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分析化学(武汉大学版)思考题答案

分析化学(武汉大学版)思考题答案
分析化学(武汉大学版)思考题答案

第三章

2 下列情况各引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?

a. 砝码腐蚀

b. 称量时,试样吸收了空气中的水分

c. 天平零点稍有变动

d. 读取滴定管读数时,最后一位数字估测不准

e. 以含量为98%的金属锌作为基准物质标定EDTA溶液的浓度

f. 试剂中含有微量待测组分

g. 重量法测定SiO2时,试液中硅酸沉淀不完全

h. 天平两臂不等长

答:

a. 会引起仪器误差,是系统误差,应校正法码。

b. 会引起操作误差,应重新测定,注意防止试样吸湿。

c. 可引起偶然误差,适当增加测定次数以减小误差。

d. 可引起偶然误差,适当增加测定次数以减小误差。

e. 会引起试剂误差,是系统误差,应做对照实验。

f. 会引起试剂误差,是系统误差,应做空白实验。

g. 会引起方法误差,是系统误差,用其它方法做对照实验。

h. 会引起仪器误差,是系统误差,应校正天平。

3. 下列数值各有几位有效数字?

0.72, 36.080, 4.4×10-3, 6.023×1023, 100,998,1000.00, 1.0×103, pH=5.2时的[H+]。

答:有效数字的位数分别是:0.072——2位;36.080——5位;6.023×1023——4位;100——有效数字位数不确定;998——3位;1000.00——6位;1.0×103——2位;pH=5.2时的[H+]——1位。

4.某人以示分光光度法测定某药物中主要成分含量时,秤取试样0.0600g,相对误差多少?如果称样为1.0000g,相对误差又是多少?这些结果说明什么问题?

5.某人用差示光度分析法分析药物含量,称取此药物试样0.0520g,最后计算此药物质量分数为9

6.24%。问该结果是否合理?为什么?

答:该结果不合理。因为试样质量只有3位有效数字,而结果却报出4位有效数字,结果的第3位数字已是可疑数字。最后计算此药物的质量分数应改为96.2%。

6.u分布曲线和t分布曲线有何不同?

7.说明双侧检验和单侧检验的区别,什么情况用前者或者后者?

8. 用加热法驱除水分以测定CaSO41/2H2O中结晶水的含量。称取试样0.2000g,已知天平称量误差为±0.1mg。

试问分析结果应以几位有效数字报出?

答:通过计算可知,0.2000g试样中含水0.0124g,只能取3位有效数字,故结果应以3位有效数字报出。

第五章思考题

1. 在硫酸溶液中,离子活度系数的大小次序为:γH+>γHSO4->γSO42-,试加以说明。

答:可由德拜-休克尔公式解释。

H+,HSO4-,SO42-的水化离子的有效半径值分别为:900,400,400,H+和HSO4-的电荷相同,故γH+>γHSO4-;SO42-与HSO4-的值相同,但SO42-的电荷比HSO4-高,故γHSO4->γSO42-。

2. 于苹果酸溶液中加入大量强电解质,草酸的浓度常数K a1c和K a2c之间的差别是增大还是减少?对其活度常数K a10和K a20的影响又是怎样?

答:浓度常数K a c受溶液的离子强度的影响,而活度常数K a0不受离子强度的影响。对于苹果酸来说,

3. 在下列各组酸碱物质中,哪些属于共轭酸碱对?

a. H3PO4-Na2HPO4

b. H2SO4-SO42-

c. H2CO3-CO32-

d. NH3+CH2COOH-NH2CH2COO-

e. H2Ac+-Ac-

f. (CH2)6N4H+-(CH2)6N4

答:只有f是共轭酸碱对,其余的都不是。

4. 判断下列情况对测定结果的影响:

a.标定NaOH溶液时,邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸;

b.用吸收了二氧化碳的NaOH溶液滴定H3PO4至第一化学计量点情况怎样?若滴定至第二化学计量点时,情况又怎样?

c.已知某NaOH溶液吸收了二氧化碳,约有0.4%的NaOH转变成Na2CO3。用此NaOH溶液测定HAc 的含量时,会对结果产生多大的影响?

答:

a.使NaOH消耗的体积增大,NaOH浓度偏低。

b.NaOH吸收CO2后成为Na2CO2。在第一化学计量点时,pH=4.7,生成NaH2PO4和H2CO3,转化的Na2CO3全部反应,故不影响测定结果。

第二化学计量点时,pH=9.7,生成Na2HPO4和NaHCO3,转化的Na2CO3只部分反应,需消耗更多的NaOH 溶液,测定结果会偏高。

c.测定HAc时,以酚酞指示终点,此时吸收CO2生成的Na2CO3生成了NaHCO3,而NaOH吸收1molCO2消耗2molNaOH,故需多消耗1/2×0.4%=0.2%的NaOH溶液,结果偏高0.2%。

5. 有人试图用酸碱滴定法来测定NaAc的含量,先加入一定量过量标准HCl溶液,然后用NaOH标准溶液返滴定过量的HCl。上述设计是否正确?试述其理由。

答:不正确。因加入过量的HCl后,溶液为HCl和HAc的混合液。应按滴定混合酸方法滴定HCl和HAc,才能得到正确的结果。

6. 用HCl中和Na2CO3溶液分别至pH=10.50和pH=6.00时,溶液中各有哪些组分?其中主要组分是什么?当中和至pH<4.0时,主要组分是什么?

答:H2CO3的pK a1=6.38,pK a2=10.25,根据各形式的分布分数δ与pH的关系,当pH=10.50时,主要存在的是CO32-和少量的HCO3-;当pH=6.00时,主要存在的是HCO3-和少量的H2CO3;当pH<4.0时,主要存在的是H2CO3。

7. 增加电解质的浓度,会使酸碱指示剂HIn-(HIn- = H+ + In2-)的理论变色点变大还是变小?

答:指示剂的理论变色点的H+活度为:a H+=K a0γHIn/γIn-,因为γHIn=1,所以指示剂的理论变色点为:

pH=-lga H+=pK a0+lgγIn-,根据德拜-休克尔极限公式,pH=-lga H+=pK a0-0.5Z2I1/2,因此,增加电解质浓度,即增大了离子强度,指示剂的变色点会变小。

8. 下列溶液以NaOH溶液或HCl溶液滴定时,在滴定曲线上会出现几个突跃?

a. H2SO4+H3PO4

b. HCl+H3BO3

c. HF+HAc

d. NaOH+Na3PO4

e. Na2CO3+Na2HPO4

f. Na2HPO4+NaH2PO4

答:

a. 用NaOH滴定,有1个突跃,H2PO4-的K a2为6.3×10-8无法进行滴定;

b. 用NaOH滴定,有1个突跃,因H3BO3是极弱酸,无法直接滴定;

c. 用NaOH滴定,有1个突跃,因HF和HAc的解离常数相差不大;

d. 用HCl滴定,有2个突跃,Na3PO4被滴定为NaH2PO4,NaH2PO4的K b2为1.6×10-7较大,能继续被HCl 滴定至Na2HPO4;

e. 用HCl滴定,有2个突跃,Na2CO3被滴定为NaHCO3,NaHCO3继续滴定为H2CO3;

f. 如用HCl滴定,可有2个突跃,Na2HPO4被滴定为NaH2PO4,再被滴定为Na2HPO4;如用NaOH滴定,则只能有1个突跃,将NaH2PO4滴定为Na2HPO4。

