的依据是n=Q'/kd2,当n≥ 2时说明()。
参考答案:送检样充足2.市售98%的浓硫酸摩尔浓度是()。
参考答案:18 mol/L3.采用盐酸分解样品可以使用的器皿材料有()。
参考答案:玻璃;塑料4.固体试样的制备目的是为了保证分析试样具有充分的代表性。
()参考答案:对5.湿法分解样品能力比干法强,且对器皿腐蚀性小。
()参考答案:错1.萃取过程的本质可表述为()。
参考答案:将物质由亲水性转变为疏水,并降低了化学势的过程。
2.原中国科学院院士徐光宪先生在上世纪 70 年代建立了具有普适性的()理论,彻底改变了稀土分离工艺从研制到应用的试验放大模式。
参考答案:串级萃取3.分离方法按分离组分的性质、分离的过程、分离的装置和传质的不同可以分为()分离。
参考答案:差速;反应;平衡4.TBP、 P350 、TOPO萃取剂都属于磷类萃取剂。
()参考答案:对5.阴离子交换树脂吸附的是阳离子。
()参考答案:错1.二甲酚橙是()参考答案:络合指示剂2.可用于滴定钙镁的滴定剂有()参考答案:EGTA;CyDTA;DCTA;EDTA3.火焰光度法测量的是()参考答案:原子光谱 ;发射光谱4.在一定条件下单分子正硅酸与钼酸可以生成黄色的硅钼杂多酸。
()参考答案:对5.EDTA直接滴定法测定铝具有较高的选择性。
()参考答案:错1.六价铀在水溶液中以哪种形式存在。
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第七章钢铁分析第一部分复习与思考题一.简述钢铁试样中各组分存在的形式及性能钢铁是铁和碳的合金,大部分是铁,碳、硅、锰、硫、磷是主要杂质元素, 俗称为“五大元素”。
1.碳存在形态:游离态:无定形碳、退火碳、石墨碳等化合态:Fe 2 C , Mn3C,WC,Cr 3 C 2性能:碳是钢铁中的重要元素,对钢铁性能起决定性作用的元素。
当碳含量高时, 钢的硬度和强度增加, 压延性和冲击韧性降低 ; 含碳量低时, 硬度较低, 压延性和冲击韧性增强,熔点较高钢铁的分类常常以碳含量的高低为主要依据。
含碳低于 0.2%称为纯铁;含碳量在 0.05%-2%之间的称为钢含碳量高于 2%即为生铁存在状态对钢铁性能的影响:灰口铁,石墨碳多,软而韧,易于铸造;白口铁,化合物碳多,硬而脆 2. 硅存在形态:主要以硅化物:FeSi 、 MnSi 、 FeMnSi 存在, 有少部分则以硅酸盐形态存在, 形成钢中非金属夹杂物。
性能:(1增强钢的强度,弹性,提高抗氧化能力及耐蚀性(2促使 C 游离态为石墨状态,使钢富于流动性,易于铸造(3硅也是钢的有效脱氧剂硅直接控制钢铁性能,控制一定量3. 锰存在形式 :钢铁中主要以 MnS 、 Mn 3C 、 MnSi 、 FeMnSi 及固溶体状态存在性能:(1锰与氧硫具有较强的化合能力,故为良好的脱氧和脱硫剂,降低钢的热脆性,提高热加工性能(2锰提高钢的可锻性和机械强度(3含量达 14%时,使钢具有良好的耐磨性锰直接影响钢铁性能,控制一定量4.硫存在形态: 主要以 MnS 或 FeS 状态存在性能:使钢产生热脆性——有害成分为什么会产生热脆性?FeS的熔点较低,最后凝固,夹杂于钢铁的晶格之中。
当加热压制钢铁时, FeS 熔融,钢铁的晶粒失去连接作用而脆裂。
因此,国家标准规定碳素钢中 S<0.05%时,优质钢中 S<0.025%5.磷存在形态:Fe 2P 、 Fe 3P 性能:一般属于有害元素,降低钢的塑性、韧性和高温性能,减弱钢对冲击的抵抗能力,使钢铁产生冷脆现象,影响钢的锻接性能。
