分析化学课后答案

1、其次章 误差和分析数据处理1、指出以下各种误差是系统误差仍是偶然误差假如是系统误差,请区分方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法；答：砝码受腐蚀：系统误差 仪器误差 ；更换砝码；天平的两臂不等长：系统误差 仪器误差 ；校正仪器；容量瓶与移液管未经校准：系统误差 仪器误差 ；校正仪器；在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀：系统误差 方法误差 ；修正方法,严格沉淀条件；试剂含被测组分：系统误差 试剂误差 ；做空白试验；试样在称量过程中吸潮：系统误差 操作误差 ；严格按操作规程操作；化学计量点不在指示剂的变色范畴内：系统误差 方法误差 ；另选指示剂；读取滴定管读数时,最终一位数字

2、估量不准：偶然误差；严格按操作规程操作,增加测定次数；在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符：系统误差 仪器误差 ；校正仪器；在 HPLC测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠 : 系统误差 方法误差 ；改进分析方法6、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下：12 求两组数据的平均偏差和标准偏差； 为什么两组数据运算出的平均偏差相等,而标准偏差不等； 哪组数据的精密度高解：dd1d22d3dn1sd10.242sd20.24nsnd0.280.31i1标准偏差能突出大偏差；第一组数据精密度高；7、测定碳的相对原子质量所得数据：、及；求算：平均值；标准偏差；平均值的标准偏差；

3、平均值在 99%置信水平的置信限；解： x x i 12.0104n2 s x i x 0.0012n 1 s s 0.00038nu x t sn 置信限t s 查表 2-2,f 9 时,t 0.01 .3 25n3.25 0.00038 0.00128、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时,产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在；分析说明,杂质的平均含量为 %；转变反应条件进行试生产,取样测定,共取 6 次,测定杂质含量分别为：%、%、%、 %、 %及 %；问转变反应条件后,产品中杂质百分含量与转变前相比,有明显差别吗 =时 解：x 1.51% S 0 . 13 % S x S / n 0 . 1

4、3 % / 6 0 . 053 %x .1 51 % 1 . 60 %t计 1.7S x 0 . 053 %查表 2-2 ,t 5, =, t 运算 ,结果偏高 3HCl 浓度比真实浓度低,需要消耗更多的 HCl,结果偏低 4 相同质量的碳酸氢钠比碳酸钠消耗的盐酸少,导致消耗盐酸体积减小,盐酸浓度测定值偏高4、写出以下各体系的质子条件式；解： 1NH 4H2PO4：H +H 3PO 4=OH-+HPO42-+2PO 43-+NH 32H2SO4 C1+HCOOHC2：H +=OH-+HSO4-+2SO 42-+HCOO- 3NaOHC1+NH3 C2 ：H + C1+NH4+=OH-4HAc

5、C1+NaAcC2 ：H +=OH-+Ac- C25HCN C1+NaOHC2 ：H + C2=OH-+CN-5、写出 H3AsO4MgBr2 水溶液的电荷平稳式；解： OH-+H 2AsO-+2HAsO42- +3AsO 43-=H+ 2Mg2+H+=OH-+Br-6、解：nV浓wcV稀V浓cV稀MHCl 溶液对 NaOH的滴定度该HCl 溶液对 CaO的滴定度；MwV浓.200.500 100017. 0366 ml8929 %V浓.25000 60 .1000.1 05 1009 %0557mlV浓.201.50098 .100084 96 %0855.5 ml8、已知 1mL某 HCl

6、 标准溶液中含氯化氢0.004374g/mL ,试运算：该解： HCl+NaOH=NaCl+H 2O 2HCl+CaO=CaCl2+H2OT HCl/NaOHMNaOH0.0043740.004799g/mlMHClT HCl/CaOMCaO20.0043740.003365g/mlMHCl9、解： CaCO3 2HCln碳 酸钙1nHCl1.0260025.0 122513 . 00 .2454 mmol22w碳 酸 钙M碳 酸 钙sn碳酸 钙100 %100 .093.2 454 10 100 % 98 . 2 %. 2500HA-= A2-；运算： H2A 的 pKa1和 pKa2HA-

7、 溶液的 pH；m0 HA-；pH=时,10、二元弱酸H2A,已知 pH=时,H2A=解： pKa1=,pKa2=（二元酸分布系数公式,两个相等处,一个极大值）pH1pKa1pKa24.07第四章酸碱滴定法21 甲酸 HCOOH 补充习题：以下各酸,哪些能用NaOH溶液直接滴定或分步滴定哪些不能如能直接滴定,各应采纳什么指示剂Ka= 10-4答： cKa10-8 ,可以直接滴定；可以采纳酚酞指示剂2 硼酸 H3BO3 -10 Ka1= 10答： cKa110-8,不行以直接滴定；3 琥珀酸 H2C4H4O4 Ka1= 10-5 ,Ka2= 10-6答： cKa110-8, cKa210-8,但

