分析化学课后答案第8章
第八章电位分析法
思考题
1. 参比电极和指示电极有哪些类型？它们的主要作用是什么？
答：参比电极包括标准氢电极（SHE），标准氢电极是最精确的参比电极，是参比电极的一级标准。实际工作中常用的参比电极是甘汞电极和银-氯化银电极。
参比电极电位恒定，其主要作用是测量电池电动势，计算电极电位的基准。
指示电极包括金属-金属离子电极，金属-金属难溶盐电极，汞电极，惰性金属电极，离子选择性电极。
指示电极能快速而灵敏的对溶液中参与半反应的离子活度或不同氧化态的离子的活度比，产生能斯特响应，主要作用是测定溶液中参与半反应的离子活度。
2. 直接电位法的依据是什么？为什么用此法测定溶液pH时，必须使用标准pH缓冲溶液？
答：直接电位法是通过测量电池电动势来确定待测离子活度的方法，其主要依据是E=Φ参比— ΦMn+/M= Φ参比—ΦθMn+/M — lnαMn+式中Φ参比和ΦθMn+/M在温度一定时，都是常数。由此式可知，待测离子的活度的对数与电池电动势成直线关系，只要测出电池电动势E，就可求得αMn+。
测定溶液的pH时是依据：E = ΦHg2Cl2/Hg — ΦAgCl/Ag— K + 0.059 pH试 + ΦL , 式 中ΦHg2Cl2/Hg ， ΦAgCl/Ag ，K ，ΦL在一定的条件下都是常数，将其合并为Kˊ，而Kˊ中包括难以测量和计算的不对称电位和液接电位。所以在实际测量中使用标准缓冲溶液作为基准，并比较包含待测溶液和包含标准缓冲溶液的两个工作电池的电动势来确定待测溶液的pH值，即：25℃时Es = Ksˊ+ 0.059pHs, Ex = Kxˊ+ 0.059pHx,若测量Es和Ex时的条件保持不变，则Ksˊ= Kxˊ,pHx =pHs+ (Ex -Es)/0.059 ,由此可知，其中标准缓冲溶液的作用是确定Kˊ。
3. 简述pH玻璃电极的作用原理。
答：玻璃电极的主要部分是 一 个玻璃泡，泡的下半部是对H+ 有选择性响应的玻璃薄膜，泡内装有pH一定的0.1mol·L-1的HCl内参比溶液，其中插入一支Ag-AgCl电极作为内参比电极，这样就构成了玻璃电极。玻璃电极中内参比电极的电位是恒定的，与待测溶液的pH无关。玻璃电极之所以能测定溶液pH，是由于玻璃膜产生的膜电位与待测溶液pH
玻璃电极在使用前必须在水溶液中浸泡一定时间。使玻璃膜的外表面形成了水合硅胶层，由于内参比溶液的作用，玻璃的内表面同样也形成了内水和硅胶层。当浸泡好的玻璃电极浸入待测溶液时，水合层与溶液接触，由于硅胶层表面和溶液的H+活度不同，形成活度差，H+便从活度大的一方向活度小的一方迁移，硅胶层与溶液中的H+建立了平衡，改变了胶 - 液两相界面的电荷分布，产生一定的相界电位。同理，在玻璃膜内侧水合硅胶层 - 内部溶液界面也存在一定的相界电位。其相界电位可用下式表示：
Φ外 = k1 + 0.059lg a1/a1ˊ Φ内 = k2 + 0.059lg a2/a2ˊ式中a1、a2分别表示外部溶液和内参比溶液的H+活度；a 1ˊ、a 2ˊ分别表示玻璃膜外、内水合硅胶层表面的H+ 活度；k1、k2分别为由玻璃膜外、内表面性质决定的常数。
因为玻璃膜内外表面性质基本相同，所以k1=k2，又因为水合硅胶层表面的Na+ 都被H+所代替，故a1ˊ= a 2ˊ , 因此 Φ膜 = Φ外—Φ内=0.059lga1/a2,由于内参比溶液H+活度a2是一定值故：Φ膜= K + 0.059lga1 = K + 0.059pH试，说明在一定的温度下玻璃电极的膜电位与试液的pH呈直线关系。
4. pH的实用定义（或pH标度）的含意是什么？
答：pH的实用定义为：pH X = pH S + ,其中pH S为是标准缓冲溶液的pH值，是已确定的数值。也就是说，以pH S为基准，通过比较Ex和Es的值而求出pH X。
5. 试讨论膜电位、电极电位和电动势三者之间的关系。
答：在一定的温度下，离子选择性电极的膜电位与待测离子的活度的对数呈直线关系。即：Φ膜= K ± lg a , 电极电位等于内参比电极的电位加上膜电位，即：
Φ电极 = Φ参比 + Φ膜，电动势等于外参比电极的电位与离子选择性电极电位之差，即：
E =Φ参比— Φ内参比— Φ膜。
6. 用电位法如何测定酸（碱）溶液的电离常数，配合物的稳定常数及难溶盐的Ksp?
答：测定酸（碱）溶液的电离常数，将氢电极和参比电极插入一定活度的弱酸及共轭碱的溶液中，组成工作电池，测电池的电动势。然后
E=Φ参比— 0.059lgKa[HA]/[A-] （参比电极为正极）计算出Ka值。
测定配合物的稳定常数，先将配合物中的金属离子的选择性电极和参比电极与配合物以及配位剂活度均一定的溶液组成工作电池，测电池的电动势。然后根据：
E=Φ参比— ΦMn+/Mθ — lg[MLn]/K[L]n计算出K值。
测定难溶盐的Ksp，先将难溶盐中的金属离子的选择性电极和参比电极与饱和难溶盐以及一定活度的难溶盐的阴离子的溶液组成工作电池，测电池的电动势。然后根据：
E=Φ参比— ΦMn+/Mθ — lgKsp/[L]n计算出Ksp值。
7. 如何从氧化还原电位滴定实验数据计算氧化还原电对的条件电极电位？
答：首先通过氧化还原电位滴定实验数据求出滴定终点所消耗滴定剂的体积，然后在计算出滴定剂加入50%和200%时的电动势，然后根据：E = Φ参比— Φ氧化态/还原态即可求出氧化还原电对的条件电极电位。滴定剂加入50%时，是被滴定物电对的条件电极电位，滴定剂加入200%时，是滴定剂电对的条件电极电位。
8. 如何估量离子选择性电极的选择性？
答：对离子选择性电极的选择性一般用电位选择系数Kij来估量,其意义为在实验条件相同时，产生相同的电位的待测离子活度αi与干扰离子αj的比值，K ij =αi /αj其值越小，表示电极选择性越高。
9. 直接电位法测定离子活度的方法有哪些？哪些因素影响测定的准确度？
答：直接电位法测定离子活度的方法有标准曲线法和标准加入法。影响测定的准确度因素有温度、电动势测量的准确度、干扰离子的干扰作用、溶液的酸度、待测离子的浓度、电位平衡时间。
10. 测定F - 浓度时，在溶液中加入TISAB的作用是什么？
答：TISAB是一种高离子强度缓冲溶液，可维持溶液有较大而稳定的离子强度，把TISAB加入到标准溶液和试液中，使溶液中离子强度固定，从而使离子的活度系数不变。使试液与标准溶液测定条件相同。
Kˊ值保持基本一致，因此可用标准曲线法来测定离子的浓度。同时也起到控制溶液的酸度和掩蔽Fe3+、Al3+的作用，以消除对F-的干扰。
11. 电位滴定法的基本原理是什么？有哪些确定终点的方法?
