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  • 2022-04-22 11:40:03 发布

分析化学 第二版 (张正奇 著) 科学出版社 课后答案

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'课后答案网www.hackshp.cn分析化学习题解析1分析质量的保证题1.1计算下列结果:−3(2.7760.0050)(6.710)(0.0360.0271)×−×+×(1);5.00(27.8024.39)0.1167×−×(2)1.3241−3.2(776×.00050)−7.6(×10)+.0(036×.00271)=.0008解(1).500×(27.80−24.39)×.01167=150.(2).13241khdaw.com题1.2测定某铜合金中铜含量,五次平行测定的结果是:27.22%;27.20%;27.24%;27.25%;27.15%,计算:(1)平均值;中位数;平均偏差;相对平均偏差;标准偏差;相对标准偏差;平均值的标准偏差;(2)若已知铜的标准含量为27.20%,计算以上结果的绝对误差和相对误差。∑xix==27.21%解(1)平均值为:n中位数为:27.22%(x−x)∑id=平均偏差为:n.015%=.003%=5d×100%相对平均偏差为:x.003%×100%=.012%=27.21%22∑xi−(∑x)/nS==.004%标准偏差为:n−1SS=×100%r相对标准偏差为:x.004%×100%=.015%=27.21%S.004%S===.002%x平均值的标准偏差为:n5=x−µ=27.21%−27.20%=.001%(2)绝对误差x−µ27.21%−27.20%=×100%=×100%=.004%µ27.20相对误差khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn题1.3从一车皮钛矿砂测得TiO2含量,六次取样分析结果的平均值为µ58.66%,标准偏差0.07%。求置信度为90%,95%,99%时,总体平均值的置信区间,并比较之,结果说明了什么?解对于有限次测定的少量数据,总体标准偏差σ未知,故只能用样本平均值x和样本标准偏差,按(1.22)式对总体平均值的置信区间做出估计:Sµ=x±t,αfntα,ff查1分布表,α为显著水平,为自由度x=58.66%,S=.007%,n=6已知t=.20290%的置信度时,5,1.0则.007khdaw.comµ=58.66±.202×=58.66±.006(%)6t=.25795%的置信度时,.0055,则.007µ=58.66±.257×=58.66±.007(%)6t=.40399%的置信度时,.0015,则.007µ=58.66±.403×=58.66±.012(%)6题1.4某学生测定工业纯碱中总碱量,两次测定值分别为51.80%,51.55%,试计算其真实含量的置信区间。如果该学生又在同样条件下继续进行四次测定,其结果为51.23%,51.90%,52.22%,52.10%,试计算六次测定其真实含量的置信区间,并比较之,结果说明了什么?解试题中未说明置信度,此时一般取置信度为95%进行计算。t=12.71两次测定:95%置信度,.0051,则51.80+51.55x==51.68(%)222∑x−(∑x)/nS==.018(%)n−1Sµ=x±t,αfn.018=51.68±12.71×=51.68±.162(%)2t=.257六次测定:取95%置信度.0055,,∑xix==51.80(%)n,22∑x−(∑x)/nS==.037(%)n−1khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnSµ=x±t.0055,n.037=51.80±.257×=51.68±.039(%)6题1.5某取自月球的试样由七块拼成,设每次称重的标准偏差为3mg,求该合成样总量的标准偏差。m解设取自月球上的试样重为m,每块每为i,故m=m+m+m+m+m+m+m1234567S=3mg而每块称重的标准偏差相同,都为3mg,即mi根据(1.23)随机误差传递公式,得2222⎛∂m⎞2⎛∂m⎞2⎛∂m⎞2S=⎜⎟S+⎜⎟S+⋯+⎜⎟Skhdaw.comm⎜∂m⎟m1⎜∂m⎟m2⎜∂m⎟m7⎝1⎠⎝2⎠⎝7⎠222S+S+⋯+S=m1m2m7227S=7×3=63=miS=8mgm1x=f(x,x,⋯,x)=(x+x+⋯+x)12n12n题1.6设n,试由随机误差的传递公式证S=S/n明xx。1x=(x+x+⋯+x)12n解因为n根据(1.23)随机误差传递公式,得2222⎛∂x⎞2⎛∂x⎞2⎛∂x⎞2S=⎜⎟S+⎜⎟S+⋯+⎜⎟Sx⎜∂x⎟x1⎜∂x⎟x2⎜∂x⎟xn⎝1⎠⎝2⎠⎝n⎠222⎛1⎞2⎛1⎞2⎛1⎞2=⎜⎟Sx+⎜⎟Sx+⋯+⎜⎟Sxn1n2nn⎝⎠⎝⎠⎝⎠2⎛1⎞222=⎜⎟(Sx+Sx+⋯+Sx)n12n⎝⎠2⎛1⎞2=⎜⎟nSx⎝n⎠12=SxnSxS=x所以n题1.7某工厂生产一些化工产品,在生产工艺改进前,产品中杂质含量为0.20%。经过生产工艺改进后,测定产品中铁含量为0.17%,0.18%,0.19%,0.18%,0.17%。问经过工艺改进后,产品中杂质含量是否降低了(显著性水平α=.005)?解用t-检验法检验平均值与标准值是否有显著差异khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnH0:µ1=.020%,H1:µ1<.020%x−µt=统计量S/n∑xix==0.18%n22∑x−(∑x)/nS==.001(%)n−1.018−.020t==−.447所以.001/5−t选择显著水平a=.005,本题是单边检验,拒绝为≤a,f区域,查t分布表−t=−2.13得khdaw.com0.05,4t<−t0.05,4,拒绝原假设H0,接受备择假设H1,说明工艺改进后,产品中杂质含量确实显著降低了。题1.8某实验室自装的热电偶测温装置,测得高温炉的温度为1250℃、1265℃、1245℃、1260℃、1275℃。用标准方法测得的温度为1277℃,问自装仪器与标准比较有无系统误差(显著性水平a=.005)?解用t−检验法检验平均值与标准值是否有显著差异H0:µ1=1277,H1:µ1≠1277x−µt=统计量S/n∑xix==1259n22∑x−(∑x)/nS==12n−11259−1277t==−.335所以12/5t=.278选择显著水平α=.005,查t分布表得.0054,||t>t0.05,4有显著差异,拒绝H0,接受H1,说明仪器存在系统误差。题1.9用某光度法测一钢标样中微量钛,5次测定值分别为(%):、0.0240、0.0223、0.0246、0.0234、0.0240,标准值钛含量为0.0227%,试判断该测钛的方法是否存在系统误差(显著性水平α=.005)?解用t−检验法检验平均值与标准值是否有显著差异H0:µ1=.00227,H1:µ1≠.00227x−µt=统计量S/nkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn∑xix==.00237n22∑x−(∑x)/nS==.0001n−1.00237−.00227t==.224所以.0001/5t=.278选择显著水平α=.005,查t分布表得.0054,tt.0058,拒绝H0,接受H1,说明重量法与滴定法测铁的两个方法的结果有显著差异。题1.11用两个方法测定某试样中镁含量,得到测定值分别为(%):5.84.95.16.35.66.25.35.34.16.07.64.56.0试判别两种方法精密度是否存在系统误差(显著性水平khdaw.comα=.010)?若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn解检验两种方法精密度是否存在系统误差,采用F-检验法22H:σ=σ0122S大F=2S小22∑x∑x−(∑x)/nx1==6.5S1==.057方法1:n1=6,n,n−122∑x∑x−(∑x)/nx2==5.5S2==.115方法2:n2=7,n,n−12.1(15)F==.407khdaw.com2.0(57)所以选取显著水平α=.010,置信水平90%,因为是双尾检验,应查F分布表中α=.005的数据得F.0055,6,=.495Ft.0105,+5拒绝H0,接受H1,说明两个月份的测定结果有明显差异。题1.14甲乙两人分别测定同一样品,得结果为:甲:93.3%93.3%93.4%93.4%93.3%94.0%乙:93.0%93.3%93.4%93.5%93.2%94.0%试用格鲁布斯法检验两种结果中异常值94.0%是否应该舍去?检查结果说明了什么(显著性水平α=.005)?解此题用格鲁布斯法检验异常值对于甲:测定值由小到大排列:93.3%93.3%93.3%93.4%93.4%94.0%khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn94.0%为异常值x−xnT=统计量S22∑x∑x−(∑x)/nx==93.45S==.028n(n−)1940.−934.T==.214所以.028TT=.182选择显著水平α=.005,查a,n表得,.0056,。TT>.0056,,故94.0%舍弃。对于乙:93.0%,93.2%,93.3%,93.4%,93.5%,94.0%94.0%khdaw.com为异常值x−xnT=统计量S22∑x2∑x−(∑x)/nx==934.S==.034n,n−194.093.4−T==1.76所以0.34TT选择显著水平α=.005,查a,n表得,.0056,=1.82。T10cK>10K/K<104aa(3)因为1,2,且12所以当用NaOH标准溶液滴定时,两级H+同时被滴定计量点产物为丙二酸钠−[OH]=cKspb11.0Kw=3Ka2=2.0×10-5pOH=4.7pH=9.3可用酚酞作为指示剂pKpKpK(4)查得H3PO4的a1=2.12,a2=7.20,a3=12.36,pKpKpKNa3PO4的b1=1.64,b2=6.8,b3=11.9−8−84cK=10cK>10K/K>10因为b1,b2,b1b2—所以用HCl标准溶液可分别滴定第一级和第二级电离的OH,第一计量点,产物为Na2HPO4+−8.9[H]=KK=10a2a3pH=9.8可选用酚酞作为指示剂第二计量点产物为NaH2PO4+−7.4[H]=KK=10a2a3pH=4.7可选用甲基红作为指示剂题2.4设酸碱指示剂HIn的变色范围有2.4个pH单位,若观察到刚显酸式—色或碱式色的比率是相等的,此时HIn或In所点的质量分数是多少?khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−[In][HIn]lg=2.1lg=2.1−[HIn][In]解根据题意有或−[In]=15.85[HIn]或刚显碱式色,即设[HIn]=1.00,则−[In]1.585==94.05%−[HIn]+[In]16.85—即,此时,In所点的质量分数为94.05%同理,刚显酸式色时,[HIn]所占的质量分数也为94.05%-1HCl与0.10mol·L-1NaNO题2.5将0.12mol·L2溶液等体积混合,溶液的pH是多少?若将0.10mol·L-1HCl与0.12mol·L-1NaNOkhdaw.com2溶液等体积混合,溶液的pH又是多少?-1HCl与0.10mol·L-1NaNO解0.12mol·L2等体积混合后,剩余HCl的浓.002=.001度为2mol·L-1−.329HNO-1cKa=102的浓度为0.05mol·L,−[NO2]=cHNOδNO−22−.32910=.005×−2−.32910+10=.0003−c<20[NO]因为HCl2−2−.329−2−.3292−.329+(10−10)+.005(10−10)+4×10.0(01)[H]=2=.0012pH=1.92又,0.10mol·L-1HCl与0.12mol·L-1NaNO2等体积混合后,剩余NaNO2的浓度为0.01mol·L-1HNO-12的浓度为0.05mol·L.001pH=pK+lga组成缓冲溶液.005=.259题2.6在pH=10.0时,用0.0200mol·L-1EDTA滴定同浓度的Pb2+溶液,滴2+定开始时,酒石酸的总浓度为0.2mol·L-1,计算计量点时的lgK"PbY[,Pb]。(酒石酸铅配合物的lgK=3.8)lgK解查得PbY=18.047.2.045α=10α=10pH=10.0,Pb(OH),Y(H)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn2.0c==1.0L另外,终点时,酒石酸的总浓度2(mol·L-1)则[L]=1.0δL≈1.0mol·L-1lgK"=lgK−lgα−lgα因为PbYPbYYPb.045α=α=101gα=.045YY(H)Yα=α+α−1PbPb(OH)Pb(L)α=1+K[L]Pb(L)PbL1+103.8×0.1=102.87.28.2.305α=10+10−1=10PblgK"=18.04−.045−.305=145.khdaw.com所以PbYsp2"+cPb0.01−8.3[Pb]===10sp"14.5KPbY10(mol·L-1)2+−3.82+"[Pb]10−11.35[Pb]===10sp.305αPb10(mol·L-1)题2.7在pH=5.0时,以二甲酚橙为指示剂,用0.02mol·L-1EDTA滴定同浓度Zn2+、Cd2+混合溶液中Zn2+,设终点时游离I—的浓度为1mol·L-1,计算终点误差。解查得镉-碘配合物的累积常数lgβ1~lgβ4为2.10、3.43、4.43、5.41;.645α=10pZn=8.4pH=5.0,Y(H),eplgK=16.50,lgK=16.45znYCdYlgK"=lgK−lgα−lgα因为znYznYYZnα=α+α−1YY(H)Y(Cd)2+α=1+K[Cd]Y(Cd)CdY2+cCd[Cd]=αCd(I)−−2−3−4α=1+β[I]+β[I]+β[I]+β[I]Cd(I)1234.210.343.443.541.546=1+10+10+10+10=102+−.746[Cd]=10所以16.457.46−9.0α=+110=10YCd().6450.90.9α=10+10−1≈10Yα=1ZnlgK"=16−.50−0.9=.750所以ZnYpZn=8.4=pZn"又epepkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn2+".001−.475[Zn]==10K"ZnY∆pZn"=8.4−.475=.005.005−.00510−10TE%=×100=.0045.7.001×10题2.8在某一pH时,用等浓度的EDTA溶液滴定金属离子Mn+,若要求∆pM=±2.08终点误差为0.1%,并设检测终点时,配合物的条件稳定常数为10,问被测金属离子的起始浓度最低应为多少?∆pM"−∆pM"10−10TE%=×100spcK"khdaw.com解根据MMY28sp⎛.0954⎞10cM=⎜⎟⎝.0001⎠spc=.0009M0cM=.0018(mol·L-1)NH−NHCl题2.9以铬黑T为指示剂,在pH=9.60的34缓冲溶液中,以0.02mol·L-1EDTA溶液滴定同浓度的Mg2+,当铬黑T发生颜色转变时,∆pM值为多少?lgK=7.8解查得MgY2+pH=.960lgαY(H)=.075[,Mg]ep=0.5lgK"=7.8−.075=.795因为MgY2+0.01−4.98[Mg"]==10sp7.9510∆pMg=0.5−.498=.002所以题2.10用0.02mol·L-1EDTA滴定同浓度的Bi3+,若要求TE<0.2%,检测∆pM=.0353+终点时,,计算滴定Bi的最高酸度。lgK=27.94解查得BiY∆pM"−∆pM"10−10TE%=×100spcK"根据MMY2.035−.035sp⎛10−10⎞.590cK"≥⎜⎟=10BiBiY⎜⎟⎝.0002⎠lgK"≥.790即BiYlgα≤27.94−.790=20.04亦即Y(H)查表2.5,得滴定Bi3+的最高酸度为pH=0.63(内插法)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn题2.11计算pH=3.0,游离EDTA为0.1mol·L-1的溶液中,Fe3+/Fe2+电对的条件电位。(忽略离子强度的影响)0ϕ3+2+=0.771解查得Fe/FeVlgK=251.lgK=143.Fe(III)YFe(II)Y根据Nernst方程3+[Fe]ϕ3+2+=.0771+.00591gFe/Fe2+[Fe]c3+2+FeαFe=0.7710.059lg+α3+2+FecFe"0αFe2+ϕ3+2+=.0771+.0059lgFe/Feα3+khdaw.com所以Fe1+K[Y]Fe(II)Y=.0771+.0059lg1+K[Y]Fe(III)Y=0.13(V)题2.12计算下列氧化还原反应的平衡常数和计量点电位。−−+(1)BrO3+5Br+6H===3Br2+3H2O−+2+(2)2MnO4+5HNO2+6H===2Mn+5HNO3+3H2O0[ϕ−=.094(V)]NO3/HNO20ϕ−=.152V解查得BrO3/Br20ϕ−=.109VBr2/Br0ϕ−2+=.151VMnO4/Mn0ϕ=.094VHNO3/HNO20"0""0nE+nE∆E1122lgK"=Esp=n+n因为.0059,12所以对于(1).1(52−.109)×5lgK"==36.44.0059.152×5+.109×1E==.145(V)sp6.1(51−.0974)×2×5lgK"==966.对于(2).0059.151×5+.094×2E==.135(V)sp7题2.13某试样除Pb3O4外仅含惰性杂质,称取0.1000g,用盐酸溶解,加-1K热下加入0.02mol·L2Cr2O7标准溶液25.00ml,析出PbCrO4沉淀。冷却后过滤,将沉淀用盐酸溶解后加入淀粉和KI溶液,用0.1000mol·L-1Nakhdaw.com2S2O3标准溶若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn液滴定,消耗12.00mL。试样中Pb3O4的质量分数是多少?解据题意2+2−+2Pb+CrO+HO→2PbCrO↓+2H27242−−+3+Cr2O7+6I+14H===2Cr+3I2+7H2O2−2−−I+2SOSO+2I223===462−+2−2CrO+2H→CrO2+HO4722−1Pb2+3SO所以232−1PbO9SO3423M=6856.又Pb3O4.01000×12.00×6856.ω=×100%=91.41%Pb3O4khdaw.com所以9×1000×.01000题2.14测定某钢样中铬和锰,称样0.8000g,试样经处理后得到含Fe3+、2−Cr2O72+—、Mn的溶液。在F存在下,用KMnO4标准溶液滴定,使Mn(II)变为Mn(III),消耗0.005000mol·L-1KMnO4标准溶液20.00ml。再将该溶液用0.04000mol·L-1Fe2+标准溶液滴定,用去30.00ml。此钢样中铬与锰的质量分数各为多少?解有关反应为−2+3+MnO+4Mn→5Mn42−2+3+3+CrO+6Fe→2Cr+6Fe273+2+2+3+Mn+Fe→Mn+Feω(%)=.0005000×20.00×4×55/(1000×.08000)=.275%所以Mn2ω(%)=×.04000(30.00−.0005000×20.00×)5/(100×.08000)Cr6=.049%题2.15计算(1)pH=5.0,草酸浓度为0.05mol·L-1时,CaCO3的溶解度。(2)pH=3.0,含有0.01mol·L-1EDTA,0.010mol·L-1HF的溶液中,CaF2的溶解度(3)MnS、Ag2S在纯水中的溶解度解(1)查得CaCO-93的Ksp=2.0×10pK=.122pK=.419H2C2O4的a1a2s×.005δ=K由题意如:C2O4sp−.122−.41910δ==.087C2O410−10+10−.622+10−.541−8所以s=8.4×10mol·L-1khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−11CaF的K=7.2×10(2)查得2sp−4HF的K=6.6×10lgK=10.69aCaYα=10.60pH=3.0,Y(H)由题意,得S2×.0(01δ)=KFspαCa(Y)α=1+K[Y]Ca(Y)CaY10.69cY=1+10αY(H)=.101−46.6×10khdaw.comδF=−3−4=.039810+6.6×10−117.2×10×.101−6S==7.1×102.0(01×.0398)-1所以(mol·L)(3)查得MnS的K-10sp=2×10Ag-492S的Ksp=2×10−.688−14.15K=10K=10H2Sa1a2在纯水中,MnS溶解度比较大,应考虑S2-的水解。2+——水解常数K=[Mn][OH][HS]K+2−3spKw[H][S]S=2−+[S[]H]Ka2KKspw=Ka2−14−100.1×10×2×10=−151.7×10−4S=5.6×10(mol·L-1)2—Ag2S的溶解度较小,可忽略S的水解,此时,pH=7.02K=2(S)•Sσ2−依题意有,spS解之,得S=1.1×10-14mol·L-1题2.16计算下列换算因数(1)从(NH4)3PO4·12MoO5的质量计算P和P2O5的质量百分比。(2)从Cu(C2H5O3)2·3Cu(AsO2)2的质量计算As2O3和CuO的质量百分比。ω31PF===.0014=4.1%ω×12ω2261解(1)(NH4)3PO4MoO5khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnωPO142F=25==.0031=1.3%2261×24522ωAsO×3198×3F=23==.057=57%ω1052(2)Cu(C2H5O3)2•3Cu(AsO2)2ω×4CuOF==.030=30%1052题2.17取磷肥2.500g,萃取其中有效P2O5,制成250ml试液,吸取10.00mL试液,加入稀HNO3,加水稀稀释至100mL,加喹钼柠酮试剂,将共中H3PO4沉淀为磷钼酸喹啉。沉淀分离后,洗涤至呈中性,然后加25.00mL0.2500mol·L-1NaOHkhdaw.com溶液,使沉淀完全溶解。过量的NaOH以酚酞做指示剂,用0.2500mol·L-1HCl溶液回滴,用去3.25mL。计算磷肥中有效P2O5的质量分量。提示:涉及的磷的磷钼酸酸喹啉的反应为(CHN)H[PO•12MoO]•HO+26NaOH9733422NaHPO+12NaMoO+3CHN+15HO====44972(25.00×.02500−.02500×.325)×142ω(%)=×100=29.70P2O51026×1000××5.2解250题2.18称取0.4817g硅酸盐试样,将它做适当处理后获得0.2630g不纯的SiO2(主要含有Fe2O3、Al2O3等杂质)。将不纯的SiO2用H2SO4—HF处理。使SiO2转化SiF4而除去。残渣经灼烧后,其质量为0.0013g。计算试样中SiO2的质量分数。若不经H2SO4—HF处理,杂质造成的误差有多大?.02630−.00013ω(%)=×100=54.33SiO2解.04817.02630ω(%)=×100=54.60SiO2不处理.0481754.60−54.33×100%=5.0%误差为54.33khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn3.分离分析方法题3.2在一根已知有1600块理论塔板上的柱上,异辛烷和正辛烷的保留时间各为180s和200s,问:①二组分通过该柱子时,所得到的分离为多少?②假如二组分保留时间不变,当使分离达到1.5时,所需的塔板数为多少?解已知n=1600t=180sR)1(t=200sR)2(2⎛tR⎞n=16⎜⎟①根据公式⎝ω⎠khdaw.com16ω=t1R(1)得n16=×1801600=1816ω=•t2R2n16=×2001600=20⎡t−t⎤R(2)R(1)R=2⎢⎥⎣ω+ω⎦又根据公式2120R=2×=.105得38此时所得到的分离度为1.05。②根据题意可得20405.1=2=ω+ωω+ω212180ω+ω=2131680[t+t]=R(2)R(1)即n31680×380=n3168044===n3×3803×1957khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn216⎛4⎞=⎜⎟n⎝57⎠216×572n==57=324924故当使分离度达到1.5时,所需的塔板数为3249块。题3.3将某样品进样后,测得各组分数的保留时间为:空气峰45s,丙烷1.5min,正戊烷2.35min,丙酮2.45min,丁醛3.95min,二甲苯15.0min,以正戊烷为标准时,各化合物的相对保留值为多少?45t==.075minM解已知60,故t"=t−t=.235−.075=6.1minR(s)R(s)Mt"khdaw.comR(i)r=i,st"根据公式R(s),得5.1−.075r==.047i,s丙烷6.1.245−.075r==.106i,s丙酮6.1.395−.075r==.200i,s丁醛6.15.1−.075r==.891i,s二甲苯6.1题3.4色谱柱温为150℃时,范第姆特方程中的常数A=0.08cm,B=0.15cm2·s-1,C=0.03s,这根柱子的最佳线速为多少?所对应的最小塔板高度为多少?2/1u=(B/C)解根据公式opt2/1⎛.015⎞−1uopt=⎜⎟=.224(cm•s)得⎝.003⎠BH=A++Cu又根据公式uBH=A++Cuminoptu得opt.015=.008++.003×.224.224=.214(mm)故这根柱子的最佳线速为2.24cm·s-1,所对应的最小理论填报高度为2.14mm。题3.5在角鲨烷柱上,100℃时下列物质的保留时间分别为:甲烷为147.9s正已烷410.0s,正庚烷809.2s,苯543.2s,计算苯在角鲨烷柱上的保留指数。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn⎡lgt"−lgt"⎤R(x)R(z)Ix=100×⎢z+⎥解根据公式,保留指数⎢⎣lgt"R(z+)1−lgt"R(z)⎥⎦t"=5232.−1497.=373(5.s)本题中:z=6tR(x)M=149.7st"=4100.−1497.=260(3.s)R(z)t"=8092.−1497.=659(5.s)R(z+)1将上述数据代入Ix式中,得⎡lg3735.−lg2603.⎤Ix=100×⎢6+⎥⎣lg6595.−lg2603.⎦=100×.63888khdaw.com=6388.题3.8称量某样品重0.1g,加入0.1g内标物,欲测组分A的面积校正因子为0.80,内标物的面积校正因子为1.00,组分A的峰面积为60mm2,内标组分峰面积为100mm2,求组分A的质量分数?m=1.0gm=1.0g解已知s""f=.100f=.080siA22i=60mmAs=100m根据内标法公式"mAfmiiisx(%)=×100%=×100%i"mAfmsS60×8.0×1.0x(%)=×100%i得100×0.1×1.0=48%即组分A的质量分数为48%题3.9用液一液分配高效液相色谱分析多元组分数混合物时,固定相体积0.6ml,流动相体积0.6mL,死体积0.8mL,当测得组分I、II、III的保留体积分别为3.2mL、4.2mL、5.8mL时,计算它们的分配系数各为多少?解已知Vs=0.6mLVm=0.6mLVM=0.8mLVR(1)=3.2mLVR(2)=4.2mLVR(3)=5.8mL⎛V⎞sV=V⎜1+k⎟RM⎜V⎟根据公式⎝m⎠(V−V)VRMmk=VV得Ms故三种组分的分配系数分别为khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn(V−V)VR)1(Mmk=1VVMs2.3(−)8.0×6.0==38.0×6.0(V−V)VR)2(Mmk=2V•VMs2.4(−)8.0×6.0==.4258.0×6.0(V−V)VR)3(Mmk3=VVMs8.5(−)8.0×6.0==.6258.0×6.0注khdaw.com:3.1,3.6,3.7略khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn4.原子光谱分析法题4.1光谱定性分析的基本原理是什么?进行光谱定性分析时可以用哪几种方法?试说明各种方法的基本原理及其适用场合。解元素的原子结构不同,它们激发时所产生的光谱也各不相同,这是光谱定性分析的依据,定性方法主要有:①标准试样光谱比较法;②铁谱比较法。其各自的基本原理及其适用场合请参考第243页。题4.2光谱定量分析的依据是什么?为什么要采用内标?简述内标法的原理。内标元素和分析线应具备哪些条件?为什么?b解光谱定量发析的依据是:在大多数情况下,I与c有以下关系:I=ac亦即khdaw.comlgI=lga+blgc采用内标法可在很大程度上消除光源放电不稳定等因素带来的影响。因为尽管光源变化对分析线的绝对强度有较大的影响,但对分析线和内标线的影响基本上是一样的,所以对其相对强度的影响不大.内标元素和分析线的选择原则请参见第245页。题4.3原子吸收光谱法为什么要采用锐线光源?解原子吸收光线的半峰宽度很小,因此光源只有发出比吸收光线半峰宽度更窄的,强度更大且更稳定的锐线光源,才能满足分析的需要。题4.4影响谱线展宽的因素是什么?解影响谱线展宽的因素有(1)多普勒展宽(热展宽)。(2)压力展宽(洛伦兹展宽和赫尔马克展宽)。(3)场致展宽。题4.5试简述原子吸收法有哪些干扰,怎样消除。解请参见教材263~237页。题4.6原子吸收光谱法中也定义了灵敏度,为什么还要给出检出极限?解灵敏度与检出极限是评价分析方法和分析仪器两个不同的重要指标。灵敏度是指吸光度值的增量与相应待测元素的浓度增量之比,而检出限的定义是:对于某一特定分析方法,在一定置信水平下被检出的最低浓度或最小量。因而两者所反应的指标是不同的。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn5.分子光谱分析法题5.3下列化合物中,预期哪一种的荧光量子产率高?为什么?解后者(荧光素)量子产率高,因为荧光素分子中的氧桥使其具有刚性平面结构,它们与溶剂或其他溶质分子的相互作用比较小,通过碰撞去活的可能性也比较小,从而有利于荧光的发射。khdaw.com题5.4某化合物有两种异构体存在:CH3—C(CH3)===CH—CO—CH3(I)CH2===C(CH3)—CH2—CO—CH3(II)ε一个在235nm处有最大吸收,max为12000;另一个在220nm以外无高强吸收。试鉴别各属于哪一种异构体。解因为化合物(I)中的C==C双键与C==O双键共扼作用,故它的最大吸收波长向长波方向移动,且吸收强度增强,而化合物(II)则无此共轭作用。因此,235nm处有最大吸收的为化合物(I),另一个为化合物(II)。题5.5试估计下列化合物中,何者吸收的光的波长最长?何者最短?为什么?CH3CH2CH3OOO(A)(B)(C)解化合物(C)吸收的光的波长最长,化合物(B)吸收的光的波长最短。因为化合物(A)和(C)属于共轭体系,且化合物(C)的共轭系统更长。而化合物(B)则没有共轭体系。题5.7已知(CH3)2C===CHCOCH3在各种极性溶剂中实现n�π*引起的紫外光谱特征如下:溶剂环己烷乙醇甲醇水λ/nmmax335320312300εmax256363112假定这些光谱的移动全部是由于溶剂分子生成氢键所产生。试计算在各种极khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn性溶剂中氢键的强度(kJ·mol-1)。解根据光谱能量的计算公式cNhcE=Nhv=Nh=λλ(J·mol-1)则上述四种溶剂的光谱能量分别为23−348Nhc.602×10×.6626×10×3×10E==−9环己烷λ335×10=3572.(kJ·mol-1)23−348Nhc.602×10×.6626×10×3×10E==−9乙醇λ320×10=373.95(kJ·mol-1)23−348khdaw.comNhc.602×10×.6626×10×3×10E==−9甲醇λ312×10=383.54(kJ·mol-1)23−348Nhc.602×10×.6626×10×3×10E==−9水λ300×10=398.9(kJ·mol-1)因此,各种极性溶剂中氢键的强度分别为乙醇373.95−357.2=16.75(kJ·mol-1)甲醇383.54−357.2=26.34(kJ·mol-1)水398.9−357.2=41.7(kJ·mol-1)题5.8紫罗兰酮有两种异构体,其结构为H3CCH3OH3CCH3OCHCHCCH3CHCHCCH3CH3CH3(I)(II)β已知α异构体的吸收峰在228nm(ε=14000),而异构体在296nm处有β一吸收带(ε=11000)。试问(I)(II)两种异构体哪一种是α体,哪一种是体?解(II)为α异构体β(I)为异构体因为(I)共轭系统长,吸收光的波长向长波方向移动。题5.9Fe2+用邻二氮菲显色,当cFe2+=20µg·mL-1,于λ=510nm,吸收池厚度b=2cm时,测量的T/%=53.5,求摩尔吸收系统ε为多少?−320×10−4==.354×10解已知cFe2+=20µg·mL-1565.(mol·L-1)b=2cmkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnT=53.5%=0.535根据公式A=-1gT所以A=0.272又因为A=εbcA.0272ε===384.18−4所以bc2×.354×10(L·mol-1·cm-1)即摩尔吸收系数ε为384.18L·mol-1·cm-1。−MnO题5.10某钢样0.500g,溶解后将其中的锰氧化为4,准确配成100mL3ε=2.2×10溶液,于λ=520nm,b=2.0cm时测得吸光度A=0.62,已知520,计算钢中锰的质量分数。3khdaw.com解已知A=0.62ε520=2.2×10L·mol-1·cm-1b=2.0cmV=0.1Lm=0.500g因为A=εbcA.062−4c===.141×103所以εb2.2×10×2(mol·L-1)mnMmc===又因为VVVMm=cVM所以MnMn−4=.141×101.0×54.94−4=.775×10(g)mMnω=×100%Mn所以m−4.775×10=×100%.0500=.0155%故钢中锰的质量分数为0.155%。-3mol·L-1K题5.121.0×102Cr2O7溶液在波长450nm和530nm处的吸光度A分别为0.200和0.050;1.0×10-4mol·L-1KMnO4溶液在450nm处无吸收,在530nm处吸光光度别为0.380和0.710。试计算该混合液中K2Cr2O7和KMnO4的浓度。假设吸收池厚1cm。解已知K-3-12Cr2O7A450=0.200c=1.0×10mol·LA530=0.050b=1cmKMnO-4-14A450=0c=1.0×10mol·LA530=0.420根据公式A=εbc,得khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnA2.0450ε===200KCrO450−3-1-1227bc0.1×10(L·mol·cm)A530.005ε===50530−3bc0.1×10(L·mol-1·cm-1)"ε=0KMnO4450"A530.04203ε===2.4×10530−4bc0.1×10(L·mol-1·cm-1)KCrOKCrO对227和KMnO4混合液,令227的浓度为c1,KMnO4浓度为c2,则有⎧A总(450nm)=ε450bc1+ε"450bc2⎨A=εbc+ε"bckhdaw.com⎩总(530nm)53015302即⎧.038=200c1+0⎨3.0710=50c+2.4×10c⎩12解上述联立方程,得c-3-11=1.9×10(mol·L)c-4-12=1.46×10(mol·L)故该混合液中K-3mol·L-1-4mol·L-12Cr2O71.9×10,KMnO4浓度为1.46×10。题5.13某吸光物质X的标准溶液浓度为1.0×10-3mol·L-1,其吸光度A=0.669,一含X的试液在同一条件下测量的吸光度为A=1.000。如果以标准溶液为参比(A=0.000),试问:(1)试液的吸光度为多少?(2)用两种方法所测试液的T%各是多少?解已知c-3mol·L-1s=1.0×10As=0.699Ax=1.00(1)当以标准溶液为参比时,试液的吸光度为"A=A−A=.1000−.0699=.0301XXs(2)因为A=-lgT所以T1=0.1=10%T2=0.5=50%故用两种方法所测试的T分别为10%和50%。2+2−2−Zn+2R→ZnR题5.14在2显色反应中,当螯合剂浓度超过阳离子浓2−度40倍以上时,可以认为Zn2+全部生成ZnR2。当溶液中cZn、cR分别为8.00×10-4、4.00×10-2mol·L-1时,在选定波长下,用1cm吸收池测量的吸光度为0.364;当溶液中cZn、cR分别为8.00×10-4mol·L-1、2.10×10-3mol·L-1时,在同样条件下khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn测得吸光度0.273。求该配合物的稳定常数。解根据题意,在选定波长下,金属离子螯合剂应无吸收−2c.400×10R=>40−4c.800×10因为ZnZnR2−c=c2+所以此时金属Zn已全部生成2,ZnR2ZnA=εcb根据ZnR2ZnR2,得A.0364ε===455ZnR2−4cb.800×10×1(L·mol-1·cm-1)−3c"R.210×10=<40−4又因为c"Zn0.8×102−khdaw.com所以此时Zn2+未全部生成ZnR2根据物料平衡,有2+2−cZn2+=[Zn]+[ZnR2]2−c=[R]+[2ZnR]R22−A=ε[ZnR]b另ZnR22将已知数代入,得−42+2−⎧.800×10=[Zn]+[ZnR]2⎪−32−⎨.210×10=[R]+[2ZnR2]⎪.0273=455[ZnR]⎩2解上述联立方程,得2−[ZnR2]=6×10-4mol·L-1[R]=9×10-4mol·L-1[Zn2+]=2×10-4mol·L-12−[ZnR]2K=稳2+2−2[Zn][R]又根据公式,得−46×106K==7.3×10稳−4−422×10×9(×10)故该配合物的稳定常数为3.7×106。题5.15未知物C7H6N2O4,mp:70℃bp:300℃相对密度d=1.52M-1-1-1r=182.14,IR图显示在3050cm、2926cm、2865cm、1600cm-1、1500cm-1、1520cm-1、1340cm-1处有特征吸收峰,另外在840cm-1、877cm-1、817cm-1、710cm-1处也有红外吸收峰,试解析其结构。解(1)计算不饱和度1n=1+n+(n−n)4312(每一价态原子数)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn1=1+7+2(−)62=6如果是环状,则有n=4r−S式中:r——环数。S——公用边数。一般地,所有饱和化合物n=0C==Cn=1CCn=2khdaw.comn=4n=1因为此化合物n=6所以可肯定里面含有一个苯环()~(2)找出v归属根据有机化合物官能团的特性吸收峰,可推测:~3050cm-1v==C—H~as2926cm-1vCH3~vS2865cm-1CH3~1600cm-1、1500cm-1v()~1520cm-1、1340cm-1vφ−NO2840cm-1、710cm-1表示苯环上含有孤立H877cm-1、817cm-1表示苯环上两个H相邻由此可推知,该化合物的可能结构为khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn上述三种物质无法分别,此时需与标准谱图对照,或者在指纹区找小峰确定其结构。注:5.1,5.2,5.6,5.11略khdaw.comkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn6核磁共振谱法题6.1液体二烯酮C1H核磁共振谱中,有两个强度相等的峰,试4H4O2的推测该化合物有何种结构。