对万物提出的两个问题
欢迎来到第一级。你现在还不需要任何化学知识——只需要寻常的好奇心。随手拿起几乎任何东西：一杯咖啡、一粒维生素、水龙头里的水。你都可以对它提出两个出乎意料地深刻的问题。第一，里面有什么？ 第二，每样东西各有多少？ 这就是分析化学的全部核心——它是化学中专门弄清楚物质组成的分支。这条学习阶梯上的其余一切，不过是回答这两个问题时所用的、谨慎而诚实的方法。
第一个问题——里面有什么——叫做定性分析。「定性」与「性质」同源：它关心的是身份与种类，而非数量。这杯饮料里到底有没有咖啡因？这罐油漆里有没有铅？答案是「有/没有」「是这个/是那个」。第二个问题——有多少——则是定量分析。「定量」与「数量」同源：它给出一个数字。八十毫克咖啡因；每升两微克铅。几乎每一项真实的调查都先做定性部分（弄清楚有什么），再做定量部分（把它量出来）。
你测量的东西，与你从中测量它的东西
从这里开始，几乎每一页都会出现两个词，所以让我们先把它们弄熟。你带到实验室的那整份东西，叫做样品——杯里的咖啡、那一小瓶血、那一瓶河水。而你真正要在其中寻找的那一种特定物质，叫做分析物。在咖啡里，分析物可能是咖啡因；在血液里，可能是葡萄糖；在河水里，可能是某种农药。样品是那堆干草，分析物则是你决定要找的那根针。
请注意，同一种液体，根据问题的不同，可以承载许多不同的分析物。那一份血样就是一份样品，但医生今天可能要查葡萄糖，明天查胆固醇，下周查铁——三种分析物，一份样品。选择分析物是你做出的一个决定，而不是样品自己宣告的属性。现在就把*样品与分析物*分清楚，会为你日后省去大量困惑，因为我们要学的每一种方法，本质上都是一份配方：把某一个被选中的分析物从「人群」中拽出来，并给它一个可信的数字。
为什么这远不止于实验室
分析化学很安静，却支撑着多得惊人的决定。当医生读你的验血报告时，是一位分析化学家的工作告诉了他们你的血糖水平。当一座城市宣布自来水安全时，是有人测过了其中的铅和细菌。当法庭采信一份毒品检测、当工厂退回一批不合格的药、当农民得知自家土壤需要补氮——这每一件事，都依赖于某个人可靠地回答了*里面有什么、有多少*。这关乎实实在在的利害，而这恰恰是为什么这个领域对诚实与不确定性如此挑剔——你会一次又一次地遇到这些主题。
方法与测定：你会不断遇到的词
再补充两个日常词汇，你就装备齐全，可以走完本级的其余部分了。你为回答问题而选定的那个具体技术，叫做分析方法——查咖啡因你可能选一种方法，查铅则可能选一种相当不同的方法。而「测量某一份样品中某一种分析物有多少」这一次行为，叫做测定。「我们对病人的血做了一次葡萄糖测定」，不过是说「我们测了里面有多少葡萄糖」。这些都是朴素的工作用语；别让它们听起来比实际更宏大。
- 界定问题：你究竟需要知道什么，为什么需要？（这水安全吗？这粒药剂量对吗？）
- 指明分析物：你要找的是哪一种物质，在哪一份样品里？
- 决定做定性还是定量：你需要的是「它在不在？」还是「有多少？」——通常两者都要，且按此顺序。
- 选择一种能很好回答它的方法，然后进行测定。