答：电位滴定法是通过测量滴定过程中电位的变化，根据滴定过程
中化学计量点附近的电位突跃来确定终点。确定终点的方法有E-V曲线法，△E/△V-V曲线法，二级微商法。
12. 试比较直接电位法和电位滴定法的特点。为什么一般说后者较准确？
答：直接电位法是通过直接测量电池的电动势，然后利用电动势与待测离子活度之间的关系求得待测离子的活度。这种方法简便、快捷。而电位滴定法是通过测量滴定过程中电位的变化，根据滴定过程中化学计量点附近的电位突跃来确定终点，从而求得待测离子的浓度。其比直接电位法具有较高的准确度和精密度，但分析时间较长。
电位滴定法测量电池的电动势是在同一溶液中进行的，所以其不受温度、酸度、电动势测量的准确度、待测离子的浓度、干扰离子的干扰、电位平衡时间等因素的影响，而且是以测量电位变化为基础，计算最后结果不是直接通过电动势数值得到的，电动势的测量准确与否将不会影响其结果。所以说这种方法准确度较高。
13. 用AgNO3电位滴定含有相同浓度的I-和Cl- 的溶液，当AgCl开始沉淀时，AgI是否已沉淀完全？
答：由图8 - 15可以看出，当AgCl开始沉淀时，电池的电动势已处于AgI的突跃范围之内，所以AgI已达到99.9%以上，可以认为其沉淀完全。另外，由计算可知：
已知： Ksp（AgCl）= 1.56×10-10，Ksp（AgI） = 1.5×10-16, C Cl - = C I -= C mol·L-1。当AgCl开始沉淀时：[Ag+] = 1.56 × 10-10 / C mol·L-1, [I -] = 1.5 ×10-16 C / 1.56 ×10-10 mol·L-1, 相对误差=1.5×10-16C / 1.56×10-10/C = 0.0001%，这也说明AgCl开始沉淀时AgI已沉淀完全。
14. 在下列各电位滴定中，应选择何种指示电极和参比电极？
答：NaOH滴定HA（Ka C =10-8 )：甘汞电极作参比电极，玻璃电极作指示电极。
K2Cr2O7滴定Fe2+：甘汞电极作参比电极，铂电极作指示电极。
EDTA滴定Ca2+：甘汞电极作参比电极，钙离子选择性电极作指示电极。
AgNO3滴定NaCl：甘汞电极作参比电极，银电极作指示电极。
习题
1. 测得下列电池的电动势为0.792V（25℃）；
Cd CdX2，X -（0.0200mol·L-1∥SCE
已知ΦCd2+/Cdθ= -0.403V , 忽略液接电位，计算CdX2的Ksp。（提示：CdX2为镉的难溶盐）
解：0.792 = 0.2438 + 0.403 — lgKsp/0.0200
Ksp = 3.8×10 -15
2. 当下列电池中的溶液是pH = 4.00的缓冲溶液时，在25℃测得电池的电动势为 0.209V：玻璃电极│H+（α=X )∥SCE
当缓冲溶液由未知溶液代替时，测得电池电动势如下：
（a） 0.312V; (b) 0.088V (c) -0.017V。试计算每种溶液的pH。
解：（a）pH= 4.00 + = 5.75
（b）pH=4.00 + = 1.95
（c) pH= 4.00 + = 0.17
3. 用标准甘汞电极作正极，氢电极作负极与待测的HCl溶液组成电池。在25℃时，测得E=0.342V。当待测液为NaOH溶液时，测得
E=1.050V。取此NaOH溶液20.0ml，用上述HCl溶液中和完全，需用HCl 溶液多少毫升？
解：1.050 = 0.2828 — 0.059lgKw/[OH-] [OH- ]=0.100mol·L-1
0.342 =0.2828 — 0.059lg[H+] [H+]=0.100mol·L-1
需用HCl溶液20.0ml 。
4. 25℃时，下列电池的电动势为0.518V（忽略液接电位）：
Pt H2（100kPa）,HA(0.01mol·L-1)A-(0.01mol·L-1 )∥SCE 计算弱酸HA的Ka值。
解：0.518 = 0.2438— 0.059 lg Ka 0.01/0.01
Ka = 2.29×10-5
5. 已知电池：Pt H2（100kPa),HA(0.200mol·L-1)A-(0.300mol·L-1
)∥SCE
测得E=0.672V。计算弱酸HA的离解常数（忽略液接电位）。
解：0.672 = 0.2438-0.059lgKa 0.200/0.300
Ka = 8.3×10 - 8
6. 测得下列电池的电动势为0.873V（25℃）
Cd Cd (CN)42- (8.0×10-2mol·L-1),CN - (0.100mol·L-1)∥SHE
试计算Cd (CN)42-的稳定常数。
解：0.837 = 0.403 — lg8.0×10-2/K×0.1004
K=7.1×1018
7. 为了测定CuY2-的稳定常数，组成下列电池：
Cu Cu Y2-(1.00×10-4mol·L-1),Y4-(1.00×10-2mol·L-1)∥SHE
25℃时，测得电池电动势为0.227V，计算K CuY2-
解：0.227= -0.340 - lg1.00×10-4/K CuY2-×（1.00×10-2）2
K CuY2- = 8.3×1018
8. 下列电池 Pt Sn4+，Sn2+溶液∥标准甘汞电极
30℃时，测得E=0.07V。计算溶液中[Sn4+]/[Sn2+]比值（忽略液接电
位）。
解：0.07 = 0.2828－0.15－lg[Sn4+]/[Sn2+]
[Sn4+]/[Sn2+]=100
9. 在60ml溶解有2 mmolSn2+溶液中插入铂电极（+）和SCE（-），用0.10mol?L-1的Ce4+溶液进行滴定，当加入20.0ml滴定剂时，电池电动势的理论值应是多少？
解：化学反应式：Sn2++2Ce4+ = Sn4++2Ce3+
加入20.0ml滴定剂反应后：
C Sn2+ = = 0.0125mol·L-1
C Sn4+ = = 0.0125mol·L-1
ΦPt= ΦθSn4+/Sn2+ +2.303lg[Sn4+]/[Sn2+] = 0.15V
E = 0.15 — 0.24 = - 0.09V
10. 在0.10mol·L-1FeSO4溶液中，插入Pt电极(+)和SCE (-) , 25℃时测得E=0.395V，有多少Fe2+被氧化Fe3+？
解：0.395 = 0.77 + 0.059lg[Fe3+]/[Fe2+] — 0.2438
[Fe3+]/[Fe2+]=10 -2.224
[Fe3+]/（0.10 — [Fe3+]）=10 -2.224
[Fe3+]=10-3.224/（1+10-2.224）= 0.00059 mol·L-1
Fe2+被氧化为Fe3+的百分数== 0.59%
11. 20.00 ml 0.1000mol·L-1Fe2+溶液在1mol·L-1H2SO4溶液中，用0.1000mol·L-1Ce4+溶液滴定，用Pt（+），SCE（-）组成电池，测得电池电动势为0.5V。此时已加入多少毫升滴定剂？
解：设：已加入X毫升滴定剂。
反应式： Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+
0.5 = 0.77+0.059lg[Fe3+]/[Fe2+]－ 0.24
[Fe3+]/[Fe2+]=10- 0.51
0.1000X/（20.00×0.1000－0.1000X）=10 -0.51 X = 18.46ml
12. 下列电池
Ag Ag2CrO4,CrO42-(x mol·L-1）∥SCE
测得 E = -0.285V，计算CrO42-的浓度（忽略液接电位）。已知K SP(Ag2CrO4) = 9.0×10-12
解：-0.285 = 0.243－0.799－0.059 lg[A g+]
-0.285 = 0.243－0.799－0.059 lg（9.0×10-12/x)1/2
x =1.3×10-2mol·L-1
13. 设溶液中pBr = 3, pCl = 1, 如用溴电极测定Br-活度，将产生多大误差？已知电极的 K Br-,Cl- = 6×10-3。
解：相对误差 =
= 10-1×6×10-3/10-3 =60%
测得αBr- =10-3 +60%×10-3= 1.6×10-3mol·L-1
pBr = 3.2，产生的误差相当于0.2个pBr单位。
14. 某种钠敏感电极的选择系数K Na+,H+约为30（说明H+存在将严重干扰Na+的测定）。如用这种电极测定pNa = 3的Na+溶液，并要求测定误差小于3%，则试液的pH必须大于几？
解：3% ＞30×αH+/10-3 αH+< 0.000001mol·L-1 pH>6