解首先由分子式可求出该化合物的不饱和度为3。又由于1H核磁共振谱中,只有两个强度相等的单峰,则可推知该化合物中有两类1H核,且数目相等,与这两类1H核相连的碳原子不相邻。综合上述所有信息,可推出该化合物的结构如下:CH2===C——CH2O——C==O题6.2在某有机酸的钠盐中加入D1khdaw.com2O,得到的H核磁共振谱中有两个强度相等的峰,试判断下列两种结构哪种正确。(1)HOOC—CH—C—COOH(2)HOOC—CH—CH—COOHCCCH3CH2解由1H核磁共振谱中有两个强度相等的峰。可知该化合物的结构应该是(2)。(2)中有两组数目相等的化学等价的1H核,正好能给出两个强度相等的峰而(1)虽也能给出两个峰,但共强度比为1:3。题6.3下列各化合物的1H核磁共振谱见教材393页图6.42(1)~(8)。溶剂均为CCl4,仪器60MHz,标准TMS,推测各化合物的结构(1)C3H7I(2)C2H4Br2(3)C3H6Cl2(4)C4H7O2Cl(5)C7H8(6)C8H11N(7)C9H10(8)C8H12O4解(1)由分子式计算可知该化合物应为一碘代烷烃。由教材第393页图6.42(1)中积分曲线由左到右,推知相对峰面积为1:6。说明7个1H核在各基团中分配数为1:6。即有一个结构,两个,由δ=8.1处的二重峰,可推知应与直接相连。因此该碘化烷烃应具有如下结构khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn(2)由分子式计算出该化合物的不饱和度为0,则该化合物为溴代烷烃。由教材第394页图6.42(2)中积分曲线可推知4个1H核在各基团中的比例为1:3。又由δ=5.2处的两重峰及δ=8.5处的四重峰可推知该化合物中有一个结构和结构,且相邻。因此该化合物应为khdaw.com(3)由分子计算出该化合物的不饱度为0,则该化合物为氯代烷烃。由教材第394页6.42(3)中的积分曲线推知6个1H核在各基团的比例为4:2。又由δ=3.2处的五重峰和δ=7.3处的三重峰,可推知该化合物的结构应为Cl—CH2—CH2—CH2—Cl(4)由分子式可计算出该化合物不饱和度为1。从图中的积分曲线可知7个1H在各基团中的比例为4:3。另综合分子式信息可知该化合物中应有一个,和两个且有一个与相连,另一个结构与一个不含1H的碳原子相连(因为δ=2.4处的四重峰右边重峰高)。另根据处峰的δ值,可推知该化合物的结构为OCH2Cl—C—O—C2H5(5)由分子式可计算出该化合物的不饱和度为4,因此可推知该化合物中可能有一个苯环存在。δ=2.7处的单峰证实了苯环的存在。另外δ=3.2处的单重峰表明有一个甲基存在。因此该化合物结构为(6)由分子式可计算出该化合物的不饱度为4,由此可推知该化合物中可能有一个苯环结构。这一推测为δ=2.7处的单峰所证实。由该峰面积可知该苯环为一单取代本环。又由各峰积分面积比之5:1:2:3可推知该化合物中应该有一个khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn、一个和一个结构(应结合碳原子个数进行推理),因此该化合物应为(7)从分子式可算出该化合物的不饱和度为5,则可推知该化合物可能有一个苯环结构。从δ=2.7处的单重峰可以确定该化合物中有一个双取代苯环结构。由δ=0.3和δ=0.2左右处的三重峰及五重峰,以及峰面积比4:2,可推知化合物中应存在—khdaw.comCH2—CH2—CH2—结构;且该结构两边的亚甲基应等价。综合以上所有信息,可推知该化合物为(8)从化合物分子式可计算出其不饱和度为3。由积分曲线得1H在各基团中的比例为2:4:6,由此可推知该化合物应为一体对称结构。δ=3.4处的四重峰及δ=5.1处的三重峰表明该化合物中存在—CH3—CH2—结构。综合所有信息,可推知该化合物应为CH3CH3CH2CH2HOOC—C==C—COOH题6.4某化合物为C13C核磁共振谱4H8O2,在25.2MHz磁场中得宽带去偶δ=67.12图见教材396页图6.43。图中只有一个峰。c。试推断该化合物的结构。解从分子式可计算出该化合物的不饱和为1。由13C的核磁共振谱只有一个峰,可推知四个碳原子完全等价,因此该化合物应有如下结构OH2CCH2H2CCH2Oδ题6.5试计算CH3—CH2—CH2—CH2—CH3—中C1、C2、C3之c值2αrδck=An+∑Nmααm+Nrnδ+Nδ解m=0nδ=A+1×α×1×r+1×δ=.680+.956+(−.299)+.049=13.86c133233δ=A+1×α×1×r=15.34+.975+(−.269)=22.40c22222δ=A+2×α×=15.34+2×.975=34.84c3222khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn题6.6某化合物分子式为C4H6O2。在25.2MHz磁场中得宽带去偶和偏共13C核磁共振谱图见教材第396页图6.44,以TMS为标准,CDCl振去偶3作溶剂。试推断该化合物结构。解由分子式可计算出该化合物的不饱度为2。由6.44(a)可知,该化合物中4个碳原子所处的环境均不相同,又由6.44(b)可知4个碳原子分别连有0个、1个、2个、3个氢原子。因此该化合物的结构应为OOCH3—C—CH2—C—H题6.713C核磁共振谱有何特点?在1.4092T磁场中和2.3487T磁场中心13C核的吸收频率为多少?khdaw.com解13C的化学位移要比1H大约20倍,谱线清晰。但由于13C同位素的天然丰度太低,信噪比只有1H的信噪比的1/5700。因此要采用宽度带去偶等技术提高13C核磁共振谱的检测灵敏度。rVc=H=10.705Ho02πHV当0=1.4092T时,0=15.1MHzHV当0=2.3487T时,0=25.1MHzkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn7质谱法题7.1某化合物的分子离子质量为142,其附近有一个(M+1),强度分为子离子峰的1.12%。问此化合物为何物。解由(M+1)峰的强度为分子离峰的1.12%可知该化合物中含有一个碳原子。结合该化合物的相对分子质量为142,可推导出该化合物式为CH3I题7.2在180o磁场单聚焦质谱仪中,从质量为18~200进行扫描时,假如磁场强度为0.24T,分析管曲率半径为12.7cm,求所需电压为多少?22mH×R=khdaw.com解ze2×E22H×RE=×ze2×m2−220.24×(12.710)×ze=×−2721.660540210××m对于质谱仪裂解的碎片离子,一般z=1,所以2−22−190.24×(12.710)××1.6010×E=−272181.6610×××3=.24873×10题7.3某化合物中含C、H、O三元素,熔点40℃,在质谱图中分子离子峰的m/z这184,其强度为10%。基峰m/z为91,小的碎片离子峰m/z为77和65,亚稳离子峰在m/z为45.0和46.5之间出现,试推导其结构。解由基峰m/z91,碎片离子峰m/z为77和65,可以推出该化合物含有结构和。另外通过计算可知m/z在45.0和46.5之间出现的2⎡*(91)⎤⎢m=⎥⎣184⎦亚稳离子是分子离子峰裂解成m/z91碎片离子的过程中产生的。除此这外没有其他碎片离子峰。结合上述述信息,以及该化合物的分子量为184,只含有C、H、O三元素,可推知其结构应为其裂解过程如下khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnkhdaw.com题7.4某化合物的质谱图中,分子离子峰的m/z为122(35%),碎片离子m/z为92(65%),m/z为65(15%),亚稳离子的m/z在46.5和49.4之间出现。试推导其结构。解由m/z为91和m/z为65处的碎片离子峰可推知该化合物中应有结构。亚稳离子峰是在m/z为91的碎片离子峰裂解成m/z为2⎡(65)⎤⎢m=⎥⎣91⎦65的碎片离子峰的过程中产生的。在由分子离子峰m/z为122裂解成m/z为91的碎片过程中失去了中性碎片m/z为31,可推测出该化合物中可能含有CH3—O—结构。m/z为92的碎片离子可能是在裂解过程中发生了重排产生的。综上信息,该化合物为其裂解过程如下khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnkhdaw.com题7.5化合物分子式为C4H8O2,其质谱如图7.12。化合物为液体,沸点163℃,试推导其结构。解由分式可计算出该化合物的不饱和度为1。由m/z60、m/z45、m/z73、m/z29等碎片离子峰可推测出该化合物为脂肪羧酸,即CH3—CH2—CH2—COOH其裂解过程如下+CH−CH−CH−COOH⎯⎯→CH−CH−CH⋅+COOH322322m/z=88m/z=45++⋅CH−CH−CH−COOH→⋅CH−COOH+CH−CH322232m/z=88m/z=29+⋅+CH−CH−CH−COOH→CH⋅−CH−CH−COOH322322m/z=88m/z=73khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn8电化学分析法题8.1构成电位分析法的化学电池中的两电极的名称是什么?各自的特点是什么?答电位分析法中的两电极常称为指示电极和参比电极。指示电极电位值与溶液中电活性物质活度常服从Nernst方程;参比电极通常在电化学测量过程中,其电极电位基本不发生变化。题8.2金属基电极的共同特点是什么?答金属基电极的基本特点是电极电位的产生与电子转移有关,即半电池的反应是氧化反应或还原反应。khdaw.com题8.3薄膜电极的电位是如何形成的?答薄膜电极电位包括两部分:一部分是膜内离子因扩散速度不同而产生扩散电位,另一部分是电解质溶液形成的内外界面的Donnan电位。题8.4气敏电极在构造上与一般的离子选择性电极的不同之处是什么?答气敏电极的下端部装有憎水性气透膜,溶液中的气体可透过该膜进入电极管内,使管内溶液中的化学平衡发生改变。题8.5什么是离子选择性电极的选择性系数?它是如何求得的?答电位型传感器除对特定的电活性物质有响应外,溶液中某些共存离子也可能在电极上产生响应。当有共有离子存在时,膜电位与响应离子i的活度的关系服从Nicolsky方程式,.00591potni/njϕ=常数+lg(ai+∑kijaj)nin,n式中:ij——响应离子和共存离子的电荷数potkij——电位选择性系数常用选择性系数测定方法有两种:混合溶液法和分别溶液法。(1)分别溶液法:分别配制一系列响应离子i和干扰离子j的标准溶液,然后用i离子选择性电极测量电位值ϕi和ϕj,以ϕi对lgai作图,ϕj对lgaj作图,可用等活度法或等电位法求得选择性系数。(2)混合溶液法,在待测离子与干扰离子共存时,通过固定干扰法或固定响应离子求算选择性系数。题8.6极谱分析是特殊情况下的电解,请问这特殊性是什么?答极谱分析的特殊性包括以下三个方面。(1)电解池由滴汞电极(负极)和甘汞电极(正极)组成,滴汞电极表面积小,电流密度大,为极化效果优良的极化电极;其次电极表面不断更新,分析结khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn果再现性高。氢超电位大,受氢放电干扰小,汞与许多金属汞齐,降低了分解电压。此外,甘汞电极面积大,电位稳定。(2)电解过程中的溶液不搅拌。(3)极谱波具有特殊的S形状,电解时通过溶液的电流小,溶液组成基本不变。题8.7Ilkovic方程式的数学表达式是什么?各符号的意义是什么?Ilkovic方程式有下面两个数学式2/13/26/1i=708nDυtcd1t2/13/26/1i=idt=607nDυtcd,m∫d和t0i式中:khdaw.comd——每滴汞最后时刻的极限扩散电流,μA;D——扩散系数,cm2·s-1;υ——汞流速,mg·s-1;t——记录极谱图时汞滴落时间s;c——电活性物质的浓度,mmol·L-1;n——发生电化学反应时转移的电子数;id,m——滴汞自开始至滴落时的平均扩散电流。题8.8试证明化学反应平行于电极反应的催化电流与汞柱高度无关。答化学反应平行于电极反应时,电化学过程可表示如下""cck,k,k,k式中,fbfb为速度常数。滴汞电极上的催化电流与汞桩高度的关系比较复杂(参阅张祖训和汪尔康著cc*(k+k)(ct)>10的《电化学原理和方法》),在这里只考虑fbz1的情况,此时催化电2/32/3*流ic∝mt。其中,cZ为体系中Z的浓度;t为滴汞电极的滴下时间;m为汞在毛细管内的流速。m=kh由于1"t=k/h1"k,k式中:11——常数;h——汞高度。"mt=kki1(为常数)i因此c与汞柱高度无关ϕ题8.102/1是什么?它有什么特点?它有什么用途?khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnϕ表示答2/1半波电位,它与标准电极电位只相差一个常数,与电活性物质浓度无关,可作为定性分析的依据。p题8.11如何通过配合物谱波方程求配合物的n、、K?答根配合物极谱波方程:2/1θ.00591.000591⎛D"⎞ϕde=ϕ−lgKML+lg⎜⎟nn⎝DML⎠.00591b−.00591id−i−plg[L]+lgnnii−idlgϕ在某固定配合物浓度下,通过以i对滴汞电极电位de作图,对于可逆极谱波,可得到一直线,该直线的斜率为n.0/0591,便可求得n。khdaw.com另实验测定不同配体浓度下和金属离子配合物的半波电位与相应简单金属b−∆E,以∆E对[L]离子半波电位之差2/12/1作图,由截距可估计KML,由斜率可估计配位数p。题8.12经典直流极谱的局限性是什么?单扫描极谱、交流极谱、方波极谱和脉冲极谱在这方面有什么改进?答:普通极谱的局限性(1)分析速度慢,典型的时间为5~15min(2)分析灵敏度受残余电流,特别是充电电流的限制,普通直流极谱分析的干扰电流主要为:①残余电流;②极谱极大电流;③氧波;④迁移电流。(3)分辨率低,要求半波电位相差100mV以上。线性扫描极谱法的特点。(1)灵敏度较高,可达1×10-6~1×10-7mol-1。这主要与扫描速度快有关。等浓度的去极化剂的线性扫描示波极谱峰电流比典极谱极限扩散电流要大得多。其次,由于线性扫描示波极谱记录i−E曲线时汞滴电极面积基本固定,残余电流较小,因而信噪比较高。(2)分辨率较高。在经典极谱中,相邻的两个极谱波的半波电位如小于200mV,则发生干扰。对于线性扫描极谱,由于极谱波呈峰形,两波相差50mV也可分开。(3)先还原的能力强。可利用电极反应可逆性的差异将两波分开;或利用峰电流比相应的扩散电流大得多,消除前波对后波的影响。交流极谱法的特点:(1)灵敏度与经典极谱差不多。对于可逆体系,灵敏度稍比经典极谱高些,一般达1×10-5~1×10-6mol·L-1;对于不可逆体系,则低于经典极谱。影响灵敏度提高的原因是存在着充电电流。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn(2)选择性比经典极谱强得多,这是因为交流极谱波呈峰状,分辨能力高,峰高电位相差40mV的两个峰也可分开;前波的影响小,这是由于达到前波极限电流的电位时,交流电流又降至基线,对后波影响很小,如适当选择底液,使被测物质的电极反应可逆,而干扰物质不可逆,则可大大降低干扰物质的影响。(3)氧波干扰小,这时由于氧的电极的反应不可逆,产生的峰电流很小。在多数情况下多,可不必除氧。(4)许多在经典极谱中为可逆的反应,而在效流极谱中却变为不可逆。交流极谱可用于研究电极过程动力学和吸附现象,测定反应速率常数等。以下介绍方波极谱的特点。(1)灵敏度高。由于①消除了充电电流,提高了信噪比;②方波极谱中电压扫描速度很快,电解电流大大超过相同条件下的直流极谱的扩散电流。对于可逆khdaw.com体系,灵敏度可达5×10-8mol·L-1;对于不可逆体系,与交流极谱一样,灵敏度较低,只有5×10-6mol·L-1。(2)分辨能力强,与交流极谱一样,方波极谱波呈峰形。方波极谱能将两个相差25mV的波分开,其分辨能力比交流极谱还要好一些。前放电物质影响小,在5×104倍前放电物质的存在下,仍可测定微量的后放电的物质。(3)支持电解质的浓度大。方波极谱中,要求电解池的电阻小于100Ω,换句话说,要求支持电解质的浓度较大,一般达1mol·L-1。这将增大试剂的空白,因此要求试剂的纯度较高。(4)受毛细管电流的影响。灵敏度进一步提高到所谓“毛细管电流”的限制脉冲极谱的特点:(1)极高的灵敏度,这是脉冲极谱最突出的特点。对于可逆体系,示差脉冲极谱灵敏度可达1×10-9mol·L-1,比方波极谱提高了4倍;对于不可逆体系,也可达5×10-8~1×10-8mol·L-1,比方波极谱提高了约100倍。常规脉冲极谱的灵敏度与体系的可逆性基本上没有关系,均可达1×10-7mol·L-1。(2)很强的分辨能力。可消除大量前放电物质的影响。前放电物质超过被测物质浓度5×104倍时仍可测定;两个波电位相差25mV,也可明显分开。与方波极谱一样,具有很强的分辨能力。(3)支持电解质的浓度可减少至0.02mol·L-1。由于脉冲极谱有较长的衰减充电电流的时间,因而允许比方波极谱更大的时间常数,这样,支持电解质的浓度可减少至0.02~0.01mol·L-1,减少了底液的空白影响。题8.13极谱催化波有哪几种类型?各类催化波产生的过程有何不同?答极谱催化波根据电极反应(记为E)与化学反应(记为C)的关系,可khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn分为三种类型:(1)化学反应先行于电极反应,即CE电极过程A==B(C)B+ne→C(E)(2)化学反应平行电极反应,EC(CR)电极过程A+ne→B(E)B+C===A(C)(3)化学反应后平行电极反应,即EC电极过程A+ne→B(E)B===C(C)khdaw.com题8.14溶出伏安法的原理和特点是什么?答溶出伏安法,首先使待测物质在一定电位下电解或吸附富集一段时间,然后进行电位扫描,使富集在电极上的物质电解,记录电流-电位曲线,进行定量分析。溶出伏安法的特是具有富集和溶出两个过程,灵敏度高。题8.15计算下列电池的电动势,并标明电极的正负。−11.0mol⋅LNaClLaF3−1Ag,AgCl1.0mol⋅LKFSCE−4−11×10mol⋅LNaF单晶膜ϕ=+.022V,ϕ=+.0244VAgCl,AgSCE。E=E+E解电池左边为氟离子电极,其电位ISEAg,AgCl膜根据Nernst方程αΘF−(内)E=E−.00591lga−+.00591lgISEAgClCl(内)αF(外)−4110×=0.220.0591lg0.10.059lg−+0.1=.0102(V)E=E−E=.0244−.0102(电池)SCEISE=.0142(V)E>0电池,故右边为正极,左边为负极题8.16考虑离子强度的影响,计算全固态溴化银晶体膜电极在0.01mol·L-1溴化钙化液中的电极电位,测量和饱和甘汞电极组成电池体系,何者作为正极?解溴化银晶体膜电极电位为ϕM=ϕAg,AgBr−.00591lgαBr−α−=rc−由于要考虑离子强度的影响,BrBr对于0.01mol·L-1溴化钙溶液,其离子强度为khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn121−22+2I=∑ciZi=[Br]ZBr−+[Ca]ZCa2+2i212=.0(02×1+.001×2)=.0032根据Debye-Hückel极限公式2−logr−=5.0Z−IBrBr=5.0×1×.003=.00866r−=.0819Br−1α−=.0819×.001=.000819(mol⋅L)所以Brϕ=.0073−.0591lg.000819khdaw.comM=.0916(V)E=ϕ−ϕ电池SCEM=.0244−.0196=.0048(V)E>0电池故饱和甘汞电极为正极,膜电极为负电极题8.17氟电极的内参比电极为银-氯化银,内参比溶液为0.1mol·L-1NaCl与1×10-3mol·L-1NaF,计算其在1×10-5mol·L-1F、pH=10的试液中的电位。potK=1.0F,OH。E=E+E解氟离子膜电极电位ISEAg,AgCl膜E=E−E膜外内E=常数−.00591lgα内F(内)—由于测试液中有OH,根据Nicolsky方程potE=常数−0.0591lg[α+Kα]外F(外)−FOH,OH−5−41×10+1.0×10E=−.00591lg=.010(V)膜−3故1×10E=.022−.00591lgα=.022−.00591lg1.0另Ag,AgClCl(内)=.0279(V)E=.0279+.010=.0379(V)因此ISE题8.18氟化铅溶度积常数的测定,以晶体膜铅离子选择电极作负极,氟电极为正极,浸入pH为5.5的0.0500mol·L-1氟化钠并经氟化铅沉淀饱和的溶液,在25℃时测得该电池的电动势为0.1549V,同时测得铅电极的响应斜率为28.5Mv/pPb,KPb=+.01742V;氟电极的响应斜率为59.0mV/pF,KF=+.01162V,khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnPbF2的Kspo试计算。解氟离子电极电位ϕ正=KF−SlgαF−在pH5.5的0.0500mol·L-1氟化钠溶液中,可不考虑酸效应的影响。αF=.00500mol·L-1,故ϕ=.01162−.00590×lg.00500=.01931(V)正而铅离子电极电位ϕ负=KPb+SlgαPb2+=.01742+.002851lgα2+PbE=ϕ−ϕ=.01549(V)又由于电池电动势正负ϕ=.00382V得负−.4772−1α2+=10mol⋅L故khdaw.comPb2−K=αα2+于是,spFPb2−.4772=.00500×10−.7374−8=10=.423×10题8.19当试液中二价响应离子的活度增加1倍时,该离子电极电位变化的理论值为多少?解对于二价响应离子,离子电极电位服务从Nernst方程.00591E=常数+lga2当离子活度增加1倍时,电位变化的理论值.00591∆E=(lg2a−lga)=.00089V2题8.20冠醚中性载体膜钾电极与饱和甘汞电极有(以乙酸锂为盐桥)组成测量电池,在0.01mol·L-1NaCl溶液中测得电池电动势为58.2mV(钾电极为负极),在0.01mol·L-1KCl溶液中测得电池电动势为88.8mV(钾电极为正极),potK钾电极的响应斜率为55.0mV/pK,计算K,Na值。解在0.01mol·L-1NaCl溶液中potE=ϕ−K−Slg(Kα)电池电动势SCEK,NaNapot=ϕ−K+550.lg(.001K)=582.SCEK,Na0.01mol·L-1KCl溶液中E=K+Slgα−ϕ电池电动势KSCE=K−ϕ+550.×lg.001=888.SCEpot−5K=.214×10故K,Na2−题8.21晶体膜氯电极对CrO4的电位选择性系数为2×10-3,当氯电极用于khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn测定pH为6的0.01mol·L-1铬酸钾溶液5×10-4mol·L-1氯离子时,估计方法的相对误差有多大?解由于pH=6,酸度较大,考虑酸效应2[CrO4]=cδCrO2−4KKa1a2=.001×+2+[H]+K[H]+KKa1a1a2−1−78.1×10×2.3×10=.001×−6−6−7−6−110×10+2.3×10×10+8.1×10−3=4.2×102α2−potCrO4E(%)=K−2−××100%Cl,CrO4α−khdaw.comCl−3−34.2×10=2×10×=.096%−45×10题8.22某pH计的标度为改变一个pH单位,电位的改变为60mV,今欲用响应斜率为50mV/pH的玻璃电极为测定pH=5.00的溶液,采用pH=2.00的标准溶液来定位,测定结果的绝对误差为多大?改用pH为4.00的标准溶液定位,结果又如何?+ϕ=K+Slg[H]解以pH=2.00的标准溶液来定位时,根据,可知pH=5.00时,电位变化为−.50010∆ϕ=50×lg=−150(mV)−.20010由于pH计标度为改变一个pH单位,电位改变60mV,因此pH计显示的−150=−5.2pH单位改变,应为60,即显示pH为4.5。测得结果绝对误差为0.5个pH单位。以pH=4.00标准溶液来定位时,电位初化为−.50010∆ϕ=50×lg=−50(mV)−.20010−50=−.083pH计显示的pH改变为:60,即pH为4.83,因此绝对误差为0.17个pH单位。题8.24某玻璃电极的内阻为100MΩ,响应斜率为50mV/pH,测量时通过电池回路的电流为1×10-12A,试计算因电压降所产生的测量误差相当于多少pH单位?−126−4i=1×10×100×10=×10(V)=.001(mV)解R内khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn换算成pH单位,测量误差为.001−4E==2×1050pH单位题8.24用0.1mol·L-1硝酸银溶液电位滴定5×10-3mol·L-1碘化钾溶液,以全固态晶体膜碘电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,碘电极的响应斜率为60.0mV/pH,试计算滴定开始时及等当点时电池的电动势,并指出何者为正极?何者为负极?Θϕ=−.0152V解全固态晶体膜碘电极Ag,AgI−17K=3.9×10碘化银溶液度积sp−3在滴定开始时,αI−=5×10mol·L-1khdaw.com根据Nernst方程,碘电极电位为Θ−3ϕ=ϕAg,AgI−.00591lgαI−=−.0152−.00591lg5×10=−.0016(V)E=ϕ−ϕ=.0244+.0016=.0260(V)电池电动势SCE此时,饱和甘汞电极为正极,碘电极为负极。在滴定等当点时,+—−17−9[Ag]=[I]=K=3.9×10=.964×10sp(mol·L-1)碘化极电位为−9ϕ=−.0152−.00591lg.964×10=.0322(V)E=ϕ−ϕ电池电动势SCE=.0244−.0322=−.0078此时,饱和甘汞电极为负极,碘电极为正极。题8.25当下述电池中的溶液是pH=4.00的缓蚀溶液时,25℃时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V+H(a=x)SCE玻璃电极当缓冲溶液由未知溶液代替时,毫伏计读数为0.312V,试计算该溶液的pH。E=ϕ−ϕ解电池电动势SCEME=ϕ−(K−.00591×.400)=.0209在pH=4.00时,SCEE=ϕ−(K−.0591pH)=.0312在未知溶液中,SCE故pH=5.74题8.26钙离子电极常受镁离子的干扰,在固定镁离子的浓度为1.0×10-4mol·L-1的情况下,实验测得钙离子的电极电位列于表,请用作图的方potK法求出Ca,Mg。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−1cCa2+/(mol⋅L)1.0×10-21.0×10-31.0×10-410×10-510×10-6ϕ(vs.SCE/)mV+30.0+2.0-26.0-45.0-47.0ϕPc2+解以对Ca作图pc2+=.465由图可知,在Ca时故选择性系数为c−.465potCa2+10−.065KCa2+,Mg2+=2+=−4=10cMg0.1×10−题8.27当用氟硼酸根液体离子交换薄膜电极测量10-3mol·L-1的BF4时,如果容许存在1%干扰,则容许存在的下列于扰阴离子的最大浓度是多少?括号—-3—中给出下列离子的选择性系数:OH(10),I(20)。—khdaw.com解溶液中干扰离子为OH时,有−−pot[OH]−3[OH]E(%)=K−−×=10××100%=1%BF4,OH[BF−]10−34—-2-1所以[OH]=10mol·L—干扰离子为I时,有−[I]E(%)=20×=1%−310−[I]-7-1所以=5×10mol·L题8.28采用下列反应进行电位滴定时,应选用什么指标电极?并写出滴定反应式。+2−Ag+S→(1)+−Ag+CN→(2)NaOH+HCO→(3)2243−2+Fe(CN)+Co(NH)→(4)6363+−(5)AlF→2+KFe(CN)+Zn→(6)462−2+HY+CO→(7)2+2—解(1)2Ag+S==Ag2S银离子电极+——(2)Ag+2CN==Ag(CN)2银离子电极(3)2NaOH+H2S2O4==Na2S2O4+2H2OpH电极3−2+4−3+Fe(CN)+Co(NH)Fe(CN)+Co(NH)(4)636==636钴(II)离子电极3+−3−Al+6F→AlF(5)6氟离子电极2++KFe(CN)+2Zn→ZnFe(CN)+4K(6)466锌离子电极2−2+2++HY+Co→CoY+2H(7)2钴(II)离子电极khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn题8.29采用加入标准法测定某试样中的微量锌,取试样1.000g溶解后,加入NH3−NH4Cl底液,稀释50mL,取试液1.00mL,测得极谱高为10格,加入锌标准溶液(含锌1mg·mL-1)0.50mL后,波高则为20格,计算试样中锌的百分含量。cVhssxc=xh(V+V)−hV解sxsxx1×.050×10=.025=20×.1(00+.050)−10×.100(mg·mL-1)试样中锌的百分含量为.025×50×100%=.125%.1000×1000khdaw.com题8.31由某一溶液所得到的铅的极谱波,当υ=2.5mg·s-1及t=3.40s扩散电流为6.70µA。调整毛细管上的汞柱高度使t变成4.00s。在此条件下,铅波的扩散电流是多少?t=k/h解由于1,设t=3.40时,汞柱高度h1,调到t=400s时,汞柱高度为h.3402=2/1hh1.400id,m=kh2,则,又由于,所以t=.400s时,有2/1h.3402i=.670×=.670×=.618(µA)d,m2/1h.4001题8.32用极谱法测定某氯化钙溶液中的微量铅,取试液5mL,加0.1%明胶5mL,用水稀释至50mL,倒出部分溶液于电解池中,通氮气10min,然后在-0.2~-0.6间记录极谱图,得波高50格。另取50mL试液,加标准铅液(0.50mg·L-1)1.00mL,然后照上述分析步骤同样处理,得波高80格:(1)解释操作规程中各步骤的作用。(2)计算试样中的Pb2+的含量(以g·L-1计)(3)能否用铁粉、亚硫酸钠或通二氧化碳除氧。解(1)操作规程中各步骤的作用如下:加入0.1%明胶是为了消除极谱极大;通氮气是为了除氧;加入标准铅溶液是为了进行定量。(2)稀释液中铅浓度cVh.050×.100×50ssxc==xh(V+V)−hV805(+.100)−50×5sxsxx=.0109(mg/mL)故氯化钙溶液中铅浓度为1.09mg/Ml(3)溶液铅不能用铁粉、亚硫酸钠或二氢化碳除氧。题8.37推导苯醌在滴汞电极上还原为对苯二酚的可逆极谱波方程式,其电khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn极反应如下Oϕ=+.0699V(vs.SCE)OHQ,HQ+2H++2eOOH若假定苯酯对苯二酚的扩散电流比例常数及活度系数均相等,则半波电位与ϕ与pH有关系?并计算pH=7时极谱波的半波电位(vs.SCE)+2Θ.00591[Qs[]H]ϕ=ϕ+lgdeα[QH]khdaw.com解si=K([Q]−[Q])根据Ilkovic方程,还原电流cRsi=K[Q]极限扩散电流dcQi=K([QH][−QH])同样,氧化电流aQHs−i=K[QH]daQH式中,KQ和KQH为与毛细管特有关的比例常数。i=i+i极谱波上任意一点的电流ca所以极谱波方程式为2/1Θ+.00591⎛⎜DQH⎞⎟.00591idc−iϕ=ϕ+.00591lg[H]+lg+lgde2⎜D⎟2i−i⎝Q⎠da若DQH=DQ,则半波电位为Θ+E=ϕ+.00591lg[H]2/1当pH=7时E=.0699−.00591×7=.02853V(vs.SCE)2/1题8.38在1mol·L-1硝酸钾溶液中,铅离子还原为铅汞齐的半波电位为-4.05V,在1mol·L-1硝酸介质中,当1×10-4mol·L-1Pb2+与1×10-2mol·L-1EDTA18PbY2−的K=1.1×10发生配合反应时,其配合物还原波的半波电位为多少?键。2−解假定PbY在汞电极上不吸附,则总反应为2−4−PbY+2e+HgPbHg+Y==D2+D2−Pb2+的半波若扩散系数Pb和PbY相等,则可得到配合物的半波电位与电位之差:.00591.00591∆E=lgK2−+2/1PbY4−22lg[Y]khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn.0059118−2=×[lg(1.1×10)+lg(1×10)]2=.0474(V)因此,配合物的半波电位E=−.0405+∆E=.0069(V)2/12/1题8.39In3+在0.1mol·L-1高氯酸钠溶液中还原为In(Hg)的可逆半波电位为3+-0.55V,当有0.1mol·L-1乙二胺(en)同时存在时,形成的配离子In(en)3的半波电位向负方向位移0.52V,计算此配合物的稳定常数。解配合物的电极的反应为3+In(en)3+3e==In(Hg)+3enD3+和D3+khdaw.com假定扩散系数InIn(en)3相等。配合物半波电位为In3+的半波电位之差可表示为.00591.00591∆E=×lgK3++3××lg1.0=.052(V)2/13In(en)33lgK3+=23.40故稳定常数In(en)3题8.41某可逆极谱波的电极反应为O+4H++4e===R在pH=2.5的缓冲介质中,测得其半波电位为−0.349V,计算该极谱波在pH=1.0、3.5和7.0时的半波电位。解根据电极反应—O+4H+4e===R+E=K+.00591lg[H]其半波电位2/1式中,K为与O及R扩散系数有关的常数。由于pH=2.5时,E1/2=-0.349V故K=-0.20125所以当pH=1.0时,E1/2=-0.20125-0.0591=0.26035(V)pH=3.5时,E1/2=-0.20125-0.0591×3.5=-0.4081(V)pH=7.00时,E1/2=-0.20125-0.0591×7.0=-0.6150(V)−IO3—题8.42在pH=5的乙酸-乙酸盐缓冲溶液,还原为I的极谱波的半波电位为-0.50V(vs.SCE),试根据能斯特公式判断极谱波的可逆性。解电极反应为−+−ΘIO3+6H+6e==I+3H2O,ϕ=.109(V)根据Nernst方程,可知−+6Θ.00591[IO3][H]ϕ=ϕ+−nI−−[IO]=[I]由于该体系为均相氧化还原体系,当Ede=E1/2时,khdaw.com3若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn故理论半波电位为Θ.00591+6E=ϕ+lg[H]2/16−5=.109+.0591lg10=.0795(V)理论半波电位与实际半波电位-0.50V相差达1.295V,故该极谱波为不可逆波。第一章分析质量保证1.某人以差示光度法测定某药物中主成分的含量时,称取此药物0.0250g,最后计算其主成分的含量为98.25%,此含量的正确值应该是___________。(98%,因为仪器误差为2%)2.2.某学生分析工业碱试样,称取含Na2CO3(Mr=106.0)为50.00%的试样0.4240g,滴定时消耗0.1000mol/LHCl40.10ml,该次测定的相对误差是_____。(0.24%)3.3.用高碘酸钾光度法测定低含量锰的方法误差约为2%。使用称量误差为±0.001g的天平减量法称取MnSO4,若要配制成0.2mg/ml的硫酸锰的标准溶液,至少要配制____________ml。khdaw.com(0.002/m=0.02,m=0.1g,故配制500ml)4.4.溶液中含有0.095mol/L的氢氧根离子,其pH值为__________。(12.98)5.5.列有关置信区间的定义中,正确的是:A以真值为中心的某一区间包括测定结果的平均值的几率B在一定置信度时,以测量值的平均值为中心的,包括真值在内的可靠范围C真值落在某一可靠区间的几率D在一定置信度时,以真值为中心的可靠范围(B)6.6.有两组分析数据,要比较它们的精密度有无显著性差异,应当用______检验法7.7.滴定管的初读数为(0.05±0.01)ml,末读数为(22.10±0.01)ml,滴定剂的体积可能波动的范围是________________。(22.05±0.02ml)8.8.某同学测定盐酸浓度为:0.2038、0.2042、0.2052和0.2039mol/L,按Q(0.90)检验法,第三份结果应__________-;若再测一次,不为检验法舍弃的最小值是_________;最大值是_____________。(Q=0.71<0.76,保留;0.2014;0.2077)9.准确度是表示测得值与____________之间符合的程度;精密度是表示测得值与_________之间符合的程度。准确度表示测量的__________性;精密度表示测量的___________性或__________性。(真值;平均值;正确;重复;再现)1010.试样中含MgO约30%,用重量法测定时,Fe3+产生共沉淀,设试样中的Fe3+有1%进入沉淀,从而导致误差,若要求测量结果的相对误差小于0.1%,则试样中Fe2O3允许的最高质量分数为_________________。[x=4.28%]11.根据有效数字的修约规则和计算规则解:5.856x106+2.8x103-1.71x104=?(5.842x106)第二章第二章滴定分析概论1.1.间接法制备标准溶液,常采用______和________两种方法来确定其准确浓度。(用基准物标定;与其他标准溶液比较)2.2.由于______、_______或________等原因不能直接滴定时,可采用回滴定的方式。(反应速度慢、试样不易溶解、无合适指示剂)3.3.滴定分析中,指示剂变色时,称为_______________。(滴定终点)4.下列说法正确的是:A滴定管的初读数必须是“0.00”B直接滴定分析中,各反应物的物质的量应成简单整数比C滴定分析具有灵敏度高的优点D基准物应具备的主要条件是摩尔质量大(B)5.使用碱式滴定管进行滴定的正确操作是A用左手捏稍低于玻璃珠的近旁B用左手捏稍高于玻璃珠的近旁khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnC用左手捏玻璃珠上面的橡皮管D用右手捏稍低于玻璃珠的近旁(B)6.下列操作中错误的是A用间接法配制HCl标准溶液时,用量筒取水稀释B用右手拿移液管,左手拿洗耳球C用右手食指控制移液管的液流D移液管尖部最后留有少量溶液及时吹入接受器中(D)7.用基准邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液时,下列情况对标定结果产生负误差的是A标定完成后,最终读数时,发现滴定管挂水珠B规定溶解邻苯二甲酸氢钾的蒸馏水为50ml,实际用量约为60mlC最终读数时,终点颜色偏深D锥形瓶中有少量去离子水,使邻苯二甲酸氢钾稀释(A,C)8.用EDTA标准溶液滴定自来水样以测定水的硬度时,下列情况对测定结果产生正误差的是A测定过程中,滴定管下端的出口管中出现气泡B锥形瓶用自来水洗过后,再用去离子水荡洗2-3次C滴定管洗净后,未用EDTA标准溶液荡洗D测定完成后,最终读数时,发现滴定管挂水珠(C,D)9.用酸碱滴定法测定氧化镁的含量,宜采用的滴定方式是______________。khdaw.com(回滴定)10.现需配制0.20mol/LHCl溶液,量取盐酸应选___________作量器最为合适。(量筒)11.化学试剂按照规格通常分为_________________等四个等级,分别用符号______、______、_____、_________表示。(保证试剂(优级纯G.R绿);分析试剂(分析纯A.R红);化学纯试剂(化学纯C.P蓝);实验室试剂(L.R黄色)12.标定NaOH溶液时,邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸,对NaOH的浓度有何影响?13.用吸收了CO2的NaOH溶液滴定H3PO4至第一化学计量点和第二化学计量点,对结果有何影响?14.能否采用酸碱滴定法(回滴定)测定NaAc的含量?第三章滴定分析基本理论1.1.H2-2CO3的共轭碱是________;CO3的共轭酸是______。2.2.已知吡啶的Kb=1.7x10-9,其共轭酸的Ka=__________。3.3.酸碱反应的实质是_______,根据质子理论,可以将__________________________和都统一为酸碱反应。