分析化学 衷明华 主讲 衷明华，江西南昌市人，1957 年 10 月生, 1982 年 在江西大学获学士学位，同年分析化学本科专业毕 业被分配在江西赣东北无线电厂技术科工作；1988 年在云南大学获硕士学位，同年硕士研究生毕业被 分配在江西师范大学化学学院从事分析化学的教学 与科研工作；2003 年调入韩山师范学院继续从事分 析化学的教学与科研工作。 联系方式：13553741308； 2318872； 2523643. http://www.hstc.edu.cn/xibu/huashengxi/fxhx/luntan/ [email protected] 绪论 •分析化学？ •－检验、化验 •－实用性学科 理、工、医、农、四化（现代工业、现代农 业、现代国防、现代科学技术）、甚至历史…… 分析化学是眼睛、是手段、是工具； 像Cleopatra 的美貌一样,多姿多彩、变化无穷！ 【定义】： 分析化学是研究物质化学组成的表征 和测量的科学，主要任务是鉴定物质的化 学组成、结构和测量有关组分的含量。它 是化学学科的一个重要分支。 【研究对象】 物质的组成、结构 是一门以实验为基础的学科，很实用。 Section.1 任务和作用 任务： What 有什么（定性）？How much有多少 （定量） ？（经典、化学分析） 如何组合（结构)(仪器分析） 研究分析方法及有关理论（专业） 考质求数之学，乃格物之大端，而为 化学之极致也。能精熟焉，则凡天下庶物 俱能详考其原质，而深求其准数。遂使法 有证据，而理得显明。若欲精究其事以造 其极，则有三者为要：其一，通晓化学； 其二，手法灵便；其三，专心笃好。 ―――徐寿 作用： 1.
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分析化学
衷明华 主讲
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衷明华，江西南昌市人，1957 年 10 月生, 1982 年
在江西大学获学士学位，同年分析化学本科专业毕
业被分配在江西赣东北无线电厂技术科工作；1988
年在云南大学获硕士学位，同年硕士研究生毕业被
分配在江西师范大学化学学院从事分析化学的教学
与科研工作；2003 年调入韩山师范学院继续从事分
析化学的教学与科研工作。
联系方式：13553741308； 2318872；
2523643.
http://www.hstc.edu.cn/xibu/huashengxi/fxhx/luntan/
[email protected]
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绪论
•分析化学？
•－检验、化验
•－实用性学科
理、工、医、农、四化（现代工业、现代农
业、现代国防、现代科学技术）、甚至历史……
Slide 4
分析化学是眼睛、是手段、是工具；
像Cleopatra 的美貌一样,多姿多彩、变化无穷！
【定义】：
分析化学是研究物质化学组成的表征
和测量的科学，主要任务是鉴定物质的化
学组成、结构和测量有关组分的含量。它
是化学学科的一个重要分支。
Slide 5
【研究对象】
物质的组成、结构
是一门以实验为基础的学科，很实用。
Section.1 任务和作用
任务：
What 有什么（定性）？How much有多少
（定量） ？（经典、化学分析）
如何组合（结构)(仪器分析）
研究分析方法及有关理论（专业）
Slide 6
考质求数之学，乃格物之大端，而为
化学之极致也。能精熟焉，则凡天下庶物
俱能详考其原质，而深求其准数。遂使法
有证据，而理得显明。若欲精究其事以造
其极，则有三者为要：其一，通晓化学；
其二，手法灵便；其三，专心笃好。
―――徐寿
Slide 7
作用：
1. 化学的基础课之一（四大块之一）
通过本课程的学习，可以掌握分析化学
的基本原理和测定方法，树立“量”的概
念，正确进行有关的计算，培养严肃认真、
实事求是的科学态度以及严谨细致地进行