15. 以SCE作正极，氟离子选择性电极作负极，放入1.00×10-3mol·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：-0.159 = K′+0.059lg1.00×10-3
- 0.212 =K′+0.059lg α F-
[F - ] =1.0×10-3/10（-0.159+0.212）/0.059=1.26×10-4mol·L-
16. 有一氟离子选择性电极，K F-,OH- = 0.10, 当[F-] = 1.0×10-2mol·L-1时，能允许的 [OH - ]为多大？（设允许测定误差为5%）？
解：5% =0.10×[OH - ]/1.0×10-2
[OH- ] =5.0×10-3mol·L-1
17. 在25℃时用标准加入法测定Cu2+浓度，于100ml 铜盐溶液中添加 0.1mol·L-1 Cu(NO3) 2溶液1ml，电动势增加4mv。求原溶液的总铜离子浓度。
解：0.004 = lg(1+ )
Cx = = 2.7×10-3mol·L-1。
18. 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·L-1的Ca2+标准溶液后，测得电位为0.430V。计算Ca2+的浓度。
解：Cx = △C（10△E / S－1）-1
C Ca2+ =()-1 =1.96×10-3mol·L-1
19. 下列体系电位滴定至化学计量点时的电池电动势（用SCE作负极）为多少？
（a）在1mol·L-1HCl介质中，用Ce4+滴定Sn2+;
（b）在1mol·L-1H2SO4介质中，用Fe3+滴定UⅣ;
（c）在1mol·L-1H2SO4介质中，用Ce4+滴定VO2+。
解：（a） E = — 0.2438 = 0.276V
（b） E = — 0.2438 = 0.256V
(c) E = — 0.2438 = 0.976V
20. 下列是用0.1000mol·L-1NaOH溶液电位滴定某弱酸试液[10mL弱酸+10mL
(1mol·L-1)NaNO3+80mL水]的数据：
NaOH滴入
量V/mL pH
NaOH滴入
量
V/mL
pH
NaOH滴入
量
V/mL
pH
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.002.90
3.01
3.15
3.34
3.57
3.80
6.00
7.00
8.00
8.40
8.60
8.80
4.03
4.34
4.81
5.25
5.61
6.20
9.00
9.20
9.40
9.60
9.80
10.00
6.80
9.10
9.80
10.15
10.41
10.71
(a) 绘制pH-V滴定曲线及△pH/△V-V曲线，并求Vep。（b) 用二阶微商法计算Vep，并与（a)的结果比较。（c) 计算弱酸的浓度。
（d) 化学计量点的pH值应是多少？
解：（a）作图如下：
由pH-V滴定曲线图可知：Vep=9.10ml。
△pH/△V-V数值如下表：
△pH/△V V/mL
△pH/
△V
V/mL
0.11 0.14 0.19 0.23 0.23 0.23 0.31 0.470.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
1.1
1.8
2.85
3.0
11.5
3.5
1.75
1.3
1.5
8.40
8.60
8.80
9.00
9.20
9.40
9.60
9.80
10.00
由△pH/△V-V曲线图可知： Vep = 9.10ml。
（b）对于9.00ml △2E/ △2V= = 42.5
对于9.20ml △2E/ △2V = = - 40
Vep = 9.00 + 0.2 × = 9.10 ml
(c) C HA = = 0.09100mol·L-1
(d) pHeq = 6.8 + = 7.95
21. 用氟离子选择电极作负极：SCE作正极，取不同体积的含F-标准溶液（C F-=2.0×10-4mol·L-1）,加入一定的TISAB，稀释至100mL，进行电位法测定，测得数据如下：
F-标准溶液的体
积V/mL
0.000.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
测得电池电动势
E/mV
-400-391-382-365-340-330-314
取试液20mL，在相同条件下测定，E=-359mV。
（a）绘制E — - lgC F-工作曲线。
（b）计算试液中F-的浓度。
解：（a）计算得：-lgC: 6.0 5.7 5.4 5.2 5.1 5.0；作图如下：
（b) 由工作曲线可以查得，当E = -359mV时，-lgC = 5.35
试液中C F - =10 -5. 35×100/20= 2.2×10 - 5 mol·L- 1
分析化学课后习题答案 第七章
第七章重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1.沉淀形式和称量形式有何区别试举例说明之。 答：在重量分析法中，沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质，称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下，由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化，使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和称量形式可以相同，也可以不相同。例如：BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同，而在测定Mg2+时，沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O，灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。 2．为了使沉淀定量完全，必须加人过量沉淀剂，为什么又不能过量太多 答：在重量分析法中，为使沉淀完全，常加入过量的沉淀剂，这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。沉淀剂过量的程度，应根据沉淀剂的性质来确定。若沉淀剂不易挥发，应过量20%~50%；若沉淀剂易挥发，则可过量多些，甚至过量100%。但沉淀剂不能过量太多，否则可能发生盐效应、配位效应等，反而使沉淀的溶解度增大。 3．影响沉淀溶解度的因素有哪些它们是怎样发生影响的在分析工作中，对于复杂的情况，应如何考虑主要影响因素 答：影响沉淀溶解度的因素有：共同离子效应，盐效应，酸效应，配位效应，温度，溶剂，沉淀颗粒大小和结构等。共同离子效应能够降低沉淀的溶解度；盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加；酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。若沉淀是强酸盐，如BaSO4，AgCl等，其溶解度受酸度影响不大，若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸（如硅酸、钨酸）以及与有机沉淀剂形成的沉淀，则酸效应就很显着。除沉淀是难溶酸外，其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加；配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物，是沉淀的溶解度增大的现象。因为溶解是一吸热过程，所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。同一沉淀，在相同质量时，颗粒越小，沉淀结构越不稳定，其溶解度越大，反之亦反。综上所述，在进行沉淀反应时，对无配位反应的强酸盐沉淀，应主要考虑共同离子效应和盐效应；对弱酸盐或难溶酸盐，多数情况应主要考虑酸效应，在有配位反应，尤其在能形成较稳定的配合物，而沉淀的溶解度又不太大时，则应主要考虑配位效应。 4．共沉淀和后沉淀区别何在它们是怎样发生的对重量分析有什么不良影响在分析化学中什么情况下需要利用共沉淀 答：当一种难溶物质从溶液中沉淀析出时，溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中，这种现象为共沉淀，其产生的原因是表面吸附、形成混晶、吸留和包藏等。