(离解、水解、中和、质子自递)4.4.酸的浓度是指酸的____浓度,用符号______表示,规定以______为单位;酸度是指溶液中_____的浓度,常用符号_____表示,习惯上以_____表示。(分析,C,mol/L,H+,[H+],pH)5.5.标定NaOH常用的基准物有______、______。(邻苯二甲酸氢钾,草酸)6.6.EDTA在溶液中共有____种形体,其中只有_____能与金属离子直接络合。(7种,Y4-)7.7.在含有EDTA、金属离子M和另一种络合剂L的溶液中,CY=________,[Y’]=_____________,[M’]=___________,CM=__________。(∑HiY+[Y]+[MY],∑HiY+[Y,∑MLi+[M],∑MLi+[M]+[MY]8.EDTA与金属离子形成的络合物具有_____、______、_______和_______等特性。(稳定性高,组成简单,易溶于水,大多无色)9.EDTA标准溶液常用_______配制,标定EDTA标准溶液一般多采用___________为基准物。(Na2H2Y⋅H2O,纯锌或氧化锌)10.用基准K-2Cr2O7标定Na2S2O3溶液属于____________滴定方式。(置换)11.已知某一元弱碱的共轭酸水溶液浓度为0.1mol/L,其pH值为3.48,则该弱碱的pKb为_______。(8.04)12.H3-3AsO4的pKa1∼pKa3分别为2.2、7.0、11.5。pH=7.00时[H3AsO4]/[AsO4]的比值是________。([H+]3/K0.31K2K3=10-)13.写出下列质子条件:Cmol/LNaCN_______Cmol/LNa2S________Cmol/L(NH4)2CO3_______C1mol/LHCN+C2mol/NaOH________0.1mol/L硼砂水溶液________Camol/LH-2-2PO4+Cbmol/LHPO4khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn14计算下列各溶液的pH值:1)0.2mol/LH3PO4pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36________(1.45)2)0.1mol/H2SO4pKa2=1.99_____________(0.97)3)0.05mol/LNaAcpKa1=4.74____________-(8.72)4)5x10-8mol/LHCl___________(6.89)5)0.05mol/LNH4NO3pKb1=4.74_______(5.28)6)0.05mol/LNa2HPO4pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36________(9.70)7)0.05mol/L氨基乙酸pKa1=2.35,pKa2=9.60(5.99)8)0.01mol/LH2O2pKa1=11.75(6.76)16.EDTA与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为_______。(1:1)17.EDTA与金属离子络合时,一分子的EDTA可提供________个配位原子。(6)18.在非缓冲溶液中,用EDTA滴定金属离子时溶液的pH值将升高、降低还是不变?_______(降低)19.当M与Y反应时,溶液中有另一络合剂L存在,若αM(L)=1表示________。(M与L没有副反应)20.已知HCN的pKa=9.14,在pH=5.0时,氰化物的酸效应系数为___________。(104.14)21.以下表达式中正确的是:AKMY’=CMY/CMCYBKMY’=[MY’]/([M]+∑[MLi])([Y]+∑[HiY])CKMY’=[MY’]/([MY]+∑[MLi])([Y]+∑[HiY])DKMY’=[MY]/([M]+∑[MLi])([Y]+∑[HiY]+[MY])khdaw.com(B)22.下面叙述正确的是:ANaOH滴定HCl,用甲基橙为指示剂,终点误差为正BHCl滴定NaOH,终点误差为正C蒸馏法测定NH+4时,用HCl吸收NH3气,以NaOH标准溶液回滴定至p+=7.0,终点误差为正DNaOH滴定H3PO4至p+=5.0,对第一计量点来说,终点误差为正(C)23.在pH=10.0的氨性溶液中,已计算出α4.72.40.5Zn(NH3)=10,αZn(OH)=10,αY(H)=10,已知lgKZnY=16.5;在此条件下,lgKZnY’为___________。(11.3)24.已知ϕ°Cl2.Cl-=1.36V,ϕ°I2/2I=0.54V,ϕ°Br2/Br-=1.09V,ϕ°I2/2I=0.54V;若将氯水慢慢加到含有相同浓度Br-和I-离子的溶液时,所产生的现象应该是____________。(I-]>[I-],则同时析出)2先析出,若[Br25.在含有Fe3+和Fe2+的溶液中,若加入邻二氮菲溶液,则Fe3+/Fe2+电对的电位将____________。(升高)26.已知ϕ°--MnO4-/Mn2+=1.51V,ϕ°Br2/Br-=1.09V,忽略离子强度的影响,MnO4氧化Br的最高允许pH值是________________。(pH=4.4)27,考虑离子强度和各种副反应对Fe3+和Fe2+电对的影响,铁电对的条件电极电位等于________。28.已知在1mol/LHCl溶液中,ϕ°’3+Fe3+/Fe2+=0.69V,ϕ°’Sn4+/Sn2+=0.14V,以20ml0.10mol/LFe的HCl溶液与40ml0.050mol/LSnCl2溶液相混合,平衡时体系的电位为_________。(0.14V)29.用HCl中和Na2CO3溶液分别至pH=10.50、pH=6.00和pH<4.0时,溶液中主要成分各是什么?4.指示剂习题1.1.判断并改错1)1)当用NaOH溶液滴定HCl时,酚酞指示剂用量越多,变色越灵敏,滴定误差越小。(不灵敏,越大)2)2)酚酞指示剂在酸性溶液中呈现无色,在碱性溶液中呈现红色。(pH<8,无色;pH>10,红色)3)3)摩尔法只适用于Cl-和Br-的测定,而不适宜测定I-和SCN-。(√)4)4)测定NaCl和Na-3PO4混合液中Cl时,不能采用摩尔法。(√)5)5)胶体颗粒对指示剂的吸附力应略大于对被测离子的吸附力。(小)6)6)络合滴定中,若封闭现象是由被测离子引起的,则可采用回滴定法进行。(√)7)7)淀粉指示剂在弱酸性溶液中使用时灵敏度最高。(√,pH<2,淀粉水解为糊精;pH>9,I-2—IO3)8)8)EDTA能与许多金属离子形成1:1的络合物,故稳定性强。(组成简单)9)9)标定溶液时,若基准物吸潮而纯度不高所引起的试剂误差可用空白试验校正。(对照)10)10)一元弱酸溶液的氢离子浓度等于酸的浓度。(小于)2.2.关于酸碱指示剂,下列说法错误的是:A指示剂本身是有机弱酸或弱碱B指示剂的变色范围越窄越好C指示剂的变色范围必须全部落在滴定突跃范围之内DHIn与In颜色差异越大越好(C)3.摩尔法测定Cl-含量时,要求介质的pH在6.5-10.5范围内,若酸度过高,则AAgCl沉淀不完全BAgCl沉淀易胶溶CAgCl沉淀吸附Cl-增强DAg2CrO4沉淀不易形成(D)4.用佛尔哈德法直接测定银盐时,应在下列哪种条件下进行?khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnA强酸性B弱酸性C中性到弱碱性D碱性(A)5.法扬司法测定氯化物时,应选用的指示剂是:A铁铵钒B曙红C荧光黄D铬酸钾(C)6.佛尔哈德法测定下列哪种物质时,为了防止沉淀转化,需要加入二氯乙烷时?AI-BCl-CBr-DSCN-(B)7.摩尔法测定Cl-或Br-使用的指示剂是:AK2Cr2O7溶液B荧光黄溶液C铁铵钒溶液DK2CrO4溶液(D)8.络合滴定法直接滴定Zn2+,铬黑TIn-作指示剂,其滴定终点所呈现的颜色实际上是:AZnIn的颜色BIn-的颜色CZnY的颜色DZnIn和In-的颜色(D)9.在EDTA法中,当MIn溶解度较小时,会产生A封闭现象B僵化现象C掩蔽现象D络合效应和酸效应(B)10.当KMIn>KMY时,易产生A封闭现象B僵化现象C掩蔽现象D络合效应和酸效应(A)5.滴定条件习题1.____________是选择指示剂的主要依据,选择指示剂的原则是:指示剂的________必须全部或部分落在滴定突跃范围之内。(滴定突跃范围;变色范围)2.用0.1000mol/LNaOH标准溶液滴定0.10mol/LHCOOH(Ka=1.8x10-4)到计量点时,溶液khdaw.com的pH值为____,应选用______作指示剂。(8.22,酚酞)3.判断并改错1)强酸滴定强碱的滴定曲线,其突跃范围的大小与浓度有关(√)2)0.10mol/LNH4Cl溶液,可以用强碱标准溶液直接滴定(不能)3)酸碱滴定达计量点时,溶液呈中性(不一定是中性)4)沉淀的溶解度越大,沉淀滴定曲线的突跃范围就越大(越小)5)在一定条件下,金属离子的KMY越大,滴定突跃范围也越大(K’MY)6)氧化还原滴定突跃范围的大小与氧化剂和还原剂的浓度有关(仅与∆ϕ°有关)7)KMnO4法必须在强酸性溶液中进行。(一般在酸性)8))KMnO4法常用HCl或HNO3调节溶液的酸度(只能用硫酸)9)标定)KMnO4溶液的浓度以前,应用滤纸过滤除去析出的MnO(OH)2沉淀(只能用玻璃纤维塞住的玻璃漏斗)4.下列情况对结果没有影响的是:A在加热条件下,用KMnO2+4法测定FeB在碱性条件下,用直接碘量法测定Vc的含量C间接碘量法测定漂白粉中有效氯时,淀粉指示剂加入过早D用优级纯Na2C2O4标定KMnO4溶液浓度时,终点颜色在30后褪色(D)-5.碘量法误差的主要来源_____________是_______________和。(I2挥发;I被氧化)6.碘量法是基于_____的氧化性和_____的还原性进行测定的氧化还原滴定法。其基本反--2--2-应式是_______________________。(I2;I;2I===I2I2+S2O3===2I+S4O6)7.配制Na2S2O3溶液时,用的是新煮沸并冷却后的蒸馏水,其目的是_____、______、和_____等。(除O2;除CO2;杀死细菌)8.下列酸碱滴定中,由于滴定突跃不明显而不能用直接滴定法进行滴定分析的是:AHCl滴定NaCN(HCN:pKa=9.21)BHCl滴定苯酚钠(苯酚:pKa=10.00)CNaOH滴定吡啶盐(吡啶:pKb=8.77)DNaOH滴定甲胺盐(甲胺:pKb=3.37)(D)9.用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/L,pKa=4.0的弱酸,其pH突跃范围是7.0-9.7,用同浓度的NaOH滴定pKa=3.0的弱酸时,其pH突跃范围是__________。(6.0-9.7)10.下列说法正确的是:ANaOH滴定HCl,用甲基橙为指示剂,其终点误差为正BHCl滴定NaOH,用酚酞为指示剂,其终点误差为正C蒸馏法测定NH+4,用HCl吸收NH3,以NaOH标准溶液回滴定至pH=7.0,终点误差为正DNaOH滴定H3PO4,至pH=5时,对第一计量点来说,误差为正(C,D)11.有NaOH磷酸盐混合碱,以酚酞为指示剂,用HCl滴定消耗12.84ml。若滴到甲基橙变色,则需HCl20.24ml。此混合物的组成是。(NaOH+Na3PO4或NaOH+Na2HPO4)12.下列指示剂中,全部适用于络合滴定的一组是:A甲基橙、二苯胺磺酸钠、EBTB酚酞、钙指示剂、淀粉C二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂DPAN、甲基红、铬酸钾khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn13.在金属离子M和N等浓度的混合液中,以HIn为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定其中的M,要求ApH=pK’MYBK’MY7.5会引起的_____形成,使测定结果偏____。+(Ag(NH3)2;高)28.佛尔哈德法既可直接用于测定_____离子,又可间接用于测定___离子。+(Ag;X;)29.佛尔哈德法测定Cl-的滴定终点,理论上应在化学计量点___到达,但因为沉淀吸附Ag+,在实际操作中常常在化学计量点______到达。(之后;之前)30.佛尔哈德法中消除沉淀吸附影响的方法有两种,一种是_____以除去沉淀,另一种是加入______包围住沉淀。(过滤;有机溶剂)31.法扬司法测定Cl-时,在荧光黄指示剂溶液中常加入淀粉,其目的是保护____,减少凝聚,增加_____。(胶体;吸附)32.荧光黄指示剂测定Cl-时的颜色变化是因为它的_____离子被______沉淀颗粒吸附而产+生的。(阴;吸附了Ag而带正电荷的AgClkhdaw.com)若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn33.在pH=5.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,乙酸总浓度为0.2mol/L,计算PbY络合物的条2+-Ac的lgβ件稳定常数(已知HAc的pKa=4.74,Pb1=1.9,lgβ2=3.3,lgKPbY=18.04;pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,lgαPb(OH)=0)34.用0.02mol/LEDTA滴定0.02mol/LFe3+溶液,若要求∆pM’=±0.2,TE=0.1%,计算滴定的适宜酸度范围。(已知lgK-37.4FeY=25.1;KspFe(OH)3=10)35.某指示剂与Mg2+的络合物的稳定常数为K7.0-6.3MgEBT=10,指示剂的Ka1、Ka2分别为10、10-11.6,计算pH=10时的pMgep。pMgep=lgK’MgEBT=lgKMgY-lgαEBT(H)=7.0-1.6=5.4α++21.6EBT(H)=1+[H]/Ka2+[H]/Ka2Ka1=1036.在pH=5.50时,用0.002mol/LEDTA滴定同浓度的La3+溶液,问1)当溶液中含有2.0x10-5mol/LMg2+时,能否准确滴定La3+?2)当溶液中含有5.0x10-2mol/LMg2+时,能否准确滴定La3+?已知lgKLaY=15.50;pH=5.50时,lgαY(H)=5.51,lgαLa(OH)=0khdaw.com37.在pH=5.5时,0.02mol/LEDTA滴定0.2mol/LMg2+和0.02mol/LZn2+混合溶液中的Zn2+,1)能否准确滴定?2)计算计量点时Zn2+和MgY的浓度3)若以二甲酚橙为指示剂滴定至变色点时,终点误差是多少?已知lgKZnY=16.50,lgKMgY=8.70pH=5.50时,lgK’Zn-XO=5.7,lgαY(H)=5.538.分别在pH为5.0和5.5时的六次甲基四胺介质中,以二甲酚橙为指示剂,以0.02mol/LEDTA滴定0.02mol/LZn2+和0.10mol/LCa2+混合溶液中的Zn2+,计算这两种酸度下的终点误差,并分析引起误差增大的原因。(已知lgKZnY=16.5,lgKCaY=10.7pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,pZnep=4.8pH=5.5时,lgα2+Y(H)=5.5,pZnep=5.7XO与Ca不显色)39.某溶液含有Zn2+、Cd2+,浓度均为0.02mol/L,体积为25ml,欲在pH=5.0时以KI掩蔽Cd2+,且确定化学计量点有±0.2单位的不确定性,至少要加多少克KI?(已知lgKZnY=16.50;lgKCdY=16.46;pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,Cd2+-I-的lgβ1∼lgβ4分别为2.10、3.43、4.49、5.41)6.重量分析法习题1.重量分析法是根据_______来确定被测组分含量的分析方法。它包括_____和_____两个过程。根据分离方法的不同,重量分析分为______、________、_______、_________等方法。2.均匀沉淀法是利用化学反应使溶液中缓慢而均匀地产生_________,避免了_________现象。3.为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀,要求沉淀时的_______速度大而________速度小。4.影响沉淀溶解度的因素很多,其中同离子效应使沉淀的溶解度______,酸效应使沉淀的溶解度________。盐效应使沉淀的溶解度________,络合效应使沉淀的溶解度__________。5.以下说法错误的是:A重量分析中,由于后沉淀引起的误差属于方法误差B沉淀颗粒越大,表面积越大,吸附杂质越多C所谓陈化,就是将沉淀和母液在一起放置一段时间,使细小晶粒逐渐溶解,使大晶体不断长大的过程D干燥器中的氯化钴变色硅胶变为红色时,表示硅胶已失效(B)6.下列不符和无定型沉淀的沉淀条件是:A沉淀作用应在较浓的溶液中进行B沉淀作用宜在热溶液中进行C迅速加入沉淀剂并不断搅拌D沉淀放置过夜,使沉淀陈化(D)7.为了获得纯净而易过滤的晶形沉淀,下列措施错误的是:A针对不同类型的沉淀,选用适当的沉淀剂B采用适当的分析程序和沉淀方法C加热以适当增大沉淀的溶解度D在较浓的溶液中进行沉淀khdaw.com(D)若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn8.如果被吸附的杂质和沉淀具有相同的晶格,易形成A后沉淀B表面吸附C吸留D混晶(D)9.在重量分析中,下列情况对结果产生正误差的是:A晶形沉淀过程中,沉淀剂加入过快(A)吸留B空坩埚没有恒重C取样稍多D使用的易挥发沉淀剂过量了10%10.在重量分析中,下列情况对结果产生负误差的是:A生成无定型沉淀后,进行了陈化B用定性滤纸过滤沉淀C生成晶形沉淀后,放置时间过长D试样置于潮湿空气中,未制成干试样(D)11.下列有关沉淀吸附的一般规律中,错误的是:A离子价数高的比低的容易吸附B离子浓度越大越容易被吸附C能与构晶离子生成难溶化合物的离子,优先被吸附D温度越高,越不利于吸附(D)12.下列情况引起仪器误差的是:khdaw.comA沉淀剂的选择性差B沉淀剂的用量过多,产生盐效应C洗涤过程中,每次残留的洗涤液过多D定量滤纸灰分过多(D)13.沉淀法测定Ag+时,生成的沉淀应采用的洗涤剂是:A稀NAB稀SAC稀AgNO3D蒸馏水(A)14.AgCl的Ksp=1.8x10-10,Ag-122CrO4的Ksp=2.0x10,则这两个银盐的溶解度S(单位为mol/L)的关系是SAg2CrO4___________SAgCl。(>)15.AgCl在0.01mol/LHCl溶液中的溶解度比在纯水中的溶解度小,这时______效应是主要的。若Cl-浓度增大到0.5mol/L,则AgCl的溶解度超过纯水中的溶解度,此时_________效应起主要作用。(同离子;络合效应)16.沉淀重量法,在进行沉淀反应时,某些可溶性杂质同时沉淀下来的现象叫_______现象,其产生的原因有表面吸附、吸留和___________。(共沉淀;生成混晶)17.影响沉淀纯度的主要因素是________和___________。(共沉淀;后沉淀)18.均匀沉淀法沉淀Ca2+,最理想的沉淀剂是:AH2SO4BH2CO3CCO(NH2)2+(NH4)2C2O4DH3PO4(C)19.下列叙述正确的是A难溶电解质的溶度积越大,溶解度也越大B加入过量沉淀剂,沉淀的溶解度将减小C酸效应使沉淀的溶解度增大D盐效应使沉淀的溶解度减小(C)20.下列有关沉淀溶解度的叙述,错误的是:A一般来说,物质的溶解度随温度增加而增大B同一沉淀物,其小颗粒的溶解度小于大颗粒的溶解度C同一沉淀物,其表面积越大溶解度越大D沉淀反应中的陈化作用,对一样大小的沉淀颗粒不起作用(B)21.下列有关沉淀转化的叙述中错误的是:A同类型沉淀,由Ksp大的转化为Ksp小的很容易进行B沉淀转化常应用于将不溶于酸的沉淀转化为易溶于酸的沉淀CAgI可用浓NaCl溶液转化为AgCl沉淀DBaSO4可用Na2CO3转化为可溶于酸的BaCO322.计算0.01mol/L的Be2+在EDTA存在下,于pH=7.0时,Be2+沉淀为Be(OH)2的百分率。已知Be(OH)-212的Ksp=1.26x10,lgKBeY=9.20,pH=7.0时:lgαY(H)=3.32(90.44%(90.44%沉淀不完全)23.称取CaCO2+3试样0.35g溶解后,使其中Ca形成CaC2O4H2O沉淀,需量取体积分数为3%的(NH2+4)2C2O4溶液多少毫升?为使Ca在300ml溶液中的损失量不超过0.1mg,问沉淀剂应加入多少毫升?(已知CaC-92O4H2O的Ksp=2.5x10,M(NH4)2C2O4=124.1,MCa=40.08,MCaCO3=100.1)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn光分析习题khdaw.com1.1.光速C=3x1010cm/s是在介质_______________中测得的。(真空)2.2.周期、频率、波长、能量这几种性质中,电磁辐射的微粒性表现在______性质上。(能量)3.3.可见光的波长范围是___________;相应的能量范围是_____________电子伏特。(400-800nm;1.65-3.1ev)5.X射线、紫外光、可见光、红外光中,分子振动能级跃迁相应的能量为_______。(红外光)6.当辐射从一种介质传播到另一种介质中时,波长、频率、速度、能量等等参量中,不发生变化的是_____________、____________。(频率、能量)7.7.荧光光度法、化学发光法、红外光谱法、核磁共振波谱法、原子吸收光谱法中,基于吸收原理的分析方法是__________;基于发射原理的分析方法是________________。(红外、核磁、原子吸收;荧光、化学发光)8.原子内层电子跃迁的能量相当于X射线、紫外光、红外光、微波中_________的能量。(X射线)9.原子外层电子跃迁的能量相当于X射线、紫外光、红外光、微波中_________的能量。(紫外光)10.10.利用线光谱进行检测的分析方法有________________。(原子发射、原子吸收、原子荧光)11.11.利用带光谱进行检测的分析方法有_________________________________________。(分光光度法、荧光光度法、磷光光度法)12.12.已知KMnO34的式量为158.03,其摩尔吸收系数ε545=2.2x10。在545nm波长下,用浓度为0.0020%(体积质量分数)的KMnO4溶液、3.00cm比色皿测得的透过率为__________。(15%)。13.比色皿厚度、有色络合物浓度、络合物的颜色、入射光波长中,影响有色络合物的摩尔吸收系数的因素是_______________________________________。(入射光波长)14.某显色络合物,测得吸光度为A1,经第一次稀释后,测得吸光度为A2,再稀释一次后,测得吸光度为A3。已知A1-A2=0.50,A2-A3=0.25。因此,其透光率比值T3:T1应为_______。(5.62)15.用异烟酸-吡唑啉酮作显色剂可测定水中的含量。浓度为Cmol/L的氰化物溶液显色后,在一定条件下测得透光率为T。若测量条件不变,只改变浓度为1/3C,则测得的透光率T’为____。(T1/3)16.用双硫腙-CHCl2+3光度法,测得含0.001mol/LZn和锌试液的吸光度分别为0.700和1.00。若用差示分光光度法,以0.001mol/L锌标准溶液为参比溶液,那么锌试液萃取络合物的吸光度应为_________;相当于将标尺放大了______倍;即准确度提高了_______倍。(0.301;5倍;5倍)17.有两种有色络合物M和N。已知其透光率关系为lgTN-lgTM=1,那么其吸光度关系AN-AM为__________。(-1)18.一氯甲烷、丙酮、(1,3)丁二烯、二甲苯和甲醇中,有n→→πππ∗∗、σσ→→→σσσ∗∗、ππ→→→πππ∗∗跃迁的化合物是____________。(丙酮)19.微波、红外光区、紫外光区、X射线和可见光区的能量大小顺序是_____________。(X射线>紫外光区>可见光区>红外光区>微波)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn20.某化合物在正己烷中测得最大吸收波长为305nm,在乙醇中测得最大吸收波长为307nm,则该吸收是由__________电子跃迁引起的。(ππ→→→πππ∗∗)21.摩尔吸收系数的单位是___________。(L/molcm)22.某化合物在乙醇中的最大吸收波长为240nm,最大摩尔吸收系数为13000,则该谱带的跃迁类型是_____。(ππ→→→πππ∗∗)23.在紫外可见分光光度计中,用于紫外波段的光源是A钨灯B氘灯C空心阴极灯D电弧(B)24.在分光光度法中,运用郎伯-比尔定律进行定量分析应采用的入射光为A白光B单色光C可见光D紫外光(B)25.物质与电磁辐射相互作用后,产生紫外-可见吸收光谱,这是由于A分子的振动跃迁B原子核外层电子的跃迁C分子的转动跃迁D分子的振动和转动跃迁(B)26.某非水溶性化合物,在200-250nm有吸收,测定其紫外-可见光谱时,应选用的溶剂是khdaw.comA正己烷B乙醇C丙腈D水(A)27.取2.00ml含NH3的溶液放入1.00cm的吸收池中,测得在某一确定波长的吸光度为0.60。然后取0.0100mol/LCuSO2+4溶液1.00ml添加到吸收池中,测得吸光度为0.80。原溶液中Cu的浓度是________。(0.005mol/L)(是结构1;π→π∗强,n→σ∗,弱)28荧光分析法、极谱法、高效液相色谱法和电位滴定法中,建立在电磁辐射的作用上的分析方法是______。(荧光分析法)29分子的外层电子在化学能的作用下使分子处于激发态,再以无辐射驰豫转入第一电子激发态的最低振动能级,然后跃迁回基态的各个振动能级,并产生辐射。这种发光现象称为________。(化学发光)30.分子荧光与化学发光均为第一激发态的最低振动能级跃迁至基态中各振动能级产生的光辐射,它们的主要区别在于_________。(产生光辐射的能源不同)31.原子吸收光谱是由下列哪种粒子产生的?A气态物质中基态原子的外层电子B气态物质中激发态原子的外层电子C气态物质中基态原子的内层电子D液态物质中基态原子的外层电子(A)32.原子吸收光谱线的自然宽度决定于________________,谱线变宽的因素中,多普勒变宽是由于_____________;洛仑兹变宽是因________________所引起的。(激发态原子寿命;原子热运动;原子与其他种类粒子的碰撞)33.在原子吸收光谱法中,当吸收为1%时,其吸光度为________________。(0.0044)34.原子吸收法中,光源发射谱线的半宽度与原子吸收线半宽度的关系应为___________。(发射线半宽度=1/5=1/=1/55吸收线半宽度)35.空心阴极灯中,对发射线半宽度影响最大的因素是________________________。(灯电流)36.原子吸收光度法中的背景干扰表现为下述哪种情形?A火焰中被测元素发射的谱线B火焰中干扰元素发射的谱线C光源产生的非共振线D火焰中产生的分子吸收(D)37.原子吸收光度法中测量值的最佳吸光度范围是____________。(0.1-0.5(0.(0.1-0.51-0.5)38.下列燃气和助燃气形成的火焰,温度最高的是:A氢气-空气B氢气-氧气C乙炔-空气D乙炔khdaw.com-氧化亚氮(D)若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn39.下列燃气和助燃气形成的火焰,温度最低的是:A氢气-空气B氢气-氧气C乙炔-空气D乙炔-氧化亚氮(A)40.非火焰原子吸收法的主要优点是:A谱线干扰小B背景干扰小C稳定性好D试样用量少(D)41.空心阴极灯发射的光谱,主要是_________的光谱,光强度随着_________的增大而增大。(待测元素的纯金属或合金;灯电流)42.澳大利亚物理学家瓦尔什提出用_____吸收来代替_____吸收,从而解决了原子吸收测量的困难。(峰值;积分)43.原子发射光谱是由下列哪种跃迁产生的?A辐射能对气态原子外层电子的激发B辐射能对气态原子内层电子的激发C电热能对气态原子外层电子的激发D电热能对液态原子外层电子的激发(C)44.根据波尔兹曼分布定律,基态原子数远远大于激发态原子数,所以发射光谱法比原子吸收法受__________khdaw.com的影响要大,这就是原子吸收法比发射法_________较好的原因。(激发温度,准确度)45.Mn共振线是403.3073nm,若试样中含有Ga,那么用原子吸收法测定Mn时,Ga的共振线403.2982nm将会有干扰,这种干扰属于______干扰,可采用_____的方法加以消除。(光谱;另选分析线)46.线光谱的形成原因是A分子外层电子产生跃迁B炽热的电极头产生的辐射C原子、离子外层电子产生的跃迁D辐射使分子产生的散射光(C)47.发射光谱的谱线强度与光源温度的关系是A温度升高,强度下降B温度升高,强度增大C温度升高,强度不变D各元素都有其最佳温度(D)48.当光源温度一定时,某元素的原子发射谱线的强度与下列哪种因素成正比?A激发电位B原子浓度C电离电位D跃迁几率(B)49.发射光谱分析中的光源是:A钨灯B氘灯C空心阴极灯D电弧(D)50.摄谱法光谱定量分析是根据下述哪种关系而建立的?A分析线的强度与基态原子数成正比B分析线强度与基态原子数的对数成正比C分析线与背景的强度与基态原子数的对数成正比D分析线与内标线的相对强度与元素含量成正比(D)51.简述原子发射光谱产生过程52.说明影响原子发射光谱分析中谱线强度的主要因素53简述原子发射光谱定性分析的原理,怎样选择摄谱法定性分析时的主要工作条件?54.什么叫元素的灵敏线、共振线、最后线?它们之间有什么联系?55.什么是内标法?怎样选择内标元素及内标线?电分析习题1.1.在电池的图解表示式中,规定左边的电极为______级,发生的反应为_______反应。(阳极,氧化)2.2.电位法中的指示电极,其电位与被测离子的浓度的关系是_________________。(符合能斯特关系)3.3.已知下列半电池反应及其标准电极电位为:khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnIO-+3+6H+5e====1/2I2+3H2Oϕ°=1.195vICl2-+e===1/2I2+2Cl-ϕ°=1.06v则半电池反应IO-+--3+6H+2Cl+4e===ICl2+3H2O的标准电极电位是__________。(1.23v1.231.23vv)4.4.普通玻璃电极不能测定pH>10的溶液,这是由于_______________。(钠离子在电极上有响应)5.5.能用于测定pH>10的试液的玻璃电极,其玻璃膜组分中含有__________。(锂)6.6.当试液中二价响应离子的活度增加1倍时,该离子选择电极电位变化的理论值在25°C时为_____________mv。(8.98.8.99)7.7.pH玻璃电极对钾离子的电位选择系数为2x10-12,这意味着电极对氢离子的敏感khdaw.com性为钾离子的________倍;当Na+浓度为1mol/L时,测量pH=10的溶液,所引起的相对误差是___________。(5x1055x10x1011,2%)8.8.11.下列电极体系各属于哪类电极?a)a)Ag⎟Ag+Ab)b)Ag⎟Ag2-2CrO4,CrO4Bc)c)Ag⎟Ag(CN)2-,CN-Bd)d)Zn⎟ZnC2+2O4,CaC2O4,CaCe)e)Pt⎟Fe(CN)3-4-6,Fe(CN)6Df)f)Pt⎟H+,H2Dg)g)F-⎟F-,Cl-LaF3单晶Eh)h)A第一类电极B第二类电极C第三类电极D零类电极E膜电极2.9.下列说法哪一种是正确的?A自发电池的阳极为正极B自发电池的阴极为负极C电解电池的阳极为负极D电解电池的阳极为正极(D)3.10.pH玻璃电极的响应机理与膜电位的产生是由于A氢离子进入玻璃膜的晶格缺陷而形成双电层结构B氢离子穿透玻璃膜而使膜内外氢离子产生浓度差而形成双电层C氢离子在玻璃膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构D钠离子在玻璃膜中移动而形成双电层结构(C)4.11.氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于A氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构B氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层C氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构D镧离子在玻璃膜中移动而形成双电层结构(A)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn5.12.晶体膜离子选择电极的选择性取决于A被测离子与共存离子的迁移速度B被测离子与共存离子的电荷数C共存离子与晶体膜中的晶格离子形成微溶性盐的溶解度和络合物的稳定性D共存离子在电极上参与响应的敏感程度(C)6.13.活动载体膜离子选择电极的选择性取决于A被测离子与共存离子在水溶液中的迁移速度B被测离子与共存离子的电荷数C共存离子与载体形成的缔合物或络合物的稳定性D共存离子在电极上参与响应的敏感程度(C)7.14.活动载体膜离子选择电极的检测限取决于A响应离子在溶液中的迁移速度khdaw.comB膜的电阻C响应离子与载体形成的缔合物或络合物在水中的溶解度D膜的厚度(C)8.15.晶体膜氯、溴和碘离子选择电极的敏感膜均由其相应的银盐制成,它们的灵敏度大小顺序正确的是:AI10,红色)3)3)摩尔法只适用于Cl-和Br-的测定,而不适宜测定I-和SCN-。(khdaw.com√)若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn4)4)测定NaCl和Na-3PO4混合液中Cl时,不能采用摩尔法。(√)5)5)胶体颗粒对指示剂的吸附力应略大于对被测离子的吸附力。(小)6)6)络合滴定中,若封闭现象是由被测离子引起的,则可采用回滴定法进行。(√)7)7)淀粉指示剂在弱酸性溶液中使用时灵敏度最高。(√,pH<2,淀粉水解为糊精;pH>9,I2—IO-3)8)8)EDTA能与许多金属离子形成1:1的络合物,故稳定性强。(组成简单)9)9)标定溶液时,若基准物吸潮而纯度不高所引起的试剂误差可用空白试验校正。(对照)10)10)一元弱酸溶液的氢离子浓度等于酸的浓度。(小于)4.2.关于酸碱指示剂,下列说法错误的是:A指示剂本身是有机弱酸或弱碱B指示剂的变色范围越窄越好C指示剂的变色范围必须全部落在滴定突跃范围之内DHIn与In颜色差异越大越好(C)3.摩尔法测定Cl-含量时,要求介质的pH在6.5-10.5范围内,若酸度过高,则AAgCl沉淀不完全BAgCl沉淀易胶溶CAgCl沉淀吸附Cl-增强DAg2CrO4沉淀不易形成(D)4.用佛尔哈德法直接测定银盐时,应在下列哪种条件下进行?A强酸性B弱酸性C中性到弱碱性D碱性(A)5.法扬司法测定氯化物时,应选用的指示剂是:A铁铵钒B曙红C荧光黄D铬酸钾(C)6.佛尔哈德法测定下列哪种物质时,为了防止沉淀转化,需要加入二氯乙烷时?khdaw.comAI-BCl-CBr-DSCN-(B)7.摩尔法测定Cl-或Br-使用的指示剂是:AK2Cr2O7溶液B荧光黄溶液C铁铵钒溶液DK2CrO4溶液(D)8.络合滴定法直接滴定Zn2+,铬黑TIn-作指示剂,其滴定终点所呈现的颜色实际上是:AZnIn的颜色BIn-的颜色CMY的颜色DZnIn和In-的颜色(D)9.在EDTA法中,当MIn溶解度较小时,会产生A封闭现象B僵化现象C掩蔽现象D络合效应和酸效应(B)10.当KMIn>KMY时,易产生A封闭现象B僵化现象C掩蔽现象D络合效应和酸效应(A)5.滴定条件习题1.____________是选择指示剂的主要依据,选择指示剂的原则是:指示剂的________必须全部或部分落在滴定突跃范围之内。(滴定突跃范围;变色范围)2.用0.1000mol/LNaOH标准溶液滴定0.10mol/LHCOOH(Ka=1.8x10-4)到计量点时,溶液的pH值为____,应选用______作指示剂。(8.22,酚酞)3.判断并改错1)强酸滴定强碱的滴定曲线,其突跃范围的大小与浓度有关(√)2)0.10mol/LNH4Cl溶液,可以用强碱标准溶液直接滴定(不能)3)酸碱滴定达计量点时,溶液呈中性(不一定是中性)4)沉淀的溶解度越大,沉淀滴定曲线的突跃范围就越大(越小)5)在一定条件下,金属离子的KMY越大,滴定突跃范围也越大(K’MY)6)氧化还原滴定突跃范围的大小与氧化剂和还原剂的浓度有关(仅与∆ϕ°有关)7)KMnO4法必须在强酸性溶液中进行。(一般在酸性)8))KMnO4法常用或调节溶液的酸度(只能用硫酸)9)标定)KMnO4溶液的浓度以前,应用滤纸过滤除去析出的MnO(OH)2沉淀(只能用玻璃纤维塞住的玻璃漏斗)4.间接碘量法滴定至终点后,若放置一段时间会出现“回蓝现象”,则可能是由于:A反应不完全B空气中的O-2氧化IC氧化还原反应速度慢D淀粉指示剂变质(B)5.下列情况对结果产生正误差的是:A在加热条件下,用KMnO2+4法测定FeB在碱性条件下,用直接碘量法测定Vc的含量C间接碘量法测定漂白粉中有效氯时,淀粉指示剂加入过早D用优级纯Na2C2O4标定KMnO4溶液浓度时,终点颜色在30后褪色(A)6.间接碘量法测定Cu2+,加入的过量KI的作用是________、__________、______。(增溶;还原;沉淀)-7.碘量法误差的主要来源_____________是_______________和。(I2挥发;I被氧化)8.碘量法是基于_____的氧化性和_____的还原性进行测定的氧化还原滴定法。其基本反--2--2-应式是_______________________。(I2;I;2I===I2I2+S2O3===2I+S4O6)9.配制Na2S2O3溶液时,用的是新煮沸并冷却后的蒸馏水,其目的是_____、______、和_____等。(除O2;除CO2;杀死细菌)10.某溶液主要含有Ca2+、Mg2+及少量的Fe3+、Al3+。令在pH=10时,加入三乙醇胺,khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn以EDTA滴定,用EBT为指示剂,则测出的是:ACa2+的含量BMg2+的含量CCa2+和Mg2+的总量DFe3+和Al3+的总量(C)11.用0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LNaOH时的pH突跃范围是9.7-4.3,若用0.01mol/LHCl滴定0.01mol/LNaOH时的pH突跃范围是A9.7-4.3B8.7-4.3C10.7-3.3D8.7-5.312.下列酸碱滴定中,由于滴定突跃不明显而不能直用直接滴定法进行滴定分析的是:AHCl滴定NaCN(HCN:pKa=9.21)BHCl滴定苯酚钠(苯酚:pKa=10.00)CNaOH滴定吡啶盐(吡啶:pKb=8.77)DNaOH滴定甲胺盐(甲胺:pKb=3.37)(D)13.用同一盐酸溶液分别滴定容积相等的NaOH溶液和NH3⋅H2O溶液,用去盐酸溶液的容积相等,说明NaOH和NH3⋅H2O两溶液中相等的是:A[OH-]BNaOH和NH3⋅H2O的浓度C两物质的pKbD两个滴定的pH突跃范围14.用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/L,pKa=4.0的弱酸,其pH突跃范围是7.0-9.7,用同浓度的NaOH滴定pKa=3.0的弱酸时,其pH突跃范围是__________。(6.0-9.7)15.下列说法正确的是:khdaw.comANaOH滴定HCl,用甲基橙为指示剂,其终点误差为正BHCl滴定NaOH,用酚酞为指示剂,其终点误差为正C蒸馏法测定NH+4,用HCl吸收NH3,以NaOH标准溶液回滴定至pH=7.0,终点误差为正DNaOH滴定H3PO4,至pH=5时,对第一计量点来说,误差为正16.有NaOH磷酸盐混合碱,以酚酞为指示剂,用HCl滴定消耗12.84ml。若滴到甲基橙变色,则需HCl20.24ml。此混合物的组成是。(NaOH+Na3PO4或NaOH+Na2HPO4)17.