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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 不定量分析化学概论1. 指出下列情况各引起什么误差,若是系统误差,应如何消除?(1)称量时试样吸收了空气中的水分(2)所用砝码被腐蚀(3)天平零点稍有变动(4)试样未经充分混匀(5)读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准(6)蒸馏水或试剂中,含有微量被测定的离子(7)滴定时,操作者不小心从锥形瓶中溅失少量试剂2. 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%;乙分析结果为39.19%,39.24%,39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。3. 如果要求分析结果达到0.2%或1%的准确度,问至少应用分析天平称

2、取多少克试样?滴定时所用溶液体积至少要多少毫升?4. 甲、乙二人同时分析一样品中的蛋白质含量,每次称取2.6g,进行两次平行测定,分析结果分别报告为甲: 5.654%   5.646%乙: 5.7%   5.6%试问哪一份报告合理?为什么? 5. 下列物质中哪些可以用直接法配制成标准溶液?哪些只能用间接法配制成标准溶液?FeSO4   H2C2O4·2H2O   KOH   KMnO4K2Cr2O7   KBrO3   Na2S2O3&

3、#183;5H2O   SnCl26. 有一NaOH溶液,其浓度为0.5450mol·L1,取该溶液100.0ml,需加水多少毫升才能配制成0.5000mol·L1的溶液?7. 计算0.2015mol·L1HCl溶液对Ca(OH)2和NaOH的滴定度。8. 称取基准物质草酸(H2C2O4·2H2O)0.5987溶解后,转入100ml容量瓶中定容,移取25.00ml标定NaOH标准溶液,用去NaOH溶液21.10ml。计算NaOH溶液的量浓度。9. 标定0.20mol·L1HCl溶液,试计算需要Na2CO3基准物质的质量范围。

4、10. 分析不纯CaCO3(其中不含干扰物质)。称取试样0.3000g,加入浓度为0.2500 mol·L1HCl溶液25.00ml,煮沸除去CO2,用浓度为0.2012 mol·L1的NaOH溶液返滴定过量的酸,消耗5.84ml,试计算试样中CaCO3的质量分数。11. 用开氏法测定蛋白质的含氮量,称取粗蛋白试样1.658g,将试样中的氮转变为NH3并以25.00ml,0.2018 mol·L1的HCl标准溶液吸收,剩余的HCl以0.1600 mol·L1NaOH标准溶液返滴定,用去NaOH溶液9.15ml,计算此粗蛋白试样中氮的质量分数。12. 怎样

5、溶解下列试样锡青铜,高钨钢,纯铝,银币,玻璃(不测硅)13. 常量滴定管的读数误差为±0.01mL,如果要求滴定的相对误差分别小于0.5% 和0.05% ,问滴定时至少消耗标准溶液的量是多少毫升(mL)?这些结果说明了什么问题?14. 万分之一分析天平,可准确称至±0.0001g,如果分别称取试样30.0mg和10.0mg ,相对误差是多少?滴定时消耗标准溶液的量至少多少毫升(mL)?15. 求重铬酸钾标准溶液(1/6 K2Cr2O7 = 0.1000mol /L)以K2CrO7及其Fe2+、FeO和Fe2O3表示的滴定度(g/mL)16. 测定某废水中的COD,十次测定结

6、果分别为50.0,49.2,51.2,48.9,50.5,49.7,51.2,48.8,49.7和49.5mgO2 / L,问测定结果的相对平均偏差和相对标准偏差各多少?17. 为标定硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2溶液的准确浓度,准确取5.00mol / L重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr2O7 = 0.2500 mol / L ),用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定消耗12.50,问该溶液的量浓度((NH4)2Fe(SO4)2,mol / L)是多少?18. 水中Ca2+为20.04 ppm,令其比重=1.0,求其量浓度是多少(Ca2+,mol /L,nmol /L表示)?第一章

7、 不定量分析化学概念-参考答案1. 解:(1)系统(2)系统(3)偶然(4)过失(5)偶然(6)系统(7)过失2. 解:甲:Er=0.03%   S=0.03%乙:Er=0.2%?   S=0.04%甲的准确度和精密度比乙高。3. 解:0.2%的准确度:m= V= 1%的准确度:m=V= 4. 解:乙报告合理。因为有效数字是仪器能测到的数字,其中最后一位是不确定的数字,它反映了仪器的精度,根据题中所述每次称取2.6g进行测定,只有两位有效数字,故乙报告正确反映了仪器的精度是合理的。5. 解:直接法:H2C2O4·2

8、H2O,K2Cr2O7,KBrO3间接法:FeSO4,KOH,KMnO4,Na2S2O3·5H2O,SnCl26. 解:V= 加水109.0100.0=9.0(ml)7. 解:2HClCa(OH)2        HClNaOH8. 解:cNaOH=9. 解:当HCl体积为20ml时,当HCl体积为30ml时,Na2CO3的质量范围在0.21至0.32(g)之间10. 解: 11. 解:第二章 酸碱滴定法1. 酸碱滴定中,指示剂选择的原则是什么?2. 某酸碱指示剂的pK(HIn)=9,推算其变色