后沉淀是由于沉淀速度的差异，而在已形成的沉淀上形成第二种不溶性物质，这种情况大多数发生在特定组分形成稳定的过饱和溶液中。无论是共沉淀还是后沉淀，它们都会在沉淀中引入杂质，对重量分析产生误差。但有时候利用共沉淀可以富集分离溶液中的某些微量成分。 5．在测定Ba2+时，如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀，测定结果将偏高还是偏低如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀，它们对测定结果有何影响如果测定S042-时，BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3，对测定结果又分别有何影响 答：如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀，测定结果将偏低，因为M BaO＜M BaSO4。如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀，测定结果偏高。如果测定S042-时，BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3，对测定结果的影响是BaCl2偏高、Na2S04偏低、BaCrO4偏高、Fe2(S04)3偏低。 6．沉淀是怎样形成的形成沉淀的性状主要与哪些因素有关其中哪些因素主要由沉淀本质决定哪些因素与沉淀条件有关
分析化学课后习题(详解)
分析化学（第五版）课后习题答案 第二章 误差及分析数据的统计处理 3. 某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为：20.39，20.41，20.43。计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间。 答：分析结果的平均值x =20.41% () ()()()2 4120432041204120412039201 2221 2 ......-+-+-= --= ∑=n x x s n i i =0.02% n=3，置信度为95%时，t = 4.303，有 μ=n ts x ±= (20.410.05)% 7. 有一标样，其标准值为0.123%，今用一新方法测定，得四次数据如下(%)：0.112，0.118，0.115和0.119，判断新方法是否存在系统误差。(置信度选95%) 答：x =0.116%，s=0.003% n=6，置信度为95%时，t = 3.182，有 t 计算=n s x μ-= 4003 0123 01160?-...=4.667> t 新方法存在系统误差，结果偏低。 11.按有效数字运算规则，计算下列各式： (1) 2.187×0.854 + 9.6× 10-5 - 0.0326×0.00814； (2) 51.38/(8.709×0.09460)； (3);
(4) 6 8 810 3310161051---????... 解：(1)1.868；(2)62.36；(3)705.2 ；(4)1.7×10-5。 第三章 滴定分析 3.7. 计算下列溶液滴定度，以g·mL -1表示： (1) 以0.2015 mol·L -1HCl 溶液，用来测定Na 2CO 3，NH 3 (2) 以0.1896 mol·L -1NaOH 溶液，用来测定HNO 3,CH 3COOH 解： (1) 根据反应式 Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 2 1 ， HCl NH n n =3， 所以 = 1 1000232-???L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL = 1 10003-??L mL M c NH HCl =0.003432g/mL (2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH 所以 = 1 10003-??L mL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ； = 1 10003-??L mL M c COOH CH NaOH = 0.01138g/mL 3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。 解：根据CaO 和HCl 的反应可知 n CaO =2 1 n HCl 所以 T CaO/HCl = 1 10002-??L mL M c CaO HCl = 0.0003183g/mL
智慧树知到 《分析化学》章节测试答案(0001)
智慧树知到《分析化学》章节测试答案 第一章 1、某组分的百分含量为97.5%，其有效数字位数是（）。 A:一位 B:两位 C:三位 D:四位 正确答案：四位 2、下列情况引起偶然误差的是( )。 A:重量法测定SiO2时，硅酸沉淀不完全 B:使用腐蚀了的砝码进行称量 C:滴定管读数最后一位估计不准 D:所有试剂中含有干扰组分 正确答案：滴定管读数最后一位估计不准 3、提高分析结果准确度的方法有（） A:选择恰当的分析方法 B:减小测量误差 C:减小偶然误差的影响 D:消除测量中的系统误差 正确答案：选择恰当的分析方法,减小测量误差,减小偶然误差的影响5、置信度愈高，置信区间愈大。 A:对
B:错 正确答案：错 第二章 1、下列各组酸碱对中属于共轭酸碱对的是（） A:H2CO3～CO3- B:H3O+～OH- C:H3PO4～H2PO4- D:H2SO4～SO4- 正确答案：H3PO4～H2PO4- 2、可用于标定硫代硫酸钠的基准物质有（）。 A:A.KIO3 B:B.KBrO3 C:C.K2Cr2O7 D:D.K3[Fe(CN)] 正确答案： A.KIO3,C.K2Cr2O7 3、下列溶液以NaOH溶液或盐酸溶液滴定时，在滴定曲线上会出现二个突跃的是（）。A:H2SO4+ H3PO4 B:HCl+ H3BO3 C:HAc+HF D:NaOH+ Na3PO4 正确答案：H2SO4+ H3PO4,NaOH+ Na3PO4 4、下列质子条件正确的是（）。
A:NaCN溶液的质子条件是[H+]=[OH-]+[HCN] B:B.浓度为c的Na2S溶液的质子条件是[OH-]=[H+]+[HS-]+2[H2S] C:浓度为c的(NH4)2CO3溶液的质子条件是[H+]=[OH-]+[NH3]-[H CO3-] D:浓度为c的NaOH溶液的质子条件是[OH-]=[H+]+c 正确答案： NaCN溶液的质子条件是[H+]=[OH-]+[HCN],B.浓度为c的Na2S溶液的质子条件是[OH-]=[H+]+[HS-]+2[H2S],浓度为c的(NH4)2CO3溶液的质子条件是[H+]=[OH-]+[NH3]-[H CO3-],浓度为c的NaOH溶液的质子条件是[OH-]=[H+]+c 5、液体试样保存期的长短与待测物的稳定性以及保存方法有关。 A:对 B:错 正确答案：对 第三章 1、测量次数较多时，用标准偏差来表示一组数据的精密度 A:对 B:错 正确答案：A 2、酸碱滴定中选择指示剂的原则是（） A:指示剂变色范围与化学计量点完全符合 B:指示剂应在pH=7.00时变色 C:指示剂的变色范围应全部或部分落入滴定pH突跃范围之内 D:指示剂的变色范围应全部落在滴定pH突跃范围之内 正确答案：C
分析化学课后作业答案汇总