以甲基橙为指示剂,用20.00mlHCl标准溶液标定含CO2-3的NaOH溶液,然后用此NaOH测定试样中HAc的含量,则使HAc的测定结果(指偏高、偏低还是无影响)。(偏高)18.以甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液标定20.00ml含CO2-3的NaOH溶液,然后用此NaOH测定试样中HAc的含量,则使HAc的测定结果(指偏高、偏低还是无影响)(无影响)19.下列指示剂中,全部适用于络合滴定的一组是:A甲基橙、二苯胺磺酸钠、EBTB酚酞、钙指示剂、淀粉C二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂DPAN、甲基红、铬酸钾20.用含有少量Cu2+的蒸馏水配制EDTA溶液,于pH=5.0用Zn2+标准溶液标定EDTA浓度,然后用此EDTA与pH=10.0滴定试样中Ca2+的含量,使测定结果__________(指偏高、偏低还是无影响)。(无影响,EDTA中的CuY在pH=10仍然稳定,EDTA的实际浓度不变)21.用含有少量Ca2+、Mg2+的蒸馏水配制EDTA溶液,于pH=5.5用二甲酚橙为指示剂,Zn2+标准溶液标定EDTA浓度,然后用此EDTA于pH=10.0滴定试样中Ni2+的含量,使测定结果__________(指偏高、偏低还是无影响)(偏高,pH=10,Ca2+、Mg2+与EDTA络合,使EDTA实际浓度下降,消耗体积增大)22.在金属离子M和N等浓度的混合液中,以HIn为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定其中的M,要求ApH=pK’MYBK’MY7.5会引起的_____形成,使测定结果偏____。+(Ag(NH3)2;高)38.佛尔哈德法既可直接用于测定_____离子,又可间接用于测定___离子。+(Ag;X;)39.佛尔哈德法测定Cl-的滴定终点,理论上应在化学计量点___到达,但因为沉淀吸附Ag+,在实际操作中常常在化学计量点______到达。(之后;之前)40.佛尔哈德法中消除沉淀吸附影响的方法有两种,一种是_____以除去沉淀,另一种是加入______包围住沉淀。(过滤;有机溶剂)41.法扬司法测定Cl-时,在荧光黄指示剂溶液中常加入淀粉,其目的是保护____,减少凝聚,增加_____。(胶体;吸附)42.荧光黄指示剂测定Cl-时的颜色变化是因为它的_____离子被______沉淀颗粒吸附而产+生的。(阴;吸附了Ag而带正电荷的AgCl)43.在pH=5.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,乙酸总浓度为0.2mol/L,计算PbY络合物的条2+-Ac的lgβ件稳定常数(已知HAc的pKa=4.74,Pb1=1.9,lgβ2=3.3,lgKPbY=18.04;pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,lgαPb(OH)=0)lgK’PbY=lgKPbY-lgαPb-lgαY=18.04-6.45-1.65=9.94α6.45Y=αY(H)=10αPb=αPb(OH)+αPb(Ac)-1α--21.65Pb(Ac)=1+β1[Ac]+β2[Ac]=10[Ac-]=Cδ-5-0.89Ac-=0.2xKa/(10+Ka)=10mol/L44.在pH=10的氨性溶液中,[NH3]为0.20mol/L,以0.02mol/LEDTA溶液滴定0.02mol/LCu2+2+-NH,计算pCusp。(已知Cu3的lgβ1∼lgβ5分别为4.31、7.98、11.02、13.32、12.86,lgKCuY=18.80;pH=10.0时,lgαY(H)=0.45,lgαCu(OH)NH3)[Cu2+]sp=[Cu2+’]sp/α-14.86-14.-14.8686Cukhdaw.com=10若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn[Cu2+’]sp=(0.01/K’1/2-5.50CuY)=10lgK’CuY=lgKCuY-lgαCu-lgαY=18.80-9.36-0.45=8.99α0.45Y=αY(H)=10α9.36Cu=αCu(OH)+αCu(NH3)-1=10α2459.36Cu(NH30=1+β1[NH3]+β2[NH3]+β3[NH3]+β4[NH3]+β5[NH3]=1045.用0.02mol/LEDTA滴定0.02mol/LFe3+溶液,若要求∆pM’=±0.2,TE=0.1%,计算滴定的适宜酸度范围。(已知lgK-37.4FeY=25.1;KspFe(OH)3=10)lgCspFeK’FeY≥6lgK’FeY=lgKFeY-lgαY(H)≥8lgαY(H)≤25.1-8=17.1pHpH≥1.1.22[OH-]3[Fe3+]=Ksp[OH-]=(10-37.4/0.02)1/3=10-11.9pHpH≤2.2.1146.铬黑T与Mg2+的络合物的稳定常数为K7.0-6.3MgEBT=10,铬黑T的Ka1、Ka2分别为10、10-11.6,计算pH=10时的铬黑的pMgep。pMgep=lgK’MgEBT=lgKMgY-lgαEBT(H)=7.0-1.6=5.4α++21.6EBT(H)=1+[H]/Ka2+[H]/Ka2Ka1=1047.在pH=10的氨性溶液中,以EBT为指示剂,0.02mol/LEDTA溶液滴定0.02mol/LZn2+,2+-NHkhdaw.com终点时,[NH3]为0.20mol/L,计算终点误差。(已知Zn3的lgβ1∼lgβ4分别为2.37、4.81、7.31、9.46,lgKZnY=16.50;pH=10.0时,lgαY(H)=0.45,lgαZn(OH)=2.4,pZnep=12.2)∆pM"−∆pM"10−10TE%=×100spCK"MMY=-0.02%-0.02%-0.02%∆pM’=pM’ep–pM’sp=5.45-5.69=-0.17[Zn2+]sp=0.01/K’-5.69ZnY=10lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.5-0.45-6.68=9.37α0.45Y=αY(H)=10α6.68Zn=αZn(OH)+αZn(NH3)-1=10α246.68Zn(NH3)=1+β1[NH3]+β2[NH3]+β3[NH3]+β4[NH3]=10pZn’ep=pZnep-lgαZn=12.2-6.68=5.4248.在pH=5.50时,用0.002mol/LEDTA滴定同浓度的La3+溶液,问1)当溶液中含有2.0x10-5mol/LMg2+时,能否准确滴定La3+?2)当溶液中含有5.0x10-2mol/LMg2+时,能否准确滴定La3+?已知lgKLaY=15.50;pH=5.50时,lgαY(H)=5.51,lgαLa(OH)=01)在计量点附近,α2+8.7-53.7Y(Mg)=1+KMgY[Mg]sp=1+10x1.0x10=10α5.51Y=αY(H)+αY(Mg)-1=10即Y的副反应是以酸效应为主,Mg的副反应可以忽略lgK’LaY=lgKLaY-lgαY-lgαLa=15.50-5.51=9.99lgC9.993+33++LaK’LaY=0.001x10=6.99>6可以准确La2)计量点附近,α2+8.7-27.1Y(Mg)=1+KMgY[Mg]sp==1+10x2.5x1.0=10α7.1Y=αY(H)+αY(Mg)-1=10即Y的副反应是以Mg的副反应为主,酸效应可以忽略,属混合离子滴定∆lgCK=lgCLaKLaY-lgCMgKMgY==12.80-7.40=5.50<6不能准确滴定La3+33++49.在pH=5.5时,0.02mol/LEDTA滴定0.2mol/LMg2+和0.02mol/LZn2+混合溶液中的Zn2+,1)能否准确滴定?2)计算计量点时Zn2+和MgY的浓度3)若以二甲酚橙为指示剂滴定至变色点时,终点误差是多少?已知lgKZnY=16.50,lgKMgY=8.70pH=5.50时,lgK’Zn-XO=5.7,lgαY(H)=5.51)∆lgCK=(16.50-2)-(8.7-1)=6.8>6可以准确滴定Zn2+2)lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.5-7.7=8.8αZn=αZn(OH)+αZn(NH3)-1=1α7.7Y=αY(H)+αY(Mg)-1=10α2+8.77.7Y(Mg)=1+KMgY[Mg]=1+10x0.10=10[Zn2+’]sp=[Zn2+]sp=(0.01/108.8)1/2=10-5.4--5.45.4因为计量点时有平衡:ZnY+Mg2+===Zn2++MgY即有[Zn2+]sp=[MgY][MgY]=10-5.4--5.45.4khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn3)因为[Zn2+]ep=[Zn2+’]ep=105.7∆pZn’=5.7-5.4=0.3TE=0.06%50.分别在pH为5.0和5.5时的六次甲基四胺介质中,以二甲酚橙为指示剂,以0.02mol/LEDTA滴定0.02mol/LZn2+和0.10mol/LCa2+混合溶液中的Zn2+,计算这两种酸度下的终点误差,并分析引起误差增大的原因。(已知lgKZnY=16.5,lgKCaY=10.7pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,pZnep=4.8pH=5.5时,lgα2+Y(H)=5.5,pZnep=5.7XO与Ca不显色)1)pH=5.0lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.5-9.4=7.1αY=αY(H)+αY(Ca)-1α2+10.79.4Y(Ca)=1+KCaY[Ca]=1+10x0.05=10[Zn2+’]sp=(0.01/107.1)1/2=4.55∆pZn’=4.8-4.55=0.25TE=0.34%2)pH=5.5lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.5-9.4=7.1αY=αY(H)+αY(Ca)-1α2+10.79.4Y(Ca)=1+KCaY[Ca]=1+10x0.05=10[Zn2+’]sp=(0.01/107.1)1/2=4.55khdaw.com∆pZn’=5.7-4.55=1.15TE=4.0%这是因为XO酸效应在pH=5.5时小一些,使pZnep增大,从而引起TE增大。即以XO作指示剂时,在pH5.0为好。51.某溶液含有浓度均为0.02mol/L的Zn2+和Cd2+,现以同样浓度的EDTA滴定其中的Zn2+,控制pH=5.0,以二甲酚橙作指示剂,加KI掩蔽Cd2+,终点时,[I-]=1mol/L1)能否准确滴定?有无干扰?2)计算终点误差(已知lgKZnY=16.50;lgKCdY=16.46;pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,pZnep=4.8pCdep=4.5Cd2+-I-的lgβ1∼lgβ4分别为2.10、3.43、4.49、5.41)解1)lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.50-9.00=7.50α9.00Y=αY(H)+αY(Cd)-1=10α2+9.00Y(Cd)=1+KCdY[Cd]=10[Cd2+]=C-7.46Cd/αCd(I)=10α--2-3-45.46Cd(I)=1+β1[I]+β2[I]+β3[I]+β4[I]=10lgCLaK’LaY=5.50≈6可以准确滴定由于[Cd2+]sp=10-7.46[Cd2+]ep=10-4.5故不与XO显色,不干扰滴定2)[Zn2+]sp=(0.01/107.5)1/2=104.75∆pZn’=4.8-4.75=0.05TE=0.04%52.某溶液含有Zn2+、Cd2+,浓度均为0.02mol/L,体积为25ml,欲在pH=5.0时以KI掩蔽Cd2+,且确定化学计量点有±0.2单位的不确定性,至少要加多少克KI?(已知lgKZnY=16.50;lgKCdY=16.46;pH=5.0时,lgαY(H)=6.45,Cd2+-I-的lgβ1∼lgβ4分别为2.10、3.43、4.49、5.41)解即要求至少lgCZnK’ZnY=6lgK’ZnY=8lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY=8lgαY=16.5-8=8.5α8.5Y=αY(H)+αY(Cd)-1=10α2+8.56.458.5Y(Cd)=1+KCdY[Cd]=10-10+1=10[Cd2+]=(108.5-1)/K-7.96CdY=CCd/αCd(I)=10α5.96Cd(I)=10105.96=1+β--2-3-4-41[I]+β2[I]+β3[I]+β4[I]≈β4[I][I-]=(105.96/105.41)1/4[I-]=1.37mol/L由于Cd几乎全生成了碘络合物且在[I]=1时,主要存在形式是CdI2-4,所以:CI-=1.37+4x0.01=1.41mol/LKI=1.41x166x50/1000=12g.53.用0.02mol/LEDTA滴定同浓度的Zn2+、Al3+混合溶液中的Zn2+,若以KF掩蔽Al3+,终点时[F-]=0.01mol/L,能否准确滴定Zn2+?若在pH=5.5时,以二甲酚橙为指示剂,khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn计算终点误差。(已知lgKZnY=16.5,lgKAlY=16.1pH=5.5时,lgαY(H)=5.5,pZnep=5.7Al3+-F-的lgβ1∼lgβ6分别为6.1、11.2、15.0、17.7、19.4、19.7)解:lgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn=16.50-5.5=11.0111.01.0α5.5Y=αY(H)+αY(Al)-1=10α3+4.1Y(Al)=1+KAlY[Al]=10[Al3+]=C-12Al/αAl(F)=10α--2-3-610Al(F)=1+β1[F]+β2[F]+β3[F]+…β6[F]=10lgCZnK’ZnY=11.0>6可以准确滴定l由于[Zn2+]sp=10-6.5[Zn2+]ep=10-5.7∆pZn’=5.7-6.5=-0.8TE=-0.02%TE=TE=-0.02%-0.02%54.某溶液含Zn2+、Mg2+均为0.02mol/L,在pH=10的氨性缓冲溶液中以KCN掩蔽Zn2+,用等浓度的EDTA滴定25ml上述混合溶液中的Mg2+。若检测终点时∆pM=±0.2,TE=±0.1%,求应加入的KCN质量。khdaw.com(已知lgKZnY=16.5,lgKMgY=8.7lgKHCN=9.2MKCN=65g/molpH=10.0时,lgαY(H)=0.45,Zn2+-CN-的lgβ4为16.7)解:即要求至少lgCMgK’MgY=6lgK’MgY=8lgK’MgY=lgKMgY-lgαY=8lgαY=8.7-8=0.7α0.7Y=αY(H)+αY(Zn)-1=10α2+0.70.450.5Y(Zn)=1+KZnY[Zn]=10-10+1=10[Zn2+]=(100.5-1)/K-16.2ZnY=CZn/αZn(CN)=10α14.2Zn(CN)=101014.2=1+β-44[CN][CN-]=(1014.2/1016.7)1/4[CN-]=0.24mol/L-]=δ-考虑到的酸效应,[CNCN[CN]’δ-9.2-10-9.2)CN=10/(10+10=0.86[CN-]’=[HCN]+[CN-]=0.24/0.86=0.28C-2-CN=[HCN]+[CN]+4[Zn(CN)4]=0.28+0.04=0.32mol/L所需的量为:0.32x65x1000/50=1.04g3+27mg,Zn2+65.4mg,加入1gNH3+55.某待测溶液中含有Al4F以掩蔽Al,调节和控制溶液pH=5.5,用0.01mol/LEDTA滴定Zn2+,以XO为指示剂,假设终点时体积为100ml,求终点误差。(已知lgKZnY=16.5,lgKAlY=16.1pH=5.5时,lgαY(H)=5.5,pZnep=5.7Al3+-F-的lgβ1∼lgβ6分别为6.1、11.2、15.0、17.7、19.4、19.7)解:终点时各组分的浓度为:CAl=0.027x1000/27x100=0.01mol/LCZn=0.0654x1000/65.4x100=0.01mol/LCF-=1x1000/37x100=0.27mol/LlgK’ZnY=lgKZnY-lgαY-lgαZn16.5-5.5=11.0α5.5Y=αY(H)+αY(Al)-1=10α3+Y(Al)=1+KAlY[Al]=1[Al3+]=C18.20Al/αAl(F)=10-α--2-3-616.20Al(F)=1+β1[F]+β2[F]+β3[F]+…β6[F]=10[F-]=CF-6xCAl=0.27-0.06=0.21由于[Zn2+]sp=10-6.5[Zn2+]ep=10-5.7∆pZn’=5.7-6.5=-0.8TE=-0.02%TE=TE=-0.02%-0.02%khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn6.重量分析法习题1.重量分析法是根据_______来确定被测组分含量的分析方法。它包括_____和_____两个过程。根据分离方法的不同,重量分析分为______、________、_______、_________等方法。2.均匀沉淀法是利用化学反应使溶液中缓慢而均匀地产生_________,避免了_________现象。3.为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀,要求沉淀时的_______速度大而________速度小。4.影响沉淀溶解度的因素很多,其中同离子效应使沉淀的溶解度______,酸效应使沉淀的溶解度________。盐效应使沉淀的溶解度________,络合效应使沉淀的溶解度__________。5.以下说法错误的是:khdaw.comA重量分析中,由于后沉淀引起的误差属于方法误差B沉淀颗粒越大,表面积越大,吸附杂质越多C所谓陈化,就是将沉淀和母液在一起放置一段时间,使细小晶粒逐渐溶解,使大晶体不断长大的过程D干燥器中的氯化钴变色硅胶变为红色时,表示硅胶已失效6.下列不符和无定型沉淀的沉淀条件是:A沉淀作用应在较浓的溶液中进行B沉淀作用宜在热溶液中进行C迅速加入沉淀剂并不断搅拌D沉淀放置过夜,使沉淀陈化7.为了获得纯净而易过滤的晶形沉淀,下列措施错误的是:A针对不同类型的沉淀,选用适当的沉淀剂B采用适当的分析程序和沉淀方法C加热以适当增大沉淀的溶解度D在较浓的溶液中进行沉淀8.如果被吸附的杂质和沉淀具有相同的晶格,易形成A后沉淀B表面吸附C吸留D混晶9.在重量分析中,下列情况对结果产生正误差的是:A晶形沉淀过程中,沉淀剂加入过快B空坩埚没有恒重C取样稍多D使用的易挥发沉淀剂过量了10%10.在重量分析中,下列情况对结果产生负误差的是:A生成无定型沉淀后,进行了陈化B用定性滤纸过滤沉淀C生成晶形沉淀后,放置时间过长D试样置于潮湿空气中,未制成干试样11.下列有关沉淀吸附的一般规律中,错误的是:A离子价数高的比低的容易吸附B离子浓度越大越容易被吸附C能与构晶离子生成难溶化合物的离子,优先被吸附D温度越高,越不利于吸附12.下列情况引起仪器误差的是:A沉淀剂的选择性差B沉淀剂的用量过多,产生盐效应C洗涤过程中,每次残留的洗涤液过多D定量滤纸灰分过多13.沉淀法测定Ag+时,生成的沉淀应采用的洗涤剂是:A稀NAB稀SAC稀AgNO3D蒸馏水14.AgCl的Ksp=1.8x10-10,Ag-122CrO4的Ksp=2.0x10,则这两个银盐的溶解度S(单位为mol/L)的关系是SAg2CrO4___________SAgCl。15.AgCl在0.01mol/LHCl溶液中的溶解度比在纯水中的溶解度小,这时______效应是主要的。若Cl-浓度增大到0.5mol/L,则AgCl的溶解度超过纯水中的溶解度,此时_________效应起主要作用。16.沉淀重量法,在进行沉淀反应时,某些可溶性杂质同时沉淀下来的现象叫_______现象,其产生的原因有表面吸附、吸留和___________。17.影响沉淀纯度的主要因素是________和___________。18.均匀沉淀法沉淀,最理想的沉淀剂是:AH2SO4BH2CO3CCO(NH2)2+(NH4)2C2O4DH3PO419.下列叙述正确的是A难溶电解质的溶度积越大,溶解度也越大B加入过量沉淀剂,沉淀的溶解度将减小C酸效应使沉淀的溶解度增大D盐效应使沉淀的溶解度减小20.下列有关沉淀溶解度的叙述,错误的是:A一般来说,物质的溶解度随温度增加而增大khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnB同一沉淀物,其小颗粒的溶解度小于大颗粒的溶解度C同一沉淀物,其表面积越大溶解度越大D沉淀反应中的陈化作用,对一样大小的沉淀颗粒不起作用21.下列有关沉淀转化的叙述中错误的是:A同类型沉淀,由Ksp大的转化为Ksp小的很容易进行B沉淀转化常应用于将不溶于酸的沉淀转化为易溶于酸的沉淀CAgI可用浓NaCl溶液转化为AgCl沉淀DBaSO4可用Na2CO3转化为可溶于酸的BaCO322.计算0.01mol/L的Be2+在EDTA存在下,于pH=7.0时,Be2+沉淀为Be(OH)2的百分率。-21,lgK已知Be(OH)2的Ksp=1.26x10BeY=9.20,pH=7.0时:lgαY(H)=3.32解:Be(OH)2++2OH-[Be2+][OH-]2=Ksp[OH-]=2x10-72=====Be[Be2+]=S/α-2-3.12Be(Y)S=Ksp⋅αBe(Y)/[OH]=1.26x10α3.88Be(Y)=1+KBeY[Y]=10[Y]=C3.32-5.32Y/αY(H)=0.01/10=10沉淀转化率为:0.01-1.26x10-3.12/0.01=90.44%沉淀不完全23.称取CaCO2+3试样0.35g溶解后,使其中Ca形成CaC2O4H2O沉淀,需量取体积分数为3%的(NH2+4)2C2O4溶液多少毫升?为使Ca在300ml溶液中的损失量不超过0.1mg,问沉淀剂应加入多少毫升?(已知CaC-9khdaw.com2O4H2O的Ksp=2.5x10,M(NH4)2C2O4=124.1,MCa=40.08,MCaCO3=100.1)2+]=[C2-解:1)平衡时,在同一溶液中,[Ca2O4]在同一溶液中,即二者摩尔数相等:0.35/100.1=3V/124x10V=14.5ml2)Ca2+溶解度:0.1x1000/300x40.08x1000=8.3x10-6mol/L-6[C2--9即:8.3x102O4]=2.5x10[C2--42O4]=3.01x10mol/L即(NH-4x124.1=0.037克4)2C2O4为3.01x10在300ml中,维持(NH4)2C2O4为0.037克,需要3%的(NH4)2C2O4为0.037x300x100/3x1000=0.37ml所以,共需要(NH4)2C2O40.4+14.5=14.9ml.化学分析法1.求重铬酸钾标准溶液(1/6K2+2Cr2O7=0.1000mol/L)以K2CrO7及其Fe、FeO和Fe2O3表示的滴定度(g/mL)。2-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H解:Cr2O72O2942..01000×1×m(cvM)K2Cr2O71/6K2Cr2O7−36−3−3T==⋅10=⋅10=.4903×10g/mLK2Cr2O7vv1−3T=c⋅M⋅10A/B11BA根据xy,则−3−3−3T=c⋅M⋅10=.01000×55.85×10=.5585×10g/mLFe/K2Cr2O71/6K2Cr2O7Fe−3−3−3T=c⋅M⋅10=.01000×71.85×10=.7185×10g/mLFeO/K2Cr2O71/6K2Cr2O7FeO−31597.−3−3T=c⋅M⋅10=.01000××10=.7985×10g/mLFe2O3/K2Cr2O71/6K2Cr2O71/2Fe2O322.欲配制0.2500mol/LHCl溶液,现有0.2120mol/LHCl溶液1000mL,应加入1.121mol/LHCl溶液多少毫升?解:0.2500×(1000+v)=0.2120×1000+1.121vv=43.63mL3.计算下列溶液的滴定度,以g/mL表示(1)以0.2015mol/LHCl溶液,来测定Na2CO3,NH3;(2)以0.1896mol/LNaOH溶液,来测定HNO3,CH3COOOH。解(1)2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2+H2Oa−31−3T=c⋅M⋅10=×.02015×1060.×10=.001068g/mLNa2CO3/HClbHClNa2CO32HCl+NH3=NH4Cla−31−3T=c⋅M⋅10=×.02015×17.03×10=.0003432g/mLNH3/HClHClNH3b1khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cna−31−3T=c⋅M⋅10=×.01896×63.01×10=.001195g/mLHNO3/NaOHNaOHHNO3(2)b1a−31−3T=c⋅M⋅10=×.01896×60.05×10=.001139g/mLHAc/NaOHNaOHHAcb14.滴定0.1560g草酸的试样,用去0.1011mol/LNaOH22.60mL。求草酸试样中H2C2O4·2H2O的百分含量。解:2NaOH+H2C2O4=Na2C2O4+2H2O1−3×.01011×22.60×126.07×102w%=×100%=92.32%H2C2O4⋅2H2O.015605.分析不纯CaCO3(其中不含干扰物质)时,称取试样0.3000g,加入浓度为0.2500mol/LHCl标准溶液25.00mL。煮沸除去CO2,用浓度为0.2012mol/LNaOH溶液返滴定过量的HCl,消耗了5.84mL。计算试样中CaCO3的百分含量。解:2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2+H2O1−3.0(2500×25.00−.02012×.584)×1001.×102w%=×100%=846.%CaCO3.03000khdaw.com6.已知下列各种弱酸的pKa值,求它们的共轭碱的pKb值:(1)HCN(9.21);(2)HCOOH(3.74);(3)苯酚(9.95);(4)苯甲酸(4.21)。解:酸HCNHCOOH苯酚苯甲酸pKa9.213.749.954.21共轭碱CN-HCOO-苯酚盐苯甲酸盐pKb4.7910.264.059.797.写出下列物质水溶液的质子条件(1)NH4Cl;(2)Na2CO3;(3)NH4H2PO4;(4)NaAc+H3BO3;(5)NH3+NH4Cl;(6)NH3+NaOH解:(1)NH4Cl+]=[OH-]+[NH用零水准方法求PBE:[H3](2)Na2CO3+]+2[H--用零水准方法求PBE:[H2CO3]+[HCO3]=[OH](3)NH4H2PO4+]+[H-2-3-用零水准方法求PBE:[H3PO4]=[OH]+[NH3]+[HPO3]+2[PO4](4)NaAc(Cb)–H3BO3(Ca)-]+[H-用零水准方法求PBE:[H]+[HAc]=[OH2BO3](5)NH3(Cb)–NH4Cl(Ca)用电荷平衡和物料平衡求得:MBE:[Cl-]=Ca[NH+3]+[NH4]=Cb+CaCBE:[H+]+[NH+--4]=[OH]+[Cl]PBE:[H+]+[NH+-4]=[OH]+Ca+]+C-或[Hb+Ca-[NH3]=[OH]+Ca[H+]+C-b=[OH]+[NH3](6)NH3(C1)–NaOH(C2)用电荷平衡和物料平衡求得:MBE:[NH+3]+[NH4]=C1[Na+]=C2CBE:[H+]+[Na+]+[NH+-4]=[OH]PBE:[H+]+[NH+-4]+C2=[OH][H+]+C-1-[NH3]+C2=[OH]8.已知HAc的pKa=4.74,NH3·H2O的pKb=4.74。计算下列各溶液的pH值:(1)0.(1)0.10mol/LHAc;(2)0.10mol/LNH3·H2O;(3)0.15mol/LNH4Cl;(4)0.15mol/LNaAc解:(1)0.10mol/LHAcCKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−1−.474−.287[H]=CK=10×10=10pH=.287a(2)0.10mol/LNH3·H2O;CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−−1−.474−.287[OH]=CK=10×10=10bpOH=.287pH=11.13(3)0.15mol/LNH+-104Cl;NH4为酸,故pKa=14–4.74=9.26,Ka=5.6×10。CKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−10−6[H]=CK=.015×6.5×10=.917×10pH=.504a(4)0.15mol/LNaAc;Ac-为碱,故pK-10b=14–4.74=9.29,Kb=5.6×10。CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10−6[OH]=CK=.015×6.5×10=.917×10pOH=.504bpH=8.969.计算浓度为0.12mol/L的下列物质水溶液的pH值(括号内为pKa值)。(1)苯酚钠(9.95);(2)丙烯酸钠(4.25);(3)吡啶(5.23)解:(1)苯酚钠(9.95)苯酚钠为碱,pK-5b=14–9.95=4.05,Ka=8.91×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−5−3[OH]=CK=.012×9.8×10=3.3×10pOH=.249bpH=11.51(2)丙烯酸钠(4.25)丙烯酸钠为碱,pK-10b=14–4.25=9.75,Ka=1.8×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10−6[OH]=CK=.012×8.1×10=6.4×10pOH=.533khdaw.combpH=8.67(3)吡啶(5.23)吡啶为碱,pK-9b=14–5.23=8.77,Ka=1.7×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−9−5[OH]=CK=.012×7.1×10=4.1×10pOH=.485bpH=9.1510.计算下列水溶液的pH值(括号内为pKa值)。(1)0.10mol/L乳酸和0.10mol/L乳酸钠(3.76)(2)0.010mol/L邻硝基酚和0.012mol/L邻硝基酚钠盐(7.21)(3)0.12mol/L氯化三乙基胺和0.01mol/L三乙基胺(7.90)(4)0.07mol/L氯化丁基胺和0.06mol/L丁基胺(10.71)解:(1)0.10mol/L乳酸和0.10mol/L乳酸钠(3.76)Ca.010pH=pK−lg=.376−lg=.376aC.010b(2)0.010mol/L邻硝基酚和0.012mol/L邻硝基酚钠盐(7.21)C.0010apH=pK−lg=.721−lg=.729aC.0012b(3)0.12mol/L氯化三乙基胺和0.01mol/L三乙基胺(7.90)C.012apH=pK−lg=.790−lg=.682aC.001b(4)0.07mol/L氯化丁基胺和0.06mol/L丁基胺(10.71)C.007apH=pK−lg=10.71−lg=10.64aC.006b11.需要pH=4.1的缓冲溶液,分别以HAc+NaAc和苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制。试求出[NaAc]/[HAc]和[NaB]/[HB]。若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1mol/L,哪种缓冲溶液更好?解释之。CCabpH=pKa−lglg=pH−pKaCC解:根据缓冲溶液的计算公式b,得aHAc的pKa=4.74,苯甲酸的pKa=4.21,[NaAc][NaAc]−.064lg=1.4−.474=−.064=10=.023[HAc][HAc]∴[NaB][NaB]−.011lg=1.4−.421=−.011=10=.078[HB][HB]同理:缓冲溶液酸的浓度都为0.1mol/L时,则苯甲酸+苯甲酸钠缓冲溶液效果好,因为[NaB]/[HB]接近于1。12.计算pH=5和pH=12时,EDTA的酸效应系数α4-Y(H)和lgαY(H),此时Y在EDTA总浓度中所占百分数是多少?计算结果说明了什么了问题?解:查表得pH=5时,lgα6Y(H)=6.60,αY(H)=3.98×10。,[Y4−]11[Y]−7−5αY(H)=4−[Y]=α=.398×106=5.2×10=5.2×10%[Y]Y(H)查表得pH=12时,lgαY(H)=0.01,αY(H)=1.02。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn4−[Y]11===.098=98%[Y]α.102Y(H)结果表明,pH增加,酸效应系数减少,Y4-在EDTA总浓度中所占百分数增大,对络合滴定有利。13.用总浓度为0.10mol/LNH2+3–NH4Cl缓冲溶液控制pH=10.0,来讨论以EDTA滴定Zn时的各种副反应的影响程度如何?解:2+Zn+YZnYOH-NH3+Zn(NH)2+Zn(OH)3HY2+Zn(OH)2Zn(NH3)2H2YZn(NH)2+H3Y332+H4YZn(NH)4HY5H6YNH3–NH4Cl溶液,其pH=10。查表得,lgαY(H)=0.45,lgαM(OH)=2.4,lgKZnY=16.5−−4[OH]10[NH]=cδ=1.0×=1.0×=.0085mol/L3NH3NH3[OH−]+K10−4+8.1×10−5bαkhdaw.com=1+10.227×.0085+10.461×.0(085)2+10.701×.0(085)3+10.906×.0(085)4=.665×104Zn(NH3)4.244α=α+α−1=10+.665×10=.665×10ZnZn(OH)Zn(NH3)"4lgK=lgK−lgα−lgα=165.−.045−lg.665×10=11.23ZnYZnYYZn14.p.135/2.1215.某一弱酸型指示剂的离解常数在pH=4.5的溶液中呈蓝色,在pH=6.5的溶液中呈黄色,该指示剂的离解常数KHin为多少?解:pH=pKHin±1∴pK-6Hin=5.5,KHin=3.2×10。16.如一弱碱型指示剂的离解常数为K-9Hin=6.0×10,问该指示剂的变色范围应为多少?解:pH=pK-9Hin±1=-lg6.0×10±1=8.22±1(pH7.22~9.22)17.什么是金属指示剂的封闭现象和僵化现象?如何消除?18.能否用摩尔法直接法滴定Ag+,为什么?19.用佛尔哈德法测定Brˉ、Iˉ时,是否有沉淀转化现象发生?为什么?(K1316sp,AgBr=4.1×10ˉ,Ksp,AgI=1.5×10ˉ)20.用银量法测定下列试样中Clˉ含量时,选用哪种指示剂指示终点较为合适。(1)(1)NH4Cl;(2)BaCl2;(3)FeCl2;(4)NaCl+Na3PO4;(5)NaCl+Na2SO4。21.用0.01000mol/LHNO3溶液滴定20.00mL0.01000mol/LNaOH溶液时,化学计量点时pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃又是怎样?解:(1)化学计量点的计算HNO3+NaOH=NaCl+H2O溶液中的[H+]来自于水的离解,故溶液的pH=7.00(2)滴定突跃的计算滴定HNO3的毫升为19.98mL时,余0.02mLNaOH,所以−.002×.001−6[OH]==0.5×10mol/L20.00+19.98pOH=5.30pH=8.70滴定HNO3的毫升为20.02mL时,过量0.02mLHNO3,所以+.002×.001−6[H]==0.5×10mol/L20.00+20.02pH=5.30滴定突跃的pH为8.70~4.30,指示剂:甲基橙或甲基红。22.某弱酸的pKa=9.21,现有其共轭碱NaA溶液20.00mL,浓度为0.1000mol/L,当用0.1000mol/LHCl溶液滴定时,化学计量点的pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?解:pK-4.79=1.62×10-5b=14–9.21=4.79Kb=10CK-8b>10∴NaA可有HCl进行滴定:NaA|+HCl==NaCl+HA(1)化学计量点的pHCKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+1.0−.921−6[H]=CK=×10=.556×10a2pH=5.26(2)滴定突跃的pH值的计算khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn加入19.98mLHCl,余0.02mL的NaA,19.98mL的HA生成,按缓冲溶液公式计算pH值:Ca999.%pH=pK−lg=.921−lg=.621aC1.0%b加入20.02mLHCl,过量0.02mL的HCl,溶液pH值由过量HCl所决定:+.002×.01000−5[H]==0.5×1020.00+20.02pH=4.30∴滴定突跃的pH值为6.21~4.30,选甲基红或甲基橙为指示剂。23.如以0.2000mol/LNaOH标准溶液滴定0.2000mol/L邻苯二甲酸氢钾溶液,化学计量点时pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?解:设滴定邻苯二甲酸氢钾溶液体积为20.00mL。(1)化学计量点的pH值的计算滴定反应为:COOHCOONa+NaOH+H2OCOOKCOOK滴定产物为二元碱,按一元碱的公式计算。查表,邻苯二甲酸氢钾的pKa1=2.95,pKa2=5.41,对应的共轭碱的pKb1=14–5.41=8.59,pKb2=14–2.95=11.05CKb1>10Kw,C/Kb1>105,所以用最简式计算,khdaw.com−2.0−.859−.480[OH]=CK=×10=10b12pOH=4.80pH=9.20(2)滴定突跃的pH值的计算滴定至化学计量点之前(即差0.1%),溶液为:COOHCOONa~COOKCOOK0.1%99.9%按缓冲溶液公式计算pH值:C1.0%apH=pK−lg=.541−lg=.841a2C999.%b滴定至化学计量点之后(即过量0.02mL的NaOH),溶液的pH值由过量的NaOH所决定。−.002×.02000−4[OH]==0.1×1020.00+20.02pOH=4.00pH=10.00滴定突跃的pH为8.41~10.00,∴选酚酞为指示剂24.有一三元酸,其pK1=2,pK2=6,pK2=12。用NaOH溶液滴定时,第一和第二化学计量点的pH值分别为多少?两个化学计量点附近有无滴定突跃?可选用何种指示剂指示终点?能否直接滴定至酸的质子全部被中和?解:(1)第一化学计量点NaOH+H3A==NaH2A+H2O反应产物为NaH2A(两性物质),与其有关的K值为:K1K2-2-H3AH2AHA+−2−6−4[H]=KK=10×10=10∴12pH=4.00指示剂为甲基橙(2)第二化学计量点NaOH+NaH2A=Na2HA+H2O反应产物为Na2HA(两性物质),与其有关的K值为:K2K3-2-A-3H2AHA+−6−12−9[H]=KK=10×10=10∴23pH=9.00指示剂为酚酞(3)设该三元酸的浓度为0.10mol/L。根据多元酸被准确滴定及分步滴定的判别式:−2K1104==10−6CK1>10-8,CK2>10-8,CK3<10-8,K210∴三元酸中的两个质子可被直接分步滴定,即在两个化学计量点的附近有滴定突跃。25.p.135/2.326.p.135/2.627.pH=10时,以10.0mmol/LEDTA溶液滴定20.00mL10.0mmol/LMg2+溶液,计算在计量点时的Mg2+的量浓度和pMg值。