9. HCl+H3BO3:因为H3BO3的酸性很弱,K a=5.8×10-10,可加入甘油或甘露醇,使其与硼酸根生成稳定的络合物,从而增加硼酸在水溶液中的解离,使硼酸转变为中强酸,从而用NaOH滴定。

取混合液一份,以甲基红为指示剂,用NaOH滴定至橙色,消耗NaOH体积为V1。HCl滴定为NaCl,H3BO3未被滴定。以V1计算HCl的含量。

在上溶液中加入甘油,反应后,加入酚酞作指示剂,用NaOH滴定至浅红,消耗NaOH体积为V2。以V2计算H3BO3的含量。

b. H2SO4+H3PO4:因为H3PO4被NaOH滴定为NaH2PO4的第一化学计量点的pH=4.7,此时是甲基橙变色,设消耗的NaOH为V1;再加入百里酚酞指示剂,用NaOH滴定至浅蓝色,NaH2PO4被滴定为Na2HPO4,设消耗的NaOH为V2。H3PO4消耗NaOH为2V2mL,H2SO4消耗NaOH为(V1-V2)mL。

c. HCl+NH4Cl:因为NH4+的酸性很弱,K a=5.6×10-10,需要加入甲醛,生成质子化的六亚甲基四胺和H+,才能用NaOH滴定。

取混合液一份,以甲基红为指示剂,用NaOH滴定至橙色,设消耗NaOH体积为V1。HCl滴定为NaCl,NH4Cl未被滴定。以V1计算HCl的含量。

在上溶液中加入甲醛,反应后,加入酚酞作指示剂,用NaOH滴定至浅红,设消耗NaOH体积为V2。以

V2计算NH4Cl的含量。

d.Na3PO4+Na2HPO4:因为Na2HPO4的碱性很弱,不能直接被滴定,要在溶液中加入CaCl2生成Ca3(PO4)2沉淀,将H+释放出来,就可用HCl滴定了。

取混合液一份,以百里酚酞为指示剂,用HCl滴定至无色,设消耗HCl体积为V1。Na3PO4滴定为Na2HPO4,原有的Na2HPO4未被滴定。以V1计算Na3PO4的含量。

另取一份溶液,加入CaCl2,反应后,加入酚酞作指示剂,用NaOH滴定至浅红,设消耗NaOH体积为V2。以(V2-V1)计算Na2HPO4的含量。

e.Na3PO4+NaOH:用HCl标准溶液只能将Na3PO4滴定至NaH2PO4,再滴定为Na2HPO4。

取混合液一份,以百里酚酞为指示剂,用HCl滴定至无色,设消耗HCl体积为V1。NaOH全部被滴定,Na3PO4滴定为NaH2PO4。

在上溶液中加入甲基橙作指示剂,用HCl滴定至红色,设消耗HCl体积为V2。以V2计算Na2HPO4的含量。NaOH消耗HCl体积为(V1-V2)。

f.NaHSO4+NaH2PO4:因为HSO4-的酸性较强,可用甲基橙为指示剂,以NaOH滴定,此时NaH2PO4不被滴定,再在上溶液中以百里酚酞为指示剂,用NaOH滴定NaH2PO4为Na2HPO4。

取混合液一份,以甲基橙为指示剂,用NaOH滴定至黄色。仅有NaHSO4被滴定,设消耗NaOH体积为

V1。以V1计算NaHSO4的含量。

在上溶液中加入百里酚酞作指示剂,用NaOH滴定至浅蓝色,设消耗NaOH体积为V2。以V2计算Na2HPO4的含量。

第六章

1.简述金属离子与EDTA形成的络合物的特点及条件稳定常熟的实际意义。

2.根据金属离子形成络合物的性质,说明下列络合物中哪些是有色的?哪些是无色的?

Cu2+—乙二胺,Zn2+—乙二胺,TiOY2-, TiY-, FeY2-, FeY-

答:Cu2+—乙二胺:有色;Zn2+—乙二胺:无色;TiOY2-:无色;TiY-:无色;FeY2-:有色;FeY-:有色。

3.H2O2能与TiOY形成三元络合物TiO(H2O2)Y, 试问它使TiOY的条件稳定常数加大了还是减少了?为什

么?

答:K TiOY′=K TiOYαTiOY/(αTiαY),H2O2对αTi、αY影响不大;

αTiOY=[TiOY′]/[TiOY,因TiO(H2O2)Y的形成,使TiOY的浓度大大降低,αTiOY变大,故使得K TiOY′变大。

4.

Hg2+既能与EDTA生成HgY2-,还能与NH3,OH-继续生成(Hg(NH3)Y2-和Hg(OH)Y3-。若在pH=10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Hg2+,增大缓冲剂的总浓度(即增大NH4++NH3),此时lgK HgY′值是增大还是减少?滴定的突跃范围是增大还是减小?试简要说明其原因。

答:K HgY′=K HgYαHgY/(αHgαY),pH不变时,αHg、αY不变,而αHgY=[HgY′]/[HgY],当[NH3]变大时,会使[HgY]变小,故使αHgY增大。

∴lgK HgY′增大,突跃范围随之增大。

5.10-2mol.L-1的Zn2+约在pH≈

6.4开始沉淀,若有以下两种情况:

a. 在pH4~5时,加入等物质的量的EDTA后再调至pH≈10;

b. 在pH≈10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Zn2+至终点。

当两者体积相同时,试问哪种情况的lgK ZnY′大?为什么?

答:K ZnY′=K ZnYαZnY/(αZnαY),pH=4~5时,lgαY)为8.44~6.45,pH=10时,lgαY)为0.45。

在pH4~5时,加入EDTA后,Zn2+已形成稳定的ZnY络合物,其受溶液的酸度影响较小,当调至pH≈10时,其K ZnY′变化较小;但在pH≈10的氨性缓冲溶液时,Zn2+已形成Zn(OH)2沉淀,αZn很大,使得lgK ZnY′变得很小,故lgK ZnY′是在a的情况时较大。

6.在pH≈10的氨性缓冲液中,用0.02mol.L-1EDTA滴定0.02mol.L-1Cu2+和0.02mol.L-1Mg2+的混合溶液,以铜

离子选择电极指示终点。实验结果表明,若终点时游离氨的浓度控制在10-3mol.L-1左右时,出现两个电位突跃;若终点时游离氨的浓度在0.2mol.L-1,只有一个电位突跃。试简要说明其原因。

答:有两个突跃即是可以分别滴定,当两种离子的浓度相同时,要求lgK CuY′-lgK MgY′≥5。

Mg2+不能与NH3络合,而Cu2+能与NH3络合,使lgK CuY′变小,显然,NH3越大,lgK CuY′就越小。当NH3浓度为10-3mol.L-1左右时,Cu2+与NH3的络合效应不严重,lgK CuY′较大,lgK CuY′-lgK MgY′大于5,可以分别滴定,有两个突跃。当NH3浓度较大时,lgK CuY′较小,lgK CuY′-lgK MgY′就会小于5,故只有一个突跃了。

7.Ca2+与PAN不显色,但在pH10~12时,加入适量的CuY,却可用PAN作滴定Ca2+的指示剂。简述其原理。

答:用CuY—PAN作指示剂时,是利用置换滴定法的原理。在滴定终点前,CuY与PAN发生置换反应,Cu2+与PAN显色,但在终点时,Cu—PAN与过量的的Y作用,置换出PAN,生成了CuY,使溶液的颜色发生变化。由于滴定前加入的的CuY与最后生成的CuY的物质的量是相等的,故加入的CuY不影响滴定结果。

8.KB指示剂为酸性铬蓝K与萘酚绿B混合而成的指示剂,其中萘酚绿B起什么作用?

