分析化学2学分分化期中习题课

定量分析中的误差

§.1.定量分析中的误差一准确度与精密度二误差的种类及减免方法

§.2.分析结果的数据处理一置信度与平均值的置信区间

1.随机误差的正态分布和t分布

2.置信度与平均值的置信区间二可疑数据的取舍

1.可疑数据的取舍：意义、方法（G检验+Q检验）

2.平均值和标准值的比较：意义、方法（F检验+t检验）§.3.有效数字及其运算规则

1.有效数字

2.有效数字运算规则滴定概论§.1.滴定分析概述常用名词§.2.滴定分析法的分类与滴定反应的条件滴定分析法的分类滴定反应的条件（定量、完全、速率快、能指示终点）滴定方式：直接滴定法；返滴定法；置换滴定法；间接滴定法§.3.标准溶液标准溶液的配制；基准物质§.4.标准溶液浓度表示法物质的量浓度；滴定度酸碱滴定

§.1.酸碱平衡的理论基础一、酸碱质子理论：二、酸碱离解平衡：

共轭酸碱对之间Ka、Kb的相互转化（多元酸）。三、水溶液中弱酸（碱）存在形式的分布：1、平衡浓度；分析浓度；分布系数，分布曲线2、一元、二元、三元酸的分布系数3、一元、二元、三元酸分布曲线（会看图）酸碱滴定四、酸碱溶液中pH的计算：1、质子条件2、一元弱酸（碱）pH的计算：4种情况cKa>10Kw,c/Ka>105cKa<10Kw,c/Ka>105cKa>10Kw,c/Ka<105cKa<10Kw,c/Ka<1053、多元弱酸（碱）pH的计算：不同条件下的计算式精确式，简化式4、两性物质（弱酸弱碱盐）的pH计算：不同条件下的计算式精确式，简化式五、酸碱缓冲溶液：1、缓冲溶液的pH计算2、缓冲范围pH=pKa-lg

cacb酸碱滴定§.2.酸碱滴定的指示方法§.3.酸碱滴定曲线一、一元强酸（碱）的滴定：二、一元弱酸（碱）的滴定：1、4段式计算2、滴定过程中中pH的变化规律及滴定曲线形状3、滴定突跃范围及其影响因素(浓度和Ka)4、指示剂的选择5、直接准确滴定的条件（重要）三、多元酸碱、混合酸碱的滴定：1、多元酸碱（混合酸碱）滴定的判据：cKai≥10-9,Kai/Ka(i+1)≥1042、化学计量点pH的计算3、指示剂的选择cKa≥10-8配位滴定法

§.3.外界条件对MY稳定性的影响一．EDTA酸效应及其对MY稳定性的影响：

1.EDTA的酸效应及酸效应系数：①EDTA总浓度和有效浓度；②EDTA酸效应；③EDTA酸效应系数；

2.EDTA酸效应对MY稳定性的影响：①EDTA酸效应使MY稳定性下降；②条件稳定常数；③pHmin，二．其它副反应及副反应系数

pHmax

滴定判据：§.6.混合金属离子的分别滴定混合金属离子分别滴定的判据：

控制酸度法分别滴定掩蔽与解蔽法分别滴定:配位掩蔽,氧化还原掩蔽,沉淀掩蔽解蔽§.7.应用

氧化还原滴定§.1.条件电极电位：Nernst方程§.2.氧化还原反应进行的程度一平衡常数(K)、条件平衡常数(K’)lgK＝lgK’=二．滴定分析对K’的要求及氧化还原滴定的条件

lgK’≥3（n1+n2）；§.4.氧化还原滴定曲线及终点确定氧化还原滴定曲线：电极电位的计算§.6.KMnO4法，碘量法滴定分析练习题一、选择题1．在分析工作中要减小测定的偶然误差可采取方法（）(A)空白试验(B)

对照试验(C)

校准仪器

(D)多次平行试验2．系统误差（）(A)导致分析结果的相对标准偏差增大(B)导致分析结果的平均值偏离真值(C)导致分析结果的总体平均值偏大(D)导致分析结果的总体标准偏差偏大3．分析数据的处理的步骤应按照（）顺序。(A)可疑数据的取舍F检验t检验