‘解:查表的pH=10时,lgαY(H)=0.45,lgKMgY=lgKMgY-lgαY(H)khdaw.com=8.69-0.45=8.24若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnC−32+Mg2+100.×106[Mg]===4.5×10mmol/Lsp".8242×K2×10MgYpMg=5.2728.Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2mol/L,在pH=6时,镁与EDTA络合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基络合效应等副反应)?并说明在此pH值下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH值。解:解:(1)求条件稳定常数pH=6时,lgαY(H)=4.65,lgKMgY=8.69,所以lgKMgY’=lgKMgY–lgαY(H)=8.69–4.65=4.04(2)判断能否滴定判据:lgcKMgY’≥6∴lgcK-2+4.04=4.04<6MgY’=lgc+lgKMgY’=lg10故,在pH=6时,不能用EDTA滴定。(3)求最低pH值公式:lgαY(H)≤lgc+lgKMgY–6=–2+8.69–6=0.69查酸效应表得:pH≥9.729.用EDTA标准溶液滴定试样中的Ca2+、Mg2+、Zn2+时的最小pH值是多少?实际分析中应控制的在多大?khdaw.com解:查表得:lgKCaY=10.69,lgKMgY=8.69,lgKZnY=16.50,设水样中的各金属离子的浓度均为10-2mol/L,则lgαY(H)=lgKMY-8,故滴定Ca2+的pH值为:lgαY(H)=lgKCaY-8=10.69-8=2.69,查表的pH=7.6,实际分析中,由于Mg2+干扰,采用pH=12。滴定Mg2+的pH值为:lgαY(H)=lgKMgY-8=8.69-8=0.69,查表的pH=9.7,实际分析中,采用pH=10。滴定Zn2+的pH值为:lgαY(H)=lgKZnY-8=16.50-8=8.50,查表的pH=4.0,实际分析中,采用pH=5。c/c30.在0.5mol/LHCe(Ⅳ)Ce(Ⅲ)-2-12SO4溶液中,当的比为(1)10;(2)10;(3)1;(4)10;(5)100时,Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)电对的电极电位为多少?0’ϕ=.144V解:查表的,Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ),根据Nernst公式:‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)nc−2(1)Ce(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.132(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)nc−1(2)Ce(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.138(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(3)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg1=.144(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(4)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.150(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(5)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg100=.156(V)31.计算在1mol/LHCl溶液中用Fe3+滴定Sn2+的电位突跃范围。在此滴定中应选用什么指示剂?若用所选指示剂,滴定终点是否和化学计量点一致?0’0’ϕ=.068Vϕ=.014V解:查表得:Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ),Sn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)滴定至化学计量点之前,溶液的电极电位由被滴定物质的电对计算,当滴定剩余的Sn2+为0.1%时:‘0.0059cSn(Ⅳ).0059999.%ϕ=ϕ+lg=.014+lg=.023VSn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)Sn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)2c21.0%Sn(Ⅱ)滴定至化学计量点之后,溶液的电极电位由滴定剂的电对计算,当滴定过量的Fe3+为0.1%时:‘0.0059cFevⅢ).00591.0%ϕ=ϕ+lg=.068+lg=.050VFe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)1c1100%Fe(Ⅱ)0"ϕ=.036V选用次甲基蓝为指示剂,其Inkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cno""0n1ϕ1+n2ϕ21×.068+2×.014ϕ===.032Vspn+n1+2化学计量点的电极电位为:1232.下列各种弱酸、弱碱,能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?CH2ClCOOH,HF,苯酚,羟胺,苯胺,CCl3COOH,苯甲酸;NaF,NaAc,苯甲酸钠,酚钠,盐酸羟胺(NH2OH·HCl)。解:(1)CH-32ClCOOH,Ka=1.4×10,pKa=2.86CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。CH--2ClCOOH+OH==CH2ClCOO+H2O化学计量点的pH值以CH-2ClCOO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–2.86==11.14,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−11.14−.607[OH]=CK=1.0×10=10pOH=.607bpH=7.93∴选酚酞为指示剂。解:(2)HF,K-4a=3.5×10,pKa=3.46CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。HF+OH-=F-+H2Okhdaw.com化学计量点的pH值以F-作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–3.46==10.54,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10.54−.577[OH]=CK=1.0×10=10pOH=.577bpH=8.23∴选酚酞为指示剂。解:(3)苯酚,K-10-8a=1.1×10,pKa=9.95,CKa<10,∴不能用强碱直接滴定。解:(4)羟胺,K-9-8b=9.1×10,pKb=8.04,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(5)苯胺,K-10-8b=4.6×10,pKb=9.34,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(6)CCl-83COOH,Ka=0.23,pKa=0.64,CKa>10,∴可以用强碱直接滴定。CCl--3COOH+OH=CCl3COO+H2O化学计量点的pH值以Cl-3COO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pK-14b=14–0.64==13.56,Ka=2.8×10CKb<10Kw,C/Kb>105,所以用近似式计算,−−14−14−7[OH]=CK+K=1.0×8.2×10+10=.113×10bWpOH=.697pH=7.05∴选酚酞为指示剂。解:(7)苯甲酸,K-5-8a=6.2×10,pKa=4.21,CKa>10,∴可以用强碱直接滴定。C--6H5COOH+OH=C6H5COO+H2O化学计量点的pH值以C-6H5COO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–4.21=9.79,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算:−−.979−.540[OH]=CK=1.0×10=10bpOH=.540pH=8.6∴选酚酞为指示剂。解:(8)NaF,K-4-8a=3.5×10,pKa=3.46,pKb=14–3.46=10.56,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(9)NaAc,K-4-8a=1.8×10,pKa=4.74,pKb=14–4.74=9.26,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(10)苯甲酸钠,K-5-8a=6.2×10,pKa=4.21,pKb=14–4.21=9.79,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(11)酚钠,K-10-8a=1.1×10,pKa=9.95,pKb=14–9.95=4.05,CKb>10,∴可以用强酸直接滴定。C-+6H5O+H==C6H5OH化学计量点的pH值以C6H5OH作质点,按一元弱酸公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKa=9.95,CKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−.995−5.5[H]=CK=1.0×10=10apH=5.5∴选甲基红为指示剂。解:(12)盐酸羟胺(NH-92OH·HCl),Kb=9.1×10,pKb=8.04,pKa=14–8.04=5.96CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。NH---2OH·HCl+OH=NH2OH+Cl+H2Okhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn化学计量点的pH值以NH2OH作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=8.04,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−.804−.452[OH]=CK=1.0×10=10bpOH=4.52pH=9.48∴选百里酚酞为指示剂。33.下列物质可否准确分级滴定(1)0.1000mol/LH2C2O4;(2)0.1000mol/L联氨H2N–H2N解:分级滴定的判别式为:Kai4≥10−9KcK≥10ai+1spiaiKbi4≥10−9KcK≥10或bi+1spibi(1)H-2-52C2O4,Ka1=5.9×10,Ka2=6.4×10,Ka14≺10−9KcK≥10a1,不能分级滴定,但两个质子可一并滴定,因为spa2。(2)H-8-15khdaw.com2N–H2N,Kb1=3.0×10,Kb2=7.6×10,Kb14≥10−9−9Kb2,cspKb1≥10,cspKb2≺10,故只能滴定到第一个化学计量点,有±1%的误差。34.在0.1000mol/LNH2+3–NH4Cl溶液中,能否用EDTA准确滴定0.1000mol/L的Zn溶液。解:2+Zn+YZnYOH-NH3+Zn(NH)2+Zn(OH)3HY2+Zn(OH)2Zn(NH3)2H2YZn(NH)2+H3Y332+H4YZn(NH)4HY5H6YNH3–NH4Cl溶液,其pH=10。查表得,lgαY(H)=0.45,lgαM(OH)=2.4,lgKZnY=16.5−−4[OH]10[NH]=cδ=1.0×=1.0×=.0085mol/L3NH3NH3[OH−]+K10−4+8.1×10−5b.227.4612.7013.90644α=1+10×.0085+10×.0(085)+10×.0(085)+10×.0(085)=.665×10Zn(NH3)4.244α=α+α−1=10+.665×10=.665×10ZnZn(OH)Zn(NH3)"4lgK=lgK−lgα−lgα=165.−.045−lg.665×10=11.23ZnYZnYYZn金属离子被准确滴定的条件是lg(cMspKMY)≥6,本题中cMsp=0.1/2=0.05,故lg(c’MspKMY)=lg(0.05)+11.23=9.93≥6所以,可有EDTA滴定。35.用0.01060mol/LEDTA标准溶液滴定水中钙和镁的含量,取100.0mL水样,以铬黑T为指示剂,在pH=10时滴定,消耗EDTA31.30mL。另取一份100.0mL水样,加NaOH使呈碱性,使Mg2+成Mg(OH)2沉淀,用钙指示剂指示终点,继续用EDTA滴定,消耗19.20mL。计算(1)水的总硬度(以CaCO3,mg/L表示);(2)水中钙和镁的含量(以CaCO3,mg/L和MgCO3,mg/L表示)。解:(1)求水的总硬度(cv)EDTA×MCaCO.001060×31.30×1001.总硬度(CaCO,mg/L)=3×1000=×1000=3321.31000.1000.(2)求水中钙镁的含量.001060×19.20×1001.CaCO(mg/L)=×1000=2037.31000..001060×(31.30−19.20)×84.31MgCO(mg/L)=×1000=1081.31000.36.分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸取25.00mL,调至pH=6,用PAN作指示剂,用0.05000mol/LEDTA标准溶液滴定铜和锌,用去37.30mL。另外又吸取25.00mL试液,调至pH=10,加KCN,以掩蔽铜和锌。用同浓度的khdaw.comEDTA溶液滴定镁,用去4.10mL。若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn然后再滴加甲醛以解蔽锌,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去13.40mL。计算试样中含铜、锌、镁的百分率。解:Cu2+CuYpH=6EDTA2+ZnZnYV=37.30mLMg2+2+MgCu2+Cu(CN)4Cu(CN)4Cu(CN)4Cu(CN)4pH=10EDTAZn2+Zn(CN)2+EDTA4Zn(CN)4ZnZnYKCN2+2+MgMgMgYMgYMgYV=4.10mLV=13.40mL−3.005000(37.30−13.40)×63.55×10−3=×100%=60.75%(cv)×10×MCu%=EDTACu×100%25.00.05000×m试样1000.−3−3.005000×13.40×65.39×10(cv)×10×M=×100%=35.05%EDTAZn25.00Zn%=×100%khdaw.comm.05000×试样1000.−3.005000×.410×24.31×10(cv)×10−3×M=×100%=.399%EDTAMg25.00Mg%=×100%.05000×m试样1000.37分析含铅、铋和镉的合金时,称取试样1.936g,溶于HNO3溶液后,用容量瓶配成100.0mL。吸取该试液25.00mL调至pH为1,以二甲酚橙为指示剂,用0.02479mol/LEDTA溶液滴定,消耗25.67mL,然后加六次甲基四胺缓冲溶液调节pH至5,继续用上述EDTA滴定,又消耗EDTA24.76mL。加入邻二氮菲,置换出EDTA络合物中的Cd2+,然后用0.02174mol/LPb(NO3)2标准溶液滴定游离EDTA,消耗6.76mL。计算合金中铋、铅、镉的百分含量。解:3+BipH=1XOBiYpH=5Pb2+Pb2+PbYPbY2+DETACd2+EDTACdYCd(ph)+YCd3V1=25.67mLV2=24.76mLPb(NO3)2PbYV3=6.76mL−3−3(cv)EDTA×MBi×10.002479×25.67×2090.×10Bi%=×100%=×100%=27.48%m25.00试样.1936×1000.(cv)×M×10−3−3Pb(NO3)2Cd.002174×.676×1124.×10Cd%=×100%=×100%=.341%m25.00试样.1936×1000.−3[(cv)−(cv)]×M×10EDTAPb(NO3)2PbPb%=×100%m试样−3.0(02479×24.76−.002174×.676)×2072.×10=×100%=19.99%25.00.1936×1000.38.称取混合碱试样0.9476g,以酚酞为指示剂,用0.2785mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液34.12mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液23.66mL。求试样中各组分的百分含量。解:采用的是连续滴定法,V1>V2,所以试样中含有NaOH、Na2CO3组分。(1)NaOH+HCl=NaCl+H2OmNaOH−3=(cv)×10n=nHClNaOHlHClMNaOH−3m(cv)×10×MNaOHHClNaOHNaOH%=×100%=×100%mm试样试样khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−3.02785(34.12−23.66)×10×40.01=×100%=12.30%.09476(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO21mNa2CO31−3=(cv)×10n=nHClNa2CO3HClM22Na2CO31−3(cv)×10×MmHClNa2CO3Na2CO32NaCO%=×100%=×100%23mm试样试样1−3.0(2785×23.66×)2×10×1060.2=×100%=73.71%.0947639.称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液27.15mL。求试样中各组分的百分含量。解:采用的是连续滴定法,V1<V2,所以试样中含有NaHCO3、Na2CO3组分。(1)NaHCO3+HCl=NaCl+H2OmNaHCO3=(cv)×10−3=c(v−v)×10−3khdaw.comHClHCl21n=nMNaHCO3HClNaHCO3−3m(cv)×10×MNaHCO3HClNaHCO3NaHCO%=×100%=×100%3mm试样试样−3.01992(27.15−21.76)×10×84.01=×100%=13.83%=138.%.06524(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO21mNa2CO31−3nNaCO=nHCl=(cv1)HCl×1023M22Na2CO31−3(cv)×10×Mm1HClNa2CO3Na2CO32NaCO%=×100%=×100%23mm试样试样1−3.0(1992×21.76×)2×10×1060.2=×100%=70.42%.0652440.用回流法测定某废水中的COD。取水样20.00mL(同时取无有机物蒸馏水20.00mL作空白试验)放入回流锥形瓶中,加入10.00mL0.2500moL/L重铬酸甲溶液(1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L)和30mL硫酸–硫酸银溶液,加热回流2h;冷却后加蒸馏水稀释至140mL,加试亚铁灵指示剂,用0.1000mol/L硫酸亚铁铵溶液[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.1000mol/L]回滴至红褐色,水样和空白分别消耗11.20mL和21.20mL。求该水样中的COD是多少(mgO2/L)?(21.20−11.20)×.01000×8×1000COD==4000.mg/L解:20.0041.自溶解氧瓶中吸取已将溶解氧DO固定的某地下水样100mL,用0.0102mol/LNa2S2O3溶液滴定至淡黄色,加淀粉指示剂,继续用同浓度Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好消失,共消耗9.82mL。求该水样中溶解氧DO的含量(mgO2/L)。(cv)Na2S2O3×8×1000.00102×.982×8×1000DO(mg,O/L)===.8012v100解:水样42.p135/2.1343.p135/2.14分子光谱分析法c2+=20µg/L5.5.99Fe2+用邻二氮菲显色,当Fe时,于λ=510nm,吸收池厚度b=2cm时,测量的T/%=53.5,求摩尔吸收系数ε为多少?解:根据光吸收定律:A=εbc及A=-lgT=-lg53.5%=0.272khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnA.02722−1−1ε===.379×10L⋅mol⋅cm−3bc20×102×55.855.5.1010某钢样0.500g,溶解后将其中的锰氧化为MnO-4,准确配成100mL溶液,于λ=520nm,b=2cm时测得的吸光度A=0.62,已知ε3,计算钢中锰的百分含量。520=2.2×10A.062−4c===4.1×10mol/L3解:bε2×2.2×101.4×10-4(mol/L)×54.94(g/mol)=7.7×10-3(g/L)Mn的摩尔质量为54.94g/mol−37.7×10Mn%=×100%=.015%1000.0500×10055.11用硅钼蓝分光光度法测定钢中硅含量时。根据下列数据绘制校正曲线:标准硅含量/mg·mL-10.050.100.150.200.25吸光度值0.2100.4210.6300.8391.01试样分析时称取钢样khdaw.com0.500g,溶解后转入50mL容量瓶中,在与校正曲线相同条件下测得吸光度A=0.522,求试样中硅的百分含量。解:A1.00.80.60.40.20.050.100.150.200.25-1/mg·mL由图中查出试样的浓度为0.12mg·mL-1。−3.012×50×10Si%=×100%=2.1%.05005.5.12121.0×10-3mol/LK2Cr2O7溶液在波长450nm和530nm处的吸光度A分别为0.200和0.050;1.0-4mol/LK×102MnO4溶液在波长450nm处无吸收在530nm处的吸光度A为0.420;今测得某K2Cr2O7和K2MnO4混合液在450nm和530nm处吸光度A分别为0.380和0.710。试计算该混合液中K2Cr2O7和K2MnO4的浓度。假设吸收池厚1cm。解:利用吸光度的加和性,建立方程后求解。(1)先计算摩尔吸收系数εA.2002−1−1ε===0.2×10L⋅mol⋅cm450,K2Cr2O7bc1×0.1×10−3A.0050−1−1ε===50L⋅mol⋅cm530,K2Cr2O7bc1×0.1×10−3A0−1−1ε===0L⋅mol⋅cm450,KMnO4bc−41×0.1×10A.04203−1−1ε===2.4×10L⋅mol⋅cm530,KMnO4bc−41×0.1×10(2)建立方程,求浓度A=A+A=εcb+εcb450450,K2Cr2O7450,KMnO4450,K2Cr2O7K2Cr2O7450,KMnO4KMnO4A=A+A=εcb+εcb530530,K2Cr2O7530,KMnO4530,K2Cr2O7K2Cr2O7530,KMnO4KMnO42.0380=0.2×10c+0∴K2Cr2O73.0710=50c+2.4×10cK2Cr2O7KMnO4.0380−3c==9.1×10mol/LK2Cr2O72得:0.2×10khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−3.0710−50×9.1×10−4−4c=.146×10=5.1×10mol/LKMnO432.4×105.5.1313某吸光物质X的标准溶液浓度为1.0×10-3mol/L,其吸光度A=0.699;一含X的试液在同一条件这测量的吸光度A=1.000。如果以标准溶液为参比(A=0.000),试问:(1)试液的吸光度为多少?(2)用两种方法所测试液的T/%各是多少?解:(1)此测定采用了示差分光光度法,根据其原理有:△A=εb△c△A=1.000–0.699=0.300∴试液的吸光度A=0.300。(2)求T/%普通法:A-A=10-1.000=0.100=10.0%X=0.699,TX/%=10示差法:A-A=10-0.300=0.500=50.0%X=0.300,TX/%=10电化学分析法1.当下列电池中的溶液是pH=4.00时的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为0.209V:玻璃电极|H+(a=x)||SCEkhdaw.com当缓冲溶液由未知溶液代替时,测得电池电动势如下:(1)0.312V;(2)0.088V;(3)–0.017V。试计算每种溶液的pH值。解:该测定方法为比较法。原电池中以玻璃电极为负极,根据.0059E=K"±lganK后项取负,+E=K"+.0059pHE=K"−.0059lg[H],得,推导出:E−E试液标准pH=pH+试液标准.0059E试液−E标准.0312−.0209pH=pH+=.400+=.575试液标准(1).0059.0059E试液−E标准.0088−.0209pH=pH+=.400+=.195试液标准(2).0059.0059E试液−E标准−.0017−.0209pH=pH+=.400+=.017试液标准(3).0059.00592.以SCE作正极,氟离子选择性电极作负极,放入0.00100mol/L的氟离子溶液中,测得E=–0.159V。换用含氟离子试液,测得E=–0.212V,计算试液中氟离子浓度。解:该测定方法为比较法。原电池中以氟离子电极为负极,根据.0059E=K"±lganK后项取正,即Ex=K’+0.059lgcxEs=K’+0.059lgcs得-0.212=K’+0.059lgcx-0.159=K’+0.059lg0.00100c-4x=1.26×10mol/L3.用钙离子选择性电极和SCE置于100mLCa2+试液中,测得电位为0.415V。加入2mL浓度为0.218mol/Lca2+标准溶液后,测得电位为0.430V。计算Ca2+的浓度。解:该测定方法为标准加入法。根据公式:vcss.0218×.200∆cv0100−3c====.196×10mol/Lx∆E/s∆E/s(.0430−.0415)(/.00592/)10−110−110−1第二章第二章酸碱滴定法1.写出下列酸的共轭碱:H-+2--2PO4,NH4,HPO4,HCO3,H2O,苯酚。解:酸H-+2--2PO4NH4HPO4HCO3khdaw.comH2O苯酚若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn2-NH3-2--共轭碱HPO43PO4CO3OH苯酚盐2写出下列碱的共轭酸:H--2--2PO4,HC2O4,HPO4,HCO3,H2O,C6H5OH。解:-HC-2--共轭酸H2PO42O4HPO4HCO3H2OC6H5OH-H+--碱H3PO4H2C2O4H2PO42CO3HC6H5O3.写出下列物质在水溶液中的质子条件:(1)NH3·H2O;(2)NaHCO3;(3)Na2CO3(4)NH4CN;(5)(NH4)2HPO4;(6)NH4H2PO4。解:(1)NH+]+[H+]=[OH-]3·H2O,PBE:[NH4+]+[H-2-(2)NaHCO3,PBE:[H2CO3]=[OH]+[CO3]+]+2[H--(3)Na2CO3,PBE:[H2CO3]+[HCO3]=[OH]+]+[HCN]=[OH-]+[NH(4)NH4CN,PBE:[H3]+]+2[H--3-(5)(NH4)2HPO4PBE:[H3PO4]+[H2PO4]=[OH]+[PO4]+[NH3]+]+H-3-2-(6)NH4H2PO4,PBE:[H3PO4]=[OH]+2[PO4]+[HPO4]+[NH3]4.已知下列各种弱酸的pKa值,求它们的共轭碱的pKb值:khdaw.com(1)HCN(9.21);(2)HCOOH(3.74);(3)苯酚(9.95);(4)苯甲酸(4.21)。解:酸HCNHCOOH苯酚苯甲酸pKa9.213.749.954.21共轭碱CN-HCOO-苯酚盐苯甲酸盐pKb4.7910.264.059.795.已知HAc的pKa=4.74,NH3·H2O的pKb=4.74。计算下列各溶液的pH值:(1)0.10mol/LHAc;(2)0.10mol/LNH3·H2O;(3)0.15mol/LNH4Cl;(4)0.15mol/LNaAc;解:(1)0.10mol/LHAcCKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−1−.474−.287[H]=CK=10×10=10pH=.287a(2)0.10mol/LNH3·H2O;CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−1−.474−.287[OH]=CK=10×10=10bpOH=.287pH=11.13(3)0.15mol/LNH+-104Cl;NH4为酸,故pKa=14–4.74=9.26,Ka=5.6×10。CKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−10−6[H]=CK=.015×6.5×10=.917×10pH=.504a(4)0.15mol/LNaAc;Ac-为碱,故pK-10b=14–4.74=9.29,Kb=5.6×10。CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10−6[OH]=CK=.015×6.5×10=.917×10pOH=.504bpH=8.966.计算浓度为0.12mol/L的下列物质水溶液的pH值(括号内为pKa值)。(1)苯酚钠(9.95)(2)丙烯酸钠(4.25)(3)吡啶(5.23)解:(1)苯酚钠(9.95)苯酚钠为碱,pK-5b=14–9.95=4.05,Ka=8.91×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−5−3[OH]=CK=.012×9.8×10=3.3×10pOH=.249bpH=11.51(2)丙烯酸钠(4.25)丙烯酸钠为碱,pK-10b=14–4.25=9.75,Ka=1.8×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10−6[OH]=CK=.012×8.1×10=6.4×10pOH=.533bpH=8.67(3)吡啶(5.23)吡啶为碱,pK-9b=14–5.23=8.77,Ka=1.7×10,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−9−5[OH]=CK=.012×7.1×10=4.1×10pOH=.485bpH=9.157计算下列水溶液的pH值(括号内为pKa值)。(1)0.10mol/L乳酸和0.10mol/L乳酸钠(3.76)(2)0.010mol/L邻硝基酚和0.012mol/L邻硝基酚钠盐(7.21)(3)0.12mol/L氯化三乙基胺和0.01mol/L三乙基胺(7.90)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn(4)0.07mol/L氯化丁基胺和0.06mol/L丁基胺(10.71)解:(1)0.10mol/L乳酸和0.10mol/L乳酸钠(3.76)Ca.010pH=pK−lg=.376−lg=.376aC.010b(2)0.010mol/L邻硝基酚和0.012mol/L邻硝基酚钠盐(7.21)C.0010apH=pK−lg=.721−lg=.729aC.0012b(3)0.12mol/L氯化三乙基胺和0.01mol/L三乙基胺(7.90)C.012apH=pK−lg=.790−lg=.682aC.001b(4)0.07mol/L氯化丁基胺和0.06mol/L丁基胺(10.71)C.007apH=pK−lg=10.71−lg=10.64aC.006b8.需要pH=4.1的缓冲溶液,分别以HAc+NaAc和苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制。试求出[NaAc]/[HAc]和[NaB]/[HB]。若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1mol/L,哪种缓冲溶液更好?解释之。CCabpH=pKa−lglg=pH−pKaCCkhdaw.com解:根据缓冲溶液的计算公式b,得aHAc的pKa=4.74,苯甲酸的pKa=4.21,[NaAc][NaAc]−.064lg=1.4−.474=−.064=10=.023[HAc][HAc]∴[NaB][NaB]−.011lg=1.4−.421=−.011=10=.078[HB][HB]同理:缓冲溶液酸的浓度都为0.1mol/L时,则苯甲酸+苯甲酸钠缓冲溶液效果好,因为[NaB]/[HB]接近于1。9.下列各种弱酸、弱碱(设浓度均为0.2mol/L),能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?CH2ClCOOH,HF,苯酚,羟胺,苯胺,CCl3COOH,苯甲酸。解:(1)CH-32ClCOOH,Ka=1.4×10,pKa=2.86CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。CH--2ClCOOH+OH==CH2ClCOO+H2O化学计量点的pH值以CH-2ClCOO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–2.86==11.14,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−11.14−.607[OH]=CK=1.0×10=10pOH=.607bpH=7.93∴选酚酞为指示剂。解:(2)HF,K-4a=3.5×10,pKa=3.46CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。HF+OH-=F-+H2O化学计量点的pH值以F-作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–3.46==10.54,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−10.54−.577[OH]=CK=1.0×10=10pOH=.577bpH=8.23∴选酚酞为指示剂。解:(3)苯酚,K-10-8a=1.1×10,pKa=9.95,CKa<10,∴不能用强碱直接滴定。解:(4)羟胺,K-9-8b=9.1×10,pKb=8.04,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(5)苯胺,K-10-8b=4.6×10,pKb=9.34,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(6)CCl-83COOH,Ka=0.23,pKa=0.64,CKa>10,∴可以用强碱直接滴定。CCl--3COOH+OH==CCl3COO+H2O化学计量点的pH值以Cl-3COO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pK-14b=14–0.64==13.56,Ka=2.8×10CKb<10Kw,C/Kb>105,所以用近似式计算,−−14−14−7[OH]=CK+K=1.0×8.2×10+10=.113×10bWpOH=.697pH=7.05∴选酚酞为指示剂。解:(7)苯甲酸,K-5-8a=6.2×10,pKa=4.21,CKa>10,∴可以用强碱直接滴定。C--6H5COOH+OH=C6H5COO+H2Okhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn化学计量点的pH值以C-6H5COO作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=14–4.21==9.79,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算:−−.979−.540[OH]=CK=1.0×10=10bpOH=.540pH=8.6∴选酚酞为指示剂。10.下列各种弱酸、弱碱(设浓度均为0.2mol/L),能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?NaF,NaAc,苯甲酸钠,酚钠,盐酸羟胺(NH2OH·HCl)。解:(1)NaF,K-4-8a=3.5×10,pKa=3.46,pKb=14–3.46=10.56,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(2)NaAc,K-4-8a=1.8×10,pKa=4.74,pKb=14–4.74=9.26,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(3)苯甲酸钠,K-5-8a=6.2×10,pKa=4.21,pKb=14–4.21=9.79,CKb<10,∴不能用强酸直接滴定。解:(4)酚钠,K-10-8a=1.1×10,pKa=9.95,pKb=14–9.95=4.05,CKb>10,∴可以用强酸直接滴定。C-+6H5O+H==C6H5OHkhdaw.com化学计量点的pH值以C6H5OH作质点,按一元弱酸公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKa=9.95,CKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+−.995−5.5[H]=CK=1.0×10=10apH=5.5∴选甲基红为指示剂。解:(5)盐酸羟胺(NH-92OH·HCl),Kb=9.1×10,pKb=8.04,pKa=14–8.04=5.96CK-8a>10,∴可以用强碱直接滴定。NH---2OH·HCl+OH=NH2OH+Cl+H2O化学计量点的pH值以NH2OH作质点,按一元弱碱公式计算:计量点时浓度为0.1mol/L,pKb=8.04,CKb>10Kw,C/Kb>105,所以用最简式计算,−−.804−.452[OH]=CK=1.0×10=10bpOH=4.52pH=9.48∴选百里酚酞为指示剂。11.用0.01000mol/LHNO3溶液滴定20.00mL0.01000mol/LNaOH溶液时,化学计量点时pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃又是怎样?解:(1)化学计量点的计算HNO3+NaOH==NaCl+H2O溶液中的[H+]来自于水的离解,故溶液的pH=7.00(2)滴定突跃的计算滴定HNO3的毫升为19.98mL时,余0.02mLNaOH,所以−.002×.001−6[OH]==0.5×10mol/L20.00+19.98pOH=5.30pH=8.70滴定HNO3的毫升为20.02mL时,过量0.02mLHNO3,所以+.002×.001−6[H]==0.5×10mol/L20.00+20.02pH=5.30滴定突跃的pH为8.70~4.30,指示剂:甲基橙或甲基红。