答:萘酚绿B与酸性铬蓝K组成了混合指示剂,使其颜色变化更敏锐,由紫红变为蓝绿。

9.用NaOH标准溶液滴定FeCl3溶液中的游离HCl时,Fe3+将引起怎样的干扰?加入下列哪一种化合物可消除

其干扰?

EDTA,Ca-EDTA,柠檬酸三钠,三乙醇胺。

答:因Fe3+容易水解,当Fe3+浓度为0.1mol.L-1时,在pH=2.8时即沉淀完全,生成的Fe(OH)3沉淀会影响终点的观察,故要加入络合剂掩蔽Fe3+,可加入EDTA或三乙醇胺。

第七章

1. 解释下列现象。

a. 将氯水慢慢加入到含有Br-和I-的酸性溶液中,以CCl4萃取,CCl4层变为紫色。

b. EθI2/I-(0.534V)>EθCu2+/Cu+(0.159V),但是Cu2+却能将I-氧化为I2。

c. 间接碘量法测定铜时,Fe3+和AsO43-都能氧化I-析出I2,因而干扰铜的测定,加入NH4HF2两者的干扰均可消除。

d. Fe2+的存在加速KmnO4氧化Cl-的反应。

e. 以KmnO4滴定C2O42-时,滴入KmnO4的红色消失速度由慢到快。

f. 于K2Cr2O7标准溶液中,加入过量KI,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3溶液滴定至终点时,溶液由蓝变为绿。

g. 以纯铜标定Na2S2O3溶液时,滴定到达终点后(蓝色消失)又返回到蓝色。

答:

a、Cl2+2I-=I2+Cl-,I2首先析出萃取进入CCl4层显紫色。

b、I-和Cu+生成CuI↓使[Cu+]变小,E Cu2+/Cu+增大。

c、加入NH4HF2后,Fe3+与F-生成FeF6+,EθH3AsO4/H3AsO3=0.56V,EθI2/I-=0.53V,需要较大酸度才能氧化I-,NH4HF2起缓冲作用,使pH维持在3.0~4.0,此时不能氧化,故不干扰。

d、这是由于诱导反应所致。KMnO4氧化Fe2+的过程中形成了一系列的Mn的中间产物:Mn(VI),Mn(V),Mn(IV),Mn(III),它们均能氧化Cl-,因而加速了KmnO4氧化Cl-的反应。

e、反应本身速度慢,但反应生成的Mn2+对反应起催化作用,故反应加速,褪色快。

f、Cr2O72-与KI反应生成Cr3+、I2,I2与淀粉显蓝色,加入S2O32-至终点后,生成无色的的I-和S4O62-,故蓝色褪去,显Cr3+的绿色。

g、纯铜标定Na2S2O3的反应是:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,I2与与粉显蓝色,滴定反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,终点时,I2全部转化为I-,蓝色褪去,但I-易被空气中的O2氧化为I2,故又返回蓝色。

2. 增加溶液的离子强度,Fe3+/Fe2+电对的条件电势是升高还是降低?加入PO43-, F-或1.10-邻二氨菲后,情况又如何?

答:

3. 已知在1mol.L-1H2SO4介质中,EθFe3+/Fe2+=0.68V。1.10-邻二氨菲与Fe3+, Fe2+均能形成络合物,加入1,10-邻二氨菲后,体系的条件电势变为1.60V。试问Fe3+与Fe2+和1,10-邻二氨菲形成的络合物中,哪一种更稳定?

答:

4. 已知在酸性介质中,EθMnO4-/Mn2+=1.45V, MnO4-被还原至一半时,体系的电势(半还原电位)为多少?试推出对称电对的半还原电势与它的条件电势间的关系。

答:

5. 碘量法中的主要误差来源有哪些?配制、标定和保存I2及As2O3标准溶液时,应注意哪些事项?

答:主要来源为I2的挥发,I-易被氧化,注意事项参见教材p163-165。

6. 以K2Cr2O7标定Na2S2O3浓度时,是使用间接碘量法,能否采用K2Cr2O7直接滴定Na2S2O3?为什么?

答:在中性或微碱性中,S2O32-和I2反应生成S4O62-,该反应定量进行但K2Cr2O7与S2O32-的反应,在此条件下,作用不完全,有S析出,且反应速度较慢,故不能直接滴定。

7. 用KMnO4为预氧化剂,Fe2+为滴定剂,试简述测定Cr3+, VO2+混合液中Cr3+, VO2+的方法原理。

答:在酸性介质中,KMnO4将VO2+氧化为VO3-,过量KMnO4在加入尿素后,用NaNO2滴定。然后用Fe2+滴定VO3-。

Cr3+可在碱性条件下加H2O2,氧化为为CrO42-,过量的H2O2可煮沸除去,酸化后,用Fe2+滴定Cr2O72-。

8. 怎样分别滴定混合液中的Cr3+及Fe3+?

答:Fe3+用SnCl2还原为Fe2+,用HgCl2除去过量SnCl2,然后用KMnO4滴定Fe2+。

Cr3+可在碱性条件下加H2O2,氧化为为CrO42-,过量的H2O2可煮沸除去,酸化后,用Fe2+滴定Cr2O72-。

9. 用碘量法滴定含Fe3+的H2O2试液,应注意哪些问题?

答:在滴定中,Fe3+可氧化I-,应加入NH4HF2掩蔽。

10. 用(NH4)2S2O8(以Ag+催化)或KMnO4等为预氧化剂,Fe2+或NaAsO2-NaNO2等为滴定剂,试简述滴定混合液中Mn2+, Cr3+, VO2+的方法原理。

11. 在 1.0mol.L-1H2SO4介质中用Ce4+滴定Fe2+时,使用二苯胺磺酸钠为指示剂,误差超过0.1%,而加入0.5mol.L-1H3PO4后,滴定的终点误差小于0.1%,试说明原因。

答:用二苯胺磺酸钠指示剂滴定Fe2+时,终点稍提前,这主要是二苯胺磺酸钠指示剂的变色点在滴定突跃范围之外。加入H3PO4后,生成无色稳定的[Fe(HPO4)]+,使用E Fe3+/Fe2+降低,突跃范围增大,二苯胺磺酸钠的变色点处于突跃范围之内,减少了终点误差。

12. 以电位滴定法确定氧化还原滴定终点时,什么情况下与计量点吻合较好?什么情况下有较大误差?

答:当氧化剂和还原剂的电对的电子转移数n1=n2时,化学计量点位滴定突跃中点,此时吻合较好。而n1和n2相差较大时,化学计量点偏向某一端较多时,误差则较大。

第八章

1. 用银量法测定下列试样中的Cl-时,选用什么指示剂指示滴定终点比较合适?

