课程名称：工业分析                                        课程代码：2458                                           
第一部分  课程性质与自考本科目标
一、课程性质与特点
工业分析是分析化学在工业生产上实际应用的一个分支，也是化工工艺专业的一门专业课。在工业生产中，需要客观地、准确地评价原材料和产品的质量，适时或连续地检查或监测生产工艺过程，以指导和促进生产，不断提高生产效率、经济效益和产品质量。因此，工业分析是有关工业生产中的物质信息与测量的科学。
该课程具有分析对象复杂、分析方法多样、实践性强，以及与其他课程联系紧密的特点。二、课程目标与基本要求
本课程内容包括试样的采集与制备、固体试样的分解、分离与富集方法、岩石全分析、核工业原料分析、稀土元素分析、金属材料分析、化工产品分析、水质分析和过程分析化学等。要求学生识记、理解及应用上述有关内容，为从事相关实际工作打下良好基础。
三、与本专业其他课程的关系
如前所述，本课程是化工工艺专业的主要专业课程之一，不仅涉及到无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、配位化学、分析化学、仪器分析等理论与技能，而且还要应用工程数学、岩石矿物学、化学工艺学、环境科学和计算科学等工业生产和工业分析等领域的知识。
第二部分  考核内容与考核目标
绪论
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求了解工业分析化学的研究对象、任务、意义和工业分析的特点；理解工业分析方法的分类原则、评价方法和选择依据。
二、考核知识点与考核目标
（一）工业分析化学的研究对象、任务意义和特点（一般）
识记：工业分析的任务和特点。
（二）工业分析的方法（次重点）
识记：按方法原理、任务、对象、试剂用量和操作规模、时间等原则的分类；快速分析、标准分析的含义；标准方法。
理解：准确度、灵敏度、选择性分析速度的定义，选择分析方法需要考虑的因素。

第一章  试样的采集与制备
一、学习目的与要求
通过本章的学习，识记并理解有关术语和原理，并将其应用于典型的实际样品的采集与制备过程中。
二、考核知识点与考核目标
（一）试样采集与制备（重点）
识记：定期试样、定位试样、混合试样、平均试样、分析试样、送检试样、样品制备过程、套筛、目数。
理解：固体、液体和气体物料采样原则与方法，固体物料的制样程序、流程与质量要 求。
应用：拟定简单试样加工的常规流程。
（二）采制样的重要性、取样理论与应用（次重点）
识记：子样、分析化验单位、与取样误差有关的因素（定性说明即可）、样品最低可靠质量、取样单元（数）、随机取样、系统取样。
理解：理查-切乔特公式的意义与符号意义。
（三）特殊样品制样（一般）

第二章  固体试样的分解
一、学习目的与要求
通过本章的学习，明确试样分解的目的和原则，能在实际工作中正确地选择试样的分解方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）湿法分解和干法分解（重点）
理解：岩石矿物常用溶剂的名称、市售浓溶液的含量、物质的量浓度、密度与沸点、恒沸点，在分解试样时的主要性质和作用。
熔剂的名称、通常用量、适宜器皿和注意事项；使用温度和时间、性质、应用范围和主要反应类型。
应用：结合以后章节的学习，找出适当的试样分解实例并加以说明。
（二）岩矿试样湿法分解的一般原理（次重点）
识记：湿法分解法、干法分解法。
理解：两种分解法的优缺点；
试样分解法的选择原则；
影响矿物晶体溶解性的因素（只要求名称）；
氢离子与酸根对酸在试样分解中的作用（简要说明）；
简要说明矿物晶体与溶剂相互作用特性。
（三）其他分解技术（一般）
识记：增压（封闭）溶解、超声波振荡溶解、电解溶解、微波加热溶解的原理和方法。

第三章 分离与富集方法
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握常用的分离与富集方法的基本原理，为以后章节的学习打下基础。
二、考核知识点与考核目标
（一）沉淀和共沉淀、溶剂萃取分离法（重点）
识记：沉淀与共沉淀分离、萃取原理与本质；分配系数、分配比；沉淀与共沉淀分离基本原理、适用条件；萃取率、分离系数、萃取体系分类；基体沉淀分离；载体沉淀分离痕量元素；萃取分离、萃取富集、萃取光度分析。
（二）萃取分离富集的新技术（次重点）
识记：超临界流体萃取、萃取色谱分离法、比移值、双水相萃取分离、反微团萃取。
（三）色谱分离法与其他分离方法（一般）
识记：气固色谱、气液色谱、液固色谱、液液色谱、柱色谱、纸色谱、平面色谱、吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、薄层色谱、离子对色谱、凝胶色谱、络合色谱、亲合色谱、化学键合色谱、制备色谱、裂解色谱、二维色谱、气态分离法、电化学分离富集法、泡沫浮选分离、磁性分离法。

