分析化学各章节习题(含答案)

1、精品文档 第一章误差与数据处理 1- 1下列说法中，哪些是正确的？ （1）做平行测定的目的是减小系统误差对测定结果的影响。 （2）随机误差影响精密度，对准确度无影响。 （3）测定结果精密度高，准确度不一定高。 （4 ）只要多做几次平行测定，就可避免随机误差对测定结果的影响。 1- 2下列情况，将造成哪类误差？如何改进？ （1 ）天平两臂不等长（2）测定天然水硬度时，所用蒸馏水中含Ca2+。 1- 3填空 （1）若只作两次平行测定，则精密度应用 表示。 （2 ） 对照试验的目的是， 空白试验的目的 （3）F检验的目的是 。 （4） 为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异，应用 检验。 （5）

2、 对一样品做六次平行测定,已知d1d5分别为0、+0.0003、 0.0002、 0.0001、+0.0002 , 贝y d6为。 1- 4用氧化还原滴定法测定纯品FeSO4 7H2O中铁的质量分数，4次平行测定结果分别为 20.10% , 20.03% , 20.04%, 20.05%。计算测定结果的平均值、绝对误差、相对误差、平均 偏差、相对平均偏差、标准偏差及变异系数。 1- 5有一铜矿样品，w（Cu）经过两次平行测定，分别为 24.87%和24.93%，而实际w（Cu）为 25.05%，计算分析结果的相对误差和相对相差。 1- 6某试样5次测定结果为：12.42%, 12.34%, 1

3、2.38% , 12.33%, 12.47%。用Q值检验法 和4d检验法分别判断数据 12.47%是否应舍弃？ （ P = 0.95 ） 1- 7某分析人员测定试样中Cl的质量分数，结果如下：21.64%, 21.62% , 21.66% , 21.58%。 已知标准值为21.42%，问置信度为0.95时，分析结果中是否存在系统误差？ 1- 8在不同温度下测定某试样的结果如下： 10C： :96.5%, 95.8%, 97.1%, 96.0% 37C： 94.2%, 93.0%, 95.0%, 93.0%, 94.5% 试比较两组数据是否有显著性差异？（P = 0.95）温度对测定是否有影响？

4、 1-9某试样中待测组分的质量分数经4次测定，结果为 30.49%, 30.52%, 30.60%, 30.12%。 问应该怎样报告分析结果？ ( P = 0.90) 1-10 解： (1) 用返滴定法测定某组分含量，测定结果按下式计算： -1 -1 0.1023mol L (0.02500L-0.01921L)106.0g mol W0.5123g 计算结果应以位有效数字报出。 (2) 已知 pH = 4.75，c(H +)=。 (3) 已知 c(H+) = 2.20 10-3 mol L-1，则 pH = 。 第二章滴定分析法 2- 1分析纯NaCI试剂若不作任何处理就用以标定AgNO 3

5、溶液的浓度，结果会偏高，试解释 之。若H2C2O42H2O长期保存于放有干燥剂的干燥器中，用以标定NaOH溶液浓度时，标 定结果将偏高还是偏低？为什么？ 2- 2计算下列各题： (1 ) H2C2O4 2H2O 和 KHC 2O4 H2C2O42H2O 两种物质分别和 NaOH 作用时， n(H2C2O42H2O): n(NaOH) = ; n(NaOH): n(KHC 2O4 H2C2O4 2H2O) =。 (2) 测定明矶中的钾时，先将钾沉淀为KB(C 6H5)4,滤出的沉淀溶解于标准EDTA-Hg() 溶液中，再以已知浓度的Zn2+标准溶液滴定释放出来的EDTA : KB(C6H5)4+

6、4HgY 2-+3H2O+5H+=4Hg(C 6H5)+4H 2Y2-+H3BO3+K + H2Y2-+Z n2+=Z nY 2-+2H + 则厶 n(K+): n(Zn2+)为。 2- 3称取基准物草酸 (H2C2O42H2O) 1.6484g,配制于250.0 mL容量瓶中，计算c( H2C2O4)。 2- 4用邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H4O4)标定浓度约为 0.1 mol L-1的NaOH溶液时，若要求体 积测量的相对误差在土 0.1%以内，则至少称取邻苯二甲酸氢钾多少克？若改用 H2C2O4 2H2O为基准物，至少应称取多少？称量的相对误差是多少？ 2- 5工业用硼砂1.000g，用

7、c(HCl) = 0.2000 mol L-1的盐酸25.00 mL恰好滴定至终点，计算 样品中 w(Na2B4O7 10H2O)、w(Na2B4O7)、w(B7)。 2- 6测定试样中铝的含量时，称取试样0.2000g，溶解后，加入 c(EDTA) = 0.05010 mol L-1 的EDTA标准溶液25.00 mL,发生如下反应：Al 3+H2Y2-=AIY-+2H + 控制条件，使AI3+与EDTA配位反应完全，然后用c(Zn2+) = 0.05005 mol L-1的锌标准溶液返 滴定，消耗 5.50mL : Zn2+ H2Y2-=ZnY2-+2H + 计算试样中Al 203的质量分