9、范围。3. 借助指示剂的变色确定终点,下列各物质能否用酸碱滴定法直接准确滴定?如果能,计算计量点时的pH值,并选择合适的指示剂。0.10mol·L1NaF,0.10mol·L1HCN,0.10 mol·L1CH2ClCOOH。 4. 下列多元酸能否分步滴定?若能,有几个pH突跃,能滴至第几级?0.10mol L1草酸,0.10mol L1H2SO3,0.10mol L1H2SO4。 5. 计算用0.10 mol L1NaOH滴定0.10 mol L1HCOOH溶液至计量点时,溶液的pH值,并选择合适的指示剂。 6. 某一元弱酸(HA)

10、纯试样1.250g,溶于50.00ml水中,需41.20ml0.09000 mol·L1NaOH滴至终点。已知加入8.24mlNaOH时,溶液的pH=4.30,(1)求弱酸的摩尔质量M,(2)计算弱酸的电解常数Ka,(3)求计量点时的pH值,并选择合适的指示剂指示终点。 7. 以0.2000mol·L1NaOH标准溶液滴定0.2000mol·L1邻苯二甲酸氢钾溶液,近似计算滴定前及滴定剂加入至50%和100%时溶液的pH值。(已知 Ka1=1.3×103   Ka2=3.9×106) 8. 有一浓度为0.

11、1000mol·L1的三元酸,其pKa1=2, pKa2=6,pKa3=12,能否用NaOH标准溶液分步滴定?如能,能滴至第几级,并计算计量点时的pH值,选择合适的指示剂。 9. 用因保存不当失去部分结晶水的草酸(H2C2O4·2H2O)作基准物质来标定NaOH的浓度,问标定结果是偏高、偏低还是无影响。 10. 某标准NaOH溶液保存不当吸收了空气中的CO2,用此溶液来滴定HCl,分别以甲基橙和酚酞作指示剂,测得的结果是否一致? 11. 有工业硼砂1.000g,用0.1988mol·L1HCl24.52ml恰好滴至终点,计算试样中Na

12、2B4O7·10H2O,Na2B4O7和B的质量分数。(B4O72+2H+5H2O=4H3BO3) 12. 称取纯碱试样(含NaHCO3及惰性杂质)1.000g溶于水后,以酚酞为指示剂滴至终点,需0.2500mol·L1HCl20.40ml;再以甲基橙作指示剂继续以HCl滴定,到终点时消耗同浓度HCl28.46ml,求试样中Na2CO3和NaHCO3的质量分数。 13. 取含惰性杂质的混合碱(含NaOH,NaCO3,NaHCO3或它们的混合物)试样一份,溶解后,以酚酞为指示剂,滴至终点消耗标准酸液V1ml;另取相同质量的试样一份,溶解后以甲基橙为指示剂,

13、用相同的标准溶液滴至终点,消耗酸液V2ml,(1)如果滴定中发现2V1=V2,则试样组成如何?(2)如果试样仅含等摩尔NaOH和Na2CO3,则V1与V2有何数量关系? 14. 称取含NaH2PO4和Na2HPO4及其他惰性杂质的试样1.000g,溶于适量水后,以百里酚酞作指示剂,用0.1000mol·L-1NaOH标准溶液滴至溶液刚好变蓝,消耗NaOH标准溶液20.00ml,而后加入溴甲酚绿指示剂,改用0.1000 mol·L-1HCl标准溶液滴至终点时,消耗HCl溶液30.00ml,试计算:(1)W(NaH2PO4),(2)W(Na2HPO4),(3)该NaO

14、H标准溶液在甲醛法中对氮的滴定度。 15. 称取粗铵盐1.000g,加过量NaOH溶液,加热逸出的氨吸收于56.00ml 0.2500mol·L1H2SO4中,过量的酸用0.5000 mol·L1 NaOH回滴,用去碱21.56ml,计算试样中NH3的质量分数。16. 蛋白质试样0.2320g经克氏法处理后,加浓碱蒸馏,用过量硼酸吸收蒸出的氨,然后用0.1200 mol·L1HCl21.00ml滴至终点,计算试样中氮的质量分数。17. 含有H3PO4和H2SO4的混合液50.00ml两份,用0.1000mol·L1NaOH滴定。第一份用甲基橙作

15、指示剂,需26.15ml NaOH到达终点;第二份用酚酞作指示剂需36.03ml NaOH到达终点,计算试样中两种酸的浓度。18. 称取土样1.000g溶解后,将其中的磷沉淀为磷钼酸铵,用20.00ml 0.1000mol·L1NaOH溶解沉淀,过量的NaOH用0.2000mol·L1HNO37.50ml滴至酚酞终点,计算土样中w(P)、w(P2O5)。 已知:H3PO4+12MoO42+2NH4+22H+=(NH4)2HPO4·12MoO3·H2O+11H2O(NH4)2HPO4·12MoO3·H2O+24OH=12 MoO42+