科学技术实验地技能、技巧和创新能力。
想毕业、想考研——必不可少
实际上已发展成为一门独立的学科
——分析科学
Slide 8
2. 能促进学科的发展：提供组成、含量、结
构的信息
质量守恒、倍比、定比定律的发现、原子
量的测定、周期律的建立……，无一不是靠大
量的分析数据
3.“四化”离不开分析化学（有书为证－P1）
“眼睛”
“从事科学研究的科学”
分析化学的水平被认为是衡量一个国家
科学技术水平的重要标志之一。
Slide 9
4.找工作
那么，分析化学包括哪些内容呢？
美国化学家工作情况
专业
无机
从事工作 失业％
％
5
0.7
专业
环境
从事工 失业％
作％
9
1.3
有机
14
0.8
生化
7
1.1
物化
7
0.9
药物
6
1.5
分析
21
1.0
3
0.9
高分子
11
1.0
农业及
食品
其它
6.4
1.4
Slide 10
Slide 11
• 根据任务分类：
• 定性分析
物质的组成
•
定量分析
•
结构分析
物质的含量
物质的结构：分子结构，晶体结构，
分子聚集体的高级结构
蛋白质的构象(-螺旋、型结构，球状蛋
白的三级结构）
DNA测序
•
能态分析
形态分析
物质的能态
物质的形态
Slide 12
DNA双螺旋结构与碱基结构示意图
Adenine (A)
Suger-phosphoate 腺嘌呤
backboog
Guanine (G)
鸟嘌呤
Cytosine (C) Thymine (T)
胞嘧啶
胸腺嘧啶
Base
Uracil (U)
尿嘧啶
Slide 13
•根据分析对象分类
无机分析
有机分析
药物分析
水质分析
食品分析
元素分析
工业分析
法庭分析
等等……
Slide 14
分析化学的分类
• 根据作用分类
例行分析
仲裁分析
• 根据测量原理分类
化学分析
仪器分析
Slide 15
按试样量大小分
方法 固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL)
常量
>100
>10
半微量
10～100
1～10
微量
<10
<1
按待测组分含量分
常量组分(>1%)、微量组分(0.01-1%)、痕
量组分(<0.01%)
Slide 16
Sec.3分析化学发展史
分析化学的真正起源可以追溯到古代的炼金术和
炼丹术。
其思想来源于－古希腊思想家亚里斯多德所有的
东西都由空气、水、火、土四种元素组成，且它们能
够相互转变。
中国－五行说：金木水火土
水
土
木
相生
火
金
相克
Slide 17
炼丹术的主要目的一是希望能得到长生不老的仙药，二
是现把一些廉价的金属借助于“仙药”的点化，转变为
贵重的黄金和白银。
焙烧是炼丹术士常采用的一种方法。例如在空气中焙烧
方铅矿等溅金属矿石，把铅放在灰皿或骨灰造的盘子中
加热，铅烧掉之后，可以得到一点银；把黄铁矿（外表
看有点像黄金）与铅共熔，铅用灰皿烧掉后，可以得到
微量的黄金。除焙烧之外，炼丹术士还经常使用一些液
体“试液”对各种金属进行加工。例如硫磺水（多硫化
物的溶液）能把金属黄化成“黄金”；汞能在其它金属
表面留下银色－制假、售假、扰乱了市场；当时，分析
鉴定的手段就是人的感官，有的传统流传至今－奥运金
牌得主牙咬金牌。
Slide 18
炼丹术可以比喻为《伊索寓言》里的一位老人，临死
时告诉家里葡萄园埋了一坛黄金.......歪打正着
波义耳（1627－1691）是公认的鼻祖，也是一位炼金
术士。酸碱指示剂就是他发现的，定性分析化学。他
的贡献：在《怀疑派化学家》一书中提出的元素概念
把化学确定为科学。波一耳的元素概念就是为解决物
质世界的组成而提出的。
法国化学家拉瓦锡通过精确的量的分析对波一耳所做
的燃烧实验进行的研究，测定动摇了燃素说的根基，
建立了燃烧的氧化理论，使过去在燃素说形式上倒立
着的全部化学正立了过来。定量分析化学。
Slide 19
Slide 20
Slide 21
Sec.4分析化学的发展
1) 提高灵敏度
2）解决复杂体系的分离问题及提高分析方法的选择