12.某弱酸的pKa=9.21,现有其共轭碱NaA溶液20.00mL,浓度为0.1000mol/L,当用0.1000mol/LHCl溶液滴定时,化学计量点的pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?解:pK-4.79=1.62×10-5b=14–9.21=4.79Kb=10CK-8b>10∴NaA可有HCl进行滴定:NaA|+HCl==NaCl+HA(1)化学计量点的pHCKa>10Kw,C/Ka>105,所以用最简式计算,+1.0−.921−6[H]=CK=×10=.556×10a2pH=5.26(2)滴定突跃的pH值的计算加入19.98mLHCl,余0.02mL的NaA,19.98mL的HA生成,按缓冲溶液公式计算pH值:Ca999.%pH=pK−lg=.921−lg=.621aC1.0%bkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn加入20.02mLHCl,过量0.02mL的HCl,溶液pH值由过量HCl所决定:+.002×.01000−5[H]==0.5×1020.00+20.02pH=4.30∴滴定突跃的pH值为6.21~4.30,选甲基红或甲基橙为指示剂。13.如以0.2000mol/LNaOH标准溶液滴定0.2000mol/L邻苯二甲酸氢钾溶液,化学计量点时pH值为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?解:设滴定邻苯二甲酸氢钾溶液体积为20.00mL。(1)化学计量点的pH值的计算滴定反应为:COOHCOONa+NaOH+H2OCOOKCOOK滴定产物为二元碱,按一元碱的公式计算。查表,邻苯二甲酸氢钾的pKa1=2.95,pKa2=5.41,对应的共轭碱的pKb1=14–5.41=8.59,pKb2=14–2.95=11.05CKb1>10Kw,C/Kb1>105,所以用最简式计算,−2.0−.859−.480[OH]=CK=×10=10b12pOH=4.80pH=9.20(2)滴定突跃的pH值的计算khdaw.com滴定至化学计量点之前(即差0.1%),溶液为:COOHCOONa~COOKCOOK0.1%99.9%按缓冲溶液公式计算pH值:C1.0%apH=pK−lg=.541−lg=.841a2C999.%b滴定至化学计量点之后(即过量0.02mL的NaOH),溶液的pH值由过量的NaOH所决定。−.002×.02000−4[OH]==0.1×1020.00+20.02pOH=4.00pH=10.00滴定突跃的pH为8.41~10.00,∴选酚酞为指示剂14.有一三元酸,其pK1=2,pK2=6,pK2=12。用NaOH溶液滴定时,第一和第二化学计量点的pH值分别为多少?两个化学计量点附近有无滴定突跃?可选用何种指示剂指示终点?能否直接滴定至酸的质子全部被中和?解:(1)第一化学计量点NaOH+H3A==NaH2A+H2O反应产物为NaH2A(两性物质),与其有关的K值为:K1K2-2-H3AH2AHA+−2−6−4[H]=KK=10×10=10∴12pH=4.00指示剂为甲基橙(2)第二化学计量点NaOH+NaH2A==Na2HA+H2O反应产物为Na2HA(两性物质),与其有关的K值为:K2K3-2-A-3H2AHA+−6−12−9[H]=KK=10×10=10∴23pH=9.00指示剂为酚酞(3)设该三元酸的浓度为0.10mol/L。根据多元酸被准确滴定及分步滴定的判别式:−2K1104==10−6CK1>10-8,CK2>10-8,CK3<10-8,K210∴三元酸中的两个质子可被直接分步滴定,即在两个化学计量点的附近有滴定突跃。15.标定HCl溶液时,以甲基橙为指示剂,用Na2CO3为基准物,称取Na2CO30.6135g,用去HCl溶液24.96mL,求HCl溶液的浓度。解:2HCl+Na2CO3==2NaCl+CO2+H2Ob=2a=1m1(cv)×10−3=Na2CO312HClM2nHCl=nNa2CO3Na2CO3khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn2×m×1032×.06135×103Na2CO3c===.04638mol/LHClv×M24.96×106Na2CO316.以硼砂为基准物,用甲基红指示终点,标定HCl,称取硼砂0.9854g,用去HCl溶液23.76mL,求HCl溶液的浓度。解:硼砂溶于水发生下列反应:B2--4O7+5H2O=2H2BO3+H3BO3H-+2BO3+H=H3BO3B2--+4O7~2H2BO3~2Hm1(cv)×10−3=Na2B4O7⋅10H2O12HClM2nHCl=nNa2B4O7⋅10H2ONa2B4O7⋅10H2O×m×332Na2B4O7⋅10H2O102×.09845×10c===.02188mol/LHClv×M23.76×381.37Na2B4O7⋅10H2O17.标定NaOH溶液,用邻苯二甲酸氢钾基准物(C8H4O4KH)0.5026g,以酚酞为指示剂滴定至终点,用去NaOH溶液21.88mL。求NaOH溶液的浓度。khdaw.com解:滴定反应为:COOHCOONa+NaOH+H2OCOOKCOOKm(cv)×10−3=C8H4O4KHNaOHnNaOH=nC8H4O4KHMC8H4O4KHm×103.05026×103C8H4O4KHc===.01125mol/LNaOHv×M21.88×2042.C8H4O4KH18.称取纯的草酸氢钾(KHC2O4·H2C2O4·2H2O)0.6174g,用NaOH标准溶液滴定时,用去26.35mL。求NaOH溶液的浓度。解:KHC2O4·H2C2O4+3NaOH=KNaC2O4+Na2C2O4+3H2O1n=n3NaOHKHC2O4⋅H2C2O4⋅2H2O1−3mKHC2O4⋅H2C2O4⋅2H2O(cv)×10=NaOH3MKHC2O4H2C2O4⋅2H2O×m×333KHC2O4⋅H2C2O4⋅2H2O103×.06174×10c===.02765mol/LNaOHv×M26.35×2542.KHC2O4H2C2O4⋅2H2O19.称取粗铵盐1.075g,与过量碱共热,蒸出的NH3以过量的硼酸溶液吸收,再以0.3865mol/LHCl滴定至甲基红和溴钾酚绿混合指示剂终点,需33.68mLHCl溶液,求试样中NH3的百分含量和以NH4Cl表示的百分含量。解:+-NH+HONH4+OH32NH+-3+H3BO3→NH4+H2BO3H--2BO3+HCl→H3BO3+Cl+−NH~NH~HBO~HCl4323m+NH4−3=(cv)×10HClnNH4+=nHClMNH4+−3m(cv)×10×MNH3HClNH3NH%=×100%=×100%3mm试样试样−3.03865×33.68×10×17.03==20.62%.1075khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−3m(cv)×10×MNH4ClHClNH4ClNHCl%=×100%=×100%4mm试样试样−3.03865×33.68×10×53.49==64.77%.107520.称取不纯的硫酸铵1.000g,以甲醛法分析,加入已中和至中性的甲醛溶液和0.3638mol/LNaOH溶液50.00mL,过量的NaOH再以0.3012mol/LHCl溶液21.64mL回滴至酚酞终点。计算(NH4)2SO4的纯度。解:NH+4的Ka很小,不能被NaOH直接滴定,可在铵盐溶液中加入甲醛,置换出酸:4NH++4+6HCHO==(CH2)6N4+4H+6H2O++OH-=H置换出来酸,可用NaOH滴定:H2O4NH+++-4~4H~4OH1nNH+=nNaOHn(NH4)2SO2=nNaOH42m(NH4)2SO41−3−3=(cv)×10=[(.03638×50.00)−.0(3012×21.64)]×10NaOHM2(NH4)2SO4khdaw.com1(cv)×10−3×MmNaOH(NH4)2SO4(NH)SO%=(NH4)2SO4×100%=2×100%424mm试样试样1−3[(.03638×50.00)−.0(3012×21.64)]×10×1321.2==77.09%.100021.称取混合碱试样0.9476g,以酚酞为指示剂,用0.2785mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液34.12mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液23.66mL。求试样中各组分的百分含量。解:采用的是连续滴定法,V1>V2,所以试样中含有NaOH、Na2CO3组分。(1)NaOH+HCl=NaCl+H2OmNaOH−3=(cv)×10n=nHClNaOHlHClMNaOH−3m(cv)×10×MNaOHHClNaOHNaOH%=×100%=×100%mm试样试样−3.02785(34.12−23.66)×10×40.01=×100%=12.30%.09476(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO21mNa2CO31−3=(cv)×10n=nHClNa2CO3HClM22Na2CO31−3(cv)×10×MmHClNa2CO3Na2CO32NaCO%=×100%=×100%23mm试样试样1−3.0(2785×23.66×)2×10×1060.2=×100%=73.71%.0947622.称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液27.15mL。求试样中各组分的百分含量。解:采用的是连续滴定法,V1<V2,所以试样中含有NaHCO3、Na2CO3组分。(1)NaHCO3+HCl==NaCl+H2OmNaHCO3=(cv)×10−3=c(v−v)×10−3n=nHClHCl21NaHCOHClMNaHCO33−3m(cv)×10×MNaHCO3HClNaHCO3NaHCO%=×100%=×100%3mm试样试样khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−3.01992(27.15−21.76)×10×84.01=×100%=13.83%=138.%.06524(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO21mNa2CO31−3=(cv)×10n=n1HClNa2CO3HClM22Na2CO31−3(cv)×10×Mm1HClNa2CO3Na2CO32NaCO%=×100%=×100%23mm试样试样1−3.0(1992×21.76×)2×10×1060.2=×100%=70.42%.06524第三章配位滴定法khdaw.com1.假设Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2mol/L,在pH=6时,镁与EDTA络合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基络合效应等副反应)?并说明在此pH值下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH值。解:解:(1)求条件稳定常数pH=6时,lgαY(H)=4.65,lgKMgY=8.69,所以lgKMgY’=lgKMgY–lgαY(H)=8.69–4.65=4.04(2)判断能否滴定判据:lgcKMgY’≥6∴lgcK-2+4.04=4.04<6MgY’=lgc+lgKMgY’=lg10故,在pH=6时,不能用EDTA滴定。(3)求最低pH值公式:lgαY(H)≤lgc+lgKMgY–6=–2+8.69–6=0.69查酸效应表得:pH≥9.72.在pH=10的NH+2+3–NH4(总浓度为0.10mol/L)溶液中,用EDTA滴定Zn,请讨论各种副反应‘2+的影响,并计算KZnY,这时能否准确滴定Zn。解:pH=10时,lgαY(H)=0.45,lgαZn(OH)=2.4,lgKZnY=16.5α(1)求Zn(NH3)−−4[OH]10[NH]=c⋅δ=.010×=.010×=.0085mol/L3NH3NH3[OH−]+K10−4+10−.474b244α=1+β[NH]+β[NH]+β[NH]+β[NH]Zn(NH3)13233343=1.64×105=105.21.5214.2.521α=α+α−1=10+10−1=10ZnZn(NH3)Zn(OH)"lgK(2)求ZnY"lgK=lgK−lgα−lgα=165.−.045−.521=10.84ZnYZnYYZn(NH3)"若C-2lgKZnY2+Zn=10,>8,所以,在此条件下,可以准确滴定Zn。3.称取0.1005g纯CaCO3,溶解后,用容量瓶配成100mL溶液。吸取25mL,在pH>12时,用钙指示剂指示终点,用EDTA标准溶液滴定,用去24.90mL。试计算:(1)EDTA溶液的浓度;(2)每毫升EDTA溶液相当于多少克ZnO、Fe2O3。解:(1)求EDTA的浓度khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnCa2++Y==CaYmCaCO3−3=(cv)×10EDTAnCa2+=nEDTAMCaCO325.0033.01005××10m×10CaCO31000.c===.001008mol/LEDTAM×v1001.×24.90CaCO3EDTA(2)求滴定度−3−3T=cM×10=.001008×81.39×10=.00008204g/LZnOEDTAZnOEDTAMFe2O3−31597.−3T=c×10=.001008××10=.00008049g/LFe2O3EDTAEDTA224.用0.01060mol/LEDTA标准溶液滴定水中钙和镁的含量,取100.0mL水样,以铬黑T为指示剂,在pH=10时滴定,消耗EDTA31.30mL。另取一份100.0mL水样,加NaOH使呈碱性,使Mg2+成Mg(OH)2沉淀,用钙指示剂指示终点,继续用EDTA滴定,消耗19.20mL。计算(1)水的总硬度(以CaCO3,mg/L表示);(2)水中钙和镁的含量(以CaCO3,mg/L和MgCO3,mg/Lkhdaw.com表示)。解:(1)求水的总硬度(cv)EDTA×MCaCO.001060×31.30×1001.总硬度(CaCO,mg/L)=3×1000=×1000=3321.31000.1000.(2)求水中钙镁的含量.001060×19.20×1001.CaCO(mg/L)=×1000=2037.31000..001060×(31.30−19.20)×84.31MgCO(mg/L)=×1000=1081.31000.5.分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸取25.00mL,调至pH=6,用PAN作指示剂,用0.05000mol/LEDTA标准溶液滴定铜和锌,用去37.30mL。另外又吸取25.00mL试液,调至pH=10,加KCN,以掩蔽铜和锌。用同浓度的EDTA溶液滴定镁,用去4.10mL。然后再滴加甲醛以解蔽锌,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去13.40mL。计算试样中含铜、锌、镁的百分率。解:Cu2+CuYpH=6EDTA2+ZnZnYV=37.30mLMg2+2+MgCu2+Cu(CN)4Cu(CN)4Cu(CN)4Cu(CN)4pH=10EDTAZn2+Zn(CN)2+EDTA4Zn(CN)4ZnZnYKCN2+2+MgMgMgYMgYMgYV=4.10mLV=13.40mL−3.005000(37.30−13.40)×63.55×10(cv)×10−3×M=×100%=60.75%Cu%=EDTACu×100%25.00.05000×m试样1000.−3.005000×13.40×65.39×10(cv)×10−3×M=×100%=35.05%Zn%=EDTAZn×100%25.00.05000×m试样1000.−3.005000×.410×24.31×10(cv)×10−3×M=×100%=.399%EDTAMg25.00Mg%=×100%.05000×m试样1000.6.分析含铅、铋和镉的合金时,称取试样1.936g,溶于HNO3溶液后,用容量瓶配成100.0mL。吸取该试液25.00mL调至pH为1,以二甲酚橙为指示剂,用0.02479mol/LEDTA溶液滴定,消耗25.67mL,然后加六次甲基四胺缓冲溶液调节pH至5,继续用上述EDTA滴定,又消耗EDTA24.76mL。加入邻二氮菲,置换出EDTA络合物中的Cd2+,然后用0.02174mol/LPb(NO3)2标准溶液滴定游离EDTA,消耗6.76mL。计算合金中铋、铅、镉的百分含量。解:khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn3+BipH=1XOBiYpH=5Pb2+Pb2+PbYPbY2+DETACd2+EDTACdYCd(ph)+YCd3V1=25.67mLV2=24.76mLPb(NO3)2PbYV3=6.76mL−3−3(cv)EDTA×MBi×10.002479×25.67×2090.×10Bi%=×100%=×100%=27.48%m25.00试样.1936×1000.(cv)×M×10−3−3Pb(NO3)2Cd.002174×.676×1124.×10Cd%=×100%=×100%=.341%m25.00试样.1936×1000.−3[(cv)−(cv)]×M×10EDTAPb(NO3)2PbPb%=×100%m试样−3.0(02479×24.76−.002174×.676)×2072.×10khdaw.com=×100%=19.99%25.00.1936×1000.第四章沉淀滴定法1.能否用摩尔法直接法滴定Ag+,为什么?2.佛尔哈德法测定Brˉ、Iˉ时,是否有沉淀转化现象发生?为什么?(K-13-16-13sp,AgBr=4.1×10,Ksp,AgI=1.5×10,Ksp,AgSCN=4.9×10)3.用银量法测定下列试样中Clˉ含量时,选用哪种指示剂指示终点较为合适。(1)NH4Cl,(2)BaCl2,(3)FeCl2,(4)NaCl+Na3PO4,(5)NaCl+Na2SO4。4.将30.00mLAgNO3溶液作用于0.1357gNaCl,过量的银离子需用2.50mLNH4SCN溶液滴定至终点。预先知道滴定20.00mLAgNO3溶液需要19.85mLNH4SCN溶液。试计算(1)AgNO3溶液的浓度;(2)NH4SCN溶液的浓度。解:采用返滴定法,过量的AgNO3与NaCl反应:AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO余量的AgNO3用NH4SCN返滴定:AgNO3+NH4SCN=AgSCN+NH4NO3mNaCl−3=(cv)×10n=nAgNO3NaClAgNO3MNaCl33mNaCl×10.01357×10c===.008450mol/LAgNO320.00M×vNaClAgNO358.44×(30.00−×.250)19.8520.00×.008450c==.008514mol/LNH4SCN19.855.100mL0.0300mol/LKCl溶液中加入0.3400g固体硝酸银。求溶液中的pCl及pAg。c解:(1)计算AgNO3mAgNO.034001000c=3=×=.002001mol/LAgNO3M1699.100AgNO3(2)求pClAg++Cl-==AgCl↓剩余的[Cl-]=0.0300–0.0200=0.0100mol/LpCl=–lg0.0100=2.000(3)求pAgK+-sp=[Ag][Cl]khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnK−10+sp8.1×10−8[Ag]===8.1×10−[Cl].00100∴pAg=7.74K−10+sp.156×10−8[Ag]===.156×10−[Cl].00100或pAg=7.816将0.1159mol/LAgNO3溶液30.00mL加入含有氯化物试样0.1155g的溶液中,然后用3.16mL0.1033mol/LNH4SCN溶液滴定过量的AgNO3。计算式样中氯的百分含量。解:采用的是返滴定法mNaCl−3=(cv)×10n=nAgNO3NaClAgNO3MNaCl−3mNaCl(cv)AgNO×10×MNaClCl%=×100%=3×100%mm试样试样−3(.01159×30.00−.01033×.316)×10×35.45khdaw.com=×100%=49.53%.022557.称取一定量的约含52%NaCl和44%KCl的试样。将试样溶于水后,加入0.1128mol/LAgNO3溶液30.00。过量的AgNO3需用10.00mL标准NH4SCN溶液滴定。已知1.00mLNH4SCN相当于1.15mLAgNO3。应称取试样多少克?解:采用的是返滴定法n+n=nNaClKClAgNO3mNaCLmKCl−3+=(cv)×10AgNO3MMNaCLKClm×52%m×44%试样试样−3+=.01128(30.00−10.00×.115)×1058.4474.56得m试样=0.1410=0.14(g)第五章氧化还原滴定法c/c1.在0.5mol/LHCe(Ⅳ)Ce(Ⅲ)-2-12SO4溶液中,当的比为(1)10;(2)10;(3)1;=.144+.0059lg100=.156(V)(4)10;(5)100时,Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)电对的电极电位为多少?0’ϕ=.144V解:查表的,Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ),根据Nernst公式:‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)nc−2(1)Ce(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.132(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)nc−1(2)Ce(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.138(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(3)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg1=.144(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(4)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg10=.150(V)‘0.0059cCe(Ⅳ)ϕ=ϕ+lgCe(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)(5)ncCe(Ⅲ)=.144+.0059lg100=.156(V)2.计算在1mol/LHCl溶液中用Fe3+滴定Sn2+的电位突跃范围。在此滴定中应选用什么指示剂?若用所选指示剂,滴定终点是否和化学计量点一致?0’0’ϕ=.068Vϕ=.014V解:查表得:Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ),Sn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn滴定至化学计量点之前,溶液的电极电位由被滴定物质的电对计算,当滴定剩余的Sn2+为0.1%时:‘0.0059cSn(Ⅳ).0059999.%ϕ=ϕ+lg=.014+lg=.023VSn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)Sn(Ⅳ)/Sn(Ⅱ)2c21.0%Sn(Ⅱ)滴定至化学计量点之后,溶液的电极电位由滴定剂的电对计算,当滴定过量的Fe3+为0.1%时:‘0.0059cFevⅢ).00591.0%ϕ=ϕ+lg=.068+lg=.050VFe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)1c1100%Fe(Ⅱ)0"ϕ=.036V选用次甲基蓝为指示剂,其Ino""0n1ϕ1+n2ϕ21×.068+2×.014ϕ===.032Vspn+n1+2化学计量点的电极电位为:123.在酸性溶液中用高锰酸钾法测定Fe2+时,KMnO4溶液的浓度是0.02484mol/L,求(1)Fe;(2)Fe2O3;(3)FeSO4·7H2O表示的滴定度。-+5Fe2++8H+==Mn2++5Fe3++4H解:滴定反应为:MnO42Ob=1a=5a−3T=cM×10A/BBAkhdaw.com滴定度与浓度的换算公式为:ba−35−3T=cM×10=×.002484×55.85×10=.0006937g/mLFe/KMnO4KMnO4Fe(1)b1aMFe2O3−351597.−3T=c×10=×.002484××10=.0009917g/mLFe2O3/KMnO4bKMnO4212(2)a−35−3T=cM×10=×.002484×278.03×10=.003453g/mLFeSO4⋅7H2O/KMnO4bKMnO4FeSO4⋅7H2O1(3)4.以K2Cr2O7标准溶液滴定0.1000g褐铁矿,若所用K2Cr2O7溶液的体积(以mL为单位)与试样中Fe2O3的百分含量相等。求K2Cr2O7溶液对铁的滴定度。2-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H解:滴定反应为:Cr2O72Ob=1a=6(1)先求K2Cr2O7的浓度,根据物质百分含量的计算公式:aMFe2O3−3×(cv)××10bK2Cr2O72FeO(%)=×10023m试样v=FeO(%)根据题意K2Cr2O723得:b2311231c=×m××10×=×.04000××10×=.0008349K2Cr2O7a试样M10061597.100Fe2O3(2)求滴定度a−36−3T=cM×10=×.0008349×55.85×10=.0002798g/mLFe/K2Cr2O7bK2Cr2O7Fe15.用KIO3作基准物标定Na2S2O3溶液。称取0.1500gKIO3与过量KI作用,析出的碘用Na2S2O3溶液滴定,用去24.00mL。此Na2S2O3溶液的浓度为多少?每毫升相当多少克碘?解:滴定前的置换反应:IO--+3+5I+6H==3I2+3H2O2-=2I-+S2-滴定反应:I2+2S2O34O6IO-2-3~3I2~6S2O311mKIO31−3=(cv)×10n=n=nNa2S2O3KIO3I2Na2S2O3MKIO63636×m×1036×.01500×103KIO3c===.01752mol/LNa2S2O3M×v2140.×24.00∴KIO3Na2S2O3IO-2-3~3I2~6I~6S2O3a=6b=6a−36−3T=cM×10=×.01752×1269.×10=.002223g/mLI/Na2S2O3bNa2S2O3I66.分析铜矿试样0.6000g,用去Na2S2O3溶液20.00mL。1mLNa2Skhdaw.com2O3∽0.004175gKBrO3溶液。计若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn算试样中含铜百分率,以Cu2O表示。解:(1)先计算Na2S2O3的浓度BrO--+-3+6I+6H==Br+3I2+3H2OI2--2-2+2S2O3=2I+S4O6-~3I2-BrO32~6S2O311mKBrO31−3=(cv)×10n=n=nNa2S2O3KBrO3I2Na2S2O3MKBrO63636×m×1036×.0004175×103KBrO3c===.01500mol/LNa2S2O3M×v1670.×1KBrO3Na2S2O3(2)计算Cu2O的含量2Cu2++4I-==2CuI↓+I2I2--2-2+2S2O3==2I+S4O62Cu2+~Cu2-2O~I2~2S2O3a=1b=2a−31(cv)M×10−3bNa2S2O3Cu2O×.01500×20.00×1431.×10CuO%=×100%22=×100%=35.78%khdaw.comm试样.060007.分析某一种不纯的硫化物,已知其中除含Na2S·9H2O外,还含有Na2S2O3·5H2O,取此试样10.00g配成500mL溶液。(1)测定Na2S·9H2O和Na2S2O3·5H2O的总量时,取试样溶液25.00mL,加入装有50mL0.05250mol/LI2溶液及酸的锥形瓶中,用0.1010mol/LNa2S2O3溶液滴定多余的I2,计用去16.91mL。(2)测定Na2S2O3·5H2O的含量时,取50mL试样溶液,用ZnCO3悬浮液沉淀除去其中的Na2S后,取滤液的一半,用0.05000mol/LI2溶液滴定其中的Na2S2O3,计用去5.65mL。由上述实验结果计算原试样中Na2S·9H2O及Na2S2O3·5H2O的百分含量,并写出其主要反应。解:(1),由第(2)个实验求Na2S2O3·5H2O%I2--2-2+2S2O3=2I+S4O61−31mNa2S2O3⋅5H2O(cv)×10=×n=nI2I2Na2S2O32MNaSO⋅5HO22232−3m(2cv)×M×10NaSO⋅5HO%=Na2S2O3⋅5H2O×100%=I2Na2S2O3⋅5H2O×100%2232mm试样试样−32×.005000×.565×2482.×10=×100%=28.05%=280.%50.00210.00×500(2)求Na2S·9H2O%滴定之前的处理:I2--2-2+2S2O3=2I+S4O6I2--2+S=S↓+2I余量的I2,用Na2S2O3滴定:I2--2-2+2S2O3=2I+S4O6在总量中要减去Na2S2O3·5H2O的量,所以n=n总−n余量−nNa2S2O3=(cv)总−1(cv)−(cv)Na2SI2I2I2I22Na2S2O3I2−3nM×10NaS⋅9HO%=Na2SNa2S⋅9H2O×100%22m试样总1−3([cv)−(cv)−(cv)]×M×10I22Na2S2O3I2Na2S⋅9H2O=×100%m试样khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn1−3(50.00×.005250−×.01010×16.91−×.005000×.565)×2402.×102=×100%=715.%25.0010.00×5000.8.测定某样品中丙酮的含量时,称取试样0.1000g于盛有NaOH溶液的碘量瓶中,振荡,准确加入50.00mL0.05000mol/LI2标准溶液,盖好。放置一定时间后,加H2SO4,调节溶液至微酸性,立即有0.1000mol/LNa2S2O3滴定至淀粉指示剂褪色,消耗10.00mL。丙酮与碘的反应为:CH3COCH3+3I2+4NaOH==CH3COONa+3NaI+3H2O+CHI3计算试样中丙酮的百分含量。解:CH3COCH3+3I2+4NaOH==CH3COONa+3NaI+3H2O+CHI3a’=1b’=3余量的碘有Na2S2O3滴定:I2--2-2+2S2O3==2I+S4O6a=1b=211总余量1总111−3n=n=(n−n)=(n−n)=([cv)−(cv)]×10丙酮3I23I2I23I22Na2S2O33I22Na2S2O311−3(50.00×.005000−×.01000×10.00)×10×58.08nM丙酮丙酮32丙酮khdaw.com%=×100%=×100%=38.72%m.01000试样色谱分析作业答案1.p.224/3.7解:答:样品的体积分数是60%。2.p.224/3.8""ffi=0.80,s=1.00;A22解:已知m=0.1g,ms=0.1g;i=60mm,As=100mm。根据内标法公式:"miAifimS60×.080×1.0x%=×100%=×100%=×100%=48%i"mAfm100×.100×1.0SS3.测得石油裂解气的色谱图(前面四个经过衰减1/4而得到),经测定各组的f’值并从色谱图量出各组的峰面积分别如下:出峰次序空气甲烷二氧化碳乙烯乙烷丙烯丙烷峰面积342144.52787725047.3校正因子f’0.840.741.001.001.051.281.36用归一化法求各组分的百分含量。’mfAiiix%=×100%=×100%i’’’m+m+…+mfA+fA+...+fA解:12n1122nn.084×34×4空气%==.488%.084×34×4+.074×214×4+.100×5.4+.100×278+.105×77+.128×250+.136×473..074×214×4甲烷%==270.%.084×34×4+.074×214×4+.100×5.4×4+.100×278×4+.105×77khdaw.com+.128×250+136×473.若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn.100×5.4×4二氧化碳%=×100%=.077%2343.100×278×4乙烯%=×100%=475.%2343.105×77乙烷%=×100%=.345%2343.128×250丙烯%=×100%=137.%2343.136×473.丙烷%=×100%=.275%2343分光光度法作业答案(教材中习题)c2+=20µg/L5.5.99Fe2+用邻二氮菲显色,当Fe时,于λ=510nm,吸收池厚度b=2cm时,测量的T/%=53.5,求摩尔吸收系数ε为多少?解:根据光吸收定律:A=εbc及khdaw.comA=-lgT=-lg53.5%=0.272A.02722−1−1ε===.379×10L⋅mol⋅cm−3bc20×102×55.855.5.1010某钢样0.500g,溶解后将其中的锰氧化为MnO-4,准确配成100mL溶液,于λ=520nm,b=2cm时测得的吸光度A=0.62,已知ε3520=2.2×10,计算钢中锰的百分含量。A.062−4c===4.1×10mol/L3解:bε2×2.2×101.4×10-4(mol/L)×54.94(g/mol)=7.7×10-3(g/L)Mn的摩尔质量为54.94g/mol−37.7×10Mn%=×100%=.015%1000.0500×10055.11用硅钼蓝分光光度法测定钢中硅含量时。根据下列数据绘制校正曲线:标准硅含量/mg·mL-10.050.100.150.200.25吸光度值0.2100.4210.6300.8391.01试样分析时称取钢样0.500g,溶解后转入50mL容量瓶中,在与校正曲线相同条件下测得吸光度A=0.522,求试样中硅的百分含量。解:A1.00.80.60.40.20.050.100.150.200.25-1/mg·mL由图中查出试样的浓度为0.12mg·mL-1。−3.012×50×10Si%=×100%=2.1%.05005.5.12121.0×10-3mol/LK2Cr2O7溶液在波长450nm和530nm处的吸光度A分别为0.200和0.050;1.0-4mol/LK×102MnO4溶液在波长450nm处无吸收在530nm处的吸光度A为0.420;今测得某K2Cr2O7和K2MnO4混合液在450nm和530nm处吸光度A分别为0.380和0.710。试计算该混合液中K2Cr2O7和K2MnO4的浓度。假设吸收池厚1cm。解:利用吸光度的加和性,建立方程后求解。(1)先计算摩尔吸收系数εkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnA.2002−1−1ε===0.2×10L⋅mol⋅cm450,K2Cr2O7bc1×0.1×10−3A.0050−1−1ε===50L⋅mol⋅cm530,K2Cr2O7bc1×0.1×10−3A0−1−1ε===0L⋅mol⋅cm450,KMnO4bc−41×0.1×10A.04203−1−1ε===2.4×10L⋅mol⋅cm530,KMnO4bc−41×0.1×10(2)建立方程,求浓度A=A+A=εcb+εcb450450,K2Cr2O7450,KMnO4450,K2Cr2O7K2Cr2O7450,KMnO4KMnO4A=A+A=εcb+εcb530530,K2Cr2O7530,KMnO4530,K2Cr2O7K2Cr2O7530,KMnO4KMnO42.0380=0.2×10c+0∴K2Cr2O73.0710=50c+2.4×10cK2Cr2O7KMnO4.0380−3c==9.1×10mol/LK2Cr2O72得:khdaw.com0.2×10−3.0710−50×9.1×10−4−4c=.146×10=5.1×10mol/LKMnO432.4×105.5.1313某吸光物质X的标准溶液浓度为1.0×10-3mol/L,其吸光度A=0.699;一含X的试液在同一条件这测量的吸光度A=1.000。如果以标准溶液为参比(A=0.000),试问:(1)试液的吸光度为多少?(2)用两种方法所测试液的T/%各是多少?解:(1)此测定采用了示差分光光度法,根据其原理有:△A=εb△c△A=1.000–0.699=0.300∴试液的吸光度A=0.300。(2)求T/%普通法:A-A=10-1.000=0.100=10.0%X=0.699,TX/%=10示差法:A-A-0.300X=0.300,TX/%=10=10=0.500=50.0%电化学分析法习题答案1.当下列电池中的溶液是pH=4.00时的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为0.209V:玻璃电极|H+(a=x)||SCE当缓冲溶液由未知溶液代替时,测得电池电动势如下:(1)0.312V;(2)0.088V;(3)–0.017V。试计算每种溶液的pH值。解:该测定方法为比较法。原电池中以玻璃电极为负极,根据.0059E=K"±lganK后项取负,+E=K"+.0059pHE=K"−.0059lg[H],得,推导出:E−E试液标准pH=pH+试液标准.0059E试液−E标准.0312−.0209pH=pH+=.400+=.575试液标准(1).0059.0059E试液−E标准.0088−.0209pH=pH+=.400+=.195试液标准(2).0059.0059E试液−E标准−.0017−.0209pH=pH+=.400+=.017试液标准(3).0059.00592.以SCE作正极,氟离子选择性电极作负极,放入0.00100mol/L的氟离子溶液中,测得E=–0.159V。换用含氟离子试液,测得E=–0.212V,计算试液中氟离子浓度。解:该测定方法为比较法。原电池中以氟离子电极为负极,根据.0059E=K"±lgankhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnK后项取正,即Ex=K’+0.059lgcxEs=K’+0.059lgcs得-0.212=K’+0.059lgcx-0.159=K’+0.059lg0.00100c-4x=1.26×10mol/L3.用钙离子选择性电极和SCE置于100mLCa2+试液中,测得电位为0.415V。加入2mL浓度为0.218mol/Lca2+标准溶液后,测得电位为0.430V。计算Ca2+的浓度。解:该测定方法为标准加入法。根据公式:vcss.0218×.200∆cv0100−3c====.196×10mol/Lx∆E/s∆E/s(.0430−.0415)(/.00592/)10−110−110−1第一章概论khdaw.com1.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?解:滴定管的读数误差每次为±0.01mL,滴定的毫升数的通过两次获得,由于误差有传递的性质,故,根据相对误差公式:±.001×25.0%=v1v1=4mL±.001×2.005%=v2v2=40mL滴定结果表明:滴定的mL数少,相对误差大;滴定的mL数多,相对误差小。2.万分之一分析天平,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)?