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分析化学习题册答案第一章 绪论一、填空题1. 分析方法 分析原理2. 定量分析 定性分析 结构分析3. 化学分析 仪器分析二、简答题答 试样的采集和制备-试样分解-干扰组分的分离-分析测定-结果的计算和评价。 第二章 误差与数据处理一、填空题1、系统，偶然 2、系统，偶然，真实值，平均值 3、0.002，0.0035，1.7%4、精密度，标准 5、空白，对照，增加平行测定的次数量 6、0.02 ，0.0002，20，0.2 7、5，2 8、准确，不确定 9、3 10、28.70 11、系统，系统，偶然二、选择题1、A 2、D 3、B 4、B 5、D 6、D 7、B 8、A 9、B 10、C 11、C 三、简答题1解：（1）产生系统误差。通常应该烘干至恒重，于干燥器中冷却至室温后，置于称量瓶中，采用差减法称量。（2）使测量结果产生系统误差。一般可通过空白试验来消除由此引起的系统误差。（3）产生偶然误差。原因是滴定管读数的最后一位是估计值，是不确定的数字。（4）产生系统误差。应该使用基准物质重新标定NaOH标准溶液的浓度。（5）滴定终点颜色把握不准，深浅不一致，由此带来的误差正负不定，属于偶然误差。2称取0.1000g的试样时，称量的相对误差为0.1%；称取1.000试样时的相对误差为0.01%。因为分析天平的绝对误差为0.1mg，所以称量的绝对误差一样大，称量的准确度好象一致，但二者的相对误差不一样大，称量1.000g试样的相对误差明显小于称量0.1000 g试样的相对误差。因此，用相对误差表示准确度比绝对误差更为确切。3甲的报告是合理的，因为取样质量只有两位有效数字，限制了分析结果的准确度，使分析结果最多也只能保留两位有效数字。 四、计算题1解：应先计算出纯(NH4)2SO4试剂中氮的理论含量，再与测定结果进行比较。(B)（理论值）=21.21%绝对误差为：21.14%21.21%=0.07%相对误差为：2解：计算过程（略），结果如下：第一组：= 0.24% S1 = 0.28% RSD 1= 0.74%第二组：=0.24% S2 = 0.33% RSD 2= 0.87%第二组数据中的最大值为38.3，最小值为37.3；第一组的最大值为38.4，最小值为37.6。显然，第二组数据较为分散，但计算结果却表明两组数据的平均偏差相同，因此用平均偏差不能正确地反映出两组数据的精密度的好坏。若用标准偏差S表示精密度，由于S2S1，表明第一组数据的精密度较第二组数据的好，数据的分散特征得到正确的反映。因此，现在文献常用S或RSD表示测定的精密度。3解：三者测定结果的平均值分别为：(%)；(%)；(%)。则他们的绝对误差分别为：=37.05%37.09% = 0.04% ；=37.16%37.09% = 0.07%；=37.03%37.09% = 0.06%标准偏差分别为：准确度是用误差的大小来衡量的，误差大，准确度差，可以看出甲的准确度最高。精密度可用标准偏差的大小来衡量，显然，甲测定结果的精密度最好。因此，化验员甲的测定结果质量最高。另外，丙的精密度也较好，但其准确度不如甲的好；乙的精密度差，并且准确度也差。这说明精密度好，但准确度不一定好，精密度是准确度的前提，质量高的分析结果应该是准确度和精密度都比较好。4解：可疑值除外，计算，因此应舍弃30.02 mgkg-1这个数据，不能参加分析结果的计算。