16、HPO42+2NH4+13H2O第二章 酸碱滴定 -参考答案1. 解:指示剂的变色范围应全部或部分落在突跃范围之内。2. 解:变色范围pH=pK HIn±1=9±1 即为810范围之内。3. 解:KHF=3.53×104    cKF-=(1.0×10-14)/(0.10×3.53×104) 108即NaF不能被强酸直接滴定 KHCN=4.93×1010    cKHCN=0.10×4.93×1010108即HCN不能被强碱直接滴定&#

17、160;KCH2ClCOOH=1.4×103    cKCH2ClCOOH=0.10×1.4×103108 可被强碱直接滴定 =,pOH=6.23, pH=7.77,中性红为指示剂4. 解:H2C2O4   Ka1=5.90×102   Ka2=6.40×105    cKa1108   cKa2108    Ka1/Ka2104只能滴定到第二终点,有一个pH突跃。 H2SO3Ka1=1

18、.54×102Ka2=1.02×107cKa1108cKa2108 有一个突跃,一级电离的H+可被准确滴定。 H2SO4可视为二元强酸,只有一个突跃,只能滴定到第二终点 5. 解:pOH=5.77pH=8.23 酚酞指示剂 6. 解:依题意形成缓冲溶液。pH=4.30=pKalgpKa=4.90Ka=1.3×105 pOH=5.24pH=8.76酚酞指示剂7. 解:滴定前:pH=4.1850%: pH=pKa2lg1=5.41 100%: =4.80 pH=9.2 酚酞指示剂 8. 解

19、:cKa1=0.1000×102108 2. 第一级: pH=4.67甲基橙指示剂 cKa2=0.05000×106108104第二级:pH=8.8酚酞或百里酚蓝指示剂。 cKa3=0.033×1012108  三元酸第一、二级电离的H+可被准确滴定,亦可分步滴定,而第三级电离的H+不能直接滴定。9. 解:偏低 10. 解:吸收了CO2气体的标准NaOH溶液,用甲基橙和酚酞作指示剂测定HCl溶液,其结果不一致。11. 解:w(硼砂)=w(Na2B4O7)=w(B)=12. 解:w(Na2CO3)=w(NaHCO3)

20、=13. 解:(1)Na2CO3(2)3V1=2V214. 解:w(NaH2PO4)=w(Na2HPO4)=15. 解:w(NH3)=16. 解:w(N)=17. 解:c(H3PO4)=36.0326.15=9.88c(H2SO4)=  18. 解:P%=  P2O5%=  第三章 络合滴定1. pH4.0时,能否用EDTA准确滴定0.01mol/LFe2+?pH6.0,8.0时呢?2. 若配制EDTA溶液的水中含有Ca2+、Mg2+,在pH56时,以二甲酚橙作指示剂,用Zn2+标定该EDTA溶液,其标定结果是偏高还是偏低?若以此ED

21、TA测定Ca2+、Mg2+,所得结果如何?3. 含0.01mol/L Pb2+、0.01mol/LCa2+的HNO3溶液中,能否用0.01mol/LEDTA准确滴定Pb2+?若可以,应在什么pH下滴定而Ca2+不干扰?4. 用返滴定法测定Al3+含量时,首先在pH3左右加入过量的EDTA并加热,使Al3+完全配位。试问为何选择此pH值?5. 量取含Bi3+、Pb2+、Cd2+的试液25.00ml,以二甲酚橙为指示剂,在pH1时用0.02015mol/LEDTA溶液滴定,用去20.28ml。调节pH至5.5,用此EDTA滴定时又消耗28.86ml。加入邻二氮菲,破坏CdY2-,释放出的EDTA用

22、0.01202mol/L的 Pb2+溶液滴定,用去18.05ml。计算溶液中的Bi3+、Pb2+、Cd2+的浓度。6. 在25.00ml含Ni2+、Zn2+的溶液中加入50.00ml,0.01500mol/L EDTA溶液,用0.01000mol/LMg2+返滴定过量的EDTA,用去17.52ml,然后加入二巯基丙醇解蔽Zn2+,释放出EDTA,再用去22.00mlMg2+溶液滴定。计算原试液中Ni2+、Zn2+的浓度。7. 间接法测定SO42-时,称取3.000g试样溶解后,稀释至250.00ml。在25.00ml试液中加入25.00ml,0.05000mol/LBaCl2溶液,过滤BaSO

23、4沉淀后,滴定剩余Ba2+用去29.15ml0.02002mol/LEDTA。试计算SO42-的质量分数。8. 称取硫酸镁样品0.2500g,以适当方式溶解后,以0.02115mol/LEDTA标准溶液滴定,用去24.90ml,计算EDTA溶液对MgSO4·7H2O的滴定度及样品中MgSO4的质量分数。9. 分析铜、锌、镁合金时,称取试样0.5000g,溶解后稀释至200.00ml。取25.00ml调至pH6,用PAN作指示剂,用0.03080mol/LEDTA溶液滴定,用去30.30ml。另取25.00ml试液,调至pH10,加入KCN掩蔽铜、锌,用同浓度EDTA滴定,用去3.40