性
3）扩展时空多维信息
4）微型化及微环境的表征与测定
5）形态、状态分析及表征
6）生物大分子及生物活性物质的表征与测定
7）非破坏性检测及遥控
8）自动化与智能化
Slide 22
“十·五”期间分析化学领域重点项目
(编号.项目名称，项目负责人，单位名称)
1．痕量活性物质分析新原理、新技术、新方法的基础研究，王柯敏，湖南大学
2.天然产物有效成份高效精制与纯化新技术、新方法及基本规律的研究,苏志
国 ,中国科学院化工冶金研究所
3.单细胞分析化学方法研究,邵元华,北京大学
4.中药药效组分的指纹图谱分析方法研究,梁逸曾,中南大学
5.内源性激素类兴奋剂分析检测新方法的研究,
李元宗,北京大学
6.肿瘤预警标志物及相关生化信息的分析化学基础研究,姚守拙,湖南师范大学
7.癌症早期诊断标志物的实时分析,汪尔康,中国科学院长春应用化学研究所
Slide 23
2006年国家自然科学基金项目申报指南
分析化学的研究范围非常广泛，它涵盖无机分析、
有机分析、生化分析、环境分析、过程分析、药物分
析、细胞分析、免疫分析、食品分析、临床分析、中
草药分析、波谱学分析、材料表证及分析、纳米分析
化学和芯片分析化学，还涉及化学信息学、生物信息
学、仪器研制、质量控制及表面与界面分析等，凡是
与这些领域相关联的新原理、新方法、新技术、新仪
器及关键器件的研究工作都是分析化学学科的资助范
围。
Slide 24
近年来，分析化学学科基金资助的数量、资助强度
每年都有大幅增加。根据近几年来基金申请及资助分布
情况来看，学科发展有如下趋势：（1）突出方法学的
研究，注重方法的集成，解决深层次的问题； （2）加
强与国家安全、国家需求及经济发展间的密切结合；
（3）加强和注重与人类健康相关的检测与诊断新技术、
新方法的研究； （4）加强和注重仪器研制工作。仪器
研制工作不光是指成型仪器的研制，也包括仪器的改进、
性能的提高、仪器配件及元件的研发；（5）重视有关
物质相互作用、信号转换及作用机理的研究；（6）发
挥分析化学在各类生物组学及系统生物学研究中的重要
作用；（7）重视样品前处理技术的发展。
Slide 25
鼓励研究领域：基因组学、蛋白质组学、代谢组学
和金属组学中的分析新技术、新方法；生物单分子、单
细胞分析及实时、定量生命信息表达；样品前处理技术；
生物分子相互作用研究；中草药分析及活性成分筛选；
食品分析与食品安全；各类探针和传感技术研究；疾病
预警与诊断新技术、新方法；波谱、质谱分析；表面、
微区和形态分析；原位成像分析；过程分析化学；环境
分析化学；纳米分析化学；芯片分析化学；化学信息学；
仪器研制（包括器件和微型化）；航空航天探测分析技
术与方法；涉及国家信誉与利益的分析方法与技术；涉
及国家安全与突发性事件的分析新技术、新方法。
Slide 26
近年分析化学取得的成果
1．流动注射-原子吸收联用及在线分离与浓集技术
2．生物药物和手性药物分析的重要途径
3．C60 和 C70 的分离、提纯及鉴定
4．有机质谱新技术
5．长链不饱和脂肪酸结构测定新技术
6．我国食物营养成分的研究
7．紫外拉曼光谱仪研制和在催化研究中的应用
8. 毛细管电泳电化学检测超微量生物物质
9. 声波技术在化学与生物传感中的应用
Slide 27
Sec.5分析化学的学习方法和要求
1.学时：60学时课。
2.教学目标：掌握分析化学的基本理论,获取解决
实际问题的能力与创新的能力。 85％的
同学考研没有障碍。
3.教材：面向21世纪课程教材，普通高等教育“九五”
国家级重点教材
武汉大学主编《分析化
学》（第四版）高等教育出版社，2000年3月
Slide 28
4.教学参考书参考书：
a) 分析化学（第三版），华中师范大学等四校合编，
高等教育出版社，2001，6
b) 定量分析简明教程（第二版）.彭崇慧等编著,北京
大学出版社. 1997
c) 化学分析原理.张锡瑜等编著.科学出版社，1991
d) 分析化学习题解析.张渔夫等编著.陕西师范大学出
版社，1988.