8、 Ka1/ Ka2 10 4；不能分步滴定,但可以直接一次性滴定；4 柠檬酸 H3C6H5O7 Ka1= 10-4 ,Ka2= 10-5 ,Ka3= 10-7答： cKa110-8 ,cKa2 10-8 ,cKa310-8 但 Ka1/ Ka2 10 4,Ka2/ Ka3 10 4；不能分步滴定,但可以直接一次性滴定；-75 顺丁烯二酸 Ka1= 10-2,Ka2= 10答： cKa110-8, cKa210-8,且 Ka1/ Ka2 10 4；可以分步滴定；-66 邻苯二甲酸 Ka1= 10-3,Ka2= 10答： CKa110-8, CKa210-8,但 Ka1/ Ka2 10 4；不能分

9、步滴定,但可以直接一次性滴定；1、解： NaOH吸取 CO 2,将部分转化为 Na2CO 3；响；滴定强酸,假如以甲基橙为指示剂,终点化学计量关系仍是 1:2 ,基本无影响；如以酚酞为指示剂,就碳酸钠不能完全作用为氯化钠,对结果有明显影滴定弱酸, NaOH能中和弱酸, Na2CO 3不能中和弱酸,需要消耗更多的标准溶液,将带来正误差 分析结果偏高 ；2、答：硼砂溶于水将生成极弱酸硼酸和一元弱碱一元弱碱的Kb=Kw/ Ka, 硼酸 = 10-5 ,因此可以用盐酸精确滴定B4O72- + 5H 2O = 2H 2BO3- + 2H 3BO3而醋酸钠 Kb 微小,无法精确滴定；氢氧化钠可以测定醋酸不

10、能滴定硼酸同理；补充习题：在以下何种溶剂中,醋酸、苯甲酸、盐酸及高氯酸的酸强度都相同纯水；浓硫酸；液氨；甲基异丁酮答：液氨 碱性溶剂是酸的均化性溶剂 补充习题：以下溶剂中何者为质子溶剂何者为无质子溶剂如为质子溶剂,是酸性溶剂仍是碱性溶剂如为无质子溶剂,是偶极亲质子溶剂仍是惰性溶剂冰醋酸；二氧六环；乙二胺；甲基异丁酮；苯；水；乙醚；异丙醇；丙酮；丁胺答：质子溶剂：；其中,酸性溶剂：；碱性溶剂：无质子溶剂：；其中,偶极亲质子溶剂：；惰性溶剂：补充习题：有一碱液,可能是 NaOH、Na2CO 3、NaHCO 3 或其中两者的混合物；今用盐酸滴定,以酚酞为指示剂时消耗 HCl 的体积为 V1,加入甲基

11、橙,连续用盐酸滴定又消耗 HCl 的体积为 V2；当显现以下情形时,溶液各由哪些物质组成V1 V2 0； V2V10；V1=V2； V1=0,V20； V1 0, V2=0答： NaOH+Na 2CO3；NaHCO 3； Na2CO3+NaHCO 3；Na2CO 3；NaOH；3、解：L NaH 2PO4 两性物质溶液,c 20 K a 1；cK a 2 20 K wcK a 1 K a 2 H K a 1 c3 8.6 9 10 6 . 2 10 0 . 103.6 9 10 0 . 1052.0 10 mol/LpH 4.70注：此时公式中的 Ka1和 Ka2 对应于磷酸的第一和其次步离解

12、；L HAc 和 L NaAc 混合溶液缓冲溶液,用缓冲溶液公式运算pHpKalgc碱c酸4 . 76lg0 . 050 . 054 . 76 L NaAc 溶液碱性溶液,按一元弱碱公式运算OHcKbcKwKa,HAc0.11.10145710.767106mol/LH1.3109mol/LpH8.88 L NH4CN,两性物质溶液,用最简公式运算pH1pKa1pKa2, HCN21pKa,NH4pKa21 9.25.9 2129.23L H3BO3,一元弱酸溶液,用最简公式运算H5cKa0. 105 .410107. 35106mol/LpH.13L NH4NO 3,一元弱酸溶液,用最简公式

13、运算HcKa,NH4.00556.10105.29106mol/LpH5.28Ks=,求：Ks=10-14 ,乙醇的离子积常数4、已知水的离子积常数1 纯水的 pH和乙醇的 pC2H5OH2；2LHClO 4的水溶液和乙醇溶液的pH、pC2H5OH2及 pOH、 pC2H5O； 设 HClO4 全部离解 解： 1pH1pKs7.00pC2H5OH21pKs9.55222 因 HClO4全部离解,故水溶液中：pH=,pOH=乙醇溶液中：pC2H5OH 2=, pC2H5O=、解： HA的摩尔质量nHA cVNaOH0. 090041 .20.3708103molnHA cVNaOH1000n H