24、ml,然后滴加甲醛解蔽剂,再用该EDTA溶液滴定,用去8.85ml。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。第三章 络合滴定-参考答案1. 解:用配位滴定法准确滴定单一金属离子的条件是:lgc(M)KMY6  (相对误差0.1%)根据题意滴定的最高酸度为: 查表得pH5.1最低酸度为:可根据Fe(OH)2 Fe2+2OH-2. 解:根据酸效应曲线可查出准确滴定某一金属离子的最低pH值,因此,在pH56时,Zn2+能被EDTA准确滴定,而Ca2+、Mg2+不能被滴定,所以Ca2+、Mg2+的存在无干扰,标定结果是准确的。若以此EDTA溶液测定Ca2+、Mg2+时,所得结果偏高。因为测

25、定Ca2+、Mg2+时,一般是在pH10的条件下,此时,EDTA溶液中含有的Ca2+、Mg2+也要与EDTA形成配合物,从而多消耗EDTA溶液。因此,所得结果偏高。 ,pOH=7.2, pH=14-7.2=6.8准确滴定Fe2+的pH范围为5.16.8在pH4.0 ,pH8.0时,不能准确滴定Fe2+。而在pH6.0时可以准确滴定Fe2+。3. 解:M、N两种金属离子同时存在,选择性滴定M离子而N离子不干扰的条件是:只考虑酸效应而无其他副反应,所以,Pb2+可被准确滴定而Ca2+不干扰。据即lg0.01+18.04 - lgAy(H) 6lgAy(H)10.04  

26、; 据此查表得pH3.2Pb2+不生成Pb(OH)2沉淀时,pOH8.9,   pH14-8.9=5.1故确定Pb2+的pH应控制在3.25.1范围内。4. 解:因为Al3+与EDTA的反应很慢;酸度低时,Al3+易水解形成一系列多羟基配合物;同时Al3+对二甲酚橙指示剂有封闭作用,所以,在pH3左右,加入过量的EDTA加热,使Al3+完全配位,剩余的EDTA溶液再用Zn2+的标准溶液滴定,以二甲酚橙作指示剂。5. 解:在pH1时,滴定Bi3+pH5.5时,滴定Pb2+、Cd2+解蔽Cd2+后,滴定Cd2+。由于EDTA与金属离子的螯合比为11所以,解蔽后,Cd2+c(Pb

27、2+)样·V样+c(Cd2+)·V样cEDTA·VEDTA6. 解:解蔽Zn2+后,故   c(Ni2+)0.022990.0.01419(mol/L)7. 解:25.00ml试样中:n(SO42-)=n(Ba2+)-n(EDTA)=0.05000×25.00-0.02002×29.150.666mmol6.66×10-4mol样品中SO42-的质量:6.66×10-3×96.060.640(g)8. 解:MgSO4·7H2O    Mg2+   

28、0; EDTA= =0.02115×24.90×10-3×246.50.1298g9. 解:据酸效应曲线,在pH6时,Cu2+、Zn2+被滴定,Mg2+不被滴定。25.00ml试液中:nCu+nZn=cEDTAV1   (V1=30.30ml)pH10时,KCN掩蔽Cu、Zn,Mg被滴定。nMg= cEDTAV2  (V2=3.40ml)= 甲醛解蔽n2+,反应式为:Zn(CN)42-+4HCHO+4H2O=Zn2+4HOCH2CN+4OH-nZn=cEDTAV3  (V3=8.85ml) 故&

29、#160; 第四章 氧化还原滴定1. 一定质量的H2C2O4需用21.26ml的0.2384mol/L的NaOH标准溶液滴定,同样质量的H2C2O4需用25.28ml的KMnO4标准溶液滴定,计算KMnO4标准溶液的量浓度。2. 在酸性溶液中用高锰酸钾测定铁。KMnO4溶液的浓度是0.02484mol/L,求此溶液对(1)Fe;(2)Fe2O3;(3) FeSO4·7H2O的滴定度。3. 以K2Cr2O7标准溶液滴定0.4000g褐铁矿,若用K2Cr2O7溶液的体积(以ml为单位)与试样中Fe2O3的质量分数相等,求K2Cr2O7溶液对铁的滴定度。4. 称取软锰矿试样0.4

30、012g,以0.4488gNa2C2O4处理,滴定剩余的Na2C2O4需消耗0.01012mol/L的KMnO4标准溶液30.20ml,计算式样中MnO2的质量分数。5. 用KMnO4法测定硅酸盐样品中Ca2+的含量,称取试样0.5863g,在一定条件下,将钙沉淀为CaC2O4,过滤、洗淀沉淀,将洗净的CaC2O4溶解于稀H2SO4中,用0.05052mol/L的KMnO4标准溶液滴定,消耗25.64ml,计算硅酸盐中Ca的质量分数。6. 将1.000g钢样中的铬氧化为Cr2O72-,加入25.00ml0.1000mol/LFeSO4标准溶液,然后用0.01800mol/L的KMnO4标准溶液

31、7.00ml回滴过量的FeSO4,计算钢中铬的质量分数。7. 称取KI试样0.3507g溶解后,用分析纯K2CrO40.1942g处理,将处理后的溶液煮沸,逐出释出的碘。再加过量的碘化钾与剩余的K2CrO4作用,最后用0.1053mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定,消耗Na2S2O310.00m l。试计算试样中KI的质量分数。8. 用KIO3作基准物质标定Na2S2O3溶液。称取0.1500gKIO3与过量的KI作用,析出的碘用Na2S2O3溶液滴定,用去24.00ml,此Na2S2O3溶液浓度为多少?每毫升Na2S2O3相当于多少克的碘?9. 抗坏血酸(摩尔质量为176.1g/mol)