(1) CaCl2;(2) BaCl2;

(3) FeCl2;(4) NaCl+Na3PO4;

(5) NH4Cl;(6) NaCl+Na2SO4;

(7) Pb(NO3)2+NaCl

答:(1) 三种方法都可以;(2) 不能用莫尔法,因会生成BaCrO4↓;(3) 不能用莫尔法,因莫尔法应在中性或弱碱性溶液中进行,会生成Fe(OH) 2↓;(4) 不能用莫尔法,因莫尔法应在中性或弱碱性溶液中进行,会生成Ag3PO4↓;(5) 三种均可;(6) 不能用莫尔法,否则会有Ag2SO4沉淀;(7)不能用莫尔法,否则有PbCrO4沉淀。

2. 在下列各种情况下,分析结果是准确的,还是偏低或偏高,为什么?

(1) pH≈4时用莫尔法滴定Cl-;

(2) 若试液中含有铵盐,在pH≈10时,用莫尔法滴定Cl-;

(3) 用法扬司法滴定Cl-时,用曙红作指示剂;

(4) 用佛尔哈德法测定Cl-时,未将沉淀过滤也未加1,2-二氯乙烷;

(5) 用佛尔哈德法测定I-时,先加铁铵钒指示剂,然后加入过量AgNO3标准溶液。

答:(1) 会使结果偏高,因在酸性下,CrO42-+H+→HCrO4-,CrO42-浓度减小,须多加Ag+才能变色;(2) 会使结果偏高,因Ag(NH3)2+的生成会多消耗Ag+;(3) 会使结果偏低,因AgCl对曙红的吸附大于Cl-,会使终点提前;(4) 会使结果偏低,因返滴定时需加入更多滴定剂;(5) 会使结果偏低。因加铁铵矾的Fe3+会氧化I-为I2。

3.用佛尔哈德法分析Cl-,需要反滴定。加入过量的AgNO3,沉淀为AgCl,用KSCN返fiding未反应的Ag+,

但是因为AgCl溶解度比AgSCN大,请回答a. 为什么AgCl和AgSCN的相对溶解度会产生滴定误差?b. 产生的滴定误差是正误差还是负误差?c. 怎样能够改善所描写的过程阻止测定误差来源?d. 当用佛尔哈德法分析Br-的时候,测定误差将还是这样的吗?

第九章

1. 解释下列现象。

a. CaF2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. Ag2CrO4在0.0010mol.L-1AgNO3溶液中的溶解度较在0.0010mol.L-1K2CrO4溶液中的溶解度小;

c. BaSO4沉淀要用水洗涤,而AgCl沉淀要用稀HNO3洗涤;

d. BaSO4沉淀要陈化,而AgCl或Fe2O3·nH2O沉淀不要陈化;

e. AgCl和BaSO4的K sp值差不多,但可以控制条件得到BaSO4晶体沉淀,而AgCl只能得到无定形沉淀;

f. ZnS在HgS沉淀表面上而不在BaSO4沉淀表面上继沉淀。

答:

a、由于酸效应,CaF2+2H+=Ca2++2HF,酸度大时溶液度大。

b、两者均产生同离子效应,但溶解的影响前者与浓度的二次方有关,比后者(一次方)大。

c、因为BaSO4是晶形沉淀,AgCl是无定形沉淀,无定形沉淀在洗涤时的平衡是:

而晶形沉淀无此平衡。

d、BaSO4为晶形沉淀,陈化可使小晶体长成大晶体、不完整晶体长成完整晶体,易于过滤和洗涤。而Fe2O3.H2O是无定形沉淀,在陈化时长不大的,且陈化会吸附杂质。

e、BaSO4和AgCl的溶解度很接近,但开始发生均相成核作用时所需要的临界c Q/S不同,前者为1000,后者仅为5.5。因此,在通常情况下,AgCl的均相成核作用比较显著,故生成的是晶核数目多而颗粒小的无定形沉淀,BaSO4则相反,生成的是晶形沉淀。

f、这是因为HgS沉淀的吸附作用,使其表面上的S2-或HS-浓度比溶液中大得多,对ZnS来讲,此处的相对过饱和度显著增大,导致沉淀在HgS表面上析出。

2. 某人计算M(OH)3沉淀在水中的溶解度时,不分析情况,即用公式K sp=[M3+][OH-]3计算,已知K sp=1×10-32,求得溶解度为4.4×10-9mol.L-1。试问这种计算方法有无错误?为什么?

答:不对。首先应考虑水解离的同离子效应;其次应相数据有无氢氧基络合物的存在;第三应查文献有无分子溶解度的数据。

3. 用过量的H2SO4沉淀Ba2+时,K+, Na+均能引起共沉淀。问何者共沉淀严重?此时沉淀组成可能是什么?已知离子半径: γK+=133pm, γNa+=95pm, γ Ba2+=135pm。

4. 某溶液中含SO42-, Fe3+, Mg2+三种离子,今需分别测定其中的Mg2+和SO42-,而使Fe3+以Fe(OH)3形式沉淀分离除去。问测定Mg2+和SO42-时,应分别在什么酸度下进行为好?

答:测定Mg2+时,在Fe(OH) 3沉淀后,希望在Fe(OH) 3沉淀表面只吸附H+而不吸附Mg2+,故应在酸性介质中进行为好;测定SO42-,希望Fe(OH) 3表面只吸附OH-而不吸附SO42-,故在碱性介质中为好。

5. 将0.5mol.L-1BaCl2和0.1mol.L-1Na2SO4溶液混合时,因浓度较高,需加入动物胶凝聚,使其沉淀完全。动物胶是含氨基酸的高分子化合物(pK a1=2,pK a2=9),其凝聚作用应在什么酸度条件下进行为好?

答:由于BaCl2过量,BaSO4沉淀颗粒带正电(吸附Ba2+),应使动物胶粒带负电。氨基酸pK apK a2时,带负电,故应在pH>9的酸度下进行。

6. Ni2+与丁二酮肟(DMG)在一定条件下形成丁二酮肟镍[Ni(DMG)2]沉淀,然后可以采用两种方法测定:一是将沉淀洗涤、烘干,以Ni(DMG)2形式称重;二是将沉淀再灼烧成NiO的形式称重。采用哪一种方法好?为什么?

答:以采用第一种方法较好,因在第一种方法中,称量的是丁二铜肟镍,摩尔质量比NiO大,Ni的相对含量较小,称量的相对误差较小。

7. 在沉淀重量法中何谓恒重?坩埚和沉淀的恒重温度是如何确定的?

答:在经烘干或灼烧后,待称量物的质量不再改变。通常两次经2次烘干或灼烧后的称量差值不大于0.4mg。

8. 何谓均匀沉淀法?其有何优点?试举一均匀沉淀法的实例。

答:均匀沉淀法是指沉淀剂在溶液内部缓慢、均匀地析出,与待沉淀离子形成沉淀的方法。其优点是可避免溶液中局部过浓现象,有利于生成晶形沉淀。

9. Ca3(PO4)2沉淀在纯水中的溶解度是否会受到溶解在纯水中的CO2的影响?

答:由于H3PO4的K a3=4.4×10-13,K a2=6.3×10-8,H2CO3的K a1=4.2×10-7,即HPO42-、H2PO4-的酸性很弱,或PO43-、HPO42-的碱性较强,故CO2可将Ca3 (PO4)2转化为H2PO4-而使溶解度增大。

10.AgCl在HCl溶液中的溶解度,遂HCl的浓度增大时,先是减小然后又逐渐增大,最后插过其在纯水中的饱和溶解度,为什么?