第三章 滴定分析概论一、填空题1、反应定量完成 ， 反应迅速 ， 有适当的方法确定终点2、返滴定法 ， 置换滴定法 ， 间接滴定法3、返滴定法（又叫剩余量滴定法）4、酸碱滴定法，配位滴定法，氧化还原滴定法，沉淀滴定法5、无水Na2CO3 ，硼砂（Na2B4O710H2O） ，H2C2O42H2O ，邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）6、直接配制标准溶液 ， 间接确定标准溶液的浓度7、四位8、mol ， molL1 ， ， 9、准确 ， 完全程度 ， 选择是否恰当10、一毫升标准溶液相当于待测物质的克数或毫克数 ， ， ，11、易挥发 ， HCl浓度不稳定二、选择题1、C 2、A 3、D 4、A 5、D 6、D 7、C 8、A 9、B 10、C 11、A 12、B 13、D 14、C 15、A 16、B 17、B 18、A 19、A 20、B 21、B 22、B 三、判断题1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、四、计算题1、解：根据物质的量浓度的定义2、解： 滴定反应 CaO+2HCl=CaCl2+H2O CaO的基本单元应取。设应加水VmL，故有： 解之：V=122（mL ） 3、解： 滴定反应 Cr2O72 + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O根据滴定度的定义：1mL K2Cr2O7标准溶液相当于待测物质的质量，即为。 则 = 0.02000655.85103 = 0.006702 (gmL1) = 0.009582 (gmL1)同理： = 0.009262 (gmL1)式中和分别为两物质基本单元的摩尔质量之比，其比值为一常数，称为化学因数或换算因数。利用化学因数可将一已知物质的质量或百分含量，换算为另一有关物质的质量或百分含量。使用化学因数时务必要使表示式的分子和分母中待测元素的原子数目相等。通过这个例题可以得出滴定度与物质的量浓度间的换算公式：4、解：滴定反应 NaOH+ KHC8H4O4= NaKC8H4O4+ H2O 设20mL 0.1 molL1NaOH溶液需KHC8H4O4的质量为m1(g)则 m1 = 2040.120103 = 0.4g同理，30mL 0.1 molL1NaOH溶液需KHC8H4O4的质量为m2(g)则 m2 = 2040.130103 = 0.6g所以应称取KHC8H4O4的质量为0.40.6g。称量的相对误差为： （0.4g称样量计算）若改用H2C2O42H2O，H2C2O4+2NaOH= Na2C2O4+2H2O其基本单元取。故 所以应称取H2C2O42H2O的质量为0.130.19g此时，称量的相对误差约为： （以0.13g称样量计算）计算结果表明：由于KHC8H4O4摩尔质量较H2C2O42H2O为大，在相同情况下，使用前者作为标定碱溶液浓度的基准物质比使用后者所引起的相对称量误差要小。5、解：该测定涉及两个反应：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2HCl + NaOH = NaCl + H2O显然，CaCO3的量是所有HCl总量与返滴定所消耗NaOH的量之差。=0.8467第四章 酸碱滴定法一 填空1 7.20 ； 1.90 2 指示剂的用量、溶液的温度、离子强度、溶剂、滴定的方向。3 有机弱酸或弱碱，结构，颜色，pH，。4 缩小指示剂变色范围、变色更加敏锐。由两种不同的指示剂混合而成，由指示剂和惰性染料混合而成。5 3.14.4，红色。6 变色范围全部或部分落入突跃范围之内，在突跃范围内变色。