分析化学期末复习

《分析化学》期末复习第一章绪论1．了解分析化学的任务和作用；2．了解分析方法分类；3．明确定量分析的过程。第二章定量分析中的误差1．结合分析中的实例，正确理解准确度和精密度，误差和偏差的含义，搞清楚两者的区别和联系。理解分析结果准确度高必须以精密度好作为前提，但精密度好不一定准确度高。2．掌握准确度和精密度的表示方法；准确度含义：是指测定值与真实值之间的接近程度，准确度好坏用误差表示。误差按性质分系统误差和随机误差（或偶然误差）。系统误差：由测定中某些经常性原因引起的。可分为以下三类：（1）仪器和试剂误差；（2）操作误差；（3）方法误差。误差的表示方法为：绝对误差：相对误差：T为真值，在测定中即为“标准值”，误差有正、有负。要求会计计算测定中的误差值。精密度：指用相同的方法对同一个试样平行测定多次，得到的几次测定结果相互接近的程度。精密度的好坏用各类偏差表示。绝对偏差：相对偏差：平均偏差：标准差：3．理解系统误差和随机误差产生的原因，掌握如何减少分析中的误差；（1）利用增加平行测定次数减少随机误差。（2）系统误差用以下方法消除：①校准仪器②作空白实验③对照实验④分析结果的校正4．掌握正确报告分析结果。正式结果应包括：三项。5．掌握Q-检验法弃舍离群值。6．掌握有效数字及其运算规则（结合实验室中常用的定量分析仪器的测量精度）。第三章滴定分析法概论1．理解滴定分析对化学反应的要求。2．了解滴定分析法常用的几种滴定方式：直接滴定、返滴定、间接滴定、置换滴定。3．掌握标准溶液的配制方法及溶液浓度的表示方法及有关计算；会选择各种滴定法的基准物质。4．掌握滴定分析结果的计算方法。应用举例：（1）物质的量浓度及其有关计算定义式：式中，物质B的物质的量，其单位是mol，在实际工作中常采用mol或mol。：溶液的体积，单位m3，在分析化学中常用ml或L。：物质B的物质的量浓度，单位是mol/L。物质B的质量，摩尔质量和物质的量之间存在以下关系：用直接法配制标准溶液时，需用上式计算所需物质的质量，物质的量浓度等。例1．欲配制的标准溶液，应称取多少克？解：例2．现有固体，①其物质的量为多少？②若将它溶解后稀释至500.0ml，问溶液的物质的量浓度为多少？解：已知，则通过以上计算可知：（1）计算B溶液物质的量浓度可根据定义式：；（2）计算物质的量，可根据（3）计算B的质量，可根据在进行以上计算时，要根据已知条件及要求，灵活运用上面公式。此外还要注意单位的换算。在滴定分析中，一般体积单位是ml，而浓度的单位是mol/L，要将体积单位ml换算成L。（2）溶液浓度的标定和分析结果的计算。设滴定反应为：Aa+Bb=Cc+dD在化学计量点时，和之间可通过滴定反应的化学计量关系相互换算。由反应方程式得：则注意：反应物之间的物质的量之比，就等于计量关系式中相应的系数之比。找准这个关系，是正确计算分析结果的关键。例3．用NaOH溶液滴定25.00mL0.1230mol/L的，耗NaOH溶液24.90mL，问标得NaOH溶液的浓度为多少？解：此为直接滴定法，标定反应为：则例4．用KmnO4法测定钙含量。称取试样0.2507g，溶解并将沉淀为CaC2O4，过滤洗后，溶于H2S04，最后用0.01995mol/LKMnO4标准溶液滴定，耗去32.77mL，计算式样中钙的百分含量，已知：。解：此为间接滴定法，测定反应为：Ca2-+C2O42-CaC2O4↓CaC2O4+2H+Ca2-+H2C2O42MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2+8H2O由以上反应可知：n(Ca2+)：n(MnO4-)=5：2n(Ca2+)=5/2n(MnO4-)=5/2·C(MnO4-)·V(MnO4-)则例5．测定试样中的含铝量时，称取0.2000g，溶解后，加入0.05010mol/LEDTA标准溶液25.00mL，控制条件使Al3+与EDTA络合完全，然后以0.05005mol/L标准锌溶液返滴，消耗5.50mL，计算试样中AL2O3的百分含量，解：此为返滴定法，测定反应为：Al3++H2Y2-AlY-+2H+Zn2++H2Y2-ZnY2-+2H+Al2O3→2Al3+由以上反应可知：则（3）滴定度的含义及其计算定义：滴定度是指1ml滴定剂溶液相当于被测物质的质量（g），用符号T表示。例6已知Na2S2O3标准溶液的物质的量浓度为0.1498mol/L，问①Na2S2O3的滴定度以铜表示时是多少？②若在0.6010g的铜矿样溶液中测定Cu2+，用去20.20mlNa2S2O3标准溶液，求铜的百分含量，已知：Mcu=63.54g/mol。