8、数。 2- 7称取含Ca(CIO3)2试样0.2000g，溶解后将溶液调至强酸性，加入c(Fe2+) = 0.1000 mol L-1 的硫酸亚铁标准溶液 26.00 mL，将ClO3-还原为Cl-: ClO 3-+6Fe2+6H + = Cl-+6Fe3+3H 2O 过量Fe2+用c(K2Cr2O7)= 0.02000 mol L-1的重铬酸钾标准溶液滴定至终点，用去10.00 mL : Cr2O72-+6Fe2+14H +=2Cr3+6Fe3+7H 2O 计算试样中Ca(CIO 3)2的质量分数。 2- 8用高锰酸钾法间接测定石灰石中CaO的含量。若试样中 CaO含量约为40%，为使滴定

9、时消耗c(KMnO 4) = 0.02 mol L-1的高锰酸钾标准溶液约为30 mL，应称取试样多少克？ 第三章酸碱滴定法 3- 1 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H6Y2+)，其 pKa1pKa6 分别为 0.9、1.6、2.07、2.75、6.24、 10.34，贝U Y4-的 pKb3 为。 3- 2利用摩尔分数，计算在pH= 7.00时，c(NaAc) = 0.10 mol L 一1的NaAc水溶液中Ac和 HAc的平衡浓度。 3- 3写出下列化合物水溶液的PBE: (1) H3PO4(2) Na2HPO4(3) Na2S(4) NH4H2PO4(5) W2C2O4 (6) NH4

10、Ac(7) HCl+HAc (8) NaOH+NH 3 3- 4计算下列溶液的pH值： (1) c(H3PO4)= 0.20 mol L1(2) c(NaHCO 3) = 0.1 mol L-1 c(Na3PO4) = 0.1 mol L1 c(NH4CN) = 0.1 mol L-1 3- 5下列说法哪些正确： (1) 用同一 NaOH滴定相同浓度和体积的不同的弱一元酸，贝UKa较大的弱一元酸： 消耗NaOH多突跃范围大； 计量点pH较低；指示剂变色不敏锐 (2) 酸碱滴定中选择指示剂时可不考虑的因素是： pH突跃范围指示剂变色范围 指示剂颜色变化 滴定方向要求的误差范围指示剂的结构 (3)

11、 用同一 NaOH滴定同浓度的 HA和H2A (至第一计量点)，若Ka(HA)= Kai(H2A)，则： 突跃范围相同 HA突跃较大HA突跃较小 (4) c(NaOH) = 0.1 mol L-1的氢氧化钠滴定同浓度的某弱一元酸，在土 0.1%误差范围内，pH 突跃范围为8.09.7，将标准溶液和被测液均冲稀至0.01 mol L-1后，突跃范围为： 9.08.79.09.78.08.78.59.2 3- 6下列滴定，能否用直接方式进行？若可，计算化学计量点pH并选择适当的指示剂。若 不可，能否用返滴定方式进行？ (1) c(HCI) = 0.1 mol L-1 的盐酸滴定 c(NaCN) =

12、 0.1 mol L-1 的氰化钠溶液 (2) c(HCl) = 0.1 mol L-1 的盐酸滴定 c(NaAc) = 0.1 mol L-1 的醋酸钠溶液 (3) c(NaOH) = 0.1 mol L-1 的氢氧化钠滴定 c(HCOOH) = 0.1mol L1 的甲酸溶液。 3- 7能否用酸碱滴定法测定下列混合溶液中强酸(碱)分量或酸(碱)总量？计算计量点 pH。 (1) c(HCl)=0.1mol L-1, c(NH4Cl)=0.1mol L-1 (2) c(HCl)=0.1mol L-1, c(HAc)=0.1mol L-1 (3) c(NaOH)=0.1mol L-1, c(KC

13、N)=0.1mol L-1 3- 8下列多元酸(碱)(c = 0.1 mol L-1)能否用c(NaOH) = 0.1 mol L-1的氢氧化钠或 c(HCl)= 0.1 mol L-1的盐酸准确滴定？若可，有几个终点？各应选择什么指示剂？ (1 )酒石酸(Ka1=9.1 X0-4, Ka2=4.3 X0-5) (2) 柠檬酸(Ka1=7.4 X0-4, Ka2=1.7 X0-5, Ka3= 4.0 X10-7) (3) Na3PO4 (4) 焦磷酸(pKa1 = 1.52, pKa2 = 2.37 , pKa3 = 6.60, pKa4 = 9.25) 3-9试分析下列情况出现时对测定结果的

14、影响： (1 )将NaHCO3加热至270300 C的方法制备Na2CO3基准物时，若温度超过300 C,部 分Na2CO3分解为Na2O，用其标定HCI时，标定结果将偏高还是偏低？ (2) 用Na2C2O4作基准物标定 HCI时，是将准确称取的Na2C2O4灼烧为Na2CO3后，再用 HCl滴定至甲基橙终点。若灼烧时部分Na2CO3分解为Na2O，对标定结果有无影响？ (3) 以H2C2O42H2O为基准物标定 NaOH时，若所用基准物已部分风化，标定结果将偏高 还是偏低？ (4) c(NaOH) = 0.1mol L-1的氢氧化钠标准溶液，因保存不当，吸收了CO2,当用它测定 HCl浓度，

15、滴定至甲基橙变色时， 则对测定结果有何影响？用它测定HAc浓度时，又如何? 3-10称取基准物 Na2C2O4 0.3042g，灼烧成Na2CO3后，溶于水，用 HCI滴定至甲基橙变色， 用去 HCI 22.38mL，计算 c(HCI)。 3-11 100 mL c(NaOH) = 0.3000 mol L-1的氢氧化钠标准溶液，因保存不当，吸收了 2.00 mmol CO2，若以酚酞为指示剂，用HCI标准溶液滴定之，测得 c(NaOH)实际为多少？ 3-12写出用甲醛法测定硫酸铵样品时，求算w(N)、w(NH3)、w(NH 4)2SO4的计算式。 3-13用凯氏定氮法测定牛奶中含氮量，称取奶