11. 研究PbSO4沉淀时,得到下面著名的实验曲线,试从理论上进行解释(提示:根据均相成核作用和异相成核作用进行解释)。

答:当浓度达到转折点以前,沉沉以异相成核进行,此时晶核数目基本不变,浓度增大,可使晶粒直径变大;而转折点后,产生均相成核,晶粒数目大辐度增加,使其平均直径变小。

武汉大学分析化学(第五版)下册答案

仪器分析部分作业题参考答案 第一章 绪论 1-2 1、主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析;仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析;(2)化学分析不需要特殊的仪器设备;仪器分析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只能用于组分的定量或定性分析;仪器分析还能用于组分的结构分析;(3)化学分析灵敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;仪器分析灵敏度高、选择性好,但测量准确度稍差,适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。 2、共同点:都是进行组分测量的手段,是分析化学的组成部分。 1-5 分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备,是一种装置;仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。 分析仪器与仪器分析的联系:仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的,分析仪器是仪器分析的工具。仪器分析与分析仪器的发展相互促进。 1-7 因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数,而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系,且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。因此要进行组分的定量分析,并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响,必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系,即进行定量分析校正。 第二章光谱分析法导论 2-1 光谱仪的一般组成包括:光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。各部件的主要作用为: 光源:提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态; 单色器:将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器;样品引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用;检测器:将光信号转化为可量化输出的信号 信号处理与输出装置:对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音,然后以合适的方 式输出。 2-2: 单色器的组成包括:入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。各部件的主要作用为: 入射狭缝:采集来自光源或样品池的复合光;透镜:将入射狭缝采集的复合光分解为平行光;单色元件:将复合光色散为单色光(即将光按波长排列) 聚焦透镜:将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像;出射狭缝:采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器 2-3 棱镜的分光原理是光的折射。由于不同波长的光在相同介质中有不同的折射率,据此能把不同波长的光分开。光栅的分光原理是光的衍射与干涉的总效果。不同波长的光通过光栅衍射后有不同的衍射角,据此把不同波长的光分开。 2-6

分析化学实验思考题

基础化学实验I (下) 基本知识问答 1指出下列情况中各会引起什么误差?如果是系统误差应采取什么方法避免? 答:(1)砝码被腐蚀:系统误差中的仪器误差,通过校正仪器消除。 (2) 在重量分析中被测组分沉淀不完全:系统误差中的方法误差,通过对比试验消除。 (3) 天平两臂不等长:系统误差中的仪器误差,通过校正仪器消除。 (4) 容量瓶和移液管不配套:系统误差中的仪器误差,通过校正仪器消除。 (5) 试剂中含有微量被测组分:系统误差中的试剂误差,通过做空白试验消除。 (6) 读取滴定管读数时最后一位数字估测不准:偶然误差。 (7) 某人对终点颜色的观察偏深或偏浅:系统误差中的主观误差,通过严格训练,提高操作水平。 (8) 天平的零点稍有变动:偶然误差。 (9) 移液管移液后管尖残留量稍有不同:偶然误差。 (10) 灼烧SiO2沉淀时温度不到1000C :系统误差中的方法误差,通过对比试验消除。2系统误差产生的原因有哪些,如何消除测定过程中的系统误差? 答:系统误差产生的原因有方法误差、试剂误差、仪器误差和主观误差。方法误差可 通过对比试验进行消除;试剂误差可通过空白试验进行消除;仪器误差可以通过校正仪器来消除;通过严格的训练,提高操作水平予以避免。 3准确度和精密度有何区别?如何理解二者的关系?怎样衡量准确度与精密度? 答:精密度表示分析结果的再现性,而准确度则表示分析结果的可靠性。精密度高不一 定准确度高,而准确度高,必然需要精密度也高。精密度是保证准确度的先决条件,精密度 低,说明测定结果不可靠,也就失去了衡量准确度的前提。准确度的高低用误差来衡量;精密度的高低用偏差来衡量。 4某分析天平的称量误差为土0.2mg,如果称取试样的质量为0.0500g,相对误差是多少?如果称量 1.000g时,相对误差又是多少?这些数值说明什么问题? 答:称取试样的质量为0.0500g,相对误差为: E 0.0002 100% 0.4% 0.0500 称取试样的质量为1.000g,相对误差为: E 0.0002 100% 0.02% 1.000 这些数值说明对同一仪器来说,所称质量越大,相对误差越小,准确度越高。 5滴定管的读数误差为土0.02mL ,如果滴定用去标准滴定溶液 2.50mL ,读数的相对误差是多少?如果滴定时用去25.00mL ,相对误差又是多少?相对误差的不同说明什么问题? 0.02 答:滴定用去标准滴定溶液2.50mL,相对误差为:E1 100% °8% 2.50 0.02 滴定用去标准滴定溶液25.00mL ,相对误差为:E2 亦亦100% °.08%这说明使用滴定管时,滴定所用体积越大,相对误差越小,准确度越高。 6 化验室常用的普通试剂和指示剂溶液通常采用何种浓度表示方式?如何配制? 答:普通试剂和指示剂溶液常采用质量浓度表示。有的指示剂用量较少,可以质量浓度的分倍数表示。由于它们对浓度的准确度要求不高,所以配制十分方便,称取一定量的物质,放入烧杯中以适量溶剂溶

分析化学(高教第五版)课后习题及思考题第七章重量分析法和沉淀滴定法章节答案(整理排版11页)

分析化学(高教第五版)课后习题及思考题 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,则酸效应就很显著。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?

(完整版)分析化学实验思考题答案

分析化学实验思考题答案

实验二滴定分析基本操作练习 1.HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制?为什么? 由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,浓HCl的浓度不确定,固配制HCl和NaOH 标准溶液时不能用直接法。 2.配制酸碱标准溶液时,为什么用量筒量取HCl,用台秤称取NaOH(S)、而不用吸量管和分析天平? 因吸量管用于标准量取需不同体积的量器,分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。而HCl的浓度不定, NaOH易吸收CO2和水分,所以只需要用量筒量取,用台秤称取NaOH即可。 3.标准溶液装入滴定管之前,为什么要用该溶液润洗滴定管2~3次?而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干,为什么? 为了避免装入后的标准溶液被稀释,所以应用该标准溶液润洗滴管2~3次。而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化,所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。 4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的? 加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动,使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出,并用洗瓶以纯水冲下。 实验三 NaOH和HCl标准溶液的标定 1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或Na2CO3的质量范围?称得太多或太少对标定有何影响? 在滴定分析中,为了减少滴定管的读数误差,一般消耗标准溶液的体积应在20—25ml 之间,称取基准物的大约质量应由下式求得: 如果基准物质称得太多,所配制的标准溶液较浓,则由一滴或半滴过量所造成的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少,因为每一份基准物质都要经过二次称量,如果每次有±0.1mg的误差,则每份就可能有±0.2mg的误差。因此,称取基准物质的量不应少于0.2000g,这样才能使称量的相对误差大于1‰。 2.溶解基准物质时加入20~30ml水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什么?因为这时所加的水只是溶解基准物质,而不会影响基准物质的量。因此加入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。 3.如果基准物未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏低? 如果基准物质未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 4.用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作指示剂,用NaOH滴定HCl,若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2,问对测定结果有何影响? 用NaOH标准溶液标定HCl溶液浓度时,以酚酞作为指示剂,用NaOH滴定HCl,若NaOH 溶液因贮存不当吸收了CO2,而形成Na2CO3,使NaOH溶液浓度降低,在滴定过程中虽然其中的Na2CO3按一定量的关系与HCl定量反应,但终点酚酞变色时还有一部分NaHCO3末反应,所以使测定结果偏高。 实验四铵盐中氮含量的测定(甲醛法)