7 酸碱的浓度和酸碱的离解常数，酸碱的浓度8 9 10 NaOH，Na2CO3二 选择题1 C 2 C 3 B 4 D 5 B 6 C 7 C 8 B 9 C 10 B 11 C 12 C 13 C 14 B 15 B 16 D 17 B 18 B 19 B 20 D 21 B 22 C 23 F 24 B 25 B 26 A三 质子条件1 Na2HPO4 2 NH4H2PO4 3 Na2C2O4 4 HCl+HAc 5 Na2S 6 NH3+NaOH 7 H3PO4 8 Na3 PO4 9 H3BO3 四 计算题1解： (HAc) = 10.99 = 0.01 ceq (NaAc) =0.099 molL1 ，ceq (HAc) = 0.001 molL1 2 解： 已知甲胺的,因为,故： pOH = 4.08 pH =9.92解：已知HF的 由于溶液为弱酸性，H+离子平衡浓度可采用简化式计算如下： 8.1210 -3 （molL-1） pH=2.08解： 因为 =2.3710-5pOH=4.63， pH=9.37 解： 因为 pOH=5.78， pH=8.22解： c(H3PO4)= 0.20molL1， 按一元酸处理，只考虑H3PO4的第一步离解，又因为， 所以可用近似式计算如下： pH =1.473 解：。因为所以能用HCl标准溶液准确滴定NaCN，滴定反应：HCl+NaCN=HCN+NaCl。化学计量点时c(HCN)=0.1/2=0.05（0molL-1） 因为, 故 pH=5.26 选择甲基红指示剂解：。 因为所以不能用HCl标准溶液直接滴定NaAc。也不能用返滴定法测定。 解：。因为所以能用NaOH标准溶液直接滴定甲酸，化学计量点时c(HCOONa)=0.1/2=0.05molL-1因为 pOH=5.78， pH=8.22 选酚酞解：NaOH标准溶液滴定c(HCl)=0.1molL1和c(NH4Cl)=0.1molL1的混合溶液，因(NH4+)=10-910-7, ，故NH4+不能被准确滴定，所以也不能用NaOH测总酸量。在滴定过程NH4+与NaOH的反应没有突越，但不影响NaOH和HCl的滴定，因此，可测定出HCl的分量，此时溶液中c(NH4Cl)=0.1/2=0.05molL1，Ka=5.610-10因为, 故 = 5.310-6pH=5.28 选甲基红4 解： 因为 所以不能分步滴定因为，所以可滴定至第二终点，产物为酒石酸钠，选酚酞作指示剂。 因为所以，不能分步滴定至第一，第二终点因为 ，所以，可以滴定至第三终点。滴定终点产物为柠檬酸钠，选酚酞作指示剂。五 应用题1解：（1）计量点时，HCl与NH3完全反应生成NH4Cl，由于HCl与NH3浓度相同，因此c(NH4Cl)=0.05000 molL1。查表知NH3 的1.8105，可计算出NH4的离解常数5.61010。因为，所以按最简式计算此时溶液的酸度：5.3106 （molL1） pH5.28（2）计量点前0.1相对误差，即已加入19.98mLHCl，NH3剩余0.02mL计量点后0.1，即已加入HCl20.02mL，与NH3完全反应后，HCl过量0.02mL由计算可知，计量点前后0.1%相对误差的pH突跃范围为6.264.30，可选用甲基红（变色范围为6.24.4）作指示剂。2解：滴定反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 3解: 4解：滴定反应：H3PO4+NaOH=NaH2PO4+H2O 第五章 配位滴定法一、填空题1乙二胺四乙酸 H4Y 7 Y Na2H2Y2H2O26 113c(M) 越大4.显色剂；（1）指示剂与金属离子形成配合物MIn的颜色与指示剂In自身的颜色有显著差别。（2）显色反应灵敏，迅速，且有良好的变色可逆性。（3）指示剂与金属离子形成配合物的稳定性要适当，以100为宜。但稳定性也不能太差，太低就会使终点提前出现，且变色不灵敏。4）金属离子指示剂应比较稳定，便于贮藏和使用。（5）指示剂与金属离子形成配合物MIn应易溶于水。否则变色不灵敏。5.共存离子与指示剂形成了稳定的有色配合物，加入适量的掩蔽剂，有些指示剂或金属离子与指示剂生成的有色配合物难溶于水，加入一些有机溶剂或加热提高其溶解度。6 . 最低pH值（最高酸度）7. 小 大 稳定 大8. 6.311.6 红色 蓝色 封闭 三乙醇胺9. 铬黑T 红色 纯蓝色 Ca2+和Mg2+总量 钙指示剂 红色 蓝色 Ca2+10. 