16、样0.4750g，消化后，加碱蒸馏出的 NH 3用 50.00mL盐酸吸收，再用c(NaOH) = 0.07891 mol L-1的氢氧化钠标准溶液 13.12mL回滴至终 点。已知25.00 mL HCl需15.83mL NaOH中和，计算奶样中氮的质量分数。 3-14 H3PO4样品2.000g，稀释至250.0 mL后，取25.00 mL，以甲基红为指示剂， 用c(NaOH) =0.09 460 mol L-1的氢氧化钠标准溶液 21.30 mL滴定至终点，计算样品中 H3PO4和P2O5的 质量分数。 3-15某人配制了 3种溶液各25.00mL，内中可能含 NaOH、W2CO3、Na

17、HCO3,用c(HCl)= 0.2500mol L-1的盐酸标准溶液分别滴定此3溶液，计算溶液中各组分的质量浓度Pg L-1。 1号样：用酚酞作指示剂时耗用HCI 24.32mL，若改用甲基橙，则耗用 48.64mL ; 2号样：用酚酞作指示剂时耗用HCI 15.20mL ,再加入甲基橙后，又耗用33.19mL到达终点； 3号样：用酚酞作指示剂时耗用HCI 35.21mL，再加入甲基橙后，又耗用18.85mL到达终点。 3-16 1.00g过磷酸钙试样溶解后，在250.0 mL容量瓶中定容。取试样 25.00 mL ,将磷沉淀 为磷钼喹啉，沉淀用50.00 mL c(NaOH) = 0.140

18、0 mol L-1的氢氧化钠溶液溶解，反应为： (C9H7N)3H3PO4 12MoO4+27NaOH 宀 3C 9H7N + Na 3PO4 + 15H2O + 12Na2MoO4 剩余的NaOH溶液用c(HCI) = 0.1000 mol L-1的盐酸20.00mL回滴至生成 Na2HPO4终点，计 算试样中有效磷含量，以w(P2O5)表示。 3-17 一试样可能是 Na3PO4、NaH2PO4和 Na2HPO4，也可能是 H3PO4、NaH2PO4及 Na2HPO4 的混合物。称取试样 1.000g，用甲基红为指示剂，以c(NaOH) = 0.2000 mol L-1的氢氧化钠 溶液滴定

19、，用去7.50mL ;另取相同质量的试样，以酚酞为指示剂，用NaOH滴定至终点需 25.40 mL。计算样品中各组分的质量分数。 第四章沉淀滴定法 4- 1填空: (1) 在酸性较强的情况下(pH=4.0 ),用莫尔法测 Cl-离子。测定结果 。 (2) 法扬司法测Cl-离子时，若选曙红为指示剂，将使测定结果 。 (3) 用佛尔哈德法测Cl-离子时，未加硝基苯测定结果 。 (4) 莫尔法使用的指示剂是 ，其作用原理是 。 4- 2简答： (1 )如何用莫尔法测 NaCI、Na2CO3混合物中的Cl-？ (2) 如何利用沉淀滴定法测定KI中的I-？ (3) 如何测定 NaCl、Na2HPO4混合

20、物中的 Cl-？ 4- 3称取基准物质 NaCl 0.1537g，溶解后加入30.00 mLAgNO 3溶液，过量的Ag+用6.50mLNH- 4SCN溶液回滴。已知25.00mL AgNO 3溶液与25.50mL NH 4SCN溶液完全作用，计算c(AgNO 3) 和 c(NH4SCN)。 4- 4称取某KCl和KBr的混合物0.3028g,溶于水后用 AgNO 3标准溶液滴定，用去c(AgNO 3) =0.1014 mol L-1的硝酸银溶液30.20mL，计算混合物中KCl和KBr的质量分数。 4- 5称取可溶性氯化物样品 0.2266g，加入30.00mL c(AgNO 3) = 0.

21、1014 mol L-1的硝酸银溶液， 过量的AgNO 3用c(NH4SCN) = 0.1185 mol L-1的硫氰酸铵标准溶液滴定，用去6.50mL，计 算样品中氯的质量分数。 4- 6纯净的KIO x样品0.5000g，还原为碘化物后用 c(AgNO 3) = 0.1000 mol L-1的硝酸银溶液 滴定，用去23. 36mL，确定化合物的化学式。 第五章配位滴定法 5- 1白云石是一种碳酸盐岩石，主要成分为碳酸钙和碳酸镁，常采用配位滴定法测定白云石 中钙、镁含量，若试样经盐酸溶解后，调节pH=10.0，可用EDTA滴定Ca2+、Mg2+总量，试 解释为什么？若另取一份试液，调节pH1

22、2.0，可用EDTA单独滴定Ca2+试解释为什么？若 另取一份试液，调节 pH=8.0，用EDTA滴定，可测定什么？为什么？ 5- 2 EDTA是的简称，它与金属离子形成螯合物时，螯合比一般 为。 5- 3计算EDTA二钠盐水溶液 pH值的近似公式是 。( EDTA相当于六 元酸) 5- 4 PAN在溶液中存在下列平衡, HI n-pK=12.4 H+ + In2-, (黄)(红) 它与金属离子形成的配合物颜色显红色，则使用该指示剂的pH范围是。 5- 5 计算 pH=4.50 时，用 c(H2Y2-) = 0.02000 mol L-1 的 EDTA 溶液 0.02000 mol L-1Ni