32、是一个还原剂,它的半反应为:C6H6O6+2H+2eC6H8O6它能被I2氧化,如果10.00ml 柠檬水果汁样品用HAc酸化,并加20.00ml0.02500mol/LI2溶液,待反应完全后,过量的I2用10.00ml0.01000mol/L Na2S2O3滴定,计算每毫升柠檬水果汁中抗坏血酸的质量。10. 测定铜的分析方法为间接碘量法:2Cu2+4I-2CuI+I2I2+2 S2O32-2I-+ S4O62-用此方法分析铜矿样中铜的含量,为了使1.00ml0.1050mol/LNa2S2O3标准溶液能准确表示1.00%的Cu,问应称取铜矿样多少克?11. 称取含铜试样0.6000g,溶解后

33、加入过量的KI,析出的I2用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗了20.00ml .已知Na2S2O3对KBrO3的滴定度为T Na2S2O3/ KBrO30.g/ml,计算试样中CuO的质量分数。 第四章 氧化还原滴定-参考答案1. 解:H2C2O4的Ka1=5.90×10-2, Ka2=6.40×10-5  而Ka1/Ka2<104,H2C2O4的两个H+一起被滴定,形成一个滴定突跃反应式为:H2C2O4+2NaOHNa2C2O4+2H2O(1)据题有:5 H2C2O4+2MnO4-+6H+2Mn2+10CO2+8H2O(2)由(1)式得:由

34、(2)式得: 故2. 解:  0.5Fe2O3 Fe FeSO4·7H2OMnO4-+5Fe2+8H+Mn2+5Fe3+4H2O5×0.02484×55.85×10-36.937×10-3(g/ml)同理,5×0.02484×(g/ml) =5×0.02484×278.0×10-3=3.453×10-2(g/ml)3. 解:因为所以,=2.798×10-4(g/ml)4. 解:软锰矿的主要成分是MnO2MnO2+C2O42-+4H+Mn2+2CO

35、2+8H2O2 MnO4-+5 C2O42-+16H+= 2Mn2+10 CO2+8H2O=5. 解:CaC2O4+H2SO4(稀)H2C2O4+CaSO42MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O=6. 解:Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6 Fe3+7H2OMnO4-+5Fe2+8H+Mn2+5 Fe3+4H2OCr2O72-    2Cr3+1/30.1000×25.00-5×0.01800×7.00)×10-36.233×10-4=7. 解:2CrO42-+6I-+16H+2Cr3

36、+3I2+8H2OI2+2S2O32-S4O62-+2I-由方程式知:2CrO42-    3I2 6 S2O32-nKI3(n总CrO42-n余CrO42-)3()0.92318. 解:IO3-+5I-+6H+3I2+3H2OI2+2S2O32-=2I-+ S2O62-   IO3-    3I2      6S2O32-(mol/L)=2.223×10-2(g/ml)9. 解:C6H8O6+ I2C6H6O6+2HII2+2 S2O32-2I-+ S4O62-n抗n(I2) 总n(I2) 余

37、 0.02500×20.00×10-30.5×0.01000×10.00×10-34.5×10-4(mol)(g/ml)10. 解:2Cu2+  I2  2 S2O32-m样cV×10-3MCu×100=0.1050×1.00×10-3×63.55×100=0.6673g11. 解:2Cu2+4I-2 CuI+ I2I2+2 S2O32-2I-+ S4O62-BrO3-+6I-+6H+Br-+3I2+3H2O   BrO3-&

38、#160; 3I2 6S2O32-   c(Na2S2O3)0.1500mol/L 第五章 重量分析法与沉淀滴定法1. 计算AgCl 在纯水和0.01mol·l HNO3溶液中的溶解度。(Ksp(AgCl)1.8×1010,忽略离子强度的影响)2. 计算PbSO 4在PH2.0的溶液中的溶解度。(K =1.6×10-8 ,H2SO 的离解常数Ka2 1.0×102) 3. 在100ml PH 10.0,PO43+0.0010 mol·L-1 的磷酸盐溶液中能溶解多少

39、克Ca3(PO4)2 。(Ca3(PO4)2的溶度积Ksp2.0×10-29 , 310.18 4. 计算CaC2O4 沉淀在PH3.0,C C2O42- =0.010mol·L-1的溶液中的溶解度。(K 2.0×10-9,H2C2O4的离解常数为:Ka1=5.9×10-2,Ka2 =6.4×10-5) 5. 往0.010 mol·L-1的ZnCl2溶液中通H2S至饱和,欲使溶液中不产生ZnS沉淀,溶液中的H+浓度不应低于多少。(H2S饱和溶液中,H+2S2-=6.8×10-