2014年分析化学课后作业参考答案 P25： 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ （1） 砝码被腐蚀； （2） 天平的两臂不等长； （3） 容量瓶和移液管不配套； （4） 试剂中含有微量的被测组分； （5） 天平的零点有微小变动； （6） 读取滴定体积时最后一位数字估计不准； （7） 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液； （8） 标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO 2。 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （6）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 3．滴定管的读数误差为±0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？ 解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 4．下列数据各包括了几位有效数字？ （1）0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00 答：（1）三位有效数字 （2）五位有效数字 （3）四位有效数字 （4） 两位有效数字 （5） 两位有效数字 （6）两位有效数字 9．标定浓度约为0.1mol ·L -1的NaOH ，欲消耗NaOH 溶液20mL 左右，应称取基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 多少克？其称量的相对误差能否达到0. 1%？若不能，可以用什么方法予以改善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何？ 解：根据方程2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知， 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为： g m 13.007.1262 020 .01.01=??=
分析化学答案第8,9章
第5章 重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1. 解释下列现象。 a. CaF 2在 pH ＝3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶液中的溶解度大； 答：这是由于酸效应的影响。因为()sp sp F H K K α'=?,随着[H + ]的增大，()F H α也增大，sp K '也随之增大，即溶解度变大。所以，CaF 2在 pH ＝3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶液 中的溶解度大。 b ．Ag 2CrO 4在 mol ·L -1AgNO 3溶液中的溶解度较在 mol ·L -1 K 2CrO 4溶液中的溶解度小； 答：Ag 2CrO 4的p K sp = Ag 2CrO 4在 mol ·L -1 AgNO 3溶液中的溶解度s 1: 1 5.7111.71 2210 1[]0.0010 10sp K Ag mol L s ---+?=== Ag 2CrO 4在 mol ·L -1 K 2CrO 4溶液中的溶解度s 2: 1 4.36210mol L s --?= = = 所以， s 1< s 2，即Ag 2CrO 4在 mol ·L -1AgNO 3溶液中的溶解度较在 mol ·L -1 K 2CrO 4溶液中的溶解度小。 c. BaSO 4沉淀要用水洗涤，而 AgCl 沉淀要用稀 HNO 3洗涤； 答：BaSO 4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。 AgCl 沉淀为无定形沉淀，不能用纯水洗涤，这是因为无定形沉淀易发生胶溶，所以 洗涤液不能用纯水，而应加入适量的电解质。用稀HNO 3还可防止Ag + 水解，且HNO 3加热易于除去。 d ．BaSO 4沉淀要陈化，而 AgCl 或F e 2O 3·nH 2O 沉淀不要陈化； 答：BaSO 4沉淀为晶形沉淀，陈化可获得完整、粗大而纯净的晶形沉淀。 而 AgCl 或Fe 2O 3·nH 2O 沉淀为非晶形沉淀。对于此类沉淀，陈化不仅不能改善沉淀的形状，反而使沉淀更趋粘结，杂质难以洗净。 e. AgCl 和BaSO 4的 K sp 值差不多，但可以控制条件得到BaSO 4晶形沉淀，而AgCl 只能得到无定形沉淀； 答：各种沉淀都有一个能大批自发产生晶核的相对过饱和极限值，称为临界（过饱和）值。控制相对过饱和度在临界值以下，沉淀就以异相成核为主，能得到大颗粒晶形沉淀。BaSO 4和AgCl 的临界值分别为1000和，所以前者控制条件，比较容易保持过饱和度不超过临界值，得到晶形沉淀。而后者临界值太小，控制条件仍无法使过饱和度小于临界值，故只能得到无定形沉淀。 f. ZnS 在HgS 沉淀表面上而不在BaSO 4沉淀表面上继沉淀。 答：由于HgS 表面的S 2-浓度比溶液中大得多，对ZnS 来说，此处的相对过饱和度显著增 大，因而导致沉淀析出。而BaSO 4沉淀表面无与S 2-或Zn 2+ 相同的离子，故不会出现继沉淀。
分析化学(第三版)第八章 沉淀滴定法
分析化学（第三版）第八章沉淀滴定法1．什么叫沉淀滴定法？沉淀滴定法所用的沉淀反应必须具备哪些条件？答：沉淀滴定法是以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。 沉淀滴定法所应的沉淀反应，必须具备下列条件： （1）反应的完全程度高，达到平衡的速率快，不易形成过饱和溶液。，即反应能定量进行。 （2）沉淀的组成恒定，沉淀的溶解度必须很小，在沉淀的过程中不易发生共沉淀现象。（3）有确定终点的简便方法。 2．写出莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法测定Cl-的主要反应，并指出各种方法选用的指示剂和酸 度条件。 答：（1）莫尔法 -+主要反应：Cl+Ag=AgCl? 指示剂：铬酸钾 酸度条件：pH=6.0?10.5 (2)佛尔哈德法 -+主要反应：Cl+Ag=AgCl? （过量） +-Ag+SCN=AgSCN? （剩余） 指示剂：铁铵矾。 酸度条件：0.1?1 mol/L （3）法扬斯法 -+主要反应：Cl+Ag=AgCl? 指示剂：荧光黄
酸度条件：pH=7?10.5 3．用银量法测定下列试样： (1)BaCl(2)KCl,(3)NHCl,(4)KSCN,(5)NaCO+NaCl,(6)NaBr,各应选用2,43 何种方法确定终点？为什么？ 答:（1）BaCl用佛尔哈德法或法扬斯法。因为莫尔法能生成BaCrO沉淀。 24 -（2）Cl用莫尔法。此法最简便。 ++（3）NHCl用佛尔哈德法或法扬斯法。因为当、[NH]大了不能用莫尔法测定，即使[NH]444 不大酸度也难以控制。 -（4）SCN用佛尔哈德法最简便。 72 （5）NaCO+NaCl用佛尔哈德法。如用莫尔法、法扬斯法时生成AgCO沉淀造成误差。 323 -（6）NaBr 用佛尔哈德法最好。用莫尔法在终点时必须剧烈摇动，以减少AgBr吸附Br而使终点过早出现。用法扬斯法必须采用曙红作指示剂。 4．在下列情况下，测定结果是偏高、偏低，还是无影响？并说明其原因。 -（1）在pH=4的条件下，用莫尔法测定Cl; -（2）用佛尔哈德法测定Cl既没有将AgCl沉淀滤去或加热促其凝聚，有没有加有机溶剂； -（3）同（2）的条件下测定Br； -（4）用法扬斯法测定Cl，曙红作指示剂； -（5）用法扬斯法测定I，曙红作指示剂。 2-2-答：（1）偏高。因部分CrO 转变成CrO，指示剂剂浓度降低，则终点推迟出现。 427
分析化学习题答案(人卫版)
第二章 误差和分析数据处理 1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器 和试剂误差或操作误差，并给出它们的减免方法。 答：①砝码受腐蚀： 系统误差(仪器误差)；更换砝码。 ②天平的两臂不等长： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ③容量瓶与移液管未经校准： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀： 系统误差(方法误差)；修正方法，严格沉淀条件。 ⑤试剂含被测组分： 系统误差(试剂误差)；做空白实验。 ⑥试样在称量过程中吸潮： 系统误差；严格按操作规程操作；控制环境湿度。 ⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内： 系统误差(方法误差)；另选指示剂。 ⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准： 偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。 ⑨在分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ⑩在HPLC 测定中，待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠 系统误差(方法误差)；改进分析方法 11、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下： ① 求两组数据的平均偏差和标准偏差； ② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； ③ 哪组数据的精密度高？ 解：①n d d d d d 321n ++++= 0.241=d 0.242=d