23、Cl2滴定 溶液，达化学计量点时pNi值。 5- 6计算pH=5.00时，Mg 2+与EDTA形成的配合物的条件稳定常数是多少？此时计算 pH=4.50 时，能否用c(H2Y2-) = 0.02000 mol L-1 EDTA标准溶液准确滴定？当 pH=10.00时，情况如何？ 5-8计算用c(H2Y2-) = 0.02000 mol L-1 EDTA标准溶液滴定同浓度 Mn 2+时所允许的最低酸度 和最高酸度。 5-9取自来水样100.00mL，控制溶液pH=10.00，以铬黑T为指示剂,用21.56mL c(H2Y2-)= 0.02000 mol L-1 EDTA标准溶液滴定至终点，计算水

24、的总硬度。 5-10称取0.5000g煤试样，灼烧并使硫完全氧化为，处理成溶液并除去重金属离子后，加入 c(BaCl2)= 0.05000 mol L-1氯化钡溶液20.00mL，使之生成BaS04沉淀。过滤后，滤液中的 Ba2+M c(H 2Y2-) = 0.025000 mol L-1 EDTA标准溶液滴定，用去 20.00mL。计算煤试样中硫的 质量分数。 5-11 在含有 Zn2+和 Ni2+ 的 25.00 mL 溶液中，加入 50.00 mL c(H2Y2-) = 0.01250mol L-1EDTA 标准溶液，过量的EDTA用c(MgCl2)= 0.01000mol L-1氯化镁

25、溶液7.50 mL返滴定至终点。再 加入过量的二巯基丙醇(BAL)，它只从ZnY2-中置换Zn2+: 2H+ + ZnY2- + BAL = ZnBAL 2+ + H 2Y2- 用c(MgCI 2) = 0.01000mol L-1的氯化镁溶液21.50 mL滴定游离出来的 EDTA至终点，计算溶 液中Zn2+和Ni2+的浓度。 5-12拟定分析方案，测定自来水中CaO的含量(水中有少量杂质Fe3+ )。写出所用试剂、条 件及主要步骤。 5-13配位滴定法测定 Al 3+的方法是：先加入过量的EDTA标准溶液于酸性试剂中，调节 pH 3.50并加热煮沸溶液数分钟，冷却后调节pH = 5.006

26、.00，加入二甲酚橙指示剂，用 Zn2+标准溶液返滴过量的EDTA。计算pH=5.00时的Kf(AIY)、滴定的最低pH和最高pH。 第六章氧化还原滴定法 6- 1选择题 (1) 在硫酸-磷酸介质中，用 c(K262O7) = 0.1 mol L-1 的 K262O7溶液滴定 c(FeSO4)= 0.1 6 mol L-1的FeSO4溶液，其计量点电势为0.86V。最适应的指示剂为() A. 邻二氮菲亚铁(=1.06V ) B.二苯胺(=0.76V) C.二苯胺磺酸钠( = 0.84V ) D.亚甲基蓝(Q = 0.36V ) (2) 高锰酸钾法在酸性溶液中进行时，调节酸度应使用() A. H

27、 2SO4B. HCIC. HNO 3D. HAc (3) 间接碘量法加入淀粉指示剂的时间是() A.滴定开始前B.滴定到中途 C.接近终点时D.碘的颜色完全褪去后 在 c(H+) = 1 mol L-1 的 HCI 介质中，用 FeCb (Fe3+/Fe2+) = 0.77V 滴定 SnCl2 (Sn4+/Sn2+) = 0.14V ，终点时溶液的电极电势为() A. 0.56 VB. 0.54VC. 0.46VD. 0.35V A.快速进行 C.始终缓慢 6-2填空题 (1) 一氧化还原指示剂, 伏。 酸性介质中，用草酸钠标定高锰酸钾溶液，滴入高锰酸钾溶液的速度为() B. 开始几滴要慢，

28、以后逐渐加快，最后缓慢 D.开始快，然后慢，最后逐渐加快 =0.86V，电极反应为Ox+2e- = Red，则其理论变色范围为 (2) 在 0.5mol L-1H2SO4 介 质中，(Fe3+/Fe2+)=0.68V ,(|2/2I-)=O.54V。则 反应 2Fe2+2l-=2Fe3+l2的条件平衡常数为 。 (3) 已知在 c(H2SO4)=4mol L-1H2SO4 溶液中， (VO2+/VO2+) = 1.30V。该电极反应 为。若VO 2+ = 0.01 mol L-1, VO 2+ = 0.02 mol L-1,贝V (VO 2+/VO 2+) =伏。 (4) 实验中标定溶液常用的

29、基准物质是 ，采用的滴定方式是 , 加入过量KI的作用是 ，使用的指示剂是 。 6- 3准确量取 H2O2样品溶液25.00 mL ,置于250.0 mL容量瓶中定容； 移取25.00 mL ,加入 H2SO4酸化，用c(KMnO 4) = 0.02732 mol L-1的高锰酸钾标准溶液滴定，消耗掉 35.86 mL。 计算样品中H2O2的质量浓度。 6- 4用KMnO4法测定试样中 CaO含量时，称取试样 1.000g,用酸溶解后，加入(NH4)2C2O4 使Ca2+形成沉淀CaC2O4,沉淀经过滤洗涤后再溶于 H2SO4中，用c(KMnO 4) = 0.02500 mol L-1 的高锰