40、24 ,Ksp(ZnS)=2×10-22)  第五章 重量分析法与沉淀滴定法-参考答案1.解:设AgCl在纯水中的溶解度为s,因溶解的AgCl基本上都以离解形式存在,因此可以忽略固有溶解度。一般情况下都不考虑固有溶解度,除非微溶化合物的固有溶解度较大,或是有特别说明。故  Ags ,Cl sKsp(AgCl)Ag Cl s2 s = =1.3×10 (mol·L )因AgCl为强酸盐,若不计离子强度等的影响,其溶解度将不受酸的影响,所以AgCl在0.01 mol·L 

41、;的HN03溶液中的溶解度与其在纯水中的溶解度相同,为1.3×10 mol· L 。 2.解:溶液的PH较低,SO 2-会发生质子化,因此应考虑酸效应。设PbSO 的溶解度为s,依据其溶解平衡可知 Pb2+=s , SO 2-+ HSO -+ H2SO  = s  SO 2-= 2×s= ×s= ×s0.5s 又K Pb2+ SO 2-s×0.5s0.5s

42、1.6×108,故s1.7×10-4(mol-1)。3.解:因题中已指定PO43+为0.0010mol·L-1,故不需考虑酸效应和PO43+的存在形式等而只需考虑同离子效应。设其溶解度为s,在100ml溶液中能溶解则m g Ca3(PO4)2,则由其溶解平衡可知,在Ca3(PO4)2饱和的上述溶液中Ca2+3s,PO43+0.0010 + 2s而   Ksp Ca2+3PO43+2 2.0×10-29故   (3s)3 ×(0.00102s)22.0×10-29s9.0

43、15;109 mol·L-1 ms× ×100×10-39.0×109×310.18×0.12.8×107(g) 4.解:溶液中存在有C2O42-,因此要考虑同离子效应。另外,H2C2O4为弱酸,而溶液中的酸度又较大,因此还需考虑酸效应。设CaC2O4的溶解度为s,根据溶解平衡可知:Ca2+ = s , C2O42- = 2×(C C2O42-s) 2×(0.010s) K = Ca2+ C2O4

44、2-= s× 2×(0.10s) 0.010× 2×s(s相对0.010来说很小)即  s  而 2  5.9×10-2故 s 3.4×10-6(mol·L-1) 5.解:欲使溶液中不产生ZnS沉淀,则要求Zn2+S2- Ksp(ZnS) 而   H+2S2-=6.8×10-24故   H+ = =

45、1.8×10-2 mol·L-1 第六章 吸光光度法1. Lamber-Beer定律的物理意义是什么?2. 何谓吸光度?何谓透光度?二者间有何关系?3. 摩尔吸光系数的物理意义是什么?它和哪些因素有关?4. 什么是吸收曲线?有何实际意义?5. 将下列透光度换算成吸光度(1)10    (2)60   (3)1006. 某试液用2cm的比色皿测量时,T=60%,若改用1cm或3cm比色皿,T%及A等于多少?7.(1)计算吸光系数a和摩尔吸光系数;(2)若仪器透光度绝对误差T=0.4%,计算浓度的相对误差。8. 某钢样

46、含镍约0.12,用丁二酮肟比色法(1.3×104)进行测定。试样溶解后,显色、定容至100ml。取部分试液于波长470nm处用1cm比色皿进行测量,如希望此时测量误差最小,应称取试样多少克?9. 5.00×105mol·L-1的KMnO4溶液在520nm波长处用2cm比色皿测得吸光度A0.224。称取钢样1.00g,溶于酸后,将其中的Mn氧化成MnO4-定容100.00ml后,在上述相同条件下测得吸光度为0.314。求钢样中锰的含量。10. 普通光度法分别测定0.5×10-4,1.0×10-4mol·L-1Zn2+标液和试液得吸光度A

47、为0.600,1.200,0.800。(1)若以0.5×10-4mol·L-1Zn2+标准溶液作为参比溶液,调节T%100,用示差法测定第二标液和试液的吸光度各位多少?(2)用两种方法中标液和试液的透光度各为多少?(3)示差法与普通光度法比较,标尺扩展了多少倍?(4)根据(1)中所得有关数据,用示差法计算试液中Zn的含量(mg·L-1)。11. 用分光光度法测定含有两种配合物x和y的溶液的吸光度(b=1.0cm),获得下列数据:溶液浓度c/mol·L-1吸光度A1=285nm吸光度A2=365nmX5.0×10-40.0530.430Y1.0&

48、#215;10-40.9500.050X+y未知0.6400.370计算未知液中x和y的浓度。第六章 吸光光度法-参考答案1. 答:Lamber-Beer定律:A=Kbc,它表明:当一束平行单色光通过某有色溶液时,溶液的吸光度A与液层厚度b和溶液浓度c的乘积成正比。2. 答:吸光度表示物质对光的吸收程度,用A表示;透光度也是用于表示物质对光的吸收程度,用T表示。二者之间有以下关系:3. 答:摩尔吸光系数是吸光物质在特定波长下的特征常数,是表征显色反应灵敏度的重要参数。越大,表示吸光物质对此波长的光的吸收程度越大,显色反应越灵敏。它表示物质的浓度为1mol·L-1液层厚度为1cm时,溶

