工业分析（龚爱琴）（第二版）

"前言

随着社会发展及人才需求的变化，职业教育在培养技能型人才、提高劳动者素质、推进社会发展等方面的重要性日益突出，培养“德技双馨”的“高素质技术技能型”人才成为职业教育的共同追求。工业分析作为分析检验技术专业学生的专业核心课程，对课程体系和教材也提出了更高的要求。为了使本教材能更好地适应职业教育对人才培养的要求，使培养的学生更能满足企业需求，教材在保持第一版内容的基础上，更新了国家标准，将新知识新工艺融入教学内容中，并在教材中增加了思政元素。

现在的学生基本都是“网络原住民”，数字化生活是他们从小就开始的生活方式，为了保持教材的趣味性，第二版教材中依旧添加了电子资源。与第一版相比，此次修订删除了一些视频类的动态资源，添加了更多动画。动态资源依旧采用二维码扫描的形式方便使用者查看。

同时本书此次修订还配套了教案、教学课件、试卷库等电子资源，方便教学者使用，这些资源可从化工社教学资源网（www.cipedu.com.cn）下载。

本教材是国家级职业教育工业分析技术专业教学资源库（网址：http://gyfxjszyk.ypi.edu.cn）核心课程“工业分析”的配套教材，同时也是江苏省在线开放课程“工业分析”的配套教材，教材中所有动态资源都可以从网上直接下载，也可以登录中国大学慕课平台检索“工业分析”课程进行在线学习。

本书由扬州工业职业技术学院龚爱琴、金党琴任主编，扬州工业职业技术学院徐洁任副主编，江西应用技术职业学院钟起志，陕西工业职业技术学院刘迪，扬州工业职业技术学院刘风云、毛云飞、樊树红参编，扬州工业职业技术学院钱琛、岳金方主审。龚爱琴编写了项目一～项目四、附录及书中所有操作练习，徐洁和刘风云编写了项目五，金党琴和毛云飞编写了项目六，金党琴和钟起志编写了项目七，刘迪和樊树红编写了项目八。龚爱琴、扬州工业职业技术学院丁邦东、扬州工业职业技术学院龚安华、江苏联环药业股份有限公司周雪萍负责整本书的策划、编排和统稿。在编写过程中得到了江西应用技术职业学院、陕西工业职业技术学院、杭州珞基教育科技有限公司、北京华夏力鸿商品检验有限公司的大力支持，在此一并表示感谢。

在本教材编写过程中，参阅了很多化学类教材及专著，在此向有关专家、作者表示由衷的感谢。

由于编者水平有限，书中难免有不妥和疏漏之处，恳请广大同行及读者批评指正。

编者

2022年1月

第一版前言

工业分析课程是工业分析专业的一门重要主干课程，课程的实践性和应用性很强。为适应企业对人才的要求，目前国内外高职教育界普遍重视实践教学、强化应用型人才培养，多在进行以工作过程为导向的教学体系改革。本书在编写时本着“以项目驱动为主体、以典型任务为引领”的原则，借助实践项目训练，实现“教、学、做”的合一，立足培养学生的实际工作能力。

学生在工作岗位上面临的分析对象有气体、液体和固体，相应的样品采集方法不一样。而且样品组成有简单、有复杂，分析前的制样过程难易程度也不同。本教材在编写时，选择了工业上典型的分析项目如工业浓硝酸、煤气、肥料、煤炭、钢铁、硅酸盐的分析检测，将气体、液体和固体分析的知识涵盖在内，内容安排由易到难、由简单到复杂，符合学生的认知规律。因为物理常数与性能检测也是工业产品质量监控时常用的指标之一，本书也涵盖了这部分内容。

本书是国家级职业教育工业分析技术专业教学资源库（网址：http：//gyfxjszyk.ypi.edu.cn）核心课程工业分析的配套教材，也是信息化立体教材。教材中所有的微课、视频、动画、拓展内容和习题答案及配套资源均可以通过扫描二维码下载学习，为师生实时学习提供了方便。

本书由扬州工业职业技术学院龚爱琴、金党琴任主编，扬州工业职业技术学院徐洁任副主编，江西应用技术职业学院钟起志，陕西工业职业技术学院刘迪，扬州工业职业技术学院刘风云、毛云飞、樊树红参编，扬州工业职业技术学院钱琛、岳金方主审。龚爱琴编写了项目一～项目四、附录及书中所有操作练习，徐洁和刘风云编写了项目五，金党琴和毛云飞编写了项目六，金党琴和钟起志编写了项目七，刘迪和樊树红编写了项目八。龚爱琴、扬州工业职业技术学院丁邦东、扬州工业职业技术学院龚安华、江苏联环药业股份有限公司周雪萍负责整本书的策划、编排和统稿。本书在编写过程中得到了江西应用技术职业学院、陕西工业职业技术学院、杭州珞基教育科技有限公司、北京华夏力鸿商品检验有限公司的大力支持，在此一并表示感谢。