30、酸钾标准溶液滴定H2C2O4,消耗20.00 mL。试计算样品中 CaO的质量分数。 6- 5不纯的碘化钾试样 0.518g，用0.194g K262O7 (过量的)处理后，将溶液煮沸，出去析 出的碘，然后再加入过量的 KI处理，这时析出的碘用 c(Na2S2O3)= 0.1000 mol L-1的Na2S2O3 标准溶液10.00mL滴定至终点。计算试样中KI的质量分数。 6- 6 土壤试样1.000g，用重量法获得 Al 2O3及Fe2O3共0.1100g，将此混合氧化物用酸溶解并 使铁还原后，用的高锰酸钾标准溶液进行滴定，用去8.00mL 0计算土壤样品中 Al 2O3及Fe2O3 的质

31、量分数。 6- 7解：Ba2+可与K2CrO4作用生成铬酸盐沉淀，试设计一用碘量法测定Ba2+的方法，写出 相关反应式、重要反应条件以及测定结果计算式。 第七章光度分析法 7- 1符合朗伯-比尔定律的有色溶液稀释时，其最大吸收波长的位置： A.向长波方向移动B.向短波方向移动 C. 不移动，但峰值降低D.不移动，但峰值增大 7- 2吸光光度法能用于定性测定的依据是物质对 ，能用于定量测定的理论 依据是O 7- 3绘制吸收光谱的目的是 ，绘制工作曲线的目的 是。从理论上讲，工作曲线的形 状应是O 7- 4用双硫腙光度法测定 Pb2+，已知50mL溶液中含Pb2+ 0.080 mg，用2.0cm吸

32、收池于波长 520nm处测得T = 53%，求双硫腙-铅配合物的摩尔吸光系数。 7- 5 一束单色光通过厚度为1cm的某有色溶液后，强度减弱20%。当它通过厚度为 5cm的 相同溶液后，光的强度减弱多少？ 7- 6 一种有色物质溶液，在一定波长下的摩尔吸光系数为1239 L mol 1 cm 1。液层厚度 为1.0cm，测得该物质溶液透光率为75%，求该溶液的浓度。 7-7 一未知摩尔质量的苦味酸铵，摩尔吸光系数为1.35 104L mol 1 cm 1。称取该苦味 酸铵0.0250g，用95%的乙醇溶解后，准确配制成1L溶液，用1.0cm的比色皿，在 380nm 处测得吸光度0.760。求苦

33、味酸铵的摩尔质量。 第八章电势分析法 8-1电势分析法中，被测的物理量是： (1)指示电极的电极电势 (2) 膜电势 (3 )工作电池电动势 (4) 参比电极的电极电势 8-2下列说法哪些是不正确的？ (1)甘汞电极只能做参比电极 (2)饱和甘汞电极可作为 Cl-指示电极 (3 )各种甘汞电极中，饱和甘汞电极的电极电势最低 (4 )电势分析测定中，工作电池放电电流强度应趋于0 8- 3膜电势的产生是由于 。 8- 4填空题 (1) pH 玻璃电极使用前需，目的有 (2) : pH 电势测定中，必须用标准pH缓冲溶液对仪器定位，目的 (3)TISAB的作用主要有三： 。 8- 5用玻璃电极与饱和

34、甘汞电极组成原电池，当电池溶液是pH=4.00的缓冲溶液时，在25 C 时用毫伏计测得电池电动势为 0.209V;当缓冲溶液由未知溶液代替时， 毫伏计读数如下：(1) 0.312V ; (2)0.088V ; ( 3) 0.017V，计算每个未知溶液的pH。 8- 6 25C时，下列电池电动势为0.518V : Pt I H2 (105 Pa), HA(0.01 mol L-1), A-(0.01 mol L-1)饱和甘汞电极，计算该弱酸溶液的离解 常数Ka。 习题答案: 第一章误差与数据处理 1- 1(1) X (2) X (3) v(4) X 1- 2下列情况，将造成哪类误差？如何改进？

35、(1) 天平两臂不等长，属于系统误差。可对天平进行校正或者更换天平。 (2) 测定天然水硬度时，所用蒸馏水中含Ca2+。属于系统误差。可更换蒸馏水，或作空白试 验，扣除蒸馏水中 Ca2+对测定的影响。 1- 3填空 (1) 若只作两次平行测定，则精密度应用相对相差表示。 对照试验的目的是检验测定中有无系统误差，空白试验的目的是判断测 是否因试剂、蒸馏水不纯等所致。 (3) F检验的目的是检验两组测定结果的精密度有无显著性差异。 (4) 为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异，应用L检验。 (5) 对一样品做六次平行测定，已知d1d6分别为0、+0.0003、 0.0002、 0.0001、

36、+0.0002 , 则d6为0.0002。(提示：一组平行测定，各单次测定结果偏差的代数和为0) 1- 4解：纯FeSO4 7H2O试剂中w(Fe)的理论值是： 20.09% M(Fe)55盹 md M (FeSO4 7H2O) 278.0g mol 20.06% 20.10 20.03 20.04 20.05 4 绝对误差：x T 20.06%20.09% 0.03% 相对误差： 0.03%门“ 0.2% 20.09% di分别为： 0.04%, 0.03%, 0.02%, 0.01% 平均偏差：d 0.04 0.03 0.02 4 0.03% 相对平均偏差: d 0.03% x 20.06