49、液的吸光度。和入射光源的波长以及溶液本身的物理或化学因素都有关系。4. 答:若将不同波长的单色光依次通过某浓度一定的有色溶液,测出相应波长下物质对光的吸光度A,以波长为横坐标,吸光度A为纵坐标作图即为A吸收曲线。从吸收曲线可以看出以下关系:(1)被测溶液对不同波长的光的吸收具有选择性;(2)不同浓度的溶液的吸收曲线形状相似,最大波长不变,说明物质的吸收曲线是一种特征曲线,可以定性的判断物质;(3)在最大吸收峰附近,吸光度测量的灵敏度最高。这一特征可作为物质定量分析选择入射光波长的依据。5. 解:用A表示吸光度,T表示透光度,由公式可得:(1);(2);(3)6. 解:由公式。由,当T=60%时

50、,A0.22。故当b=1cm时,;同理可得,当b=3cm时,。7. 解:(1) (2)8. 解:当A=0.434时,测量浓度的相对误差最小。称取试样Abc   0.434=1.3×104c   c=0.434/(1.3×104)3.3×10-5(mol·L)称取试样  m=3.3×10-5×0.1×59÷0.120.16(g)9. 解:。故所以钢样中锰得含量10. 解:(1)根据题目已知条件,由A1= Kc1,则 由A试= Kc试,得 

51、 由Ar=A=Kc得  A2=K(c2-c1)=1.2×104(1.0×10-4-0.50×10-4)0.60同理,A试=K(c试-c1)=1.2×104(0.67×10-4-0.50×10-4)0.20(2)由可得,在普通光度法中,标液1,2及试液的透光度分别为T1=10-0.6000.251,T2=10-1.2000.0631,T试=10-0.8000.158;在示差法中,标液及试液的透光度分别为:T1*=100=1.000T2*=10-A(2)= 10-0.600 =0.251T试*=10-A(试)= 10-

52、0.200 =0.631(3)由T 10.251调至T1*100,则标尺扩大的倍数为:T1*/ T 1=1.000/0.251=4(4) cZn=c试·MZn0.67×10-4×65.38×10004.4(mg·L-1)11. 解:根据题目已知条件(b=1cm),可以列出以下方程:   分别解(1)(2)(3)(4)得代入(4)、(5)联立求解,可得第七章 分析化学中的数据处理1. 对含铁的试样进行150次分析,己知结果符合正态分布N(55.20,0.202),求分析结果大于55.60的最可能出现的次数。 2. 某

53、炼铁厂生产的铁水,从长期经验知道,它的碳含量服从正态分布,为4.55,为0.08,现又测了5炉铁水,其碳含量分别为4.28,4.40,4.42,4.35,4.37。试问均值有无变化(0.05)。3. 已知某铜样中铅含量为0.105,用一种光谱分析法测定结果为0.109,标准偏差为0.008, (1)若此结果为四次测定结果的平均值,置信度95时,能否认为此方法有系统误差存在? (2)若此结果是大于20次测定的平均值,能否认为有系统误差存在?已知t0.95,33.18; t0.95,202.094. 称取贪氮试样0.2g,经消化后转化为NH3,用10ml0.05mol

54、·L-1HCl吸收,返滴定时耗去0.05mol·L-1,NaOH 9.5m1。若想提高测定的准确度,可采取什么方法?5测定试样中CaO的质量分数时,得到如下结果:2.01,20.03,2004,20.05。问: (1)统计后处理后的分析结果应如何表示? (2)比较95和90时的置信区间。 6. 已知某清洁剂有效成分的质量分数标准值为 54.46% ,测定 4 次所得的平均值为 54.26% ,标准偏差为 0.05% 。问置信度为 0.95 时,平均值与标准值之间是否存在显著性差异? 7. 某药厂生产铁剂,要求每克药剂中含铁 48.00

55、mg 。对一 批药品测定 5 次,结果为( mg.g ) : 47.44 , 48.15 , 47.90 , 47.93 和 48.03 。问这批产品含铁量是否合格( P=0.95 )? 第七章 分析化学中的数据处理-参考答案1.  分析化学中测量结果的数据一般都符合正态分布的规律。这种分布表明随机误差的出现是有规律的,即小误差出现的概率大,大误差出现的概率小,出现很大误差的概率极小,正负误差出现的概率相同。使用正态分布表时,通常要先将测量值的分布转换为标准正态分布,即以为单位来表示随机误差 u(x)然后计算随机误差的区间概率。本题中光特数据变

56、换为标准正态分布,即计算: u(x)(55.6055.20)/0.202 查正态分布表得到u2时的正态分布概率为0.4773,故150次中分析结果大于55.60的概率为0.50.47732.27,则可能出现的次数为 150×2.273.405 3次。 本题是单侧区间概率问题,对于双侧问题,如u 2时,即测量值落在该区间的概率为0.4773×2,则测量值落在该区间外的概率p10.4773×20.0454,概率乘以总的测量次数就可得到落在区间外的次数。2. 本题中总体标准偏差已知,检验总体平均值与真值之间是否