(B)F检验Q检验t检验(C)G检验Q检验t检验(D)可疑数据的取舍t检验

F检验4．欲测定试样中SO2含量。今由5位同学分别进行测定，试样称取量皆为2.20g，现获得5份报告，合理一份报告为（）(A)2.0852﹪(B)2.085﹪(C)2.08﹪(D)2.1﹪5．当pH=5.00时,0.20mol·L-1二元弱酸(H2A)溶液中,H2A的浓度为()(设H2A的pKa1=5.00,pKa2=8.00)(A)0.15mol·L-1 (B)0.10mol·L-1(C)0.075mol·L-1 (D)0.050mol·L-1[H+]2+[H+]Ka1+Ka1

Ka2[H2A]=δH2Ac

H2A[H+]2=6．今欲用Na3PO4与HCl来配制pH=7.20的缓冲溶液,则Na3PO4与HCl物质的量之比n(Na3PO4)∶n(HCl)应当是

(

)(H3PO4的pKa1~pKa3分别是2.12,7.20,12.36)(A)1:1(B)1:2(C)2:3(D)3:2pH=pKa-lg

cacb酸：NaH2PO4碱：Na3HPO4Na3PO4+2HClNa3PO4+HClpH=pKa27．下列物质(0.1mol·L-1)中，哪个能用NaOH标准溶液目视法分步滴定()(草酸的pKa1=1.23,pKa2=4.19；酒石酸的pKa1=3.04pKa2=4.37；硫酸的pKa2=1.99；亚硫酸的pKa1=1.82,pKa2=7.00)(A)草酸(B)酒石酸(C)硫酸(D)亚硫酸8．在pH=5.0时,用EDTA溶液滴定含有Al3+,Zn2+,Mg2+和大量F-等离子的溶液,已知lgK(AlY)=16.3,lgK(ZnY)=16.5,lgK(MgY)=8.7,lgY(H)=6.5,则测得的是(C)(A)Al,Zn,Mg总量(B)Zn和Mg的总量(C)Zn的含量(D)Mg的含量9．在配合滴定中,用回滴法测定Al3+时,若在pH=5~6时以某金属离子标准溶液回滴过量的EDTA,金属离子标准溶液应选(

)(A)Mg2+(B)Zn2+(C)Ag+(D)Bi3+

10．Fe3+

与Sn2+反应的平衡常数对数值(lgK)为

-----(

)((Fe3+/Fe2+)=0.77V,(Sn4+/Sn2+)=0.15V)(A)(0.77-0.15)/0.059(B)2×(0.77-0.15)/0.059(C)3×(0.77-0.15)/0.059(D)2×(0.15-0.77)/0.05911．用间接碘量法测定BaCl2的纯度时,先将Ba2+沉淀为Ba(IO3)2,洗涤后溶解并酸化,加入过量的KI,然后用Na2S2O3标准溶液滴定,此处BaCl2与Na2S2O3的计量关系[n(BaCl2):n(Na2S2O3)]为()(A) 1:2(B)1:3(C)1:6(D)1:1212．0.05mol·L-1SnCl2溶液10mL与0.10mol·L-1FeCl3溶液20mL相混合,平衡时体系的电位是

()[已知此条件时

(Fe3+/Fe2+)=0.68V,(Sn4+/Sn2+)=0.14V](A)0.14V(B)0.32V(C)0.50V(D)0.68V2Fe3++Sn2+2Fe2++Sn4+0.05*10(mM)10.50.1*20-1二、填空题1．准确度高低用误差

衡量,它表示测定结果与真实值差异。精密度高低用偏差衡量,它表示__平行测定结果相互接近程度。

2．下列数据的有效数字位数为：pH=3.08

位；K=1.07×10-3

位。3．60mL0.10mol/LNa2CO3与40mL0.15mol/LHCl相混合,

溶液的质子条件式是[H+]+[H2CO3]=[OH-]+[CO32-]。4．EDTA滴定中,介质pH越低,则Y(H)值越__,K‘(MY)值越__,滴定的pM'突跃越__,化学计量点的pM'值越__。5．用EDTA配合滴定法测水(含Mg2+)中Ca2+含量时,加入____NaOH___控制溶液的pH在__12-13__,目的是_使Mg2+沉淀___而消除干扰,指示剂为_钙指示剂__。6．若配制EDTA溶液的水中含有少量Pb2+,Ca2+,今在pH5~6用纯锌为基准物标定其浓度。若用此EDTA标准溶液测定Bi3+,其结果____;测定Al3+(pH5~6,以Zn2+标准溶液回滴)，其结果___;测定Ca2+其结果_____。(填“偏高、偏低或无影响”)