解：测定反应为：2Cu2++4I-2CuI↓+I22S2O32-+I2S4O62-+2I-反应方程式的计量关系为：n(Cu2+):n(I2):n(S2O32-)=2:1:2则:n(Cu2+):n(S2O32-)=1:1①根据定义：注意单位是：g/mL。②铜的百分含量：由此例可见，已知滴定度，计算分析结果更为方便。此外还应掌握滴定度与浓度之间的换算。第四章酸碱滴定法1．根据质子理论能正确判别物质是酸？是碱？还是两性物质。2．理解酸碱反应的实质，会书写酸碱反应的半反应式。3．明确共轭酸碱对的含义和关系，共轭酸碱对Ka和Kb值的关系及有关计算。4．会判别酸或碱的强度。5．会判断物质是否能用酸碱法准确滴定？滴至几级？6．掌握准确滴定的判据式：一元弱酸：CaKa≥2×10-8或Ka≥10-7一元弱碱：CbKb≥2×10-8或Kb≥10-7多元酸：；Ka1/Ka2＞104能分步滴定CaKai≥2×10-8，能滴至i级。多元碱：Kb1/Kb2＞104，能分步滴定；CbKbi≥2×10-8，能滴至i级。两性物质：判断它作为酸能滴至哪一级：C.Kai≥2×10-8，滴至i级还要判断它作为碱能滴至哪一级：C.Kbi≥2×10-8，滴至i级7、能够计算：酸碱溶液PH值；强碱滴强酸、强碱滴弱酸时化学计量点的PH值以及它们的突跃范围，并据此选择合适的指示剂8、能正确选择酸碱滴定法的基准物质，并能结合有关实验准确地计算标准溶液的浓度。9、熟练地掌握酸碱滴定分析结果的计算。例7．计算0.050mol/LNaHCO3水溶液的pH值。解：NaHCO3是HB-型溶液，查表PKa1=6.37,PKa2=10.25。由于Cb＞＞Ka，故可用最简式计算[H+]=10-8.31PH=8.31(mol/L)例8．已知三种酸碱指示剂，有关常数是：①PKa=5.0；②PKb=5.0；③PKa=9.0。在下列滴定中应选用哪个指示剂？1）0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/L某弱酸HA（HA的PKa=4.8）2）0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LNaA(HA的PKa=9.30)解：1）NaOH滴定某弱酸至化学计量点的PH值大于7，为碱性，应选③和②（碱性指示剂），因为②的PKb=5.0；PKa=14-5.0=9.0（碱性）。2）HC1滴定NaA至化学计量点为弱酸HA，HA的PKa=9.30，化学计量点的PH值小于7，应选①，酸性指示剂。例9．能否用酸碱滴定法准确滴定下列物质？①HCOONa(HCOOH的PKa=3.75)②NaHA（H2A的PKa1=8.0PKa2=11.0）③H3B（PKa1=4.0PKa2=8.0PKa3=13.0）解：①HCOONa是一元弱碱，是HCOOH的共轭碱，则PKb=14-PKa=14-3.75=10.25；由于Kb=10-10.25＜10-7，故不能被酸准确滴定。②NaHA是两性物质，作为酸其酸性用Ka2衡量，Ka2=10-11＜10-7，故不能被碱滴定；作为碱，其碱性用Kb2衡量，pKb2=pKw-pKa1=14–8=6，Kb2=10-6＞10-7,故可被酸滴定。③H3B是三元酸，由于Ka1/Ka2=10-4/10-8=104；Ka2/Ka3=10-8/10-13=105＞104，故H3B能分步确定，但Ka2＜10-7，故只能滴至1级。第五章络合滴定法1．理解副反应、酸效应、酸效应系数，条件稳定常数等含义，并计算值。2．掌握金属离子能被准确滴定的判据和最高允许酸度的计算式。满足lgCM（计）KMY’≥6，可准确滴定最高酸度：lgαy(H)≤lgKmy–8(CM0=0.02mol/L)并由lgαy(H)值查表即可得到最低PH值。3．会计算络合滴定化学计量点PM（计），并能正确选择金属指示剂及指示剂使用的PH条件。4．掌握络合滴定分析结果的计算。5．会选择络合滴定基准物质。例10．在一定酸度下，采用络合滴定法准确滴定金属离子的含量，下列各种情况KMY’或CM0应符合什么条件？①CM0=0.05mol/L②KMY’=106解：①CM0=0.05mol/L则CM（计）=CM0/2=0.025mol/L准确滴定判据式：lgCM（计）KMY’≥6，则，KMY’≥=4×107②KMY’=106则CM0=2CM（计）=2=2.0mol/L第六章重量分析法1．理解影响沉淀溶解的各种因素，如同离子效应、酸效应、络合效应、盐效应等。2．掌握晶形沉淀和非晶形沉淀条件。晶形沉淀：稀、热、慢、搅、陈化。非晶形沉淀：浓、热，加电解质。3．明确沉淀沾污的原因（共沉淀和后沉淀），了解避免方法。4．掌握重量分析结果的计算，能正确确定换算因子。第七章沉淀滴定法1．明确摩尔法测试原理，测定条件，指示剂和滴定剂。2．理解佛尔哈德法指示终点的原理，所需的条件、指示剂和滴定剂。3．理解法扬司