1 2 i -∑= n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。 ③第一组数据精密度高。 13、测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。 解：①12.0104i =∑= n x x ②0.00121)(2 i =--∑= n x x s ③0.00038== n s s ④0.0012 0.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=?±==±±=＝时，，查表置信限＝f n s t n s t x u 15、解：(本题不作要求) ，存在显著性差异。 得查表8,05.08,05.021R 2121 306.2 228 24649.34 64 60008 .04602 .04620.00008.00008.0%08.0 4602.0%02.46 4620.0%20.46t t t f t S S S S S x x >=-=-+==+?-= ========== 16、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明，杂质的平均含量为1.60%。改变反应条件进行试生产，取样测定，共取6次，测定杂质含量分别为：1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。问改变反应条件后，产品中杂质百分含量与改变前相比，有明显差别吗？(α=0.05时) 解：
无机及分析化学第8章 习题答案
第八章 氧化还原反应 习题解答 1. 什么叫金属的电极电势？以金属－金属离子电极为例说明它是怎么产生的？ 1. 当把金属插入其盐溶液中，在金属与溶液间由于电荷不均等原因而产生了电势差，这种产生在金属和它的盐溶液之间的电势叫做金属的电极电势。 当把金属插入其盐溶液中，会同时出现两种相反的过程。一方面金属晶格中金属离子受极性水分子的吸引而形成水合离子进入溶液。另一方面金属表面的自由电子会吸引溶液中的金属离子使其沉积到金属表面。这两个过程可表示如下： M(s)M (aq)e n n +-+垐垐?噲垐?溶解沉积 当溶解速率与沉积速率相等时，就达到动态平衡。一般地说，在溶解和沉积过程中，由金属表面进入溶液中的金属离子总数与从溶液中沉积到金属表面的金属离子总数并不相等，这样在金属与溶液间就由于电荷不均等而产生了电势差。 2. 举例说明什么是歧化反应？ 2. 在Cl 2+H 2O=HClO+HCl 中：Cl 2既是反应的氧化剂，又是还原剂，这种氧化－还原反应叫做歧化反应。 3. 指出下列化合物中各元素的氧化数： 4. 举例说明常见电极的类型和符号。 4. 常见电极共有四种类型： (1)金属－金属离子电极 金属置于其金属离子的盐溶液中所构成的电极。如Zn(s) | Zn 2+ (2)气体－离子电极 这类电极的构成需要一个固体导电体，该导电固体与所接触的气体和溶液都不起反应，但它有时能催化气体电极反应的进行。如Pt | H 2(g) | H + (3)金属－金属难溶盐或氧化物－阴离子电极 表面涂有该金属的难溶盐(或氧化物)的金属浸入与该盐具有相同阴离子的溶液即构成此类电极。如Ag | AgCl(s) | Cl － (4)“氧化还原”电极 将惰性导电材料(铂或石墨)放于含有同一元素不同氧化数的两种离子的溶液中即构成此类电极。如Pt | Fe 2+ ，Fe 3+ 5. 写出5种由不同类型电极组成的原电池的符号和对应的氧化还原反应方程式。 5. (1)(－)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1 ) || Cu 2+ (c 2 ) | Cu(＋) (2)(－)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1) || Cl － (c 2 ) | AgCl | Ag(＋) (3)(－)Zn | Zn 2+ (c 1) || Cl － (c 2) | AgCl | Ag(＋) (4)(－)Zn | Zn 2+ (c 1) || Fe 3+ (c 2 ), Fe 2+ (c 3) | Pt(＋) (5)(－)Pt | H 2(p ) | H + ( c 1) || Fe 3+ (c 2), Fe 2+ (c 3 ) | Pt(＋) 6. 用氧化数法配平下列方程式： (1) 4 Zn ＋10 HNO 3(极稀) ＝ 4 Zn(NO 3)2 ＋ NH 4NO 3 ＋3 H 2O (2) K 2Cr 2O 7 ＋ 6 KI ＋ 7 H 2SO 4 ＝ Cr 2(SO 4)3 ＋ 4 K 2SO 4 ＋ 3 I 2 ＋ 7 H 2O (3) 5Na 2C 2O 4＋2KmnO 4＋3H 2SO 4＝2MnSO 4＋K 2SO 4＋5Na 2SO 4＋10CO 2＋8H 2O
分析化学课后题答案(4)
5.1 计算 pH=5 时 EDTA 的酸效应系数αY(H)。若此时 EDTA 各种存在形式的总浓度为 0.0200mol ·L-1，则[Y 4- ] 为多少？ 5.2 pH=5 时，锌和 EDTA配合物的条件稳定常数是多少？假设Zn2+和 EDTA 的浓度皆为10-2mol·L-1（不考虑羟基配位等副反应）。pH=5 时，能否用 EDTA 标准溶液滴定 Zn2+？ 答案：查表 5-2: 当 pH=5.0 时， lgαY(H)=6.45，Zn2+与 EDTA 浓度皆为 10-2mol·L-1， lgK ’=lgK 稳- lgα Y(H) =16.50-6.46=10.05 ﹥8，可以滴定。 5.3假设Mg2+和 EDTA的浓度皆为 10-2mol·L-1，在 pH=6 时，镁与 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少（不考虑羟基配位等副反应）？并说明在此pH 条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 Mg 2+。如不能滴定，求其允许的最小 pH 。 答案：（1）查表 5-2:当pH=6.0时，lgα Y(H) =4.65，lgK’=lgK稳 - lgα Y(H) =8.69-4.65=4.04， lgK ’﹤ 8，∴不能滴定 （2）lg αY(H)= lgK稳 -8=0.69，查表 5-2 得 pH ≈9.6。 -13+2+ 5.4试求以EDTA滴定浓度各为0.01 mol· L的Fe和Fe溶液时所允许的最小pH。 （2）Fe2+： lgαY(H)= lgK稳 -8=14.33-8=6.33 ，查表 5-2 得 pH ≈5.1 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（1）lgα Y(H) = lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 10 18.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（ 1） lgαY(H)= lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 1018.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.6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：
《水分析化学》课后习题答案
《水分析化学》课后习题答案