14、AmHAMHAMHAmHA3 .1. 2503337 1.g/molnHA70810HA的Ka值滴定剂加到8.24mL时,溶液pH4.30；此时,n HA剩余量.3708103.00900.8240 . 0029664 mol1000生成NaA的物质的量0. 09008 .24.7416104mol1000pHpKalgnNaApKalg.74161044 . 30n HA0. 0029664p Ka4. 902Ka10.49021 .26105化学计量点pH的运算化学计量点完全生成NaA,溶液呈碱性OHc spKb0. 090041 .20.11014541.205026105.6810-6

15、pOH5.24pH14.005.248.766、解：化学计量点时,完全生成NaAc LOHcKbcKw0. 0500.1010145 .4106mol/LKa17.105pOH=； pH=；终点误差运算略,运算结果相等均为 %；7、解：酚酞做指示剂,消耗盐酸,说明试样中有 Na3PO4； Na 3PO4 HCl = Na 2HPO 4 NaCln Na 3 PO 4 n HCl .0 5000 12 . 00 .0 0060 mol 1000m Na 3 PO 4 0 . 0060 163 . 94 .0 98364 g 试样中 Na 3 PO 4 的含量为：.0 98364 / 2 . 00

16、 49 . 18 %滴定至甲基橙终点时,Na 3 PO 4 2 HClNaH 2 PO 4 2 NaClNa 2 HPO 4HClNaH 2 PO 4 NaCl与 Na 2 HPO 4 反应消耗的 HCl 为：32.002 12.008.00mL试样中 Na 2 HPO 4 的质量为：8.000 . 5000 142 . 14.0 568 g 1000试样中 Na 2 HPO 4 的含量为：.0 568 / 2 . 00 28 . 4 %8、解：萘酸为一元酸,1羟基萘酸为二元酸；3. 58 1. 61 ml；第一 计 一 计 量点 羧 基被中和；消耗标 准 液3 . 58 ml;其次计量点时,

17、酚羟基被中和;消耗标准液 5. 19有：n萘 酸n1羟 基萘 酸.017903. 582 分子能被吸取滴定的NH3；因此滴定剂HCl 物质的量为尿素物质的量2 倍；n 1羟基萘酸1 .610 . 17900 .288（mmol）n萘 酸0 . 353（mmol）w萘 酸.0353172 0.100 %43 .3 %10000 . 1402w 1羟 基萘 酸.0288188 .0100 %38 6.%10000 .14029、解：只简洁提示思路,尿素分子式为 CONH22；每分子尿素能产生3、解：此题题意为Al3+总浓度为 L；第五章配位滴定法AlF1 1F-2F-26F-6=1+ 104+ 1

18、0 7+ 10 9+ 109+ 10 9+ 10 79 = 10比较式中各项数值相对大小,可见主要存在形式为AlF3、AlF4- 、AlF 52-Al3+= cAl/ AlF = 109= 10-11 mol/L4、待测溶液含2 10-2mol/L 的 Zn 2+和 2 10-3 mol/L 的 Ca 2+,1 能否用掌握酸度的方法挑选滴定2+ Zn2 如能,掌握酸度范畴是多少解： lg （cK） = 5,可用掌握酸度的方法挑选滴定Zn 2+；. 3792第一运算掌握酸度的下限,依据lgc Zn,spK6ZnYc Ca,sp.20102/21.0102mol/L要求：lgK8ZnYlgKZnY

19、lgYH8lgYHlgKZnY88.50查表62得,pH4.0时,lgYH8.44精确测定Zn的pH下限是.40为防止Zn2水解要求：OH-Ksp, Z nOH2210155.210 6.9c Zn2. 010pOH6.9pH7.15 .解：1能否挑选性滴定的思路,分别运算K和K,Z nYCdY看能够满意挑选性滴定的条件lgcK5；lgKlgKZnYlgY16. 504 . 6511. 85ZnYlgKlgKCdYlgYlgCd16. 464 . 647 .3794 . 441CdYCdCdI11I2I23I34I41102.42 .01034.2. 0 2105.02 . 0310.6152