pH5-6时，Ca2+

不配位，Pb2+与EDTA配位，消耗掉部分EDTA，标定结果偏低。

Bi3+测定pH=1，Pb2+,Ca2+均不会配位，用标定偏低的EDTA去滴，计算结果偏低。用以Zn2+标准溶液回滴时，与标定时情况相同（水中Pb2+也与EDTA配位，可以认为滴定时EDTA有效浓度与标定浓度一致），因此无影响。（“错进错出”）测定Ca2+时pH>12，此时水中的Pb2+,Ca2+均与EDTA配位，滴定时EDTA的有效浓度比标定浓度更低，结果偏高。7．为降低某电对的电极电位,可加入能与______态形成稳定配合物的配合剂;若要增加电极电位,可加入能与___态形成稳定配合物的配合剂（填“氧化”、“还原”）。8．根据下表所给数据,判断以下滴定中化学计量点前后的值:Ce4++Fe2+ Ce3++Fe3+

2θ+0.0593n2

1θ

-0.0593n12Fe3++Sn2+ 2Fe2++Sn4+0.231.269．称取某一种纯净铁氧化物1.000g,溶解后处理为Fe2+,用0.06667mol·L-1K2Cr2O7滴定,计耗去32.40mL,则此铁氧化物的组成是__________________。[Mr(Fe)=55.85,Mr(FeO)=71.85,Mr(Fe2O3)=159.69,Mr(Fe3O4)=231.54]10．标定Na2S2O3，常用的基准物为

，基准物先与

试剂反应生成

，再用Na2S2O3滴定。Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O

三、计算题1．计算以0.20mol·L-1Ba(OH)2溶液滴定0.10mol·L-1HCOOH溶液至化学计量点时,溶液的pH为多少?[Ka(HCOOH)=2.0×10-4]

解：滴定反应Ba(OH)2+2HCOOH=Ba(HCOO)2+2H2O

设HCOOH溶液的体积为V(mL),根据反应的计量关系滴定至计量点时,Ba(OH)2

溶液消耗的体积为V/4(mL),HCOO-的浓度为:已知Ka(HCOOH

)=2.0×10-4,Kb(HCOO-)=5.0×10-11[OH-]计==2.0×10-6(mol/L)pOH计=5.70pH计=8.302．称取1.250g纯一元弱酸HA,溶于适量水后稀至50.00mL,然后用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行电位滴定,从滴定曲线查出滴定至化学计量点时,NaOH溶液用量为37.10mL。当滴入7.42mLNaOH溶液时,测得pH=4.30。计算:(1)一元弱酸HA的摩尔质量;1）nHA=COHVOH=0.1000×37.10×10-3HA的摩尔质量(2)HA的解离常数Ka;(3)滴定至化学计量点时溶液的pH。

2）pH=pKa-lg

4.30=pKa-lgpKa=4.90,Ka=1.3×10-5

3）化学计量点时,NaA

c(A-)==0.043(mol/L)

[OH-]==5.8×10-6(mol/L)pOH=5.24pH=8.763．测定铅锡合金中铅锡的含量,称取试样0.1115g,用王水溶解后,加入0.05161mol·L-1EDTA20.00mL,调节pH≈5,使铅锡定量配合,用0.02023mol·L-1Pb(Ac)2回滴过量EDTA,消耗13.75mL,加入1.5gNH4F,置换EDTA,仍用Pb(Ac)2滴定,又消耗了25.64mL,计算合金中铅和锡的质量分数。[Mr(Pb)=207.2,Mr(Sn)=118.7]NH4F置换出Sn结合的EDTA4．称取含KBr和KI的混合试样1.000g,溶解并定容至200mL后,作如下测定:(1)移取50.00mL试液,在近中性条件下,以溴水充分处理,此时I-量转变为IO3-。将溴驱尽,加入过量KI溶液,酸化,生成的I2采用淀粉指示剂,以0.1000mol/LNa2S2O3

溶液滴定至终点时,消耗30.00mL。

3Br2+I-+3H2O=6Br-+IO3-+6H+IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2OI2+2S2O32-=2I-+S4O62-I-

~

3I2

~6S2O32-1