武汉大学分析化学总结

1. 绝对误差:测量值与真实值之间的差值,即E a=x?x T,误差越小,表示测量值与真实值越接近,准确度越高;反之,误差越大,准确度越低.当测量值大于真实值时,误差为正值,表示测定结果偏高;反之,误差为负值,表示测定结果偏低.相对误差:指绝对误差相 当于真实值的百分率,表示为:E r=E a x T ×100%=x?x T x T ×100%,相对误差有大小,正负之 分. 2. 偏差(d)表示测量值(x)与平均值(x )的差值:d=x?x .平均偏差:单次测定偏差的绝对值的平均值: d=1 d1+d2+?+d n= 1 |d i| n i=1 单次测定结果的相对平均偏差(d r)为:d r=d x ×100%. 3. 单次测定的标准偏差的表达式是: s= (x i?x )2 n i=1 相对标准偏差亦称变异系数:RSD=s r=s x ×100%. 4. 精密度←偏差←偶然误差→增加平行实验次数 ↓ d,s,RSD 准确度←误差←系统误差→针对产生的途径减免 ↓ E a,E r 5. 设测量值为A,B,C,其绝对误差为E A,E B,E C,相对误差为E A A ,E B B ,E C C ,标准偏差为s A,s B,s C,计算 结果用R表示,R的绝对误差为E R,相对误差为E R R ,标准偏差为s R. ⑴系统误差的传递公式 ①加减法:若分析结果的计算公式为R=A+B?C,则E R=E A+E B?E C. 如果有关项有系数,例如R=A+mB?C,则为E R=E A+m E B?E C. ②乘除法:若分析结果的计算公式R=A B C ,则E R R =E A A +E B B ?E C C ,如果计算公式带有系数,如 R=m AB C ,同样可得到E R R =E A A +E B B ?E C C . 即在乘除运算中,分析结果的相对系统误差等于各 测量值相对系统误差的代数和. ③指数关系:若分析结果R与测量值A有如下关系R=m A n,其误差传递关系为E R R =n E A A , 即分析结果的相对系统系统误差为测量值的相对系统误差的指数倍. ④对数关系:若分析结果R与测量值A有下列关系R=mlgA,其误差传递关系式为 E R=0.434m E A A . ⑵随机误差的传递,随机误差用标准偏差s来表示最好,因此均以标准偏差传递.

分析化学思考题

【思考题解答】 1.解释下列名词: a.吸收光谱及标准曲线; b. 互补光及单色光; c. 吸光度及透射比 答: a. 吸收光谱:测量某种物质对不同波长单色光的吸收程度。以波长为横坐标,吸光度为 纵坐标作图,所得到的曲线。 标准曲线:在选定的测定波长下,固定吸收池的厚度不变,测定一系列标准溶液的吸 光度,以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标作图,所得到的曲线。 b. 互补光:如果将两种颜色光按一定比例混合可成为白光,则这两种色光称为互补色光。单色光:理论上讲,将具有同一波长的一束光称为单色光。 c. 吸光度:表示物质对光吸收的程度,数值上等于透射比倒数的对数,用T I I A t 1lg lg 0==。透射比:透射光与入射光的比值,又称为透射率,可表示为0 I I T t =。 2.符合朗伯-比耳定律的某一吸光物质溶液,其最大收吸波长和吸光度随吸光物质浓度的增加其变化情况如何? 答:吸光物质浓度增大,其最大吸收波长不变,吸光度增加。 3.吸光物质的摩尔吸光系数与下列哪些因素有关:入射光波长、被测物质的浓度、络合物的离解度、掩蔽剂。 答:摩尔吸光系数只与入射光波长有关。条件摩尔吸光系数还与络合物的离解度,掩蔽剂有关。 4.试说明吸光光度法中标准曲线不通过原点的原因。 答:①选择的参比溶液不合适;②吸收池厚度不等;③吸收池位置放置不妥;④吸收池透光面不清洁等;⑤如有色络合物的离解度较大,特别是当溶液中还有其他络合剂存在时,会使被测物质在低浓度时显色不完全。 5.在吸光光度法中,影响显色反应的因素有哪些? 答:①显色剂的用量 ②溶液的酸度 ③显色温度 ④显色时间 ⑤副反应的影响 ⑥溶剂⑦溶液中共存离子的影响。 6.酸度对显色反应的影响主要表现在哪些方面? 答:①影响显色剂的平衡浓度和颜色 ②影响被测金属离子的存在状态 ③影响络合物的组成。 7.在吸光光度法中,选择入射光波长的原则是什么? 答:为了提高测定灵敏度,应选择波长等于被测物质的最大吸收波长的光作为入射光。即“最大吸收原则”,当此时有干扰物质干扰时,则应根据“吸收最大,干扰最小”的原则选择入射波长。 8.分光光度计是由哪些部件组成的?各部件的作用如何? 答:主要部件:光源、单色器、比色皿、检测器和显示装置。光源可以发射连续光谱,是产生入射光的基础;单色器是将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置,提供单色光作为入射光;比色皿是盛放试液的容器;检测器的作用是接受从比色皿发出的透射光并转换成电信号进行测量;显示装置的作用是把放大的信号以吸光度A 或透射比T 的方式显示或记录下来。 9.测量吸光度时,应如何选择参比溶液?

武大版分析化学(上册)答案

第一章概论 1-3 分析全过程: 取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价。 1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O, M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么? 答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。 1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么 答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O的摩尔质量较大,称量误差较小 1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl的的浓度产生何种影响(偏高、偏低或没有影响)? a. 滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积 b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824g c. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl溶液荡洗滴定管 d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL蒸馏水 e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点 f. 滴定管活塞漏出HCl溶液 g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上 h. 配制HCl溶液时没有混匀 答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。 a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低; b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低; c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低; d. 无影响; e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高; f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低; g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。称取Na2CO3时,在天平盘上,Na2CO3会吸湿,使m Na2CO3偏低,最终导致c HCl偏低; h. 溶液没有混匀时,很可能的情况是上层较稀,因此c HCl偏低的可能性较大。 1-7. 若将H2C2O4·2H2O基准物质不密封,长期置于放有干燥剂的干燥器中,用它标定NaOH溶液的浓度时,结果是偏高,偏低,还是无影响 答: 若将未密封H2C2O4·2H2O基准物质长期置于放有干燥剂的干燥器中,会使其失去结晶水.用它标定NaOH 溶液的浓度时,消耗NaOH溶液的体积偏高.根据,最终使结果偏低. 1-8. 假设用HCl标准溶液滴定不纯的Na2CO3试样,若出现7题中所述的情况,将会对分析结果产生何种影