37、% 0.2% 2 2 2 2 标准偏差: 0.03% 0.040.030.020.01 变异系数：巴 0.03%0.2% X 20.06% 1-5 解: X 2487% 2493%24.90% 2 RE 24.90%25.05% 25.05% 0.6% 相对相差： 24.93%2487%0.2% 24.90% 1-6解：(1 )用Q值检验法: 12.4712.42 Q面厂酝36 Q表073 12.47% 应保留。 (2) 用4d检验法: -12.3312.3412.3812.42 x%12.37% 4 0.03% 0.040.030.010.05 心 d% 4 4d 0.12% xi 12.4

38、7%12.37% 0.10% 4d 12.47%应保留。 1-7 0.03% 解：解法 21.62%21.42% t 有系统误差。 21.62% s 0.03% 13.3 t 表 3.18 解法二: -ts X 、n 21.62 3.1803 (21.62 .4 0.05)% 21.42%不在平均值置信区间内，所以有系统误差。 1-8 解： X 96.4%x2 93.9% 2 F 2 s小 0.92 2 F表 9.12 0.62 丄 96.4 93.9 4 5 q t表 t 6 0.6 “ 4 5 si = 0.6% S2 = 0.9% 即两组数据平均值有显著性差异, 2.37 S1和S2间无

39、显著性差异 有系统误差，即温度对测定结果有影响。 1-9解：30.12%为可疑值 (1 )用Q值检验法： Q312 3490.77 Q 表 0.76 30.60 30.12 30.12%应舍弃。 (2) 用4d检验法: 30.60%30.52%30.49% x 30.54% 3 -0.06%0.02%0.05% d0.04% 3 4d 0.16% xi X 30.12%30.54%0.42%0.16% 30.12%应舍弃。 0.062 30.54% 0.06% 0.0220.052 % 3 1 ts Jn 30.54 29贴96(30.54 0.10)% 1-10 解: (1) 用返滴定法测定

40、某组分含量，测定结果按下式计算： -1 -1 0.1023mol L (0.02500L-0.01921L)106.0g mol 0.5123g 计算结果应以三位有效数字报出。 (2) 已知 pH=4.75 , c(H+) = 1.8 10-5 (pH=4.75 为两位有效数字) (3) pH = 2.658 第二章滴定分析法 2- 1答：分析纯NaCI试剂若不作任何处理就用以标定AgN0 3溶液的浓度，结果会偏高，原 因是NaCl易吸湿，使用前应在 500600 c条件下干燥。若不作上述处理，则NaCl因吸湿， 称取的NaCl含有水分，标定时消耗 AgNO 3体积偏小，标定结果则偏高。 H2

41、C2O42H2O长期保存于干燥器中，标定NaOH浓度时，标定结果会偏低。因 H2C2O4 2H2O试剂较稳定，一般温度下不会风化，只需室温下干燥即可。若将H2C2O42H2O 长期保存于干燥器中，则会失去结晶水，标定时消耗NaOH体积偏大，标定结果则偏低。 2- 2计算下列各题： (1) H2C2O4 2H2O 和 KHC 204 H2C2O4 2H2O 两种物质分别和 NaOH 作用时， n(H2C2O4 2H2O): - n(NaOH)=12 ； n(NaOH): n(KHC 2O4 H2C2O4 2出0)=31 。 测定明矶中的钾时，先将钾沉淀为KB(C6H5)4,滤出的沉淀溶解于标准E

42、DTA Hg() 溶液中，在以已知浓度的Zn2+标准溶液滴定释放出来的EDTA : KB(C6H5)4+4HgY 2-+3H2O+5H+=4Hg(C 6H5)+4H 2Y2-+H3BO3+K + H2Y2-+Z n2+=Z nY 2-+2H + K+与Zn2+的物质的量之比为 14。 2- 3 解: c(H 2C2 O4) 1.6484g -1 126.1g mol 1 0.2500L m(H 2C2O4 2H2O) M (H2C22H2O)V(H 2C2O4 2H 2O) 0.05229 mol L 2- 4 解: NaOH + KHC 8H4O4= NaKC 8H4O4 + H2O - n

43、(NaOH)= - n(KHC8H4O4) m(KHC 8H4O4) = c(NaOH)V v(NaOH) M (KHC 8H4O4)= 0.1mol L-1 0.020L 204.2g mol-1=0.4g n(H2C2O42H2O) = (1/2) n(NaOH) m(H2C2O4 2H2O)=(1/2) 0.1mol L-1 0.020L 126g mol-1=0.13g RE 0.0002g 0.13g 0.2% 2-5 解：滴定反应： Na2B4O7 10H2O+2HCI=4H 3BO3+2NaCI+5H 2O n(Na2B4O7l0H2O)= (1/2) n(HCI) n(B) =

44、 2 n(HCI) w(Na2B4O7 10H2O) 1 -c(HCl)V(HCl) M (Na2B4O7 10H2O) 2 ms 11-1 0.2000mol L 1 0.02500L 381.4g mol1 1.000g 0.953695.36% w(Na2 B4O7) -1 M (Na2 B4O7)201.2g mol 2 4 7w(Na2 B2O7 10H2O)-7 M (Na2B2O7 10H2O)381.4g mol-1 95.36% 50.30% w(B) 4M (B)w(Na2B4O7 10H2O) 4 10.81g 吧 95.36% 10.81% M (Na2B4O7 10H