第四章  岩石全分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握硅酸盐、碳酸盐和磷酸盐全分析的原理和应用。
二、考核知识点与考核目标
（一）概述（一般）
识记：全分析及意义；硅酸盐岩石的组成与全分析项目；碳酸盐岩石的成分、简相分析、全分析；磷酸盐岩石矿物、简相分析、组合分析与全分析；三种岩石全分析时的试样分解方法；分析系统及应具备的条件、系统分析。
理解：三种岩石的主要分析系统；经典系统与快速系统的特点。
（二）主要成分的测定方法（重点）
识记：硅胶团结构。
理解：硅的测定方法（重量法、滴定法、光度法、原子吸收分光光度法）；
铝的测定方法（配位滴定法、酸碱滴定法、铬天青S法）;
铁的测定方法（重铬酸钾滴定法、EDTA滴定法、磺基水杨酸光度法、原子吸收分光光度法）；
亚铁的分析方法（重铬酸钾滴定法、1，10-二氮菲光度法）；
钛的分析方法（过氧化氢光度法、二安替比林甲烷光度法、钛铁试剂光度法）；
钙和镁的测定方法（配位滴定法、原子吸收分光光度法）；
锰的测定方法（分光光度法、原子吸收分光光度法）；
磷的测定方法（酸碱滴定法、磷钒钼黄光度法、磷钼蓝光度法、原子吸收分光光度法、有机磷的测定）；
钾和钠的测定方法（火焰光度法、原子吸收分光光度法、离子选择性电极法）；水分存在形式与表示、测定方法；
烧失量、CO2和有机碳的测定；硫、氟和氯的测定。
应用：上述测定方法的条件与实际元素的测定。
（三）全分析结果的表示与计算（次重点）
识记：分析结果的表示与要求。
理解：分析结果的审查与校正。
应用：分析结果总量的计算与表示。

第五章  核工业原料分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握有关铀和钍在分析过程中试样的分离与富集和测定方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）铀的重要分析化学特性和试样分解方法（一般）
识记：铀的原子价态、氧化物、铀（Ⅳ）盐、铀酰盐和铀酸盐、配合物和螯合物。
应用：试样分解方法。
（二）富集方法（重点）
应用：沉淀分离、溶剂萃取分离、离子交换分离、萃取色谱分离。
（三）铀的测定方法（次重点）
应用：重量分析法、滴定分析法、分光光度分析法、荧光分析、电化学分析。
（四）铀的形态分析（一般）
应用：差减法同时测定铀矿石中U（Ⅳ）和U（Ⅵ）试样中不同形态铀；二氧化铀与金属铀及磷化铀、碳化铀的分离与测定。
（五）钍的主要化学特性及试样分解方法（一般）
识记：元素钍的性质、钍的化合物（氧化物与氢氧化物、无机盐和有机盐）、钍的配合物和螯合物。
应用：矿样的分析。
（六）钍的分离富集方法（重点）
应用：沉淀分离法、溶剂萃取分离法、离子交换分离法、萃取色谱分离法。
（七）钍的测定方法（次重点）
应用：重量法、滴定分析法、分光光度法、铜铁试剂催化极谱法。

第六章  稀土元素分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握稀土元素的分离方法和测定方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）概述（一般）
识记：稀土元素、分组原则、稀土元素在自然界存在的特点。
应用：稀土试样的分解方法、重要的分析化学特性。
（二）稀土元素的分离方法（次重点）
应用：稀土元素与非稀土元素的分离方法（沉淀分离法、溶剂萃取分离法、离子交换分离法）、稀土元素的分组分离（溶剂萃取分离法、离子交换分离法、萃取色谱分离法）、稀土元素之间的分离（萃取色谱分离、纸色谱分离）。
（三）稀土元素的测定方法（重点）
应用：稀土总量测定（重量法、滴定法和分光光度法）的原理与条件、稀土元素的分组测定（方法提要、主要特性、干扰的消除）、单个稀土元素的测定（氧化-还原滴定法、光度法、发射光谱法、x-射线荧光分析法）。

第七章  金属材料分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握钢铁、铝和铝合金的试样采集、制备与分解方法，以及主要元素的定量分析方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）钢铁分析（重点）
应用：钢铁试样的采集、制备与分解方法、钢铁中五元素的分析原理与方法及其快速分析系统原理、合金元素的分析原理与方法及其快速分析系统。
（二）铝及铝合金分析（次重点）
识记：变形铝及铝合金化学成分分析的取样方法、试样分解方法。
应用：铝的分析原理与方法、其它元素的测定原理与方法。
（三）其他（一般）
识记：钢铁中主要化学成分、钢铁材料分类、铝和铝合金的简介与分类。