e) 分析化学新进展，汪尔康主编，科学出版社，2002。
Slide 29
5.成绩评定：
课程论文 口头报告
网上讨论 课外作业
期末考占60%; 平时40％（作业及参考答案
网上发布）
必须完成：
课程论文一篇
口头报告一个（8+2 min)
占总成绩的20％
Slide 30
6.学习方法：
课堂听课－预习、听讲、复习、做作业；
团队合作－上网与老师或同学讨论（网址：
http//www.hstc.edu.cn/xibu/huashengxi
/jingpinkecheng；
遇到难以克服的困难－周六晚到理科大楼C楼
702室接受老师的义务辅导
注意：学习始终不能大意，一环扣一环，不
然，以后想追也追不上。
分析化学
衷明华 主讲
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衷明华，江西南昌市人，1957 年 10 月生, 1982 年
在江西大学获学士学位，同年分析化学本科专业毕
业被分配在江西赣东北无线电厂技术科工作；1988
年在云南大学获硕士学位，同年硕士研究生毕业被
分配在江西师范大学化学学院从事分析化学的教学
与科研工作；2003 年调入韩山师范学院继续从事分
析化学的教学与科研工作。
联系方式：13553741308； 2318872；
2523643.
http://www.hstc.edu.cn/xibu/huashengxi/fxhx/luntan/
[email protected]
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绪论
•分析化学？
•－检验、化验
•－实用性学科
理、工、医、农、四化（现代工业、现代农
业、现代国防、现代科学技术）、甚至历史……
Slide 4
分析化学是眼睛、是手段、是工具；
像Cleopatra 的美貌一样,多姿多彩、变化无穷！
【定义】：
分析化学是研究物质化学组成的表征
和测量的科学，主要任务是鉴定物质的化
学组成、结构和测量有关组分的含量。它
是化学学科的一个重要分支。
Slide 5
【研究对象】
物质的组成、结构
是一门以实验为基础的学科，很实用。
Section.1 任务和作用
任务：
What 有什么（定性）？How much有多少
（定量） ？（经典、化学分析）
如何组合（结构)(仪器分析）
研究分析方法及有关理论（专业）
Slide 6
考质求数之学，乃格物之大端，而为
化学之极致也。能精熟焉，则凡天下庶物
俱能详考其原质，而深求其准数。遂使法
有证据，而理得显明。若欲精究其事以造
其极，则有三者为要：其一，通晓化学；
其二，手法灵便；其三，专心笃好。
―――徐寿
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作用：
1. 化学的基础课之一（四大块之一）
通过本课程的学习，可以掌握分析化学
的基本原理和测定方法，树立“量”的概
念，正确进行有关的计算，培养严肃认真、
实事求是的科学态度以及严谨细致地进行
科学技术实验地技能、技巧和创新能力。
想毕业、想考研——必不可少
实际上已发展成为一门独立的学科
——分析科学
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2. 能促进学科的发展：提供组成、含量、结
构的信息
质量守恒、倍比、定比定律的发现、原子
量的测定、周期律的建立……，无一不是靠大
量的分析数据
3.“四化”离不开分析化学（有书为证－P1）
“眼睛”
“从事科学研究的科学”
分析化学的水平被认为是衡量一个国家
科学技术水平的重要标志之一。
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4.找工作
那么，分析化学包括哪些内容呢？
美国化学家工作情况
专业
无机
从事工作 失业％
％
5
0.7
专业
环境
从事工 失业％
作％
9
1.3
有机
14
0.8
生化
7
1.1
物化
7
0.9
药物
6
1.5
分析
21
1.0
3
0.9
高分子
11
1.0
农业及
食品
其它
6.4
1.4
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• 根据任务分类：
• 定性分析
物质的组成
•
定量分析
•
结构分析
物质的含量
物质的结构：分子结构，晶体结构，
分子聚集体的高级结构
蛋白质的构象(-螺旋、型结构，球状蛋