水分析化学平时作业整理 第一章 1.简述水分析化学课程的性质及任务。 性质：水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。任务：通过水分析化学学习，掌握水分析化学的四大滴定方法（酸碱滴定法、络和滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法）和主要仪器分析法（如吸收光谱法、色谱法和原子光谱法等）的基本原理、基本理论、基本知识、基本概念和基本技能，掌握水质分析的基本操作，注重培养学生严谨的科学态度，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。 2.介绍水质指标分几类，具体包括哪些指标？(1) 物理指标1) 水温2) 臭味和臭阈值3) 颜色和色度4)浊度5)残渣6)电导率 7)紫外吸光度值8)氧化还原电位 （2）微生物指标1) 细菌总数2) 总大肠菌群3) 游离性余氯4) 二氧化氯 (3) 化学指标1) pH值2) 酸度和碱度3)
d (%)=X d ×100=87 .49684 .0×100=1.37% Sr=1 n 12-∑=n d i i =937.017.007.133.117.063.097.033.167.013.02 222222222+++++++++ = 3000 2227 CV(%)=X Sr ×100=87 .4930002227=1.73% 第三章 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 ，并写出它们的共轭酸（或碱）的化学式。 （1） HCN NH 4+ H 2C 2O 4 4.93×10 －10 （Ka ） 5.6×10 －10 （Ka ） 5.9×10－2 （Ka 1） 6.4×10－5 （Ka 2）
第八章分析化学答案
第九章 氧化还原滴定法习题解 20、用一定量的H 3AsO 4氧化过量的KI ，析出的I 2用Na 2S 2O 3溶液滴定至终点，用去30.00 ml;同样量的的H 3AsO 4恰好被0.1000 mol/L 的NaOH 溶液中和至第一计量点时，用去30.00 ml, 试计算Na 2S 2O 3溶液的浓度。（已知M H3AsO4=141.9） 解：O H I AsO H H I AsO H 22334322++=+++- 34242H AsO NaOH NaH AsO H O +=+ ---+=+264232222O S I O S I 3222432~1~1O S molNa molI AsO molH m o l N a O H A s O m o l H 1~143 L mol V V C V n C O S Na NaOH NaOH O S Na AsO H O S Na /2000.000 .3000.301000.02.2232232243322=??=== 22、某样品中含有KMnO 4和K 2Cr 2O 7, 现取此样品0.2400g 溶解, 酸化，加入过量KI ，析出的I 2用0.1000 mol/L Na 2S 2O 3溶液滴定至终点，用去60.00 ml ，计算样品中KMnO 4和K 2Cr 2O 7各为多少克？（已知M KMnO4 =158.0, M K2Cr2O7=294.2） 解：O H I Cr H I O Cr 223272732146++=++++--， O H I Mn H I MnO 22244528102++=++++-- ---+=+264232222O S I O S I 322245~2/5~1O S m o l N a m o l I m o l K M n O 32227226~3~1O S molNa molI O Cr molK 设样品中KMnO 4为x 克，则K 2Cr 2O 7为（0.2400-x 克），依题意： 322722465O S Na O Cr K KMnO n n n =+ 即 3223227224 .)2400.0(65O S Na O S Na O Cr K KMnO V C M x M x =-+ 31000.601000.02 .294)2400.0(60.1585-??=-+x x 解得： x=0.09821(g) ，即高锰酸钾为0.09821克， 0.2400-x=0.1418(g)，即重铬酸钾为0.1418克。 25、有苯酚样品0.2401g, 用NaOH 溶液溶解后，定容至250.0 ml, 取此试液25.00
分析化学习题答案及详解
第二章 误差及分析数据的统计处理 思考题答案 1 正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。 答：准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。 2 下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？ （1）砝码被腐蚀； 答：系统误差。校正或更换准确砝码。 （2）天平两臂不等长； 答：系统误差。校正天平。 （3）容量瓶和吸管不配套； 答：系统误差。进行校正或换用配套仪器。 （4）重量分析中杂质被共沉淀； 答：系统误差。分离杂质；进行对照实验。 （5）天平称量时最后一位读数估计不准；答：随机误差。增加平行测定次数求平均值。 （6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液； 答：系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。 3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一个更合理？ 答：标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。 4 如何减少偶然误差？如何减少系统误差？ 答：增加平行测定次数，进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。 5 某铁矿石中含铁%，若甲分析结果为%，%，%，乙分析得%，%，%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 答：通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高，精密度好的结论。 x 1 = ++÷3 =(%) x 2 = ＋＋ ÷3 = (%) E 1=－ =(%) E 2=－ = (%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %045.01 /)(222=-∑-= ∑n n x x s i 6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样3.5 g ，分析结果分别报告为 甲：%，% 乙：%，% 哪一份报告是合理的？为什么？ 答：甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位，回答也应该是两位。
分析化学实验课后习题答案
实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法） 思考题： 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法 答：因NH4+的K a=×10-10，其Ck a<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH直接滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂；而中和铵盐试样中的游离酸则以甲基红作指示剂 答：甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和，若以甲基红为指示剂，用NaOH滴定，指示剂变为红色时，溶液的pH值为，而甲酸不能完全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定至粉红色时，铵盐就有少部分被滴定，使测定结果偏高。 中含氮量的测定，能否用甲醛法 答：NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时，HCO3-中的H+同时被滴定，所以不能用甲醛法测定。 实验五混合碱的分析（双指示剂法） 思考题： 1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么 答：测混合碱试液，可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下： 2.采用双指示剂法测定混合碱，判断下列五种情况下，混合碱的组成