第八章  化工产品分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求学习者具有使用有关的各种标准分析化工产品的能力。
二、考核知识点与考核目标
（一）通常项目检测（一般）
识记：密度、熔点和凝固点、沸点和沸程、折射率、水分、色度。
理解：上述指标的测定原理。
应用：测定方法。
（二）无机化工产品分析（重点）
理解：酸、碱、氧化物、无机盐主含量及杂质含量的测定方法与原理。
应用：根据有关技术标准进行测定。
（三）基本有机化工产品分析（次重点）
识记：酯化、肟化、皂化、酸值、皂化值、酯值。
理解：醇类、醛和酮、羧酸和酯类的测定方法原理与测试条件。

第九章  水质分析
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求掌握用水化学的平衡原理解释有关问题及水质指标的测定方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）水质指标与水质分析（一般）
识记：水质、水质指标、水质标准、水样采集与保存。
（二）水质指标间的关系（次重点）
理解：阴、阳离子平衡关系；离子总量一致性；溶解性固体物质与各种成分总量的关系；度、碱度与其他离子之间的关系；pH值与其他离子浓度的关系。
（三）水质指标测定方法（重点）
理解：无机物指标、有机污染物指标、放射性及放射性核素的测定原理与方法。

第十章 过程分析化学
一、学习目的与要求
通过本章的学习，要求一般性了解过程分析化学、过程分析仪器、自动取样和样品预处理系统、化学传感器和过程分析化学计量学的概念和知识。
二、考核知识点与考核目标
本章从全书的知识层次来看均为一般性了解的内容。
识记：过程分析化学、过程分析仪器。
理解：自动取样和样品预处理系统流程、技术性能指标；化学传感器分类、传感原理。
第三部分  有关说明与实施要求
一、考核的能力层次表述
本大纲在考核目标中，按照“识记”、“理解”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：
识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。
理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。
应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、指定教材
《工业分析化学》 张燮主编  化学工业出版社  2003年第一版

三、自学方法指导
1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。
2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。
3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。
4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求
1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。
2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。
3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。
4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡"认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通"的方法。
5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。
6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。
7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。
8、助学学时：本课程共4学分，建议总课时72学时，其中助学课时分配如下：
章  次  内  容  学  时
 绪论 2
第一章 试样的采集与制备 4
第二章 固体试样的分解 6
第三章 分离与富集方法 8
第四章 岩石全分析 10
第五章 核工业原料分析 10
第六章 稀土元素分析 6
第七章 金属材料分析 6
第八章 化工产品分析 8
第九章 水质分析 8
第十章 过程分析化学 4
合     计 72

五、关于命题考试的若干规定
(包括能力层次比例、难易度比例、内容程度比例、题型、考试方法和考试时间等)
1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。
2、试卷中对不同能力层次的试题比例大致是："识记"为25%、"理解"为35％、"应用"为40％。
3、试题难易程度应合理：易、较易、较难、难比例为2：3：3：2。
4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占65%，次重点占25%，一般占10%。
5、试题类型一般分为：填空题、单项选择题、简答题、计算题、综合应用题。
6、考试采用闭卷笔试，考试时间150分钟，采用百分制评分，60分合格。

六、题型示例（样题）
（一）填空题：
在用离子交换、酸碱滴定法测定硼镁矿中的硼含量时，首先让试液通过阳离子交换树脂，其目的是（             ），然后加入甘露醇，其目的是（               ）。
（二）单项选择题：
下列哪种方法可以减少分析测定中的偶然误差？
A. 进行对照试验；        B. 进行空白试验；         C. 进行仪器校准； 
D. 进行分析结果校正；    E. 增加平行试验的次数。
（三）简答题：
简述沉淀分离的基本原理。
（四）计算题
今有一份锅炉水样需要测定：取100mL，调节pH=10，以铬黑T为指示剂，用0.0100mol/L EDTA溶液滴定到终点，计用去25.40mL；另取100mL水样，调节pH=12，用钙指示剂，继续用上述EDTA溶液滴定，用去14.25mL。求每升水样中含钙和镁的毫克数？
（五）综合应用题：
某矿样溶液中含Fe3+、Al3+、Mg2+、Mn2+、Cr3+、Cu2+、Zn2+、UO22+、Th4+等离子，为了把UO22+与其他元素分离，试提出一种用离子交换法分离的方案。