但在特殊用途的钢中, 含磷量在冶炼时有意添加,以提高钢的抗拉强度和耐大气腐蚀作用二.气体容积法测定钢中碳的原理是什么试样在 1200~1300℃的高温 O2气流中燃烧, 钢铁中的碳和硫被氧化生成 CO 2和 SO 2:C + O2 = CO 24Fe 3C + 13O2 = 4CO 2 + 6Fe2O 3Mn 3C +3O2 = CO 2 + Mn3O3FeS +5O2 = Fe 3O 4 +3SO2用脱硫剂(活性 MnO 2 吸收 SO 2 MnO 2 + SO2 = MnSO 4生成的 CO 2与过剩的 O 2经导管引入量气管,测定容积,然后通过装有 KOH溶液的吸收器,吸收其中的 CO 2。
剩余的 O 2再返回量气管中,根据吸收前后容积之差,得到 CO 2的容积,据此计算出试样中碳的质量分数。
三.定碳仪的标尺刻度刻制的原理是什么?校正系数如何计算?定碳仪量气管上的标尺,其刻度常以 mL 表示,读数是被 KOH 吸收的 CO 2体积(mL 数,其计算公式为CO 2十 2KOH = K 2CO 3十 H 2OMnS反之过量 S 和FeSA —温度 16℃、气压 101.325Kpa 时封闭液面上每毫升 CO 2中含碳的质量,g 。
用硫酸作封闭液时, A 值为 0.0005000g ;用氯化钠溶液作封闭液时 A 值为0.0005022g ;V —吸收前后气体的体积差,即 CO 2的体积, mL ;f —温度、气压校正系数;m —试样的质量, g 。
已知 1molCO 2在标况下体积为 22260ml , 16℃时饱和水蒸汽压力为 1.813kPa, 所以在 16℃、 101.3kPa 时所占体积,可根据气态方程式求出则每 1.00mLCO 2相当碳的质量为:有些定碳仪量器管上标尺刻度直接刻成含碳量,可按下式计算碳的质量分数w(C读数—仪器上直接读出的碳的质量分数;k—温度、压力校正系数m—试料的质量, g 。
温度、压力补正系数 f 是指在任一气压 P 和温度 t 的状况下,单位体积的 CO 2相当于刻度尺状况即 101.325Kpa 、 16℃时 CO 2的体积读数。
钢铁定碳仪量气管的刻度,通常是在 16℃、 101.3kPa 时按每 mL 相当于每克试样含 0.05%刻制的可见 f 值实际上是刻度状态下 CO2体积 V 1与测定状态下的体积 V 2之比值100f V A c ω⨯⨯⨯=mkω(CC (ω读数⨯=t1621V V V V f ==t 273162731.813101.3P P t ++⨯--=23994mL 273162731.813101.3101.322260V 16=+⨯-⨯=g 000500. 02399412=t —量器管内温度,℃。
P — t ℃时大气压, Kpa ;P t — t ℃时饱和水蒸气压力, Kpa ;还有的仪器,量器管上标尺刻度直接刻成的是:当固定称样量如 0.2500g 、0.5000g 或 1.000g 时的含碳量,其结果可按下式计算:四.称取钢样 1.000g , 在 16℃、 101.3kPa 时,测得 CO 2的体积为 5.00ml ,计算试样中碳的百分含量。
五.燃烧 -碘酸钾容量法测定硫的原理如何?其结果为什么不能按标准溶液的理论浓度进行计算?1. 测定硫的原理:将钢铁试样于 1250-1350℃的高温下通氧燃烧,使硫全部转化为二氧化硫,将生成的二氧化硫用淀粉溶液吸收,用碘酸钾 -碘化钾标准溶液滴定至浅蓝色为终点:燃烧:吸收:滴定:2. 碘酸钾的标准浓度需要进行滴定才能确定,因此我们不能按理论浓度进行计算。