白的三级结构）
DNA测序
•
能态分析
形态分析
物质的能态
物质的形态
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DNA双螺旋结构与碱基结构示意图
Adenine (A)
Suger-phosphoate 腺嘌呤
backboog
Guanine (G)
鸟嘌呤
Cytosine (C) Thymine (T)
胞嘧啶
胸腺嘧啶
Base
Uracil (U)
尿嘧啶
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•根据分析对象分类
无机分析
有机分析
药物分析
水质分析
食品分析
元素分析
工业分析
法庭分析
等等……
Slide 14
分析化学的分类
• 根据作用分类
例行分析
仲裁分析
• 根据测量原理分类
化学分析
仪器分析
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按试样量大小分
方法 固体试样质量(mg) 液体试样体积(mL)
常量
>100
>10
半微量
10～100
1～10
微量
<10
<1
按待测组分含量分
常量组分(>1%)、微量组分(0.01-1%)、痕
量组分(<0.01%)
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Sec.3分析化学发展史
分析化学的真正起源可以追溯到古代的炼金术和
炼丹术。
其思想来源于－古希腊思想家亚里斯多德所有的
东西都由空气、水、火、土四种元素组成，且它们能
够相互转变。
中国－五行说：金木水火土
水
土
木
相生
火
金
相克
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炼丹术的主要目的一是希望能得到长生不老的仙药，二
是现把一些廉价的金属借助于“仙药”的点化，转变为
贵重的黄金和白银。
焙烧是炼丹术士常采用的一种方法。例如在空气中焙烧
方铅矿等溅金属矿石，把铅放在灰皿或骨灰造的盘子中
加热，铅烧掉之后，可以得到一点银；把黄铁矿（外表
看有点像黄金）与铅共熔，铅用灰皿烧掉后，可以得到
微量的黄金。除焙烧之外，炼丹术士还经常使用一些液
体“试液”对各种金属进行加工。例如硫磺水（多硫化
物的溶液）能把金属黄化成“黄金”；汞能在其它金属
表面留下银色－制假、售假、扰乱了市场；当时，分析
鉴定的手段就是人的感官，有的传统流传至今－奥运金
牌得主牙咬金牌。
Slide 18
炼丹术可以比喻为《伊索寓言》里的一位老人，临死
时告诉家里葡萄园埋了一坛黄金.......歪打正着
波义耳（1627－1691）是公认的鼻祖，也是一位炼金
术士。酸碱指示剂就是他发现的，定性分析化学。他
的贡献：在《怀疑派化学家》一书中提出的元素概念
把化学确定为科学。波一耳的元素概念就是为解决物
质世界的组成而提出的。
法国化学家拉瓦锡通过精确的量的分析对波一耳所做
的燃烧实验进行的研究，测定动摇了燃素说的根基，
建立了燃烧的氧化理论，使过去在燃素说形式上倒立
着的全部化学正立了过来。定量分析化学。
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Slide 20
Slide 21
Sec.4分析化学的发展
1) 提高灵敏度
2）解决复杂体系的分离问题及提高分析方法的选择
性
3）扩展时空多维信息
4）微型化及微环境的表征与测定
5）形态、状态分析及表征
6）生物大分子及生物活性物质的表征与测定
7）非破坏性检测及遥控
8）自动化与智能化
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“十·五”期间分析化学领域重点项目
(编号.项目名称，项目负责人，单位名称)
1．痕量活性物质分析新原理、新技术、新方法的基础研究，王柯敏，湖南大学
2.天然产物有效成份高效精制与纯化新技术、新方法及基本规律的研究,苏志
国 ,中国科学院化工冶金研究所
3.单细胞分析化学方法研究,邵元华,北京大学
4.中药药效组分的指纹图谱分析方法研究,梁逸曾,中南大学
5.内源性激素类兴奋剂分析检测新方法的研究,
李元宗,北京大学
6.肿瘤预警标志物及相关生化信息的分析化学基础研究,姚守拙,湖南师范大学
7.癌症早期诊断标志物的实时分析,汪尔康,中国科学院长春应用化学研究所
