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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
【学习目标】
（1）了解电光天平和电子天平的称量原理、构造及性能。
（2）了解电光天平的使用方法，掌握电子天平的使用方法。
（3）熟练掌握称样方法。
*一、电光天平
二、电子天平
电子天平称量快速、简便，具有超载报警、数据处理、联机等功能，常用于准确称量物质的质量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
1．种类和规格
电子天平可分为普通电子天平、上皿电子天平及电子精密天平和电子分析天平等。电子精密天平一般为5～6级，适用于普通的较精密的测量。而电子分析天平为3～4级，主要用于化学检验中。电子天平的规格品种齐全，最大载荷从几十克至几千克，最小分度值可至0.00lmg。一般化学检验中所用电子分析天平（以下简称电子天平）的最大载荷量是100g或200g，最小分度值为0.lmg。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
2．构造原理
图3-7 电子天平结构原理示意图
1-称盘；2-簧片；3-线圈及线圈架；4-磁钢；5-磁回路体；
6-位移传感器；7-放大器；8-电流控制电路
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
图3-8 FA2004型电子天平
1-ON-开启显示器键；2-OFF-关闭显示器键；3-TAR-清零、去皮键；
4-CAL-校准键；5-数值显示窗；6-天平盘；7-水平仪；8-天平脚；9-软毛刷
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（1）取下天平罩（见图3-9），叠好，放在天平箱顶部（如图3-10所示）。
图3-9 电子天平罩 图3-10 电子天平罩的折叠、放置
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（2）检查、调节水平 查看水平仪的气泡是否在黑圈线中央，若偏移，应调节天平脚，使气泡位于水平仪黑圈线的中央。
（3）清洁天平 若天平内或称盘不干净，应用软毛刷小心清扫干净。
（4）预热 接通电源，在关闭即“OFF”状态下预热60min（依据天平使用说明书）。
（5）开启显示器 按“ON”键，显示器先显示“±88888888％”，再显示天平型号“2004”，当显示称量模式“0.0000g”时，方可称量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（6）校准
为确保称量的正确性，电子天平安装后、每天首次使用前、环境变化、搬动或移位后，应对天平进行校准。
电子天平的校准方法是，按上述方法检查、调整准备好天平后，按去皮键即“TAR”键，待显示0.0000g（见图3-11），再按“CAL键”，显示CAL-200（见图3-12）；用镊子将200g标准砝码放在天平盘中央，关闭天平门，显示200.0000g（见图3-13），并发出控制信号“嘟”声，表示天平校准完毕；取下200g标准砝码，放回砝码盒中，关闭天平门，显示0.0000g，表示天平校准成功，则可进行称量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（6）校准
图3-11 按“TAR”键及取下砝码后的显示 图3-12按“CAL”键后的显示
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（6）校准
图3-13 加200g标准砝码后的显示
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（6）校准
取下200g标准砝码后，若显示器显示的不是0.0000g，需用上述方法重新校准。按“CAL”键后，显示器若显示“CAL-E”，应重按“TAR”键清零后，再进行下一步操作。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
二、电子天平
3．使用方法
（7）称量 按“TAR”键，显示0.0000g后，置称量物于天平盘上，关闭天平门，显示器上的数字不断变化，待数字稳定并出现单位“g”后，则表示天平显示值已稳定，方可读数。此数值即为被称量物的质量，应及时记录于实验报告本上。
（8）称量结束工作 称量结束后，取出称量物，显示器应显示或接近0.0000g；按“TAR”键，显示0.0000g后，按“OFF”键关闭显示器；清扫天平盘，关闭天平门；罩上天平罩；凳子放回原处。若当天不再使用天平，应拔去电源插头。