45、2O)381.4g mol 或: w(B) 2c(HCl)V(HCl)M(B) ms 2-6 解：Al 3+H 2Y 2-=AIY -+2H + n(Al3+) = n(EDTA) n(AI 2O3) = (1/2) n(EDTA) Zn2+ H2Y2-=ZnY 2-+2H n(Zn 2+) = n (EDTA) 1 -c(EDTA)V(EDTA ) c(Zn)V(Zn)M (Al 2O3) w(ADO3) ms 1 1 1 1 -(0.05010mol L 0.02500L0.05005mol L 0.00550L) 102.0g mol 224.9% 0.2000g 2-7 解：CIO 3

46、-+6Fe2+ +6H+=CI-+6Fe3+ +3H 2O n(CIO3-)=(1/6) n(Fe2+) nCa(CIO 3)2 = (1/12) n(Fe2+) Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O n(Fe2+) = 6 n(C2O72-) w Ca(CIO 3)2 丄(0.1000mol L 10.02600L 6 0.02000mol L 1 0.01000L) 207.0g mol 12 0.2000g 12.08% 2-8 解：Ca2+C2O42=CaC2O4 CaC2O4+2H+= H2C2O4+ Ca2+ 5 H2C2O4+2MnO 4-+6H+ =

47、 2Mn 2+10CO2+8H 2O n(CaO) = n(Ca) = (5/2) n(MnO 4-) ms |c(KMnO 4)V(KMnO 4) M (CaO) w(CaO) 1 0.02mol L 1 0.030L 56.08g mol 40% 0.2g 第三章酸碱滴定法 3- 1 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H6Y2+),其 pKa1pKa6 分别为 0.9、1.6、2.07、2.75、6.24、 10.34、贝U Y4-的 pKb3 为：pKb3 = pKw pKa4=14-2.75 =11.25 3- 2 解: x(Ac-) 1.8 10 c(H )/c Ka 10 7 1.8

48、 10 5 0.99 x(HAc) = 1 0.99 = 0.01 c(Ac ) = 0.99 0.1mol L1 = 0.099 mol L 1 1 c(HAc) = 0.01 0.1mol L 1 = 0.001 mol L 3- 3 (1) H3PO4 的 PBE: c(H+) = c(H2PO4 )+2c(HPO42 )+3c(PO43 )+c(OH ) (2) Na2HPO4 的 PBE: c(H+)+c(H2PO4 )+2c(H3PO4)= c(PO43 )+c(OH ) (3) Na2S 的 PBE: c(OH-) = c(HS )+2c(H2S)+c(H+) (4) NH4H2

49、PO4 的 PBE: c(H+) = c(NH3)+2c(PO43)+c(HPO42) +c(OH ) c(H3PO4) (5) Na2C2O4 的 PBE: c(OH ) = c(HC 2O4 )+2c(H2C2O4)+ c(H +) (6) NH 4Ac 的 PBE: c(H+)+c(HAc)= c( NH 3) +c(OH ) (7) HCl+HAc 的 PBE: c(H+)=c(OH )+c(HCl)+ c(Ac ) (8) NaOH+NH 3 的 PBE : c(OH )=c(NH4+)+c(H+)+c(NaOH) 3- 4计算下列溶液的pH值： (1)c(H3PO4)= 0.20m

50、ol L 1 因为 Ka1/Ka210 , (c/c )/Ka2102.44 ,只考虑 H3PO4 的第一步解离 又因为(c/c )/Ka1=2910, (c/c )/ Kb2102.44,只考虑 Na3PO4 的第一步解离 又因为(c/c )/Kb110-8 , 能用HCI标准溶液准确滴定 NaCN 滴定反应：HCI+NaCN=HCN+NaCI 化学计量点时 c(HCN) = 0.05mol L c(H )/c Ka c/c 4.9 10 10 0.1 4.9 10 6 pH=5.30 选择甲基红指示剂 (2) Kb(Ac-) = Kw / Ka(HAc)=5.6 1010 因为(c/c )

51、Kb108,能用NaOH标准溶液直接滴定 HCOOH 化学计量点时 c(HCOONa) = 0.05mol L 1 14 c(OH-)/c(HCOONa) c/cKwc 一1 10一4 0.05 1.7 10 6 、Ka(HCOOH)V1.7 10 4 pOH=5.78pH=8.22选酚酞指示剂 3-7 解：(1)用 NaOH 标准溶液滴定 c(HCl)=0.1mol L-1，c(NH 4Cl)=0.1mol L-1 的混合溶液, 因Ka(NH4+) 10-9,达第一化学计量点有突跃，可测强酸的分量。 此时溶液中 c(NH4CI)=0.1 mol L-1/2=0.05mol L-1 c(H )

52、/cKa(NH4Cl) c/c . 5.6 10 10 0.055.3 10 6pH=5.28 因为Ka(NH4+)10-7，滴定至第二化学计量点有突跃，即可测总酸量。 L-1 ( 10 0.1 6 、5.6 10343 10pOH=5.37 L-1，c(KCN)=0.1mol L-1的混合溶液至第一化学计 此时溶液中 c(NaAc)=0.1 mol L-1/3=0 c(OH )/c. Kb(NaAc) c/c pH=8.63 (3) 用HCI标准溶液滴定 c(NaOH)=0.1mol 量点无突跃，故不能测强碱的分量。 因为Kb(KCN)10 -7,滴定至第二化学计量点有突跃，即可测总碱量。