20、. 0410711 .854. 4415满意挑选性滴定的条件,可以挑选性滴定Zn2 TE10pMsp10pM100%3）cM,KMYlgKMYlgKZnYlgY16 . 507 . 08.942YYHYCd110.4 6510.9379 1610. 467 .1008cd2c Cd.0020/210.938CdI107.379pMsp1/2 pc MsplgK MY12.942 5 . 712pMpMeppMsp6 . 55 .710 . 79TE10pM10pM10 0.79210-0.79100%0 . 12 %c M,spKMY1010 9.426、解：总硬度0.00882612.581

21、00.1111.0mg/L（CaCO100/1000Ca0.00882610.1140.07835.76mg/L100/1000Mg0.008826（12.58-10.11）24.3055.297mg/L100/100017、解n 葡 萄 糖 酸 钙nCanEDTA氧化仍原滴定法m葡 萄 糖 酸 钙cV EDTAM葡 萄 糖 酸 钙m葡 萄 糖 酸 钙0 .0498524 .50448.41000m 葡 萄 糖 酸 钙0 .5476 gw 葡 萄 糖 酸 钙0. 5476100 %996.%0. 5500第 6 章2 . 解：依据题意,有：Y0.10mol/LY4-Y0. 101014 .51

22、YH1013. 51对于Fe3,有c Fe3Fe3FeY1.00mol/LFeYKFeY1. 00Fe31025 .1解得：Fe310-10.59mol/LFe3Y4Fe3 1014 .51对于Fe3,有c Fe2Fe2FeY21.00mol/LFeY2KFeY21. 00Fe21014 .32解得：Fe20.61mol/LFe2Y4Fe2 1014 .51Fe3/Fe23/Fe20. 059lgFe30.7710.059lg1010 .590.159VFe261Fe0 .Fe3/Fe2I2/I0. 534 V反应从右向左进行3 . 解：lgKn4/Mn2Fe2MnOFe 3 /0. 0595

23、1.510. 77162. 63K1062.630.059反应定量进行的下限是Fe2103Fe3,此时MnO4103Mn2Fe3/Fe23/Fe20. 059lgFe30.7710.059lg1 0 30.948VFeFe2MnO4/Mn24/Mn20 . 059lgMnO4H8MnO5Mn21. 510. 059lgH81030.9485可以解得：H2. 610（mol/L）4、解：lgKn 1 2.0700 . 1418 .98反应完全10 .0590 . 059计量点电位Espn1n20.7020.140.33V12n126.n3电位突跃范畴0.05930.0593即：2n21n10.1

24、40.05930.23V0.700.05930.52V21应选亚甲蓝指示剂理论变色点；5、解：依据化学计量关系,硫代硫酸钠的物质的量为重铬酸钾物质的量cVNa 2S 2O36nK2 Cr2O7c Na2S2O36 nK2Cr 2O720. 006 mK2Cr 2O7/MK2Cr 2O7VNa 2S 2O3100.05 VNa2S 2O360.5012/294.2520 .05/10000.1020mol/L6、解：先确定有关化学计量关系2Cu 2+ I2 2Na2S2O3运算胆矾试样含量n CuSO45H2On Na2 S2O3mCuSO45H2 O249 . 69MCuSO45H2OmCuS

25、O45H2 O cV Na2 S 2O3MCuSO45H2 OwCuSO45H2O0 . 102020 . 58/10000 . 5241 gmCuSO45H2 O100 %m s0.5241100 %0.558093.9% 7、解：此题是返滴定法测定盐酸小檗碱的含量 重铬酸钾与盐酸小檗碱反应化学计量关系为 1:2 ；滴定度 T=2cV重铬酸钾 M盐酸小檗碱 =mg/ml与盐酸小檗碱反应的K2Cr2O7 的量为总量减去剩余量Na2S2O3作用；剩余 K2Cr2O7 的一部分（ 250ml 中取 100ml）用置换碘量法与求算 K2Cr2O7 过量的量：n K2Cr2O7, 过 量（cV）K2C

26、r2O7, 过 量250nNa2S2O31006VK2Cr2O7, 过 量250cVNa2S2O31006c K2Cr2O72500.100211.2610060.0160029.38ml与盐酸小檗碱作用的K2 Cr2O7为5029. 3820 .62 ml. 2%w 盐 酸小 檗 碱m盐 酸 小 檗碱100 %20. 6213. 05100%981000ms0. 27408、解：PhOH3Br23KBrO3KBr3I26Na2S 2O3ol40.08g/mol10.22mg设原试样中含苯酚为x克,有：x1120. 0010 . 102337. 8020. 0294 .100. 061000解得：x0. 14265g试样中苯酚的质量分数为：w苯 酚0 .14265100%93. 4%0. 15289、解： 1C2O42- 2/5KMnO4 CaCaC2O42/5KMnO 4设血液中钙的物质的量为 n mol ,有：n10 . 005.0 001700.12025 . 0021000解得：n0.001