（9）登记 取出登记本，记录天平使用情况。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（1）直接称量法
①不去皮直接称量法（以表面皿的称量为例）
依照上述称量的程序，准备好天平后，按“TAR”键，显示0.0000g后，用纸片或戴细纱手套挟持一干燥洁净的表面皿，放置天平盘中央，关闭天平门，数字稳定后读数，如图3-14所示，数值26.1926g即为该表面皿的质量（记为m1）。
用牛角匙取试样于上述表面皿中，关闭天平门，称得表面皿和试样的总质量为26.6226g（见图3-15），记为m2。两次称量质量之差（m2-m1=0.4300g）即为该试样的质量。此方法又称为增量法。及时记录称量值，并将试样全部转移到接受容器中。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（1）直接称量法
①不去皮直接称量法（以表面皿的称量为例）
图3-14表面皿的称量 图3-15表面皿和试样的总质量
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（1）直接称量法
②去皮直接称量法
按要求准备好天平后，按“TAR” 键清零，显示0.0000g后，将表面皿放在天平盘上，关闭天平门，数字稳定后，按“TAR”键清零，当显示0.0000g（见图3-16）时，用牛角匙取试样放在表面皿上，关闭天平门，显示值如0.3606g（见图3-17）即为试样的质量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（1）直接称量法
②去皮直接称量法
图3-16 表面皿去皮后的显示 图3-17去皮后试样称量值的显示
称量容器除表面皿外，还可用小烧杯或称量纸等。
在空气中稳定、没有吸湿性的试样，或坩埚等容器，均可用直接称量法称量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
①不去皮差减称量法（以NiSO4试样的称量为例）
将适量的NiSO4试样装入干燥洁净的称量瓶中，放在天平左侧干燥洁净的表面皿上（见图3-18），样品接受器烧杯或锥形瓶也放天平左侧；检查、调整天平后，按“TAR”键，显示0.0000g；
用洁净的小纸条套在称量瓶上（见图3-19）或戴细纱手套拿取，放置天平盘中央，关闭天平门，数字稳定后读数，其数值如32.9771g（见图3-20）即为称量瓶和NiSO4的质量（记为m1）。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
①不去皮差减称量法
取出称量瓶，倾出试样（如图3-21所示）于承接器（烧杯或锥形瓶）中，用左手将其举在承接试样容器上方，右手用小纸片或戴细纱手套夹住瓶盖柄，打开瓶盖，将称量瓶缓慢向下倾斜，并用瓶盖轻轻敲击瓶口，使试样缓慢落入容器内此操作应格外小心，不能把试样撒在容器外；
当倾出试样接近所需质量时，进行回敲，即用瓶盖边轻敲瓶口，边将称量瓶竖起，使附着在瓶口上的试样落人称量瓶或承接器内，然后盖好瓶盖（注意：瓶盖要碰不到瓶内的试样），将称量瓶再放回天平盘上称量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
①不去皮差减称量法
图3-18称量前称量瓶和接受器的放置 图3-19称量瓶拿法
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
①不去皮差减称量法
图3-20称量瓶和NiSO4的称量 图3-21倾样方法
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
①不去皮差减称量法
图3-22 倾样后称量瓶和NiSO4的质量
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
②去皮差减称量法。按上述要求准备好天平后，按“TAR”键，显示0.0000g。将盛装一定量NiSO4试样的称量瓶放在天平盘上，关闭天平门，按“TAR”键，显示0.0000g（见图3-23）。取出称量瓶，按图3-21方法倾出所需量NiSO4试样后，再放回天平盘上，称取质量，显示值如-0.4073g（见图3-24），其“-”号表示取出，0.4073g为所取试样的质量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
②去皮差减称量法