解:(1)计算称量相对误差取样30.0mg,由于试样的称取一般采用差减法获得(两次称量值相减),每次称量的绝对误差为±0.0001,相对误差为:±.00001×2相对误差=×100%=.067%=7.0%.00300取样10.0mg,相对误差为±.00001×2相对误差=×100%=2%.00100(2)计算滴定毫升数取样30.0mg,称量误差为0.7%,为使测定过程中的误差一致,故滴定的相对误差也应为0.7%,因此,根据相对误差计算±.001×27.0%=v1v1=3mL取样10.0mg,滴定所消耗的标准溶液的量至少为:±.001×22%=v2v2=1mL计算表明:称样量太少,误差大,滴定毫升数少。若取样量放大十倍,即300.0mg和100.0mg,其相对误差分别为0.07%和0.2%,滴定消耗的体积至少分别为30mL和10mL。3.求重铬酸钾标准溶液(1/6K2+2Cr2O7=0.1000mol/L)以K2CrO7及其Fe、FeO和Fe2O3表示的滴定度(g/mL)mn1K2Cr2O76K2Cr2O7n1=c1=6K2Cr2O7M6K2Cr2O71KCrO解:V62272942.m=n1M1=c1VM1=.01000×1×=.4903g/LK2Cr2O76K2Cr2O76K2Cr2O76K2Cr2O76K2Cr2O76mK2Cr2O7.4903g−3T===.4903×10g/mLK2Cr2O7v1000mL−3−3−3TFe=c1KCrOMFe×10=.01000×55.85×10=.5585×10g/mLK2Cr2O762271c1K2Cr2O7=6cK2Cr2O7cK2Cr2O7=×.01000=.001667mol/L66khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnT=acM×10−3=6.001667×55.85×10−3=.5585×10−3g/mLFeK2Cr2O7FeK2Cr2O7b12++14H+==2Cr3++6Fe3++7H(Cr2O7+6Fe2O)b=1a=6−3−3−3TFeO=c1KCrOMFe0×10=.01000×71.85×10=.7185×10g/mLK2Cr2O76227−31597.−3−3TFe2O3K2Cr2O7=c16K2Cr2O7MFe203×10=.01000×2×10=.7985×10g/mL4.测定某废水中的COD,十次测定结果分别为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?−∑(x−x)相对平均标准偏差=×100%=.139%=4.1%−解:nx−S=0.862=0.87,x=49.87=499.S.087CV==×100%=.174%=8.1%−499.x5.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=0.2500mol/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/Lkhdaw.com)是多少?.02500×.500c==.0100mol/L(NH4)2Fe(SO4)212.50解:6.水中Ca2+为20.04ppm,令其比重=1.0,求其量浓度是多少(Ca2+,mol/L,nmol/L表示)?m2+(mg/L)=ppm×比重=20.04×0.1=20mg/L解:Cam−3Ca2+_20×10−3c2+===.050×10mol/L=.050mmol/LCaM402+Ca第二章酸碱滴定法1.已知下列各物质的Ka或Kb,比较它们的相对强弱,计算它们的Kb或Ka,并写出它们共轭酸(或碱)的化学式。+H(1)HCNNH42C2O44.9×10-10(K-10-2-5a)5.6×10(Ka)5.9×10(Ka1),6.4×10(Ka2)ˉ(2)NH2OHCH3NH2Ac9.1×10-9(K-4-10b)4.2×10(Kb)5.6×10(Kb)解:(1)对应的共轭碱的Kˉ-5+-5-10b值为:CN,Kb=2.0×10;NH4,Kb=1.8×10;H2C2O4,Kb1=1.6×10;K-13b2=1.7×10。+OH,K-6+-11-5(2)对应的共轭酸的Ka值为:NH3a=1.1×10;CH3NH3,Ka=2.4×10;HAc,Kb1=1.8×10。2.某一弱酸型指示剂的离解常数在pH=4.5的溶液中呈蓝色,在pH=6.5的溶液中呈黄色,该指示剂的离解常数KHin为多少?解:pH=pKHIn±1∴pK-6HIn=5.5,KHIn=3.2×10。3.如一弱碱型指示剂的离解常数为K-9Hin=6.0×10,问该指示剂的变色范围应为多少?解:pH=pK-9Hin±1=-lg6.0×10±1=8.22±1(pH7.22~9.22)4.下列物质可否在水溶液中直接滴定(1)0.10mol/LHAc;(2)0.10mol/LHCOOH;(3)0.10mol/LCH3NH2;(4)0.10mol/LHCl+0.10mol/LH3BO3。解:判断弱酸被准确直接滴定的条件是C-8spKa≥10判断弱酸被准确直接滴定的条件是C-8spKa≥10(1)0.10mol/LHAc,K-5-8a=1.8×10,CspKa>10,故0.10mol/LHAc可用强碱直接滴定。(2)0.10mol/LHCOOH,K-4-8a=1.8×10,CspKa>10,故0.10mol/LHCOOH可用强碱直接滴定。(3)0.10mol/LCH-4-83NH2,Kb=4.2×10,CspKb>10,故0.10mol/LCH3NH2可用强酸直接滴定。(4)0.10mol/LHCl+0.10mol/LH3BO3,HCl为强酸,可用强碱直接滴定;H3BO3为弱酸,Ka=5.8×10-10,C-8spKa<10,故0.10mol/LH3BO3不能用强碱直接滴定。5.下列物质可否准确分级滴定(1)0.1000mol/LH2C2O4;(2)0.1000mol/L联氨H2N–H2N解:分级滴定的判别式为:khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnKai4≥10−9KcK≥10ai+1spiaiKbi4≥10−9KcK≥10或bi+1spibi-2,K-5(1)H2C2O4,Ka1=5.9×10a2=6.4×10,Ka14≺10−9KcK≥10a1,不能分级滴定,但两个质子可一并滴定滴定,因为spa2。-8,K-15(2)H2N–H2N,Kb1=3.0×10b2=7.6×10,Kb14≥10−9−9Kb2,cspKb1≥10,cspKb2≺10,故只能滴定到第一个化学计量点,有±1%的误差。6.取某工业废水水样100.0mL,以酚酞为指示剂,用0.0500mol/LHCl溶液滴定至指示剂刚好褪色用去25.00mL,再加甲基橙指示剂时不需滴入HCl溶液,就已经呈现终点颜色,问水样中有何种碱度?含量为多少(分别以CaOmg/L、CaCO3mg/L、mmol/L和mg/L表示)?ˉ解:采用的是连续滴定法,V1>0,V2=0,∴水样中只含OH碱度。以下列形式表示:−25.00×.00500×28.04khdaw.comOH碱度(CaO计,mg/L)=×1000=350mg/L1000.−25.00×.00500×50.05OH碱度(CaCO计,mg/L)=×1000=626mg/L31000.−25.00×.00500OH碱度(mmol/L)=×1000=125.mmol/L1000.−25.00×.00500×17.01OH碱度(mg/L)=×1000=213mg/L1000.7.取水水样100.0mL,用0.1000mol/LHCl溶液滴定至酚酞终点,消耗13.00mL,再加甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至橙红色出现,消耗20.00mL,问水样中有何种碱度?含量为多少(以mg/L表示)?2-ˉ解:V1<V2,∴水样中含CO3和HCO3碱度。60.012×13.00×.01000×2−2CO碱度=×1000=7801.mg/L31000.−(20.00−13.00)×.01000×61.01HCO碱度=×1000=427.mg/L31000.8.取水样150.0mL,首先加酚酞指示剂,用0.1000mol/LHCl溶液滴定至终点,消耗11.00mL,接着加甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至终点,又消耗11.00mL,问该水样中有何种碱度,其含量为多少(以mg/L表示)?解:V2-1=V2,∴水样中只含CO3碱度。60.012×11.00×.01000×2−2CO碱度=×1000=4401.mg/L31500.9.取某一天然水样100.0mL,加酚酞指示剂时,未滴入HCl溶液,溶液已呈现终点颜色,接着以甲基橙为指示剂,用0.05000mol/LHCl滴定至刚好橙红色,用去13.50mL,问该水样中有何种碱度,其含量为多少(以mg/L表示)?ˉ解:V1=0,V2>0,∴水样中只含HCO3碱度。−13.50×.005000×61.01HCO碱度=×1000=411.8.mg/L31000.10.取某工业分水水样10.00mL2份,用0.1000mol/LHCl溶液滴定,其中一份以百里酚蓝—甲酚红混合指示剂(即pH8.3指示剂)滴定至黄色,用去14.26mL;而用溴甲酚绿—甲基红混合指示剂(即pH4.8指示剂)滴定至刚好浅灰色时,用去26.00mL,问该水样中有何种碱度,其含量为多少(以mg/L表示)?解:本实验采用分别滴定法。VpH8.3=14.26mL,VpH4.8=26.00mL,ˉ2-VpH8.3>1/2VpH4.8,∴水样中含有OH和CO3。−2(×14.26−26.00.0)1000×17.03OH碱度(mg/L)=×1000=429mg/L(=252.mmol/L)10.0060.01(226.00−14.26)×.01000×2−2CO碱度=×1000=7045mg/L(=2348.mmol/L)310.0011.称取含Na2CO3和K2CO3的试样1.000g,溶于水以后以甲基橙作指示剂,终点时消耗0.5000mol/LHCl溶液30.00mL,计算试样中Na2CO3和K2CO3的百分含量。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnm+m=.1000解:Na2CO3K2CO3mNa2CO3mK2CO31−3+=×.05000×30.00×10MM2Na2CO3K2CO3mNa2CO3mK2CO31−3+=×.05000×30.00×101060.1382.2m=.08789=87.89%K2CO3m=1−.08789=.01211=12.11%Na2CO312.一水样中可能含有CO2---3、OH、HCO3,或者是混合水样。用20.00mL0.1000mol/LHCl溶液,以酚酞为指示剂可滴定至终点。问:(1)若水样含OH-和CO2-3的量相同,再以甲基橙为指示剂,还需加入多少毫升HCl溶液才可滴定至橙红色终点?(2)若水样含有CO2--3和HCO3的量相同,接着以甲基橙为指示剂,还需滴入多少毫升HCl溶液才可达到橙红色终点?(3)若加入甲基橙指示剂时,不需滴入HCl溶液就已呈现终点颜色,该水样中含有何种物质?解:(1)水样含OH-和CO2-3的量相同,以酚酞为指示剂的反应如下:OH-+H+==H2OCO2-+-3+H==HCO3滴定消耗的体积的量应相等,说明khdaw.com20.00mLHCl各消耗一半,即各为10.00mL。加入甲基橙后:HCO-3+H==H2CO3消耗的HCl体积应为10.00mL。(2)水样含有CO2--3和HCO3的量相同,以酚酞为指示剂的反应如下:CO2-+-3+H==HCO3滴定消耗的HCl20.00mL为上述反应所消耗的体积。加入甲基橙后,其反应为:HCO-3+H==H2CO3其体积包括原水样中CO2---3滴定至HCO3后又要消耗相同的体积(即20.00mL),以及原水样中HCO3要消耗的体积,由于两种组分的量相同,因此原水样中HCO-3消耗的体积为20.00mL,故总体积为20.00+20.00=40.00mL。(3)水样加入甲基橙指示剂时,不需滴入HCl溶液就已呈现终点颜色,该水样中只含有OH-碱度。13.用虹吸法吸取某地面水样100mL,注入250mL锥形瓶中加入酚酞指示剂后,(1)若不出现红色,则迅速用0.0100mol/LNaOH滴定至红色,用去1.80mL,为该水样中游离二氧化碳CO2含量是多少?(2)若出现红色,说明了什么问题?解:(1)加入酚酞指示剂,不出现红色,说明水样中不含HCO-3等碱性物质,而是含有CO2。其滴定反应为:CO2+NaOH==NaHCO3.00100×.180×440.游离二氧化碳(CO,mg/L)=×1000=.792mg/L2100(2)水样中加入酚酞指示剂后,出现红色,说明水样为碱性,无游离CO-2-2,而是含有HCO3或CO3或碱性化合物。14.用虹吸法吸取某河水水样100mL,立即以甲基橙为指示剂,用0.1000mol/LHCl溶液滴定至溶液由橙黄色变为淡橙红色,消耗1.25mL;同时另取一份水样500mL,立即加入CaCO3粉末,放置5d,过滤后取滤液100mL,加甲基橙指示剂,用同浓度HCl溶液滴定至终点,消耗3.50mL,求该水样中浸蚀性二氧化碳CO2的含量(mg/L表示)?解:CaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2+2HCl==CaCl2+2H2CO3第三章络合滴定法1.计算pH=5和pH=12时,EDTA的酸效应系数α4-Y(H)和lgαY(H),此时Y在EDTA总浓度中所占百分数是多少?计算结果说明了什么了问题?解:查表得pH=5时,lgα6Y(H)=6.60,αY(H)=3.98×10。,[Y4−]11[Y]−7−5αY(H)=4−==6=5.2×10=5.2×10%[Y][Y]αY(H).398×10查表得pH=12时,lgαY(H)=0.01,αY(H)=1.02。4−[Y]11===.098=98%[Y]α.102Y(H)结果表明,pH增加,酸效应系数减少,Y4-在EDTA总浓度中所占百分数增大,对络合滴定有利。2.用EDTA标准溶液滴定水样中的Ca2+、Mg2+、Zn2+时的最小pHkhdaw.com值是多少?实际分析中应控制的在若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn多大?解:查表得:lgKCaY=10.69,lgKMgY=8.69,lgKZnY=16.50,设水样中的各金属离子的浓度均为10-2mol/L,则lgαY(H)=lgKMY-8,故滴定Ca2+的pH值为:lgαY(H)=lgKCaY-8=10.69-8=2.69,查表的pH=7.6,实际分析中,由于Mg2+干扰,采用pH=12。滴定Mg2+的pH值为:lgαY(H)=lgKMgY-8=8.69-8=0.69,查表的pH=9.7,实际分析中,采用pH=10。滴定Zn2+的pH值为:lgαY(H)=lgKZnY-8=16.50-8=8.50,查表的pH=4.0,实际分析中,采用pH=5。3.计算pH=10时,以10.0mmol/LEDTA溶液滴定20.00mL10.0mmol/LMg2+溶液,在计量点时的Mg2+的量浓度和pMg值。‘解:查表的pH=10时,lgαY(H)=0.45,lgKMgY=lgKMgY-lgαY(H)=8.69-0.45=8.24C−32+Mg2+100.×10−6[Mg]===4.5×10mol/Lsp".8242×K2×10MgYpMg=5.27khdaw.com(书中的结果为1.7×10-5mol/L,pMg=4.77,其浓度为100mmol/L。)4.准确称取0.2000克纯CaCO3,用盐酸溶解并煮沸除去CO2后,在容量瓶中稀释至500mL;吸取50.00mL,调节pH=12,用EDTA溶液滴定,用去18.85mL,求算EDTA溶液的量浓度和该EDTA溶液对Ca2+、CaO和CaCO3的滴定度?50.00.02000××1000C=5000.=.001060mol/LEDTA解:1001.×18.85−3−4T2+=.001060×40.08×10=.4248×10g/mLCaEDTA−3−4T=.001060×56.08×10=.5944×10g/mLCaEDTA−3−3T=.00106×1001.×10=.1061×10g/mLCaCO3EDTA5.取水样100mL,调节pH=10.0,用EBT为指示剂,以10.0mmol/LEDTA溶液滴定至终点,消耗25.00mL,求水样中的总硬度(以mmol/L、CaCO3mg/L和德国度表示)?100.×25.00总硬度==.250mmol/L解:100CaCO3=2.50×100.1=250mg/L德国度=2.50×5.61=14.0度6.称取铝盐混凝剂试样1.200克,溶解后加入过量10.0mmol/LEDTA溶液50.00mL,pH为5~6,以XO为指示剂,用10.0mmol/L锌标准溶液回滴,消耗10.90mL,求该混凝剂中Al2O3的百分含量?−3101.96(50.00−10.90)×.00100×10×2AlO%=×100%=.166%23解:.12007.取一份水样100mL,调节pH=10,以EBT为指示剂,用10.0mmol/L滴定至终点,消耗24.20mL;另取一份水样100mL,调节pH=12,加钙指示剂(NN),然后以10.0mmol/LEDTA溶液滴定至终点,消耗13.16mL。求该水样中总硬度(以mmol/L表示)和Ca2+、Mg2+的含量(以mg/L表示)?100.×24.20总硬度==.242mmol/L解:100−32+100.×10×13.15×40.08Ca(mg/L)=×1000=52.71mg/L1000.−32+100.×10×(24.20−13.15)×24.31Mg(mg/L)=×1000=26.85mg/L1000.8.称取0.200克铝盐混凝剂试样,用酸溶解后,移入100mL容量瓶中,稀释至刻度。吸取10.0mL,-3g/mL的EDTA溶液,以XO为指示剂,用Zn(Ac)加入10.00mLTAl2O3/EDTA=1.012×102标准溶液进行返滴定至红紫色终点,消耗Zn(Ac)2标准溶液11.80mL,已知1mLZn(Ac)2溶液相当于0.5925mLEDTA溶液。求该试样中Al2O3的百分含量。解:首先求11.80mLZn(Ac)2标准溶液相当于EDTA溶液毫升数V.05925V=111.80V=.05925×11.80=.699mLkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn−3.1012×10×(10.00−.699)AlO%=×100%=15.23%=152.%23100..0200×1009.在0.1000mol/LNH2+3–NH4Cl溶液中,能否用EDTA准确滴定0.1000mol/L的Zn溶液。解:2+Zn+YZnYOH-NH3+Zn(NH)2+Zn(OH)3HY2+Zn(OH)2Zn(NH3)2H2YZn(NH)2+H3Y332+H4YZn(NH)4HY5H6YNH3–NH4Cl溶液,其pH=10。查表得,lgαY(H)=0.45,lgαM(OH)=2.4,lgKZnY=16.5−−4[OH]10[NH]=cδ=1.0×=1.0×=.0085mol/L3NH3NH3[OH−]+K10−4+8.1×10−5b.227.4612.7013.90644α=1+10×.0085+10×.0(085)+10×.0(085)+10×.0(085)=.665×10Zn(NH3)αkhdaw.com=α+α−1=104.2+.665×104=.665×104ZnZn(OH)Zn(NH3)"4lgK=lgK−lgα−lgα=165.−.045−lg.665×10=11.23ZnYZnYYZn金属离子被准确滴定的条件是lg(cMspKMY)≥6,本题中cMsp=0.1/2=0.05,故lg(c’MspKMY)=lg(0.05)+11.23=9.93≥6所以,可有EDTA准确滴定0.1000mol/L的Zn2+。10.在pH=10.0的缓冲溶液中,以0.01000mol/LEDTA标准溶液滴定0.0100mol/LMgCl2溶液,用EBT作指示剂,计算终点误差。‘解:查表的pH=10时,lgαY(H)=0.45,lgKMgY=lgKMgY-lgαY(H)=8.69-0.45=8.24C−32+Mg2+100.×106[Mg]===4.5×10mmol/Lsp".8242×K2×10MgYpMgsp=5.27=5.3已知lgKMg-EBT=7.0,lgαEBT(H)=1.6‘lgKMg-EBT=lgKMgY-lgαEBT(H)=7-1.6=5.4‘即pMgep=lgKMg-EBT=5.4则△pM=pMgep-pMgsp=5.4-5.3=0.11.0−1.010−10TE=×100%=.005%.824.0(0100)2×10第四章沉淀滴定法1.已知Ag0-120-102CrO4的Ksp=1.12×10,AgCl的Ksp=1.77×10,求它们的溶解度,计算结果说明了什么问题?解:(1)求Ag2CrO4的溶解度Ag2CrO4==2Ag+CrO42SSK23sp=(2S)S=4SK23sp=(2S)S=4SK−12sp.112×10−5S=3=3=.654×1044(2)求AgCl的溶解度AgCl==Ag++Cl-SSK2sp=S−10−5S=K=.177×10=.133×10sps>sAg2CrO4AgCl,所以,AgCl先沉淀。2.在8mL0.0020mol/LMnSO4溶液中,加入7mL0.2000mol/L氨水,问能否生成khdaw.comMn(OH)2沉淀?若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn如加入7mL0.2000mol/L氨水之前,先加入0.5000g(NH4)2SO4固体,还能否生成Mn(OH)2沉淀?解:(1)加入7mL0.2000mol/L氨水−7−.474−3[OH]=cK=×.02000×10=3.1×10b7+8[OH-]2[Mn2+]=(1.3×10-3)2×0.0020×(8/15)=1.8×10-9>K-13sp(1.9×10)所以,能生成Mn(OH)2的沉淀。(2)加入0.5000g(NH4)2SO4固体.05000c=×1000=.047mol/L(NH4)2SO48×1321.PBE:[H+]+[HSO--4]=[OH]+[NH3]+2−+K=[H][SO4]=10−2K=[H][NH3]=10−.926a,HSO−−a,NH++24[HSO]4[NH]44+[H+][SO2−]KK,+[NH4][H+]+4=w+aNH4++K−[H][H]∴a2,HSO42−+2[SO4]+[H]1(+)=Kw+Ka,NH4+[NH4]K−a2,HSO4+K+K,+[NH4]10−14+10−.926×.047×2khdaw.com[H+]=waNH4==3.3×10−62−.047[SO]1+41+−2K10−a2HSO4−14−10−9[OH]==0.3×10−63.3×10[OH-]2[Mn2+]=(3.0×10-9)2×0.0020=1.8×10-20<K-13sp(1.9×10)∴无Mn(OH)2沉淀生成。3.水样中Pb2+和Ba2+的浓度分别为0.0100和0.1000mol/L,逐滴加入K2CrO4溶液,那一种离子先沉淀?两者有无分开的可能?−10−14K=.117×10K=8.1×10解:(1)sp,BaCrO4sp,PbCrO4由于两者之间的△K相差104,两者的浓度相差10倍,但Pb2+的溶解度较小,故Pb2+先沉淀。K8.1×10−142−sp,PbCrO4−12[CrO]===8.1×10mol/L42+[Pb].00100当CrO2--12mlo/L时,Pb2+2+4的浓度达到1.8×10开始沉淀。而Ba,由于没有达到溶度积,不会沉淀。(2)设PbCrO2+4沉淀完全必须达到99.9%,0.0100mol/LPb,产生的沉淀应为:0.0100×99.9%=9.99×10-3mol/L故游离的[Pb2+]=0.0100–9.99×10-3=1.00×10-5,则K8.1×10−142−sp,PbCrO4−9[CrO]===8.1×10mol/L4Pb2+−5[Pb]0.1×10而BaCrO2-]为:4产生沉淀所需的[CrO4K.117×10−102−sp,BaCrO4−92−[CrO]===.117×10mol/L<[CrO]4Ba2+4Pb[Ba].01000∴两者不能分开,即PbCrO4还没有达到99.9%时,BaCrO4开始沉淀。(3)判别沉淀是否能分开的另一个方法2+2−K=[Ba2+][CrO2−]Ksp,PbCrO4=[Pb][CrO4]sp,BaCrO44[Pb2+]K8.1×10−14sp,PbCrO4−4===.154×102+−10[Ba]Ksp,BaCrO.117×104当Pb2+浓度降低至Ba2+浓度的1.1×10-2%时,同时析出两种沉淀。而此时Pb2+的沉淀百分量为:2+c2+−[Pb].001−1.0×.154×10−4pbpbCrO%=×100%=×100%=99.85%4c2+.001Pb4.一种溶液中含Fe2+和Fe3+,它们的浓度均为0.05mol/L,如果只要求Fe(OH)3沉淀,需控制pH值的范围为多少?−39−3×10−13−33+−39[OH]≥=9.3×10[OH][Fe]≥K=3×10解:sp,Fe(OH)3.005pOH≤12.41,pH≥1.6−16−0.8×10−7−22+−16[OH]≥=.126×10[OH][Fe]≥K=0.8×10sp,Fe(OH)2.005khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnpOH≤6.90,pH≥7.10所以,需控制的pH值的范围是1.6~7.10。5.在含有等浓度的Cl-和I-的溶液中,逐滴加入AgNO3溶液,哪一种离子先沉淀?第二种离子开始沉淀时,Cl-与I-的浓度比为多少?解:AgCl的K0-10AgI的K0-17sp=1.77×10sp=8.3×10AgI的溶度积小,其溶解度也相应的小,故AgI先沉淀。−K−10[Cl]sp,AgCl.177×106===.213×10−−17[I]Ksp,AgI3.8×106.取水样100mL,加入20.00mL0.1120mol/LAgNO3溶液,然后用0.1160mol/LNH4SCN溶液滴定过量的AgNO-3溶液,用去10.00mL,求该水样中Cl的含量(mg/L表示)。解:加入过量的AgNO-+Ag+==AgCl↓3:Cl余量的AgNO++SCN-==AgSCN↓3用NH4SCN滴定:AgnCl−=nAgNO3−nNH4SCN=(cv)AgNO3−(cv)NH4SCN−nClMCl(20.00×.01120−10.00×.01160)×35.45Cl(mg/L)=×1000=×1000=3829.v1000.水样7.在有AgCl沉淀的溶液中,加入0.0100mol/LNaSCN溶液,AgCl能够转化成AgSCN沉淀,转化终止时溶液中khdaw.comCl-的量浓度是多少?解:AgCl沉淀在水中的溶解度为:+−10−5[Ag]=K=.177×10=.133×10sp[Ag+][SCN-]=1.33×10-5×0.0100=1.33×10-7>K=1.07×10-12sp,AgSCN所以,AgCl能转化成AgSCN。转化终止时,溶液中Ag+的浓度为:K−12+sp,AgSCN.107×10−10[Ag]===.107×10−[SCN].00100K−10−sp,AgCl.177×10[Cl]===.165mol/L+−10所以,[Ag].107×10第五章氧化还原滴定法1.通过计算说明,在[H+]=1mol/L时,AsO3--3-4能否氧化I而析出I2,而pH=8时,I2却能滴定AsO33-3-]=[AsO3-生成AsO4。假设[AsO43]。解:AsO3-3与I2的反应为;AsO3-3--+3+I2+H2O===AsO4+2I+2H0ϕ=.0559V半反应:H3AsO4+2H++2e-==H3AsO3+H2OH3AsO4/H3AsO30ϕ−=.0536VI--I2/I2+2e==2I根据Nernt公式有:+20.0059[H3AsO4][H]ϕ=ϕ+lgH3AsO4/H3AsO3H3AsO4/H3AsO32[HAsO]330.0059+2.0059[H3AsO4]ϕ+lg[H]+lgH3AsO4/H3AsO322[HAsO]=333-]=[AsO3-设[AsO43]时,其条件电位为:"00.0059+2ϕ=ϕ+lg[H]H3AsO4/H3AsO3H3AsO4/H3AsO32当[H+]=1mol/L时,0"0.0059+2.005920ϕ=ϕ+lg[H]=.0559+lg1=.0559V>ϕ=.0536VH3AsO4/H3AsO3H3AsO4/H3AsO322I2可见,反应由右向左进行。当pH=8时,0"0.0059+2.0059−820ϕ=ϕ+lg[H]=.0559+lg(10)=.0087V<ϕ=.0536VH3AsO4/H3AsO3H3AsO4/H3AsO322I2可见,反应由左向右进行。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn2.用13.05mL0.1020mol/LNaOH溶液滴定KHC2O4·H2O的量,可恰好被25.10mLKMnO4溶液氧化,求KMnO4的量浓度(1/5KMnO4,mol/L)。解:NaOH+KHC2O4==NaKC2O4+H2On=nNaOHKHC2O42MnO--+2+4+5C2O4+16H==2Mn+10CO2+8H2O11n=n2KMnO45KHC2O45n=n=nKHC2O42KMnO4NaOH5(cv)=(cv)KMnO4NaOH22×(cv)2×.01020×13.05NaOHc===.002121mol/LKMnO45×v5×25.10KMnO4c=5×c=5×.002121=.01060mol/L5/1KMnO4KMnO43.准确称取0.2500gK2Cr2O7,用直接法配成100mL标准溶液;然后加KI,在酸性溶液中用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,用去40.02mL。计算K2Cr2O7标准溶液的量浓度(1/6K2Cr2O7,mol/Lkhdaw.com)和Na2S2O3标准溶液的量浓度(Na2S2O3,mol/L)。mK2Cr3O7.02500C==×1000=.005099mol/L6/1K2Cr2O7M2942.6/1K2Cr2O7×100解:6K-+3+2Cr2O7+6i+14H==2Cr+3I2+7H2OI2--2-2+2S2O3==2I+S4O6n=n(cv)=(cv)6/1K2Cr2O7Na2S2O36/1K2Cr2O7Na2S2O3(cv)K2Cr2O7.005099×100c===.01274mol/LNa2S2O3v40.02Na2S2O34.准确吸取苯酚贮备液10.00mL(同时去无酚水10.00mL作空白实验)于碘量瓶中,加水稀释至100mL,加10.00mL0.1mol/L溴化液(KBrO3+KBr)和HCl、KI,用0.1000mol/LNa2S2O3溶液滴定至淡黄色,加淀粉指示剂,继续滴定至终点,贮备液和空白分别用去7.18mL和17.40mL。求苯酚贮备液量浓度(1/6C6H5OH,mol/L)和含量(g/L表示)。解:溴化物在酸性条件下产生Br2:BrO--+3+5Br+6H==3Br2+3H2O产生Br2与苯酚反应:OHOHBrBr+3Br2+3HBrBr余量的Br2与碘化钾反应,置换出I2:Br--2+2I=2Br+I2置换出来的的I2用Na2S2O3滴定:I2--2-2+2S2O3=2I+S4O6111n=n=n=n=nKBrO33Br2C6H5OH3I26Na2S2O31(cv)=(cv)C6H5OH6Na2S2O311c=.0[1000×(17.40−.718)]×=.001703mol/LC6H5OH610.00c=.001703×6=.01022mol/L1C6H5OH6c=.001703×94.11=.1603g/LC6H5OH94.11c=.01022×=.1603mol/L1C6H5OH6或65.取水样100mL,用H2SO4酸化后,加入10.00mL0.0100mol/L高锰酸钾溶液(1/5KMnO4=0.0100mol/L),在沸水浴中加热30min,趁热加入10.00mL0.0100mol/L草酸钠溶液(1/2Na2C2O4=0.0100mol/L),摇匀,立即用同浓度高锰酸钾标准溶液滴定至显微红色,消耗12.15mL,求该水样中高锰酸盐指数是多少(mgO2/L)?"[vc−(vc−vc)]×8×1000[10.00×.00100−(10.00×.00100−12.15×.00100)]×8×1000112211==.972mg/L解:1000.1000.khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn6.用回流法测定某废水中的COD。取水样20.00mL(同时取无有机物蒸馏水20.00mL作空白试验)放入回流锥形瓶中,加入10.00mL0.2500moL/L重铬酸甲溶液(1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L)和30mL硫酸–硫酸银溶液,加热回流2h;冷却后加蒸馏水稀释至140mL,加试亚铁灵指示剂,用0.1000mol/L硫酸亚铁铵溶液[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.1000mol/L]回滴至红褐色,水样和空白分别消耗11.20mL和21.20mL。求该水样中的COD是多少(mgO2/L)?(21.20−11.20)×.01000×8×1000COD==4000.mg/L解:20.007.取氯消毒水样100mL,放入300mL碘量瓶中,加入0.5g碘化钾和5mL乙酸盐缓冲溶液(pH=4),自滴定管加入0.0100mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3=0.0100mol/L)至淡黄色,加入1mL淀粉溶液,继续用同浓度Na2S2O3溶液滴定至蓝色消失,共用去1.21mL。求该水样中总余氯量是多少(Cl2,mg/L)?70.97.00100×.121××10002Cl(mg/L)==.4292解:1008.取50mL含甲醇的工业废水,在H2SO4溶液中与25.00mL0.2500mol/LK2Cr2O7溶液(1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L)相互作用,反应完成后,以试亚铁灵为指示剂,用0.1000mol/LFeSO4溶液(1/2FeSO4=0.1000mol/L)滴定至终点,消耗10.60mL,求水样中甲醇的含量(以mg/L表示)。2-+CH+3+解:Cr2O73OH+8H==2Cr+CO2+6H2O32.06khdaw.comM6/1CH3OH=甲醇在反应中失去6e-,故6.0(2500×25.00−.01000×10.60)×32.066CHOH(mg/L)=×1000=5543.350.009.取一含酚废水水样100mL(同时另取100mL无有机物蒸馏水做空白试验)加入标准溴化液(KBrO3+KBr)30.00mL及HCl、KI,摇匀,用0.1100mol/LNa2S2O3溶液滴定,水样和空白分别消耗15.78mL和31.20mL,问该废水中苯酚的含量是多少(以mg/L表示)。(31.20−15.78)×.01100×15.68×1000苯酚(mg/L)==2660.解:1000.10.将1.200g锰矿砂样溶于浓HCl中,产生的氯气通入浓KI溶液中将其体积稀释到250mL。取此液25.00mL,用0.1000Mol/LNa2S2O3滴定,用去20.20mL。求该矿样中MnO2的百分含量。-+4H+==Mn2++Cl解:MnO2+2Cl2+2H2OCl--2+2I==2C+I2I2--2-2+2S2O3==2I+S4O61mMnO21−3=(cv)×10n=n=n=nNa2S2O3MnO2Cl2I2Na2S2O3MMnO2221−3m×.01000×20.20×86.94×10MnO22MnO%=×100%=×100%=73.17%225.00m试样.1200×25011.自溶解氧瓶中吸取已将溶解氧DO固定的某地下水样100mL,用0.0102mol/LNa2S2O3溶液滴定至淡黄色,加淀粉指示剂,继续用同浓度Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好消失,共消耗9.82mL。求该水样中溶解氧DO的含量(mgO2/L)。(cv)Na2S2O3×8×1000.00102×.982×8×1000DO(mg,O/L)===.8012v100解:水样12.取某含硫化物工业废水100mL(同时取蒸馏水100mL作空白),用乙酸锌溶液固定,过滤,其沉淀同滤纸转入碘量瓶中,加蒸馏水50mL及10.00mL碘标准溶液和硫酸溶液,放置5min,用0.0500mol/LNa2-2S2O3溶液滴定,水样和空白分别用去1.20mL和3.90mL。求该废水中硫化物的含量(以S,mg/L表示)。2-+Zn(Ac)-解:S2==ZnS↓+AcZnS+2H+==H2+2S+ZnI-+2+H2S==2I+S+2H2-==2I-+S2-余量的I2用Na2S2O3溶液滴定:I2+2S2O34O62−1mS1=(cv)n2−=n=n=n=nNa2S2O3SZnSH2SI2Na2S2O3M2−22S第六章吸收光谱法khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn1.有一溶液在λmax=310nm处的透光率为87%,在该波长时的吸光度值是多少?解:根据A=-lgT=-lg87%=0.0602.用邻二氮菲光度法测定水中Fe2+,其含量为0.39mg/L,比色皿为3cm,在λmax=508nm处测得吸光度A=0.23。假设显色反应进行很完全,计算摩尔吸收系数ε。解:根据光吸收定律:A=εbc,得A.0234−1−1ε===1.1×10L⋅mol⋅cm−3bc.039×103×55.853.某有色络合物的0.0010%水溶液在510nm处,用3cm比色皿测得吸光度A=0.57。已知其摩尔吸收系数为2.5×103L·mol-1·cm-1。求该化合物的摩尔质量是多少?nmA=εbc=εb=εb解:VVMm3.00010εb5.2×10×3××1000εbmV100M====1316.g/molVAA.0574.已知某水溶液25.00mL中含有某化合物1.90mg,在λmax=270nm处,用1cm比色皿测定吸光度A=1.2,其摩尔吸光小系数为1.58×103,求该化合物的摩尔质量是多少?m3.190khdaw.comεb.158×10×1×εbmV25.00M====100.07g/molVAA2.15.已知苯胺的λmax=280nm,εmax=1430。有一含苯胺水样,在1cm比色皿中测得吸光度为0.52,问该水样中苯胺的含量为多少(mg/L表示)?A.052−4c===.364×10mol/L解:bε1×1430苯胺的摩尔质量为93.13g/mol,故水样中苯胺(mg/L)=3.64×10-4×93.13×103=33.96.某地面水水样中NH3·H2O与纳氏试剂作用生成黄棕色胶态络合物,在明胶和聚乙烯醇保护下形成分散胶体,375nm处ε3L·mol-1-1375=6.3×10·cm,如水样在的NH3–N用1cm比色皿测得A375=0.42。计算水样中NH3–N含量(mg/L表示)。A.042−5c===7.6×10mol/L3解:bε1×3.6×10NH3的摩尔质量为17.03g/mol,故水样中NH-533–N(mg/L)=6.7×10×17.×10=1.17.取一定体积含铁废水,用邻二氮菲光度法,在λmax=508nm处,用1cm比色皿测定吸光度A=0.15。同时另取同体积水样,加1mL盐酸羟胺溶液,混匀,再按上法测得吸光度A=0.21。求该水样中Fe2+、Fe3+和总铁的含量(mg/L表示)。3+2+解:FeFeA.015−5−53c2+===.136×10mol/L=.136×10×55.85×10=.076mg/LFe4bε1×1.1×10A.021−5−53c===.191×10mol/L=.191×10×55.85×10=.107mg/L总铁4bε1×1.1×10c3+=.107−.076=.031mg/LFe8.用双硫腙氯仿萃取光度法,测定氰化镀镉漂洗水中Cd2+。取Cd2+标准溶液贮备液(1.00μg/mL)0.0,1.0,3.0,5.0,7.0,和9.0mL配制一系列标准溶液,定容至50mL,在λmax=518nm处测定对应的吸光度A,数据见下表。