根据M+H2Y=MY+2H+可看出加进去的H2Y与金属离子M反应会不断放出H+，这样使得配位化合物MY不稳定，不利于滴定，加入缓冲溶液就会调节溶液的pH在整个滴定过程中保持不变，使得配位化合物稳定，便于滴定11. 二、选择题1-5 AAADD 6-10 ABECB 11-15BDDCA 16-18 CDA三、计算题1. 解：滴定Ca的EDTA标准溶液的浓度用高纯锌来标定。其浓度为： 所以，每克奶粉中Ca的含量为： 2. 3. 解： 用EBT作指示剂时，测得的是Ca和Mg的总量，用钙指示剂时，仅Ca和EDTA反应被滴定，所以：每升水样中含Ca的质量为：0.0100014.2540.08=57.1 (mg)每升水样中含Mg的质量为： 0.01000(25.40-14.25)24.31=27.1 (mg)4. 解：因2 mol苯巴比妥钠与1mol Hg2+反应生成1 mol Hg(C12H11N2O3)2，置换出1 mol Mg2+与1 mol EDTA反应。所以第六章 氧化还原滴定法一、填空题1.滴定剂，电极电势 2. 0.36 0.18 3. ，大，大 ，中点，转移电子数较多的一方 4.自身指示剂，氧化还原指示剂，特殊指示剂，指示剂的变色范围部分或全部的落在滴定的突跃范围之内5. In(Ox)/In(Red)= In(Ox)/In(Red) ；In(Ox)/In(Red)= In(Ox)/In(Red)6. 较明显的突跃范围 ； 0.4V 7.小，选择性，Fe2+，直接配置 8.返滴定方式，K2Cr2O7，还原性有机物质物质，K2Cr2O7， Fe2+，硝酸是氧化剂会增加还原剂的消耗9.降低Fe3+/Fe2+电对的电势，增大滴定突跃，使二苯胺磺酸钠变色点的电势落在滴定突跃范围内，提高测定结果的准确性；二是H3PO4与Fe3+生成无色的Fe(HPO4)2，消除了Fe3+黄色的干扰，有利于终点的观察。10 氧化剂，指示剂，浅，小 11. 75 85oC ，草酸， H2SO4 ，MnO2 KMnO4 ，Mn2+ ， 自身催化反应12 红棕色沉淀，来不及被还原的高锰酸钾在热的酸性溶液中发生了分解 13强酸介质中KMnO4的还原产物为无色Mn2+，可使KMnO4为自身指示剂且在酸性介质中氧化能力强。14.诱导反应15. 氧化性；还原性；还原性物质；强氧化性物质；定量碘；还原剂；氧化性物质16. 将CuI转化为溶解度更小的CuSCN，并且减小对I2的吸附 17. Cl2二、选择题1.D 2.B 3.C 4.C 5.ABE 6.B 7.B 8. C 9. D 10. C 11.C 12. B 13. BD 14.C 15.B 16. B 17. C 18.A 19. B 20.C 21. A 22 D 23. C 24. A 25.C 26.D 27.C 28.BC29.CE30 .D 31.A 32.C 33.BD三、计算题1. 解：（中，）混合后：代入中：解得： 2. 解：6n(K2Cr2O7)=n(Fe)6C(标)V(K2Cr2O7)10-3= m（样）= 60CV(K2Cr2O7)M（Fe）10-3/50% = 60.01667V(K2Cr2O7)55.8510-3/50% = 11.17V(K2Cr2O7)10-3当V(K2Cr2O7)=20ml时 m（样）=0.22g 当V(K2Cr2O7)=30ml时 m（样）=0.34g3.解：2n(Fe2O3)=5n(KmnO4) Fe2O3 = = = 3.19 Al2O3% = = 7.814.解：2n(H2O2)=5n(KmnO4) H2O2%(W/V)= = = 2.385.解：查得：，6.解：a.酸性条件下氯水中Cl2可将Br和I氧化为单质 Br2 和 I2。由于所以 I更易被氧化为I2，I2被CCl4所萃取，使 CCl4层变为紫色。b.