按上述要求准备好天平后，按“TAR”键，显示0.0000g。将盛装一定量NiSO4试样的称量瓶放在天平盘上，关闭天平门，按“TAR”键，显示0.0000g（见图3-23）。取出称量瓶，按图3-21方法倾出所需量NiSO4试样后，再放回天平盘上，称取质量，显示值如-0.4073g（见图3-24），其“-”号表示取出，0.4073g为所取试样的质量。
在空气中不稳定（易吸潮、吸收空气中的CO2、易氧化等）的固体试样，宜采用称量瓶以差减称量法称量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（2）差减称量法（又称减量法或递减法）
②去皮差减称量法
图3-23 去皮后倾样前的显示值 图3-24 去皮倾样后的显示值
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（3）固定质量称量法（去皮法）
以称量0.5000g固体试样为例。天平准备好后，按“TAR” 键清零，显示0.0000g后，将承接器（表面皿、小烧杯或称量纸等）放在天平盘上，关闭天平门，数字稳定后，按“TAR”键清零，当显示0.0000g时，用牛角匙取试样放在天平盘的承接器上，至所加试样与固定质量相差很小时，需极其小心地将盛有试样的牛角匙伸向天平盘的承接器上方约2～3cm处，角匙的另一端顶在掌心上，用拇指、中指及掌心拿稳牛角匙，并用食指轻弹匙柄，将试样慢慢抖入承接器中（如图3-25所示），直至恰好达到指定的质量（如0.5000g）。此操作应十分细心，如不慎加多了试样，只能用牛角匙取出多余的试样，再重复上述操作，直到恰好达到指定质量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（3）固定质量称量法（去皮法）
图3-25 接近固定质量时加入试样的方法
配制一定准确浓度的标准溶液或为了计算的方便，可用固定质量称量法称取物质。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（4）液体试样的称量
液体样品应根据样品的性质选择适宜的称量方法。
①性质较稳定的液体试样的称量。在空气中不易挥发、不易吸收水份和CO2、不易被氧化的液体试样，可用小滴瓶以差减法称量。
②较易挥发的液体试样的称量。较易挥发的液体试样可用具塞锥形瓶以增量法称量。例如称量浓盐酸时，可先在100mL具塞锥形瓶中加入100mL水，准确称取质量，然后快速加入适量的浓盐酸样品，立即盖上瓶塞，再准确称其质量，增加的质量即为浓盐酸样品的质量。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（4）液体试样的称量
③易挥发或与水剧烈作用的液体试样用特殊方法称量
例如醋酸样品的称量，可先在称量瓶中以增量法称量，然后连同称量瓶一起放入盛有适量水的具塞锥形瓶中，盖上具塞锥形瓶塞，轻轻摇动使称量瓶盖打开，样品与水混合后进行测定。
发烟硫酸、发烟硝酸及乙酸乙酯等可用安瓿球（如图3-26所示）以增量法称量。先准确称取安瓿球的质量，然后用镊子挟住安瓿球的毛细管部分，将球形部分在酒精灯上微热，赶去部分空气而产生负压后，迅速将其毛细管尖端插入液体样品中，球泡冷却后可吸入12mL样品。注意：切勿将毛细管碰断。用滤纸吸干毛细管外壁的溶液，并在火焰上加热封住毛细管口，再准确称量后，将安瓿球放入盛有适量试剂的具塞锥形瓶塞中，摇碎安瓿球，若摇不碎可用玻棒击碎，断开的毛细管也可用玻棒碾碎。待样品与试剂混合后即可进行测定。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
（4）液体试样的称量
③易挥发或与水剧烈作用的液体试样用特殊方法称量
图3-26 安瓿球
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
5．电子天平的特点
（1）使用寿命长，性能稳定，灵敏度高且操作方便。
（2）电子天平采用电磁力平衡原理，称量时全量程不用砝码。放上被称物后，在几秒
内即达到平衡，显示读数，因此称量速度快，精度高。
（3）具有自动校准、超载指示、故障报警、自动去皮等功能。
（4）电子天平具有质量电信号输出，可以与打印机、计算机连用，扩展其功能。这是机械化天平无可比拟的优点。
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第三章 化学实验基本测量技术
第一节 质量的称量技术
三、称量方法
6．电子天平使用注意事项
（1）使用电源必须是220V交流电，用户必须保证天平电源有良好的接地线。
（2）应放于无振动、无气流、无热辐射及不含有腐蚀性气体的环境中。
（3）开机后需预热30～60min。
（4）操作台使用水泥台或其他防振的工作台。

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