分析化学课后思考题答案(华东理工大学四川大学版)

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39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得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。 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 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%) E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%) %030.01/)(1)(222 1=-∑-∑=--∑=n n x x n x x s i %035.01/)(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:0.042%,0.041% 乙:0.04199%,0.04201% 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。 第三章 滴定分析 思考题答案 1. 什么叫滴定分析?它的主要分析方法有哪些? 答: 将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中,直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全,达到化学计量点;再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,计算出待

武大版分析化学上册答案

第一章概论 1—3 分析全过程: 取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价. 1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204。23g.mol—1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O, M=126。07g.mol—1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么? 答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。 1—5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O的摩尔质量较大,称量误差较小 1—6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl的的浓度产生何种影响(偏高、偏低或没有影响)? a。滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积 b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0。1824g c. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl溶液荡洗滴定管 d。锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL蒸馏水 e。滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点 f。滴定管活塞漏出HCl溶液 g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上 h. 配制HCl溶液时没有混匀 答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。 a。由于V HCl偏高,c HCl偏低; b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低; c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低; d. 无影响; e。因为V HCl偏低,c HCl偏高; f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低; g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。称取Na2CO3时,在天平盘上,Na2CO3会吸湿,使m Na2CO3偏低,最终导致c HCl偏低; h. 溶液没有混匀时,很可能的情况是上层较稀,因此c HCl偏低的可能性较大. 1—7. 若将H2C2O4·2H2O基准物质不密封,长期置于放有干燥剂的干燥器中,用它标定NaOH溶液的浓度时,结果是偏高,偏低,还是无影响 答:若将未密封H2C2O4·2H2O基准物质长期置于放有干燥剂的干燥器中,会使其失去结晶水。用它标定NaOH溶液的浓度时,消耗NaOH溶液的体积偏高。根据,最终使结果偏低。 1—8. 假设用HCl标准溶液滴定不纯的Na2CO3试样,若出现7题中所述的情况,将会对分析结果产生何

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第1章 分析化学概论 1. 称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,定量转移并稀释到250mL 容量瓶中,定容,摇匀。 计算Zn 2+溶液的浓度。 解:213 0.325065.39 0.0198825010 Zn c mol L +--= =?g 2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+ 220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ?+?=?+ 2 2.16V mL = 4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用 22422H C O H O ?做基准物质,又应称取多少克? 解: 844:1:1NaOH KHC H O n n = 1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV M mol L L g mol g ===??= 2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV M mol L L g mol g ===??= 应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 22422:2:1 NaOH H C O H O n n ?= 1111 2 1 0.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g == =???=

2221 2 1 0.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===???=应称取22422H C O H O ?0.3~0.4g 6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。求试样中S 的质量分数。 解: 2242S SO H SO KOH ::: 100%1 0.108/0.028232.066/2100% 0.47110.3%nM w m mol L L g mol g = ????=?= 8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。 解: 32CaCO HCl : NaOH HCl : 00 1 ()2100%100%1 (0.2600/0.0250.2450/0.0065)100.09/2100% 0.250098.24%cV cV M nM w m m mol L L mol L L g mol g -=?=??-??=?= 9 今含有 MgSO 4·7H 2O 纯试剂一瓶,设不含其他杂质,但 有部分失水变为MgSO 4·6H 2O ,测定其中Mg 含量后,全部按MgSO 4·7H 2O 计算,得质量分数为100.96%。试计算试剂

分析化学思考题答案

第二章 1.正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。 答:准确度是测定平均值与真值接近的程度,常用误差大小来表示,误差越小,准确度越高。精密度是指在确定条件下,将测试方法实施多次,所得结果之间的一致程度。精密度的大小常用偏差来表示。 误差是指测定值与真值之差,其大小可用绝对误差和相对误差来表示。偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别,其大小可用绝对偏差和相对偏差表示,也可以用标准偏差表示。 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;天平两臂不等长;容量瓶和吸管不配套;重量分析中杂质被共沉淀;天平称量时最后一位读数估计不准;以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基 准物标定碱溶液。 答:(1)引起系统误差,校正砝码;(2)引起系统误差,校正仪器;(3)引起系统误差,校正仪器;(4)引起系统误差,做对照试验;(5)引起偶然误差(6)引起系统误差,做对照试验或提纯试剂。 4.如何减少偶然误差?如何减少系统误差? 答:在一定测定次数范围内,适当增加测定次数,可以减少偶然误差。 针对系统误差产生的原因不同,可采用选择标准方法、进行试剂的提纯和使用校正值等办法加以消除。如选择一种标准方法与所采用的方法作对照试验或选择与试样组成接近的标准试样做对照试验,找出校正值加以校正。对试剂或实验用水是否带入被测成分,或所含杂质是否有干扰,可通过空白试验扣除空白值加以校正. 第三章 3.1 什么叫滴定分析?它的主要分析方法有哪些? 将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中,直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全,达到化学计量点;再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,计算出待测物质含量的分析方法叫滴定分析。主要有酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。 3.2 能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件? 反应定量进行;反应速率快;能用简单的方法确定滴定的终点。 3.3什么是化学计量点?什么是终点? 滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点称为化学计量点。指示剂变色时停止滴定的这一点为终点。 3.4下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液?哪些只能用间接法配制? H2SO4, KOH, KMnO4, K2Cr2O7, KIO3, Na2S2O3?5H2O 直接法:K2Cr2O7, KIO3 第四章酸碱滴定法

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第1章绪论 【思考题】 1、简述分析化学的任务? 2、分析化学怎么分类? 【参考答案】 1、答:(1)确定物质的化学组成——定性分析 (2) ---------------------------- 测量各组成的含量定量分析 (3)表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析 (4)表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析 2、答:(1)根据分析的目的和任务分类:定性分析、定量分析、结构分析; (2)根据分析对象分类:无机分析、有机分析; (3)根据分析时依据物质性质分类:化学分析、仪器分析; (4)根据分析所需试样:常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析 (5)例行分析和仲裁分析 第2章常见离子的定性分析 【思考题】 1、为什么说要获得正确的分析结果,首先应该创造有利于反应产物生成的反应条件?反应条件主要有哪些? 2、什么叫选择性反应和专属反应?他们在实际应用中有何重要意义?在鉴定离了时,怎样避免共存离了的干扰? 3、什么叫空白试验和对照试验?它们在分析试验中有何重要意义? 4、分别用一种试剂,将下列每一组物质中的两种化合物分开: (1)PbSO4和BaSC>4 (2) Al(OH)3和Zn(OH)2(3) Bi (OH) 3和Cd (OH)2(4) PbS 和ZnS (5) CuS 和HgS (6) BaCrO4和SrCrO4 5、试用6种溶剂,将下六种固体从混合溶液中逐一溶解,每种溶剂只溶解一种物质,并说明溶解次序。BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2、CuS、PbSO4 6、在系统分析中,鉴定NH4\ Fe2\ Fe3+时,为什么要取原试液直接鉴定?鉴定CC^-时为什