这是由于生成了溶解度很小的 CuI 沉淀（pKsp=11.96），溶液 中Cu2+极小，Cu2+/Cu+ 电对的电势显著增高，Cu2+成为较强的氧化剂。 所以，Cu2+能将I氧化为I2。c.，组成HF-F 缓冲体系，pH3.2。因为 ，H+即 0.010 Ag 1.81010， Ag 1.8108 molL1而Ag2CrO4析出的条件为 Ag2CrO42 即 Ag2 0.050 2.0 1012， Ag 6.3106 molL1由计算可知，生成AgCl沉淀所需的Ag小于生成Ag2CrO4沉淀所要求的Ag，即先有AgCl析出。当开始析出Ag2CrO4时，溶液中的Ag为6.3106 molL1，此时溶液中的Cl为： Cl- = = = 2.9105 即 Cl-= 2.9105 molL12. 解：AgNO3的总的物质的量 ：n(AgNO3) = = = 5.251 103 mol KSCN的总的物质的量：n(KSCN) = c(KSCN)V(KSCN) = 0.140 0 molL125.50103L = 3.570 103 mol则 NaCl的总的物质的量： n(KSCN) = n(AgNO3) n(KSCN) = 5.251 103 mol 3.570 103 mol = 1.681 103 mol则 (NaCl) = = = 0.1965第八章 吸光光度分析一、填空题1.吸光度；液层厚度；溶液浓度；吸光系数；e；摩尔吸光系数。2.黄；青蓝；绿。3. 光源 单色器 比色皿 检测器 显示记录系统。 4. 0.20.8 0.4345. 37.1% 6. 蓝 7. 0.111；0.46 8. （3.210-51.310-4）molL-19. 目视比色法；光电比色法；分光光度法 10. 0.400二、选择题1.B 2.A 3.B 4. C、D 5. B 6. B 7. B 8.D 9.A 10. C三、判断题1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.四、简答题1. 答：将不同波长的光依次通过某一固定浓度的有色溶液，测量每一波长下有色溶液对光的吸收程度（吸光度A），以波长l为横坐标，吸光度A为纵坐标作图，所得曲线称该物质溶液的光吸收曲线。由于不同物质吸收曲线形状和最大吸收波长lmax不同，可以作为物质定性分析的依据；不同浓度的同一物质溶液，吸收曲线形状和lmax不变，吸光度随浓度增加而增大，这是定量分析的依据。2. 答：吸光光度法的定量分析基础是郎伯-比耳定律。其数学表达式：A =kbc。3. 答：无干扰离子存在时，根据吸收曲线选择lmax为入射光波长。有干扰离子存在时，选择吸收最大干扰最小的波长为入射光波长。4. 答：透光率T是透过光强度与入射光强度之比。吸光度是入射光强度与透过光强度比值的对数。两者的关系为 A = -lgT5. 答：当朗伯-比尔定律数学表达式A = Kbc中的浓度项c以物质的量浓度表示，液层厚度b以厘米表示时，比例系数K用符号e 代替，e 称摩尔吸光系数。一定温度下，它是吸光物质在特定波长和特定溶剂时的特征常数，数值上等于通过1.0cm，浓度为1.0molL-1溶液时的吸光度，是物质对此波长光的吸收能力的量度。e 值大，表示该物质对该波长的光吸收能力强，该显色反应用于定量测定时灵敏度高，e 是吸光光度法必不可少的参数。6. 答：配制一系列浓度递增的欲测组分的标准溶液，显色后在一定条件（入射光波长、液层厚度等）下，测定其吸光度。以吸光度为纵坐标，溶液浓度为横坐标作图（A-C），所得直线称标准曲线或工作曲线。根据朗伯-比尔定律，应为通过原点的直线。实际工作中，由于入射光并非单色光以及溶液本身的化学物理因素等引起工作曲线弯曲。特别是当溶液浓度较高时，偏离直线的情况更明显。另外，参比溶液选择不当或少量被测离子与溶液中的掩蔽剂或缓冲剂配位，使工作曲线不通过原点。7. 答：光度分析中产生误差的原因很多，如有色化合物的离解、聚合，干扰离子的存在等化学