57、有显著性差异可用u检验法。计算一定显著性水平下的u计算与标准正态分布表中的u比较,若u计算u,则 与之间存在显著性差异,表明铁水中碳含量出现了变化。 5次测定的平均值 4.36 u计算  3.9>u0.01.96 所以测定的平均含碳量与真值之间存在显著性差异。3.  检验测定结果与真值之间是否存在系统误差,用t检验法。 当n4时t ·  · 1.00 t0.95,33.18>1.00 所以 与之

58、间的差异不显著,表明无系统误差存在 当n20时 t ·  · 2.24 t0.95,202.09<2.24 所以 与之间的差异显著,表明有系统误差存在。4.  滴定分析通常滴定剂的体积应在20ml左右才能保证滴定误差在0.1左右。滴定剂体积太小滴定的相对误差增大。NH3的测定是用返滴定法,即用HCl的量减去NaOH的量得到。若增加HCl溶液的体积相应NaOH溶液的量也增加,二者的差值变化不大,误差仍然很大,若使用更稀NaOH溶液,滴定剂体积会增加,但是滴定突越

59、减小,对准确度也不利,因此最佳的方法是增加试样量,使生成更多的氨,从而增加滴定剂体积,提高分折结果的准确度。5.  (1)统计处理后的结果表示为: 20.03   s0.017  n4 (2)n4,95置信度时f3.182,其置信区间为:  20.03 20.03 0.027()n4,90置信度时f32.353,其置信区间为:  20.03 20.03 0.020() 由以上计算可知,置信度为95时的置信区间比置信度为90时的置信区间宽,置信度越

60、高,置信区间越宽。6. 解:已知: =54.26 , T=54.46% s=0.05%, n=4 s = = = 0.025% t = = = 8 查表 3-2 , t =3.18<t 所以平均值与标准值间存在显著性差异。 7. 解: = = 47.89 s= = = 0.27 t= = = 0.91 查表 3-2 , t =2.78>t. 所以这批产品合格。第八章

61、 分离和富集方法10.020 mol·L-1Fe2+溶液,加NaOH进行沉淀时,要使其沉淀达99.99%以上。试问溶液中的pH至少应为多少?若考虑溶液中除剩余Fe2+外,尚有少量FeOH+(=1×104),溶液的pH又至少应该为多少?已知Ksp=8×10-16。(930,934)2若以分子状存在在99%以上时可通过蒸馏分离完全,而允许误差以分子状态存在在1%以下,试通过计算说明在什么酸度下可挥发分离甲酸与苯酚?(pH5.74-7.96)3某纯的二元有机酸H2A,制备为纯的钡盐,称取0.346 0g盐样,溶于100.0ml水中,将溶液通过强酸性阳离子交换树脂,并水洗

62、,流出液以0.099 60mol·L-1NaOH溶液20.20ml滴至终点,求有机酸的摩尔质量。(208.64g·mol-1)4某溶液含Fe3+10mg,将它萃取如入某有机溶剂中时,分配比=99。问用等体积溶剂萃取1次和2次,剩余Fe3+量各是多少?若在萃取2次后,分出有机层,用等体积水洗一次,会损失Fe3+多少毫克?(0.1mg,0.001mg,0.1mg)5. 100mL含钒40g的试液,用10mL钽试剂-CHCl3溶液萃取、萃取率为90%。以1cm比色皿于530nm波长下,测得吸光度为0.384,求分配比及吸光物质得摩尔吸收系数。(90,5.4×103L&#

63、183;mol-1·cm-1)6.有一金属螯合物在pH=3时从水相萃入甲基异丁基酮中,其分配比为5.96,现取50.0mL含该金属离子的试液,每次用25.0mL甲基异丁基酮于pH=3萃取,若萃取率达99.9%。问一共要萃取多少次?(5次)7. 试剂(HR)与某金属离子M形成MR2后而被有机溶剂萃取,反应的平衡常数即为萃取平衡常数,已知K=KD=0.15。若20.0mL金属离子的水溶液被含有HR为2.0×10-2mol·L-1的10.0 mL有机溶剂萃取,计算pH=3.50时,金属离子的萃取率。(99.7%)8. 现有0.100 0 mol·L-1某有机一

64、元弱酸(HA)100mL,用25.00mL苯萃取后,取水相25.00mL,用0.020 0 0 mol·L-1NaOH溶液滴定至终点,消耗20.00mL,计算一元弱酸在两相中的分配系数KD。(21.00)9. 含有纯NaCl和KBr混合物0.256 7 g,溶解后使之通过H-型离子交换树脂,流出液需要用0.102 3 mol·L-1NaOH溶液滴定至终点,需要34.56 mL,问混合物中各种盐的质量分数是多少?(NaCl 61.70% , KBr 38.30%)10. 用有机溶剂从100 mL某溶质的水溶液中萃取两次,每次用20 mL,萃取率达89%,计算萃取体系的分配系数。假定这种溶质在两相中均只有一种存在形式,且无其他副反应。(10.0)11. 螯合物萃取体系的萃取常数,与螯合物的分配系数KD(MRn),螯合物的分配系数KD(HR)和螯合物稳定数常有密切关系。试根据下列反应,推导出K萃与这几个常数的关系式。(Mn+)w + n(HR)o =

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