53、此时溶液中 c(HCN)=0.1 mol L-1/3=0.033mol L-1 c(H )/c VKa(HCN) c/c $4.9 10 10 “4.0 10 6pH=5.40 *3 3-8 解：(1 )因为 Ka110-7，Ka1/Ka210-8， 可以滴定至第二终点 滴定终点产物为酒石酸钠， c(Na2C4H4O6)=0.1/3 mol L-1 c(OH-)/c. K b1 c/c Kw/1 10 14 0.16 Jc/c 十 5362.8 10 ,Ka2，103 pH(计)=8.44 可选酚酞作指示剂 (2)因为 Ka1 10-7，Ka1/Ka2 10-7，Ka2/Ka3 10-8，可以

54、滴定至第三终点 滴定终点产物为柠檬酸钠，c(Na3OHC6H4O6)=0.1/4 mol L-1 c(OH )/c. Kb1 c/c 1 10 14 4.0 10 7 0.12.5 10 5 4 pH(计)=9.40 可选酚酞作指示剂 (3) Na3PO4为三元碱 因为 Kb1 10-7, Kb1/Kb2 105 ; Kb2 10-7, Kb2/Kb3 105 可分别滴定至第一，第二终点 因为(c/c ) Kb3 10-7, Kal/Ka2 10-7, Ka2/Ka3 104, 能分步滴定至第二终点 因为 Ka310-7, Ka3/Ka4 105, 不能分步滴定至第三终点 因为 C Ka410

55、-8, 不能滴定至第四终点 滴定达第二终点时生成 H 2P2O72- pH(计)=(1/2)(p Ka2+pKa3)=(1/2)(2.37+6.60)=4.49 可选甲基红或甲基橙作指示剂 3- 9 答： (1) 用将NaHCO3加热至270300 C的方法制备Na2CO3基准物时，若温度超过300 C， 部分Na2CO3分解为Na2O,用其标定HCI时，标定结果将偏低。 (2) 用Na2C2O4作基准物标定 HCI时，是将准确称取的 Na2C2O4灼烧为Na2CO3后，再HCI 滴定至甲基橙终点。若灼烧时部分Na2CO3分解为Na2O,对标定结果无影响。 (3) 以H2C2O42H2O为基准

56、物标定NaOH时，若所用基准物已部分风化， 标定结果将偏低。 (4) c(NaOH) = O.lmol L-1的氢氧化钠标准溶液，因保存不当，吸收了CO2，当用它测定 HCl浓度，滴定至甲基橙变色时，则对测定结果无大影响。用它测定HAc浓度时，应选酚 酞作指示剂，则会使测定结果偏高。 3-10 c(HCI) 2m(Na2C2O4) M (Na2C2O4) V(HCI) 2 0.3042g 1 134.0g mol 0.02238L 0.2029mol L Na2CO3+2HCI=2NaCI+H 2O+CO2 3- 11 解：2NaOH+CO 2=Na2CO3+H2O 所以，吸收 CO2后，Na

57、OH的实际浓度和 Na2CO3的浓度分别为: c(NaOH) 0.3000mol/L .1000L-2 0.002嚴0.2600mol/L 0.1000L c(Na2CO3)0.0200mol/L 若以酚酞为指示剂，用 HCI标准溶液滴定此溶液，发生的反应为: HCl+NaOH=NaCl+H 2OHCl+Na 2CO3=NaHCO3+NaCl 过程中消耗 HCI 的物质的量=0.1000L(0.2600mol/L+0.0200mol/L)=0.02800mol 故据此计算得 NaOH 的浓度 c (NaOH)=0.02800mol / 0.1000L =0.2800mol/L 3- 12 答：

58、滴定反应：4NH4+6HCHO = (CH 2)6N4H+3H+6H2O (CH2)6N4H+3H+4OH- = (CH2)6N4+4H2O w(N) c(NaOH)V(NaOH)M(N) 何曲小 c(NaOH)V(NaOH)M(NH 3) ms3g 1 -c(NaOH)V (NaOH) M(NH 4LSO4 w(NH 4)2SO4 J ms 3- 13 解: c( HCl) c(NaOH)V(NaOH) V(NaOH) 1 0.07891mol L 15.83mL 25.00mL 0.04997mol L c(HCl) V(HCl) c(NaOH) V(NaOH) M (N) w(N) ms

59、 -11 1 (0.04997mol L 0.05000L0.07891mol L 0.01312L)14.01g mol 0.4750g 4.312% 3-14 解: 滴定反应：H3PO4+NaOH=NaH 2PO4+H2O W(H 3PO4) c(NaOH) V(NaOH) M (H 3PO4) ms稀释倍数 0.09460mol L 1 0.02130L 97.99g mol 2.000g 25.00 250.0 98.72% 1 呢如 2 WEP 29799 98.72%71.48% 或: W(P2O5 ) 1 -c( NaOH )V (NaOH) M (P2O5) 2 ms稀释倍数

60、3-15 解：(1)样品为 Na2CO3 283) c(HCI)V(HCI)M(Na2CO3) 0.2500mol L 1 0.02432L 106.0g mol 1 0.02500L 25.78g L 样品为Na2CO3和NaHCO3 (NazCOs) c(HCI)M(HCI)M (NazCOs) 1 1 0.2500mol L 0.01520L 106.0g mol 0.02500L 16.11g L (NaHCO3) c(HCI)V2(HCI) V1(HCI) M (NaHCO3) Vs 0.2500mol L 1 (0.03319L 0.01520L) 84.01g mol 1 0.0