（1） V 1=0 V 2>0（2）V 1>0 V 2=0（3）V 1>V 2（4）V 1 第一章不定量分析化学概论 1.指出下列情况各引起什么误差，若是系统误差，应如何消除？ （1）称量时试样吸收了空气中的水分 （2）所用砝码被腐蚀 （3）天平零点稍有变动 （4）试样未经充分混匀 （5）读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准 （6）蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子 （7）滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量试剂 2. 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，39.18%；乙分析结果 为39.19%，39.24%，39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 3. 如果要求分析结果达到0.2%或1%的准确度，问至少应用分析天平称取多少克试样？ 滴定时所用溶液体积至少要多少毫升？ 4. 甲、乙二人同时分析一样品中的蛋白质含量，每次称取2.6g，进行两次平行测定， 分析结果分别报告为 甲： 5.654% 5.646% 乙： 5.7% 5.6% 试问哪一份报告合理？为什么？ 5. 下列物质中哪些可以用直接法配制成标准溶液？哪些只能用间接法配制成标准溶液？ FeSO4 H2C2O4·2H2O KOH KMnO4 K2Cr2O7 KBrO3 Na2S2O3·5H2O SnCl2 6. 有一NaOH溶液，其浓度为0.5450mol·L－1，取该溶液100.0ml，需加水多少毫升 才能配制成0.5000mol·L－1的溶液？ 7. 计算0.2015mol·L－1HCl溶液对Ca(OH)2和NaOH的滴定度。 8. 称取基准物质草酸（H2C2O4·2H2O）0.5987溶解后，转入100ml容量瓶中定容，移 取25.00ml标定NaOH标准溶液，用去NaOH溶液21.10ml。计算NaOH溶液的量浓度。 9. 标定0.20mol·L－1HCl溶液，试计算需要Na2CO3基准物质的质量范围。 10. 分析不纯CaCO3（其中不含干扰物质）。称取试样0.3000g，加入浓度为0.2500 mol·L －1HCl溶液25.00ml，煮沸除去CO2，用浓度为0.2012 mol·L－1的NaOH溶液返滴定 Chapter 08 一、是非题 1. 表面吸附所引起的沉淀不纯现象可通过对沉淀的洗涤操作来预防。√ 2. 当沉淀的定向速度大于其聚集速度时，所得到的沉淀通常是非晶体沉淀。× 3. 沉淀重量法中，为了使待测组份完全沉淀，沉淀剂加的越多越好。× 4. 沉淀重量法中，适当过量的沉淀剂可使沉淀的溶解损失降到最低。√ 5. 当沉淀的定向速度大于其聚集速度时，所得到的沉淀通常是晶体沉淀。√ 6. 陈化作用可使沉淀的颗粒度增大，所以陈化作用对于沉淀重量法总是有利的。× 7. 在沉淀重量法中，无定形沉淀的颗粒比晶形沉淀的大。× 9. 沉淀重量法中，溶液过饱和度越大，得到的沉淀颗粒就越大。× 10. 对于伴有后沉淀现象发生的沉淀体系，不能采取陈化作用来提高沉淀的粒度。√ 11. 用沉淀法分离铁铝与钙镁组分时，应选用中速定量滤纸进行过滤。× 12. 沉淀的聚集速度和定向速度的大小与实验条件密切相关。× 13. 陈化作用可降低后沉淀现象发生所产生的分析误差。× 14. 沉淀的洗涤可减小表面吸附对分析结果准确度的影响程度。√ 15. “再沉淀”是解决沉淀不纯的有效措施之一。√ 16. 对于晶格有缺陷的晶体沉淀，可通过陈化作用使之完整。√ 17. 待测组分称量形式的分子量越大，被测组分在其中的份额越小，则沉淀重量法准确度就越高。√ 18. 溶解度小的胶体沉淀时，宜用沉淀剂的稀溶液进行洗涤。× 19. 陈化作用有利于提高沉淀的粒度，保证沉淀的纯度。× 20. 用沉淀重量法分析待测组分时，沉淀剂的过量程度应根据沉淀剂的性质来确定。√ 21. 沉淀过滤时，应将沉淀连同母液一起搅拌均匀后，再倾入滤器。× 22. 沉淀洗涤时，洗涤剂选择的原则是“相似相溶”原理。× 23. 对待组分进行沉淀时，陈化作用的目的是使小颗粒沉淀变为大颗粒沉淀。√ 24. 沉淀洗涤的目的，就是要除掉因发生表面吸附现象而引入的可溶性杂质。√ 25. 为获得晶体沉淀，要在不断搅拌的条件下快速加入沉淀剂。× 26. 过滤Fe(OH)3沉淀时，滤纸应选用快速型的。√ 27. 陈化作用可使沉淀的颗粒度增大，所以陈化作用对于沉淀重量法总是有利的。× 第七章原子吸收与原子荧光光谱法 1．解释下列名词： （1）原子吸收线和原子发射线；（2）宽带吸收和窄带吸收； （3）积分吸收和峰值吸收；（4）谱线的自然宽度和变宽； （5）谱线的热变宽和压力变宽；（6）石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法； （7）光谱通带；（8）基体改进剂； （9）特征浓度和特征质量；（10）共振原子荧光和非共振原子荧光。 答：（1）原子吸收线是基态原子吸收一定辐射能后被激发跃迁到不同的较高能态产生的光谱线；原子发射线是基态原子吸收一定的能量（光能、电能或辐射能）后被激发跃迁到较高的能态，然后从较高的能态跃迁回到基态时产生的光谱线。 （2）分子或离子的吸收为宽带吸收；气态基态原子的吸收为窄带吸收。 （3）积分吸收是吸收线轮廓的内的总面积即吸收系数对频率的积分；峰值吸收是中心频率ν0两旁很窄（dν= 0）范围内的积分吸收。 （4）在无外界条件影响时，谱线的固有宽度称为自然宽度；由各种因素引起的谱线宽度增加称为变宽。 （5）谱线的热变宽是由原子在空间作相对热运动引起的谱线变宽；压力变宽是由同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子间相互碰撞产生的谱线变宽，与气体的压力有关，又称为压力变宽。 （6）以石墨管作为电阻发热体使试样中待测元素原子化的方法称为石墨炉原子化法；反应生成的挥发性氢化物在以电加热或火焰加热的石英管原子化器中的原子化称为氢化物发生原子化法。 （7）光谱通带是指单色器出射光束波长区间的宽度。 （8）基体改进剂是指能改变基体或被测定元素化合物的热稳定性以避免化学干扰的化学试剂。（9）把能产生1％吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测定元素的质量浓度定义为元素的特征浓度；把能产生1％吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测定元素的质量定义为元素的特征质量。（10）共振原子荧光是指气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长相同时产生的荧光；气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长不相同时产生的荧光称为非共振原子荧光。 2．在原子吸收光谱法中，为什么要使用锐线光源？空心阴极灯为什么可以发射出强度大的锐线光源？ 答：因为原子吸收线的半宽度约为10-3 nm，所以在原子吸收光谱法中应使用锐线光源；由于空心阴极灯的工作电流一般在1～20 mA，放电时的温度较低，被溅射出的阴极自由原子密度也很低，同时又因为是在低压气氛中放电，因此发射线的热变宽?λD、压力变宽?λL和自吸变宽都很小，辐射出的特征谱线是半宽度很窄的锐线（10-4～10-3 nm）。加上空心阴极灯的特殊结构，气态基态原子停留时间长，激发效率高，因而可以发射出强度大的锐线光源。 3．试从原理和仪器装置两方面比较原子吸收分光光度法与紫外-可见分光光度法的异同点。 答：（1）相似之处：a. 都是吸收光谱；b. 工作波段相同190-900 nm；c. 仪器的主要组成部分相同，光源、单色器、吸收池、检测器；d. 定量分析公式相似A = Kc。 （2）不同之处：a. 吸收机理不同，分子吸收为宽频吸收，带状光谱，而原子吸收为窄带、峰值吸收，线状光谱；b. 仪器组成部分的排列不同，分子吸收为光源－单色器－吸收池－检测器，原子吸收为锐线光源－原子化器（吸收池）－单色器－检测器（单色器作用不同）；c. 光源不同，分子光谱为连续光源，钨灯、氢灯，原子光谱为锐线光源，空心阴极灯；d. 光源的工作方式不同，分子光分析化学课后作业及详解
分析化学课后习题及答案
分析化学课后习题答案(第7-12章)