由于编者水平有限，书中难免有不妥和疏漏之处，恳请广大同行及读者批评指正。

编者

2018年7月

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"《工业分析》第二版是职业教育工业分析技术专业教学资源库配套教材。本教材由八个项目组成，分别是认识工业分析、工业浓硝酸质量分析、煤气质量分析、肥料分析、煤质分析、钢铁分析、硅酸盐分析、常规物理常数与性能分析。除了介绍常见分析项目的分析原理及方法外，还以这些项目为载体，分别介绍了液体、气体、固体物料的取样方法，同时根据物质的不同性质介绍了常用的样品处理方法。书中还设计了23个操作帮助读者加强对理论知识的理解，在每个项目中通过“练一练测一测”使读者能检查自身学习效果，其答案在全书最后可方便快捷地查阅。

在教材编排上，每个项目的首页都设计了项目引导，方便读者快速浏览本项目的主要内容。项目下的每个任务前有任务要求，可以引领读者抓住学习要点。

本教材可作为高职高专分析检验技术专业的通用教材，也可供从事分析检验工作的人员参考。

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"《工业分析》第二版是职业教育工业分析技术专业教学资源库配套教材。本教材由八个项目组成，分别是认识工业分析、工业浓硝酸质量分析、煤气质量分析、肥料分析、煤质分析、钢铁分析、硅酸盐分析、常规物理常数与性能分析。除了介绍常见分析项目的分析原理及方法外，还以这些项目为载体，分别介绍了液体、气体、固体物料的取样方法，同时根据物质的不同性质介绍了常用的样品处理方法。书中还设计了23个操作帮助读者加强对理论知识的理解，在每个项目中通过“练一练测一测”使读者能检查自身学习效果，其答案在全书最后可方便快捷地查阅。

在教材编排上，每个项目的首页都设计了项目引导，方便读者快速浏览本项目的主要内容。项目下的每个任务前有任务要求，可以引领读者抓住学习要点。

本教材可作为高职高专分析检验技术专业的通用教材，也可供从事分析检验工作的人员参考。

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雷波，PSA美国摄影学会认证会员，畅销摄影图书作者，曾任全国Adobe授权培训管理中心教学总监，精通摄影前期拍摄与后期制作。先后出版了若干摄影畅销书，并长期位居摄影图书销售排行榜的前列，深受读者的喜爱，绝大多数图书的版权输出到了港台地区。