取水样5.00mL,稀释至50mL,在同样条件下测得吸光度A=0.55。请绘制标准曲线并查出水样中Cd2+的含量mg/L表示)。Cd2+标准溶液(mL)0.01.03.05.07.09.0吸光度A0.00.070.200.360.500.62解:由标准曲线上查出50mL水样相当于7.8μgCd2+,故8.7µgc2+==.156µg/mL=.156mg/L=6.1mg/LCd.500mLkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn0.60.50.4A0.30.20.101.02.03.04.05.0.6.07..08.09.02+-1Cd/μμggg··mL9.用4–氨基安替比林萃取分光光度法测定水中的苯酚。分别取不同体积的苯酚标准溶液(1.00μg/mL)于500mL分液漏斗中,加水至250mL。加显色剂等试剂,用氯仿萃取后,氯仿萃取液防入2cm比色皿中,在460nm处测得吸光度A列于下表。取水样稀释至250mL,同样条件下测得吸光度A=0.32。请以苯酚的绝对含量(μg)为横坐标,以对应吸光度A为纵坐标绘制标准曲线,并求出水样中苯酚的含量(mg/L表示)。苯酚标准溶液(mL)0.00.501.003.005.007.00吸光度A0.00.0480.0960.2960.5000.660khdaw.com解:苯酚标准溶液(mL)0.00.501.003.005.007.00吸光度A0.00.0480.0960.2960.5000.660250mL含苯酚0.00.200.401.202.002.80=μg×102量绘制标准曲线:0.60.60.50.50.40.4AA0.30.30.20.20.10.100.501.001.502.002.503.0000.501.002.003.004.005.006.007.00-2-1/μg×10//μμμggg··mL由标准曲线(1)上查出苯酚为1.35×10-2μg/L,故−2.135×10µg/mLc==.0068µg/mL=.0068mg/L苯酚50mL250mL由标准曲线(2)上查出50mL水样相当于3.2μg,故2.3µgc==.0064µg/mL=.0064mg/L苯酚50mL注:作图时用坐标纸才能保证结果的准确度。10.用分光光度法同时测定水样中MnO2-4ˉ和Cr2O7的含量。要1cm比色皿在λ1=440nm处测得水样吸光度A=0.365,在λ2-2=545nm处测得A=0.682。又经测定得Cr2O7的ελ1,Cr2O72−=370,ελ2,Cr2O72−=11;ελ1,Mn0−4=93,ελ2,MnO4−=2350;MnO4ˉ的计算水样中Cr2-2O7和MnO4ˉ的量浓度各为多少(mol/L)?解:根据吸光度的加和性有:.0365=370c+93cK2Cr2O7KMnO4.0862=11c+2350cK2Cr2O7KMnO4解联立方程,得khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn.0365−93cKMnO4c=K2Cr2O7370.0365−93cKMnO4.0862=11×+2350cKMnO4370=.001085−.2765c+2350c=.001085+2347cKMnO4KMnO4KMnO4.0682−.001085−4c==.286×10mol/LKMnO4∴2347.0365−93c.0365−93×.286×10−4KMnO4−4c===.915×10mol/LK2Cr2O7370370第七章电化学分析法1.khdaw.com解:该测定方法为比较法。原电池中以玻璃电极为负极,根据公式:.0059E=K"±lgan由于测定的是H+(正离子),所以K后项取负,+E=K"−.0059lg[H]E=K"+.0059pH推导出:E试液−E标准.003−.0(14)pH=pH+=.400+=.688试液标准.0059.00592.解:该测定方法为比较法。原电池中以钙离子电极为负极,根据公式:.0059E=K"±lgan由于测定的是钙离子(阳离子),所以K后项取负,即.0059.0217=K"−lgcx2.0059.0250=K"−lg.00102c-3x=1.9×10mol/L3.解:Ca2+为2价,所以n=2,则S=0.059/2∆cc=x∆E10s−1根据标准加入法的公式cVss∆c=V+V及xs,得.0145×3100+3−3c==9.1×10x.0430−.041510.00592/−1mol/L第八章气相色谱气相色谱法6.khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnAmsiA=i/sAm解:根据公式:isAm70.129×12.150siA===.10595i/sAm59.212×13.580isAmsiA==.10000i/sAmisAsmi70.129×.5301A===.1011i/sAm27.01×13.580isAsmi70.129×51.185A===.089124i/sAm296.55×13.580is7.’mfAiiix%=×100%=×100%i’’’khdaw.com解:m1+m2+…+mnf1A1+f2A2+...+fnAn.100×.150A%=×100%=209.%.100×.150+.165×.101+.175×.228.165×.101B%=×100%=233.%.100×.150+.165×.101+.175×.228.175×.228C%=×100%=558.%.100×.150+.165×.101+.175×.228分析化学考试试卷考试班级:化学2002-1考试时间:2004年7月2日一、填空题(每空1分,共20分)1.测定一物质中某组分的含量,测定结果为(%):59.82,60.06,59.86,60.24。则平均偏差为;相对平均偏差为;标准偏差为;相t=.318对标准偏差为;置信区间为(.0053,)2.系统误差的减免是采用标准方法与所用方法进行比较、校正仪器及做试验和试验等方法减免,而偶然误差则是采用的办法减小。3.有一磷酸盐混合溶液,今用标准盐酸滴定至酚酞终点时耗去酸的体积为V1;继续以甲基橙为指示剂时又耗去酸的体积为V2。当V1=V2时,组成为;当V10,V2>0)4.NH4CN质子条件为5.在含有Ca2+、Ag2+混合溶液中,在pH=12条件下,用EDTA标准溶液滴定其中的Ca2+。加入三乙醇胺的作用是,加入NaOH的作用是。6.某有色溶液,当液层厚度为1cm时,透过光强度为入射光强的80%。若通过5cm的液层时,光强度将减弱%。7.强碱滴定弱酸的滴定曲线中,滴定突跃的大小与和有关。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn8.当电流等于扩散电流一半时,滴汞电极的电位称为。不同离子在不同介质中具有特征值,是极谱分析的基础。9.组分分子从气相到气-液界面进行质量交换所遇到的阻力,称为。10.分子的外层电子在化学能的作用下使分子处于激发态,再以无辐射弛豫转入第一电子激发态的最低振动能级,然后跃迁回基态的各个振动能级,并产生辐射。这种发光现象称为。二、选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题1分,共20分)1.下列有关随机误差的论述中不正确的是()khdaw.comA.随机误差是由一些不确定的偶然因素造成的;B.随机误差出现正误差和负误差的机会均等;C.随机误差在分析中是不可避免的;D.随机误差具有单向性2.下列各酸碱对中,属于共轭酸碱对的是()2-+—A.H2CO3——CO3B.H3O——OH2-3-+CH—C.HPO4——PO4D.NH32COOH——NH2CH2COO3.已知H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36,若用NaOH滴定H3PO4,则第二个化学计量点的pH值约为()A.10.7B.9.7C.7.7D.4.94.EDTA与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为()A.1:1B.1:5C.1:6D.1:45.用异烟酸-吡唑酮作显色剂可测定水中CN-的含量。浓度为Cmol/L的氰化物溶液显色后,在一定条件下测得透光率为T。若测量条件不变,只改变被测物浓度为1/3C,则测得的透光率T"为()。A.T1/2B.T1/3C.T1/4D.T/36.佛尔哈德法测Ag+,所用滴定标准溶液、pH条件和应选择的指示剂是()A.NH4SCN,碱性,K2CrO4;B.NH4SCN,酸性,NH4Fe(SO4)2C.AgNO3,酸性,NH4Fe(SO4)2;D.AgNO3,酸性,K2Cr2O7;E.NH4SCN,碱性,NH4Fe(SO4)27.若两电对在反应中电子转移数分别为1和2,为使反应完全程度达到99.9%,两电对的条件电位差至少应大于()A.0.09VB.0.18VC.0.27VD.0.36V8.衡量色谱柱柱效能的指标是()A.相对保留值B.分离度C.塔板数D.分配系数9.用0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LNaOH时的pH突跃范围是9.7-4.3,若用1mol/LHCl滴定1mol/LNaOH时的pH突跃范围是(khdaw.com)若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnA.9.7~4.3B.8.7~4.3C.10.7~3.3D.8.7~5.310.用电位分析直接比较法测定某离子的活度时,计算公式.0059E=K"±1ogan中K’后面一项的符号的取值说法不正确的是()A.当离子选择电极作正极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取正值;B.当离子选择电极作正极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;C.当离子选择电极作阴极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取负值;D.当离子选择电极作阴极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取负值;E.当离子选择电极作阴极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;11.原子发射光谱是由下列哪种跃迁产生的?()khdaw.comA.辐射能对液态原子外层电子的激发B.辐射能对气态原子内层电子的激发C.电热能对气态原子外层电子的激发D.电热能对液态原子外层电子的激发。12.阳离子在滴汞电极上还原时,如果存在迁移电流,则所观察到的极限电流()A.大于极限扩散电流B.小于极限扩散电流C.等于极限扩散电流D.等于极限扩散电流加残余电流13.用离子选择电极以标准加入法进行定量分析时,应要求标准溶液()A.体积要大,浓度要高B.体积要小,浓度要低C.体积要大,浓度要低D.体积要小,浓度要高14.流动载体膜电极的敏感膜为:()A.固态无机化合物B.固态有机化合物C.液态有机化合物D.液态无机化合物15.使用热导池检测器时,为了提高检测器的灵敏度,常使用的载气为:()A.氮气B.氧气C.氢气D.氩气16.原子吸收光谱线的自然宽度决定于()A.原子热运动B.激发态原子寿命C.原子与其他种类粒子的碰撞D.基态原子的多少17.为测定KHC2+2O4·H2C2O4的纯度,用Ca将其沉淀为CaC2O4,最后灼烧为CaO称重。若试样重为0.5000g,可获得0.2500gCaO,则KHC2O4·H2C2O4的纯度计算式为:().02500×2CaO/KHCO⋅HCO24224×100%A..05000khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn.02500×KHCO⋅HCO2/CaO24224×100%B..05000.02500×KHCO⋅HCO2/CaCO2422424×100%C..05000.02500×100%.05000×2CaO/KHCO⋅HCOD.24224.02500×100%.05000×KHCO⋅HCO2/CaOE.2422418.苯环上接上下列哪个基团将使苯的荧光强度降低;()A.—OHB.—NH2C.—OCH3D.—NO219.紫外、可见吸收光谱也称之为()khdaw.comA.转动光谱B.电子光谱C.振动光谱D.振转光谱20.下列物质中,哪几种不能用标准强碱溶液直接滴定?()A.盐酸苯胺C-106H5NH2·HCl(C6H5NH2的Kb=4.6×10)B.(NH-54)2SO4(NH3·H2O的Kb=1.8×10)C.邻苯二甲酸氢钾(Ka-102=1.1×10)−10(K=1.1×10)D.苯酚aE.NH4Cl三、简答题(每题5分,共20分)1.氧化还原滴定法间接测定铜含量时,为什么要加入过量KI?加入KSCN的作用是什么?为什么要近终点加入KSCN?并请写出间接测定铜含量有关的化学反应。—2.用氟离子选择电极测定样品中F时,为什么要控制溶液pH在5~6之间,在溶液中加入TISAB的作用是什么?3.简述分子荧光的产生过程khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn4.试写出参比电极Ag/AgCl的电极反应,并写出它的电极电位表达式。四、计算题(每题khdaw.com10分,共40分)1.某人分析来自国家标准局的一份血铅试样,得到一些数据:6次的平均结果=16.82μg/100g,S=0.08μg/100g,标准局提供的标准数值为16.62μg/100g,t=.257t=.245这些结果在95%置信水平是有显著差异吗?(.0055,,.0056,,t=.202t=.194.0105,,.0106,)2.称取混合碱试样0.9476g,以酚酞为指示剂,用0.2785mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液34.12ml。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液23.66mL,求试样中各组分的质量分数。M=1060.g/mol;M=84.01/mol;M=40.01/mol(Na2CO3NaHCO3NaOH3.气相色谱法测定某混合物中甲基环已烷含量,称取样品100mg,用环已烷溶解,混合均匀进样,得如下数据:测量参数甲基环已烷内标物峰面积Ai(mm)2535相对校正因子fi1.41.0测定时加入内标物10mg,计算甲基环已烷的质量分数。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn4.在绘制标准曲线时,得到如下数据:(b=10cm)溶液(mol/L)空白2.004.006.008.00未扣除空白吸光度A0.0600.2200.3800.5400.700扣除空白后吸光度A0.0000.1600.3200.4800.640(1)请绘制标准曲线,指出所得数据不符合朗伯—比尔定律的最可能的原因是什么?(2)若在相同条件下测得未知样的A=0.35,求未知样的浓度。(3)根据未知样的实验数据,求出该测定条件下的(设吸收池为1cm)ε。khdaw.com(4)求出未知样的透光度。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn分析化学考试试卷答案考试班级:化学2002-1考试时间:2004年7月2日一、填空题(每空1分,共20分)0.15%0.26%0.19%0.32%59.70%~60.28%空白对照多次测定磷酸盐磷酸盐和磷酸氢盐+—[HCN]+[H]=[OH]+[NH3]掩蔽控制pH值33%酸的浓度Ka半波电位定性气相传质阻力分子荧光(化学发光)二、选择题(每题1分,共20分)khdaw.comDCBABBCBCBCADCCBBDBB、D、E三、简答题(每题5分,共20分)2++2CuI↓+I1.答①KI是还原剂,沉淀剂2Cu4I�2—②KI是配位剂I+I2�I3③CuI沉淀对I2有强烈的吸附作用,加入KSCN将CuI转化或CuSCN↓,—近终点加入是为了防止SCN被氧化④滴定反应为:I2+2Na2S2O3==2NaI+Na2S4O6—2.答:若pH值太大,OH将在电极表面生成La(OH)3↓+——若pH值太小,H将与F反应生成HF或HF2加入TISAB的作用:控制离子强度保持不变,维持活度系数为r=.175TISAB组成:NaClHAcNaAc柠檬酸钠1mol.L-10.25mol.L-10.75mol.L-10.01mol.L-13.答:分子的外层电子被激发后,各振动能级处于激发态的电子与溶剂等相互作用以无辐射跃迁的形式回到第一电子激发态,然后再以辐射跃迁的形式回到基态的各个振动能级,产生分子荧光。—4.答AgCl+e�Ag+Cl"0.2303RT1E=E−+lgAgCl/ClFaCl−khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn四、计算题(每题10分,共40分)x−µ16.82−16.62t===.6121.解S/n.008/6t=.257.0055,∵t>texpα.f∴这些结果在95%置信水平有显著差异2.解:∵V1>V2∴混合碱组成为Na2CO3和NaOH酚酞:Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaClkhdaw.comNaOH+HCl==NaCl+H2O甲基橙:NaHCO3+HCl==CO2�+H2O+NaCl−3nM23.66×10×.02785×1060.ω%=×100%=×100%Na2CO3W.09476=73.71%−3nM(34.12−23.66)×10×.02785×1060.ω%=×100%=×100%NaOHW.09476=12.30%"Afii25×4.1ms⋅"10×Asfs35×0.1ω%=×100%=×100%=10%3.解:W1004.解:(1)略ACx.035C==(2)A"C.032.400C=4.38mmol/L或从标准曲线上直接读出Cx。A.035ε===.008(3)bc10×.438L·mmol-1·cm-11−A−.035∵A=lg∴T=10=10×100%=44.67%(4)T分析化学试卷(200222002002级化工工艺、应用化学专业,级化工工级化工工艺、应用化学专业,艺、应用化学专业,2004.6.620042004.6.6.6.6)一、填空题(每空1分,共20分)1.测定一物质中某组分的含量,测定结果为(%):59.82,60.06,59.86,60.24。则平均偏差为0.16%;相对平均偏差为0.26%khdaw.com;标准偏差为0.20%;若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnt=.318相对标准偏差为0.33%;置信区间为(60.00±0.32)%(.0053,)−3510.×.403×10=2..2151×.000203447.03.滴定管的读数常有±0.01mL的误差,则在一次滴定中的绝对误差可能为±2mL。常量滴定分析的相对误差一般要求应≤0.1%,因此,滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在20mL以上。4.从误差的基本性质来分,可以将它分为随机误差、系统误差、过失量误差。+—5.NH4CN质子条件为[HCN]+[H]=[OH]+NH36.已知HAc的pKb=4.74,则0.10mol/LNaAc溶液的pH=8.87khdaw.com7.六次甲基四胺的pKb=8.85,用它配制缓冲溶液时的pH范围是5.15±18.H2C2O4的pKa1=1.2,pKa2=4.1。当pH=5时,草酸溶液中的主要存在形式是C2-2O49.在含有Ca2+、Ag2+混合溶液中,在pH=12条件下,用EDTA标准溶液滴定其中的Ca2+。加入三乙醇胺的作用是掩蔽Fe3+、Al3+,加入NaOH的作用是掩蔽Mg2+,使之形成Mg(OH)2θ1.0059ϕ±10.氧化还原指示剂变色的电位范围E=n,选择指示剂的原则是使指示剂的条件电位处于滴定的突跃范围内。二、选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题1分,共10分)1.下列有关随机误差的论述中不正确的是(D)A.随机误差是由一些不确定的偶然因素造成的;B.随机误差出现正误差和负误差的机会均等;C.随机误差在分析测定中是不可避免的;D.随机误差具有单向性2.下列各酸碱对中,属于共轭酸碱对的是(C)A.H2-+—2CO3——CO3B.H3O——OHC.HPO2-3-+—4——PO4D.NH3CH2COOH——NH2CH2COO3.已知H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36,若用NaOH滴定H3PO4,则第二个化学计量点的pH值约为(B)A.10.7B.9.7C.7.7D.4.94.能用HCl标准溶液直接滴定的碱是(D)A.NaF(HF,pKa=3.46)khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnB.NaAc(HAc,pKa=4.74)C.苯甲酸钠(pKa=4.21)D.苯酚钠(pKa=9.95)5.金属离子M,能够用EDTA直接滴定的条件是(B)6A.cKa≥10-8B.cK"MY≥1066cK≥10g1cK≥10C.MYD.MY6.佛尔哈德法则Ag+,所用滴定标准溶液、pH条件和应选择的指示剂是(B)A.NH4SCN,碱性,K2CrO4;B.NH4SCN,酸性,NH4Fe(SO4)2C.AgNO3,酸性,NH4Fe(SO4)2;D.AgNO3,酸性,K2Cr2O7;E.NH4SCN,碱性,NH4Fe(SO4)27khdaw.com.若两电对在反应中电子转移数分别为1和2,为使反应完全程度达到99.9%,两电对的条件电位差至少应大于(C)A.0.09VB.0.18VC.0.27VD.0.36V8.用Fe3+滴定Sn2+时,下列有关滴定曲线的叙述中,不正确的(A)A.滴定百分率为25%处的电位为Sn4+/Sn2+电对的标准电位;B.滴定百分率为50%处的电位为Sn4+/Sn2+电对的标准电位;C.滴定百分率为100%处的电位为计量点电位;D.滴定百分率为200%处的电位为Fe3+/Fe2+电对的条件电位。9.氧化还原滴定中为使反应进行完全(反应程度>99.9%),必要条件是"0"0ϕ−ϕ≥12(D)(2n+n.0)059(3n+n.0)0591212n+nn+nA.12B.12(4n+n.0)059(3n+n.0)0591212n+nnnC.12D.12(5n+n.0)05912n−nE.1210.用电位分析直接比较法测定某离子的活度时,计算公式.0059E=K"±g1an中K’后面一项的正符号的取值说法不下确的是(B)A.当离子选择电极作正极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取正值;B.当离子选择电极作正极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;C.当离子选择电极作阴极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取负值;D.当离子选择电极作阴极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;三、问答题(每题6分,共30分)———1.为什么摩尔法测定卤素时,I时比测定Cl、Brkhdaw.com引入误差的机会大?若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn—答:用摩尔法测定卤素时,反应生成的AgX沉淀对X有收附作用,吸附作————用的大小是I>Cl>Cl,所以I吸附在AgI表面上作用最大,引入的误差的机会就大。2.苯甲酸能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?(设苯甲酸的原始浓度为0.2mol/L,pKa=4.21)答:①能否直接被准确滴定的判别式为cK-8a≥10,所以对苯甲酸而言,cK-4.21-8a=0.2×10>10,所以苯甲酸可用强碱直接滴。——②反应完成时,反应为:C6H5COOH+OH=C6H5COO+H2O—C6H5COO为碱,pKb=14–4.21=9.79,用最碱式计算:khdaw.com0.2−.979−.540[OH]=CK=×10=10a2pH=14–5.40=8.60,所以可选酚酞作指示剂。3.假设Mg2+和EDTA的浓度皆为2×10-2mol/L,在pH=6时,镁与EDTA络合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基络合效应等副反应)?并说明在此pH值下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH值。g1K=.869(MgY)pH567891011lgαY(H)6.544.653.322.271.280.450.07"αlgK=lgK−lgα=.869−.464=.404答:①MgYMgYY(H)"−2.404.204lgcK=lg(10×10)=lg10=.204<6②MgY∴在pH=6时,不能用EDTA准确滴定Mg2+lgα=lgK+lgc−6=.869−2−6=.069③Y(H)MgMg查上表,得pH=104.氧化还原滴定法间接测定铜含量时,为什么要加入过量KI?加入KSCN的作用是什么?为什么要近终点加入KSCN?并请写出间接测定铜含量有关的化学反应。答:①加入过量和KI,使反应更完全,同时使I2�I3,防止I2的挥发②加入KSCN的作用是使吸附在CuI沉淀表面上的I2释放出来,避免产生误差。③近终点加入KSN,防止I2被KSCN还原。2+−I+2SO2−=2I−+SO2−④2Cu+4I=2CuI↓+I222346khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn5.为什么启动气相色谱仪器时,要先通载气,后通电源?而实验完毕业后要先关电源,稍候才关载气?答:先通气是将管路中的气体赶走,防止热导池中热丝(铼钨丝)烧断或氧化。后关气是使检测器温度降低,有利于保护铼钨丝,延长使用寿命。四、计算题(每题8分,共40分)1.某人分析来自国家标准局的一份血铅试样,得到一些数据:6次的平均−结果khdaw.comx=16.82μg/100g,S=0.08μg/100g,标准局提供的标准数值为16.62μ/100g,t=.257t=.245这些结果在95%置信水平是有显著差异吗?(.0055,,.0056,,t=.202t=.194.0105,,.0106,)x−µ16.92−16.62t===.612S/n.008/6解:xt=.257查.0055,t>t.0055,∴测定结果与标准值有显著差异。2.称取混合碱试样0.9476g,以酚酞为指示剂,用0.2785mol/LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液34.12mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消耗酸溶液23.66mL,求试样中各组分的百分含量。M=1060.g/mol;M=84.01g/mol;M=40.01g/mol(NaCO3NaHCO3NaOH)解:V1=34.12,V2=23.66;V1>V2∴组成为NaOH—Na2CO3混合物−323.66×.02785×106×10NaCO%=×100%=73.71%23.09476(34.12−23.66)×.02785×40.01NaOH%=×100%=12.30%.094763.分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸取25.00mL,调至pH=6,用PAN作指示剂,用0.05000mol/LEDTA标准溶液滴定铜和锌,用去37.20mL。另外又吸取25.00mL试液,调至pH=10,加KCN,以掩蔽铜和锌。用同浓度的EDTA溶液滴定镁,用去khdaw.com4.20mL。然后再滴若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn加甲醛以解蔽,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去14.30mL。计算试样中含铜、锌、镁的百分率。(MCu=63.55,MZn=65.39,MMg=24.30)−34.20×.005000×24.30×10Mg%=×100%=.408%25.00.05000×1000.−314.30×.005000×63.39×10Zn%=×100%=37.40%25.00.05000×1000.−3(37.20−14.30)×63.55×10Cu%=×100%=58.20%25.00.0500×1000.4khdaw.com.在绘制标准曲线时,得到如下数据:溶液(mol/L)空白2.004.006.008.00未扣除空白吸光度A0.0600.2200.3800.5400.700扣除空白后吸光度A0.0000.1600.3200.4800.640(1)请绘制标准曲线,指出所得数据不符合朗伯—比尔定律的最可能的原因是什么?(2)若在相同条件下测得未知样的A=0.35,求未知样的浓度。(3)根据未知样的实验数据,求出该测定条件下的(设吸收池为1cm)ε(4)求出未知样的透光度。答:(1)a为未扣除空白的标准曲线;b为扣除空白的标准曲线由于A=εbc,是一条通过原点的标准曲线,而a线未扣除空白,不通过原点,是因为实验中未用参比溶液(试剂)调T=100%,A=0。(2)由图查出,未知样的浓度为4.7mmol/Lkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn(3)A=εbcA.035ε===745.−3bc1×7.4×10(L·cm-1·mol-1)−A−.035(4)T=10=10=.045=45%5.用氟离子选择性电极测定水中的氟,取水样25.00mL于50mL容量瓶中,加入10mLTISAB,用去离子水稀释至刻度。然后测得其电极电位值为137mV,向该溶液加入1.00×10-3mol/L氟标准溶液0.50mL,测得电极电位值为127mV,—氟电极的响应斜率为58.5mV/pF。(1)试计算水样中F的浓度;(2)请解释TISAB为何种溶液的简称,其作用是什么?−3.100×10×.005/(50+.050)−5c==1.2×10mol/Lkhdaw.comF137−12710585.−1解:①"500−5总c=c×=2.4×10mol/LFF25.00②TISAB称为总离子强度调节缓冲溶液。该溶液是由强电解质的NaCl、缓冲溶液及掩蔽剂组成。其作用是控制离子强度一致;调节控制溶液的pH;掩蔽干扰离子。分析化学试卷分析化学分析化学试卷试卷((2002200222002级给水排水专业,002级给水排级给水排水专业,级给水排水专业,2004.6.5水专业,20042004.6.52004.6.5).6.5)一、填空题(每空1分,共20分)1.在分析过程中,下列情况将引起何种(系统、随机)误差。使用没有校正的砝码引起系统误差;用部分风化的H2C2O4·H2O标定NaOH引起系统误差;滴定管读数最后一位不一致为随机。±.0001×100%2.万分之一天平的每次称量误差为±0.0001g,其相对误差为m若要求称量的相对误差为0.2%,称量时至少要称取质量0.1g。3.配制标准溶液的方法有直接配制法和间接配制法。4.用0.10mol/LNaOH溶液滴定0.10mol/LHCl和H3BO3混合溶液时,在滴定曲线上出现1个突跃。(H3BO3的pKa1=9.42)+—5.写出NH4Ac在水溶液中的质子条件:[HAc]+[H]=[OH]+[NH3]6.0.10mol/L乙酸钠(pKa=4.74)的pH=8.87。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn7.0.10mol/LNH3·H2O和0.10mol/LNH4Cl水溶液的pH=9.26。8.六次甲基四胺的pKb=8.85,用它配制缓冲溶液时的pH范围是5.15±19.某一弱酸型的指示剂和离解常数为K-5HIn=1.0×10,该指示剂的理论变色范围是pH=5±1。10.用0.100mol/LHNO3滴定同浓度的NaOH的pH突跃范围为9.7~4.3。若HNO3和NaOH的浓度均减小10倍,则pH突跃范围为8.7~5.3。2−CO11.用KMnO4滴定24时,红色的消失由慢到快是属于自动催化反应。12.于20.00mL0.100mol/LFe2+(1mol/LH2SO4)溶液中分别滴入19.98mL和20.028mLCekhdaw.com4+溶液,平衡时,体系的电位分别0.86为和1.26;化学计量点"0"0ϕ4+3+=.144V;ϕ3+2+=.068V的电位为1.06(Ce/CeFe/Fe)。13.某有色物的浓度为1.0×10-4mol/L,以1cm吸收池在最大吸收波长下的吸光度为0.480,在此波长下该有色物的ε=4.8×103L·mol-1·cm-1,T%=0.33=33%。二、选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题2分,共20分)1.某人根据置信度为95%对某项分析结果计算后,写出如下几种报告,合理的是(B)A.(25.48±0.1)%B.(25.48±0.13)%C.(25.48±0.135)%D.(25.48±0.1328)%2.下列各组酸碱,属于共轭酸碱对的是(B)+—A.H—H2OB.H2CO3—HCO3C.H2-2-2S—SD.H3PO4—HPO43.H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.2,pKa3=12.36。当pH=10时,磷酸溶液中的主要存在形式是(C)—2-3-A.H3PO4B.H2PO4C.HPO4D.PO44.当金属离子M和N共存时,欲以EDTA滴定其中的M,若cM=cN,∆pM=2.0∆lgKTE=0.3%,,则要求的大小是(B)A.4B.5C.6D.7lgK=165.5.已知ZnY−和khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cnpH4567lgα8.446.454.653.32Y(H)若用0.02mol/LEDTA滴定0.02mol/L、Zn2+溶液(TE=0.1%,∆pM=0.2),滴定时的最低pH值为(A)A.4B.6C.6D.76.在金属离子M和N等浓度混合溶液中,以Hn为指示剂,用EDTA标准∆pM溶液直接滴定来测定M,若TE≤0.3,=0.2,则要求(A)""lgK−logK≥5K1%,不宜用酚酞作指示剂标定HCl。③采用甲基橙的原因:反应完全时,生成H2CO3(CO2+H2O),其+−.638−4[H]=cKa=.004×10=3.1×101,pH=3.89∴采用甲基橙指示剂4.在测定水样的硬度时,加入三乙醇胺的目的、方式及其理由?测定时加入NH3-NH4Cl的作用是什么?答:①加入三乙醇胺的目的:掩蔽Fe2+、Al3+,其理由是防水解,避免对EBT的封闭。加入的方式,酸性条件下加入,其理由是防止Al3+、Fe3+水解。②加入NH3—NH4Cl调节pH=10。5.什么是金属指示剂的僵化现象?产生的原因?如何消除?答:①指示剂的僵化现象——滴定终点的颜色变化发生拖长的现象。②指示剂的僵化现象产生发原因是金属指示剂与金属离子配位时,形成的配合物为胶体或沉淀,使终点发生的置换反应缓慢而造成的。③消除的方法:加水有机溶剂、加热、振摇以增大溶解度。khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn6.请写出测定溶解氧的原理答:第一步固定溶解氧,其反应原理2+—Mn+2OH=Mn(OH)2�(白)Mn(OH)2+1/2O2=Mn(OH)2�(棕)第二步测定;其反应原理:+—2+MnO(OH2)+4H+2I=Mn+I2+3H2O2-—2-滴定:I2+2S2O3==2I+S4O6指示剂:淀粉;终点颜色变化,蓝色消失。khdaw.com四、计算题(每题6分,共30分)T1.1.有一KMnO4标准溶液,已知其浓度为0.02000mol/L,求Fe/KMn4和TFe2O3/KMn4。如果称取试样重0.2700g,溶解后将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,然后用KMnO4标准溶液滴定,用去26.30mL,求试样中铁量,分别以Fe%和Fe2O3%M=1597.g/mol表示(MFe=55.85g/mol,Fe2O3)。−2++2+3+MnO+5Fe+8HMn+5Fe+4HO解:4==2a−35−3−3T=CM⋅10=×.00200×55.85×10=.5585×10g/mLFe/KMnO4BAb15−3−3T=×.00200×1597.×10=.7985×10g/mLFe2O3/KMnO42−3.5585×10×26.30Fe%=×100%=54.40%.02700−3.7985×10×26.30FeO%=×100%=77.78%23.027002.取水样150.0mL,首先加酚酞指示剂,用0.1000mol/LHCl溶液滴定至终点,消耗12.00mL,接着加甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至终点,又消耗12.00mL,问该水样中有何种碱度,其含量为多少(以mol/L表示)?M=1060.g/mol;M=84.01g/mol;M=40.01g/molNa2CO3NaHCO3NaOH2−CO解:V1=12.00mL,V2=12.00mL;V1=V2,∴khdaw.com组成为3碱度。若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn以Na2CO3形式表示:12.00×.01000×1060.NaCO(mg/L)=×1000=8480.mg/L231500.3.取一份水样100mL,调节pH=10,以EBT为指示剂,用10.0mol/L滴定至终点,消耗25.00mL;另取一份水样100mL,调节pH=12,加钙指示剂(NN),然后以10.0mmol/LEDT溶液滴定至终点,消耗13.00mL。求该水样中总硬度,以mmol/L表示,和Ca2+、Mg2+的含量,以mg/L表示。(MCa=40.08g/mol,MMg=24.30g/mol)100.×25.00khdaw.com=.250mmol/L解:总硬度=1000.2+100.×13.00×40.08Cu(mg/L)==52(1.mg/L)1000.2+10(0.25.00−13.00)×24.36Mg(mg/L)==29(2.mg/L)1000.4.取一含酚废水水样100.0mL(同时另取100.0mL无有机物蒸馏水做空白试验)加入标准溴化液(KBrO3+KBr)25.00mL及HCl、KI,摇匀,用0.1100mol/LNa2S2O3溶液滴定,水样和空白分别消耗12.05mL和26.50mL,问该废水中苯酚M=94.08g/mol的含量是多少,以mg/L表示。(C6H5OH)94.08(26.50−12.50)×.01100×6CHOH(mg/L)=×100=2415.65解:1000.5.用双硫腙氯仿萃取光度法,测定氰化镉漂洗水中Cd2+。取Cd2+标准溶液贮备液(1.00μg/mL)0.0,1.0,3.0,5.0,7.0和9.0mL配制一系列标准溶液,定λ=518nm容至50mL,在max处测定对应的吸光度A,数据见下表。取水样5.00mL,稀释至50mL,同样条件下测得吸光度A=0.48。请绘制标准曲线并查出水样中Cd2+的含量mg/L表示。Cd2+标准溶液(mL)0.001.003.005.007.009.00吸光度A0.000.0700.2000.3600.5000.620khdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn0.7·0.60.5·0.4khdaw.com·0.300.2··0.19.0V/mL5.03.01.07.0V=8.6mLA=0.480,查图xkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com 课后答案网www.hackshp.cn8.6×100c2+=cd.500=1.36μg/mL=1.36mg/Lkhdaw.comkhdaw.com若侵犯了您的版权利益,敬请来信通知我们!℡www.khdaw.com'