六.说明钼蓝法测定磷和硅时二者的相互干扰及其消除方法1. 测定磷时硅的干扰及消除:硅可部分生成硅钼黄,进一步被 Fe 2+还原为硅钼蓝,使磷的结果偏高。
(1控制酸度由于磷钼杂多酸和硅钼杂多酸生成的酸度不同,可采取控制酸度的办法进行消除。
通常,在较高酸度下(0.8mol/L以上,可抑制硅钼黄的形成。
(2加入掩蔽剂fC (ωC (ω⨯=读数100f V A c ω⨯⨯⨯=%5. 2000. 100. 5005000. 0=⨯=但当 Si>1%时,可加入酒石酸钾钠掩蔽,与钼酸铵生成稳定的配合物,防止了硅钼杂多酸的生成。
或者延长高氯酸冒烟时间, 使硅酸脱水沉淀以消除硅干扰。
2. 测定硅时磷的干扰及消除:试样酸溶后生成正磷酸和正硅酸,与钼酸铵同时生成磷钼黄和硅钼黄,(1控制酸度酸度是生成硅钼黄或硅钼蓝及排除 P, As 杂质干扰的重要条件。
生成硅钼黄的最适宜酸度为 0.1~0.25mol/L,且在较低酸度的溶液中生成后就很稳定,即使酸度提高至 2mol/L也不分解,而磷、砷钼黄分解,可消除磷砷干扰,所以硅钼黄的生成酸度为 0.15mol/L,还原酸度提高为 2.0mol/L(先加入草酸, 使磷钼黄分解(2使用配合掩蔽剂于硅钼黄形成完全之后加入草酸、酒石酸等有机配合剂,磷、砷钼黄迅速分解, 而硅钼黄分解速度则较慢。
严格控制加入配合剂和还原剂之间的时间间隔 (加入草酸后应于 1min 内加入硫酸亚铁铵,则可消除磷绅的干扰。
七.写出过硫酸铵氧化容量法测定钢铁中锰的主要反应式。
并说明使锰氧化完全的条件是什么?1. 主要反应式:(1溶解反应(2在银盐存在下过硫酸铵氧化锰反应(3用亚砷酸钠 -亚硝酸钠标液滴定高锰酸还原反应锰过硫酸铵七价锰亚砷酸钠 -亚硝酸钠标准溶液滴定 O4H 8NO S O 3H 3Mn(NO14HNO 3MnS 242233+↑++=+↑+=+S H MnSO SO H MnS 2442O14H 10NO 3CO 9Mn(NO28HNO C 3Mn 222333+↑++=+8223482243O S Ag NO 2NH O S (NH2AgNO +=+42222822SO 2H O Ag O 2H O S Ag +=+O2H 10AgNO 2HMnO 6HNO 2Mn(NOO 5Ag 23432322++=+++-+++=++--10H 10SO 2MnO O 8H O 5S Mn 总反应 :24428222O3H AsO 5Na 2Mn(NO4HNO AsO 5Na 2HMnO 243233334++=++O3H 5NaNO 2Mn(NO4HNO 5NaNO 2HMnO 2323324++=++2.使锰完全氧化的条件(1)酸度适当,增加 HMnO4 的稳定性,防止 MnO2 的生成(2)用 AgNO3 作催化剂(3)煮沸 30~45s,再放置 2min,可以保证氧化完全(4)(NH42S2O8 应大量过量,其用量约为锰量的 1000 倍第二部分课堂小测 1.简述硫酸铵肥料中氮含量的测定蒸馏后直接滴定法的方法原理,写出反应方程式答:向(NH42SO4、氯化铵、硝酸铵中加入浓碱进行蒸馏,铵盐分解逸出氨气:加碱蒸馏逸出的氨气用硼酸溶液吸收: H3BO3然后以甲基红-溴甲酚绿为指示剂,用硫酸或盐酸标液滴定至溶液由绿色变为紫红色。
称取钢样 0.7500g,用硫酸作封闭液,在 17℃、 99kPa 时,量气管读数为 21.40mL, 求试样中碳的质量分数。
已知 16℃、17℃时水的饱和蒸气压分别为 1.819kPa 和-0.9723 101 .3 -。