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2006年国家自然科学基金项目申报指南
分析化学的研究范围非常广泛，它涵盖无机分析、
有机分析、生化分析、环境分析、过程分析、药物分
析、细胞分析、免疫分析、食品分析、临床分析、中
草药分析、波谱学分析、材料表证及分析、纳米分析
化学和芯片分析化学，还涉及化学信息学、生物信息
学、仪器研制、质量控制及表面与界面分析等，凡是
与这些领域相关联的新原理、新方法、新技术、新仪
器及关键器件的研究工作都是分析化学学科的资助范
围。
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近年来，分析化学学科基金资助的数量、资助强度
每年都有大幅增加。根据近几年来基金申请及资助分布
情况来看，学科发展有如下趋势：（1）突出方法学的
研究，注重方法的集成，解决深层次的问题； （2）加
强与国家安全、国家需求及经济发展间的密切结合；
（3）加强和注重与人类健康相关的检测与诊断新技术、
新方法的研究； （4）加强和注重仪器研制工作。仪器
研制工作不光是指成型仪器的研制，也包括仪器的改进、
性能的提高、仪器配件及元件的研发；（5）重视有关
物质相互作用、信号转换及作用机理的研究；（6）发
挥分析化学在各类生物组学及系统生物学研究中的重要
作用；（7）重视样品前处理技术的发展。
Slide 25
鼓励研究领域：基因组学、蛋白质组学、代谢组学
和金属组学中的分析新技术、新方法；生物单分子、单
细胞分析及实时、定量生命信息表达；样品前处理技术；
生物分子相互作用研究；中草药分析及活性成分筛选；
食品分析与食品安全；各类探针和传感技术研究；疾病
预警与诊断新技术、新方法；波谱、质谱分析；表面、
微区和形态分析；原位成像分析；过程分析化学；环境
分析化学；纳米分析化学；芯片分析化学；化学信息学；
仪器研制（包括器件和微型化）；航空航天探测分析技
术与方法；涉及国家信誉与利益的分析方法与技术；涉
及国家安全与突发性事件的分析新技术、新方法。
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近年分析化学取得的成果
1．流动注射-原子吸收联用及在线分离与浓集技术
2．生物药物和手性药物分析的重要途径
3．C60 和 C70 的分离、提纯及鉴定
4．有机质谱新技术
5．长链不饱和脂肪酸结构测定新技术
6．我国食物营养成分的研究
7．紫外拉曼光谱仪研制和在催化研究中的应用
8. 毛细管电泳电化学检测超微量生物物质
9. 声波技术在化学与生物传感中的应用
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Sec.5分析化学的学习方法和要求
1.学时：60学时课。
2.教学目标：掌握分析化学的基本理论,获取解决
实际问题的能力与创新的能力。 85％的
同学考研没有障碍。
3.教材：面向21世纪课程教材，普通高等教育“九五”
国家级重点教材
武汉大学主编《分析化
学》（第四版）高等教育出版社，2000年3月
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4.教学参考书参考书：
a) 分析化学（第三版），华中师范大学等四校合编，
高等教育出版社，2001，6
b) 定量分析简明教程（第二版）.彭崇慧等编著,北京
大学出版社. 1997
c) 化学分析原理.张锡瑜等编著.科学出版社，1991
d) 分析化学习题解析.张渔夫等编著.陕西师范大学出
版社，1988.
e) 分析化学新进展，汪尔康主编，科学出版社，2002。
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5.成绩评定：
课程论文 口头报告
网上讨论 课外作业
期末考占60%; 平时40％（作业及参考答案
网上发布）
必须完成：
课程论文一篇
口头报告一个（8+2 min)
占总成绩的20％
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6.学习方法：
课堂听课－预习、听讲、复习、做作业；
团队合作－上网与老师或同学讨论（网址：
http//www.hstc.edu.cn/xibu/huashengxi
/jingpinkecheng；
遇到难以克服的困难－周六晚到理科大楼C楼
702室接受老师的义务辅导
注意：学习始终不能大意，一环扣一环，不
然，以后想追也追不上。