"项目一认识工业分析001

一、工业分析的任务和作用001

二、工业分析的特点002

三、工业分析方法的分类002

四、工业分析方法的评价003

五、工业分析方法的标准003

六、工业分析对工作者的要求006

练一练测一测008

项目二工业浓硝酸质量分析010

任务一液体样品采样方法010

一、采样的基本术语011

二、采样技术011

三、液体采样工具与采样方法012

四、液体样品采样实例——输送管线中采集工业浓硝酸013

任务二硝酸性质及称量方法014

一、硝酸性质014

二、硝酸样品称量方法015

任务三硝酸质量分析016

一、硝酸含量的测定016

操作1硝酸含量的测定017

二、亚硝酸含量的测定018

三、硫酸含量的测定019

四、灼烧残渣的测定020

练一练测一测021

项目三煤气质量分析023

任务一气体样品采样方法023

一、采样工具与采样方法024

二、气体采样实例——高炉煤气采样026

三、气体体积的测量026

任务二化学法测定气体组分含量028

一、化学吸收法029

二、化学燃烧法031

任务三煤气质量分析036

一、奥氏气体分析仪的组成036

二、奥氏气体分析仪测定人工煤气中

各组分含量038

操作2奥氏气体分析仪分析半水煤气组成041

练一练测一测043

项目四肥料分析046

任务一固体样品采样方法046

一、采样工具047

二、采样方法048

三、样品的制备与保存049

四、固体样品采样实例——袋装肥料的采样050

任务二磷肥分析050

一、磷肥中的含磷化合物及提取方法051

二、磷肥中有效磷的测定054

操作3磷肥中水溶性磷含量的测定——磷钼酸喹啉容量法057

三、磷肥中游离酸的测定059

四、磷肥中水分的测定060

任务三氮肥分析060

一、氮肥制样方法061

二、氨态氮的测定061

三、硝态氮的测定063

四、有机氮的测定064

操作4尿素中总氮含量的测定——蒸馏后滴定法064

任务四钾肥分析066

一、钾肥制样方法066

二、钾肥中钾的测定067

操作5钾肥中水溶性氧化钾含量的测定——四苯硼酸钠重量法068

任务五复合肥分析070

一、复混肥和复合肥070

二、复合肥与复混肥分析071

操作6尿素中缩二脲含量的测定——分光光度法074

练一练测一测077

项目五煤质分析079

任务一煤质样品采样与制备079

一、煤的采样方法080

二、煤质样品的制备084

任务二煤的工业分析085

一、煤质种类及分析项目086

二、煤质水分的测定086

三、煤质灰分的测定088

四、煤质挥发分的测定090

操作7煤样挥发分的测定090

五、各种基准换算及固定碳含量计算092

任务三煤的元素分析093

一、煤中碳和氢的测定093

二、煤中氮的测定097

三、煤中全硫的测定101

操作8艾氏卡法测定煤中全硫含量102

操作9高温燃烧-酸碱滴定法测定煤中全硫含量105

四、氧的计算106

任务四煤的发热量测定107

一、发热量的分类107

二、发热量的测定——氧弹量热法108

练一练测一测112

项目六钢铁分析115

任务一钢铁种类及制样115

一、钢铁分类及各元素的作用116

二、钢铁采样与制样方法117

任务二钢铁中碳的测定118

一、钢铁中碳的测定方法介绍119

二、燃烧-气体容量法测定钢铁中碳含量119

操作10燃烧-气体容量法测定钢铁中总碳含量123

任务三钢铁中硫的测定125

一、钢铁中硫的测定方法介绍125

二、燃烧-碘酸钾滴定法测定钢铁中硫含量126

操作11燃烧-碘酸钾滴定法测定钢铁中硫含量128

任务四钢铁中磷的测定129

一、钢铁中磷的测定方法介绍130

二、磷钼蓝分光光度法测定钢铁中磷含量131

任务五钢铁中锰的测定133

一、钢铁中锰的测定方法介绍133

二、高碘酸钾氧化光度法测定钢铁中锰含量135

操作12高碘酸钾氧化分光光度法测定钢铁中锰含量136

任务六钢铁中硅的测定138

一、钢铁中硅的测定方法介绍138

二、硅钼蓝分光光度法测定钢铁中硅含量139

练一练测一测142

项目七硅酸盐分析144

任务一认识硅酸盐及分析系统144

一、认识硅酸盐145

二、认识硅酸盐分析系统145

任务二硅酸盐试样制样方法147

一、硅酸盐试样的准备148

二、硅酸盐试样的分解148

任务三硅酸盐质量分析150

一、二氧化硅含量的测定150

操作13氟硅酸钾滴定法测定水泥中二氧化硅含量154

二、氧化铁含量的测定156

操作14EDTA配位滴定法测定水泥中三氧化二铁含量157

三、二氧化钛含量的测定159

操作15二安替比林甲烷光度法测定水泥中二氧化钛含量160

四、氧化铝含量的测定161

五、氧化钙和氧化镁含量的测定162

操作16原子吸收分光光度法测定水泥中钙和镁的含量163

练一练测一测166

项目八常规物理常数与性能分析169

任务一粒径的测定169

一、粒径测定的意义170

二、粒径测定方法170

任务二熔点的测定171

一、熔点概念及测定意义172

二、熔点测定方法172

操作17提勒管式热浴法测定苯甲酸熔点174

任务三沸点和沸程的测定177

一、沸点及沸程概念177

二、沸点测定方法178

操作18标准方法测定乙醇沸点181

三、沸程测定方法182

任务四液体密度的测定184

一、密度基本知识184

二、密度瓶法测定密度185

操作19密度瓶法测定磷酸密度186

三、韦氏天平法测定密度187

操作20韦氏天平法测定乙醇密度188

四、密度计法测定密度189

任务五闪点的测定190

一、闪点基本知识190

二、闪点测定方法190

任务六旋光度的测定193

一、旋光度产生原因及测定意义193

二、旋光度测定方法194

操作21葡萄糖比旋光度的测定195

任务七黏度的测定197

一、黏度基本知识197

二、运动黏度的测定197

操作22甘油运动黏度的测定199

三、恩氏黏度的测定200

四、绝对黏度的测定202

任务八折射率的测定203

一、折射率测定的原理204

二、折射率测定方法205

操作23乙醇折射率的测定206

练一练测一测208

附录212

附录一指示液的配制212

附录二标准溶液的配制（参考GB/T 601—2016）212

附录三实验室常用酸碱的相对密度、质量分数和物质的量浓度216

附录四实验室常用基准物质的干燥温度和干燥时间217

附录五实验室常用物质的分子式及摩尔质量217

附录六实验室常用坩埚及其使用注意事项221

练一练测一测答案225

参考文献227

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"《工业分析》第二版是职业教育工业分析技术专业教学资源库配套教材。本教材由八个项目组成，分别是认识工业分析、工业浓硝酸质量分析、煤气质量分析、肥料分析、煤质分析、钢铁分析、硅酸盐分析、常规物理常数与性能分析。除了介绍常见分析项目的分析原理及方法外，还以这些项目为载体，分别介绍了液体、气体、固体物料的取样方法，同时根据物质的不同性质介绍了常用的样品处理方法。书中还设计了23个操作帮助读者加强对理论知识的理解，在每个项目中通过“练一练测一测”使读者能检查自身学习效果，其答案在全书最后可方便快捷地查阅。

在教材编排上，每个项目的首页都设计了项目引导，方便读者快速浏览本项目的主要内容。项目下的每个任务前有任务要求，可以引领读者抓住学习要点。

本教材可作为高职高专分析检验技术专业的通用教材，也可供从事分析检验工作的人员参考。

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雷波，PSA美国摄影学会认证会员，畅销摄影图书作者，曾任全国Adobe授权培训管理中心教学总监，精通摄影前期拍摄与后期制作。先后出版了若干摄影畅销书，并长期位居摄影图书销售排行榜的前列，深受读者的喜爱，绝大多数图书的版权输出到了港台地区。