最新武汉大学分析化学总结

1. 绝对误差:测量值与真实值之间的差值,即,误差越小,表示测量值与真实值越接近,准确度越高;反之,误差越大,准确度越低.当测量值大于真实值时,误差为正值,表示测定结果偏高;反之,误差为负值,表示测定结果偏低.相对误差:指绝对误差相 当于真实值的百分率,表示为:,相对误差有大小,正负之 分. 2. 偏差(d)表示测量值(x)与平均值()的差值:.平均偏差:单次测定偏差的绝对值的平均值: 单次测定结果的相对平均偏差为:. 3. 单次测定的标准偏差的表达式是: 相对标准偏差亦称变异系数:. 4. 精密度偏差偶然误差增加平行实验次数 准确度误差系统误差针对产生的途径减免 5. 设测量值为A,B,C,其绝对误差为相对误差为,标准偏差为,计算结果用R表示,R的绝对误差为,相对误差为,标准偏差为. ⑴系统误差的传递公式 ①加减法:若分析结果的计算公式为,则. 如果有关项有系数,例如,则为. ②乘除法:若分析结果的计算公式,则,如果计算公式带有系数,如 ,同样可得到. 即在乘除运算中,分析结果的相对系统误差等于各测量值相对系统误差的代数和. ③指数关系:若分析结果R与测量值A有如下关系,其误差传递关系为, 即分析结果的相对系统系统误差为测量值的相对系统误差的指数倍. ④对数关系:若分析结果R与测量值A有下列关系,其误差传递关系式为 . ⑵随机误差的传递,随机误差用标准偏差s来表示最好,因此均以标准偏差传递.

①加减法:若分析结果的计算是为R=A+B-C,则.即在加减运算中,不论是相加还是相减,分析结果的标准偏差的平方(称方差)都等于各测量值的标准差平方和.对于一般情况,,应为. ②乘除法:若分析结果的计算式为,则,即在乘除运算中,不论是相乘还是相除,分析结果的相对标准偏差的平方等于各测量值的相对标准偏差的平方之和.若有关项有系数,例如,其误差传递公式与上式相同. ③指数关系:若关系式为,可得到或. ④对数关系:若关系式为,可得到. 6. 如果分析结果R是A,B,C三个测量数值相加减的结果,例如,则极值误差为 ,即在加减法运算中,分析结果可能的极值误差是各测量值绝对 误差的绝对值加和.如果分析结果R是A,B,C三个测量数值相乘除的结果,例如,则极值误差为,即在乘除运算中,分析结果的极值相对误差等于各测量 值相对误差的绝对值之和. 7. 有效数字问题. 在分析化学中常遇到pH, pM,lgK等对数值,其有效数字位数取决于小数部分(尾数)数字的位数,因整数部分(首数)只代表该数的方次.例如,pH=10.28,换算为浓度时,应为,有效数字的位数是两位,不是四位. “四舍六入五成双”规则规定,当测量值中被修约的数字等于或小于4时,该数字舍去;等于或大于6时,则进位;等于5时,要看5前面的数字,若是奇数则进位,若是偶数则将5舍掉,即修约后末位数字都成为偶数;若5后面还有不是“0”的任何数,则此时无论5的前面是奇数还是偶数,均应进位. 8. 有效数字运算规则: ⑴加减法:几个数据相加或相减时,有效数字位数的保留,应以小数点后位数最少的数据为准,其他的数据均修约到这一位.其根据是小数点后位数最少的那个数的绝对误差最大.注意:先修约,在计算. ⑵几个数字相乘除时,有效数字的位数应以几个数中有效数字位数最少的那个数据为准.其根据是有效数字位数最少的那个数的相对误差最大.同样,先修约,再计算.在乘除法的运算中,经常会遇到9以上的大数,如9.00,9.86它们的相对误差的绝对值约为0.1%,与10.06,12.08这些四位有效数字的数值的相对误差绝对值接近,所以通常将它们当作四位有效数字的数值处理。 9. 频数分布: ⑴离散特性,最好的表示方法是标准偏差s,它更能反映出大的偏差,也即离散程度.当测量次数为无限多次时,其标准偏差称为总体标准偏差,用符号来表示,计算公式为 ,式中的为总体平均值. ⑵集中趋势:当数据无限多时将无限多次测定的平均值称为总体平均值,用符号表示,则

武汉大学《分析化学》(第5版)(下册)【章节题库】- 第1~9章【圣才出品】

第1章绪论 本章暂未编选章节习题,若有最新习题会及时更新。

第2章 光谱分析法导论 一、选择题 1.原子吸收光谱由下列哪种粒子产生的?( ) A .固态物质中原子的外层电子 B .气态物质中基态原子的外层电子 C .气态物质中激发态原子的外层电子 D .气态物质中基态原子的内层电子 【答案】B 【解析】气态和基态原子核外层电子,按其能量高低分壳层分布而形成量子化的能级,在较低温度下都处于基态能级。处于基态原子核外层电子,如果外界所提供特定能量(E )的光辐射恰好等于核外层电子基态与某一激发态(i )之间的能量差(i E )时,核外层电子将吸收特征能量的光辐射由基态跃迁到相应激发态,从而产生原子吸收光谱。 2.Na 原子下列光谱线间哪个能发生跃迁?( ) 【答案】D 【解析】根据量子力学的原理,电子的跃迁不能在任意两个能级之间进行,而必须遵循一定的“选择定则”,这个定则是:(1)△n=0或任意正整数;(2)△L=±1跃迁只允许在S 项和P 项、P 项和S 项或D 项之间、D 项和P 项或F 项之间等;(3)△S=0,即单重项只能跃迁到单重项,三重项只能跃迁到三重项等;(4)△J=0,±1,但当J =0时,△J=0的跃迁是禁阻的。

3.用波长320nm的入射光激发硫酸奎宁的稀硫酸溶液时,将产生320nm的()。 A.散射光(stray light) B.荧光(fluorescence) C.瑞利光(Reyleigh scattering light) D.拉曼光(Raman scattering light) 【答案】C 【解析】瑞利散射光的波长与入射光波长相同。 4.使用磺基水杨酸分光光度法测定微量时,光度计检测器直接测定的是()。 A.入射光的强度 B.透过光的强度 C.吸收光的强度 D.散射光的强度 【答案】B 【解析】检测器是将透过光的强度转变为电信号。 二、名词解释 振动弛豫 答:振动弛豫是指处于激发态的各振动能级将部分能量损失后,其电子则返回到同一电子激发态的最低振动能级的过程。

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实验八 KMnO4标准溶液的配制和标定 1、配制好的KMnO4溶液应储存在棕色试剂瓶中,滴定时则盛放在酸式滴定管中,为什么?如果盛放时间较长,壁上呈棕褐色是什么?如何清洗除去? 答:高锰酸钾的水溶液不稳定,遇日光发生分解,生成二氧化锰,灰黑色沉淀并附着于器皿上。同时,具有强氧化性,因此要放在酸式滴定管中。浓盐酸 KMnO4强氧化剂,见光分解. 碱式用的活塞为橡胶制的,与强氧化剂相遇易老化 MnO2 浓盐酸 2、用Na2C2O4标定KMnO4时,为什么须在H2SO4介质中进行?用HNO3或HCl调节酸度可以吗? 答:因若用HCL调酸度时,CL?0?4具有还原性,能与KMnO4作用。若用HNO3调酸度时,HNO3具有氧化性。所以只能在H2SO4介质中进行。滴定必须在强酸性溶液中进行,若酸度过低KMnO4与被滴定物作用生成褐色的Mn(OH)2沉淀,反应不能按一定的计量关系进行。结果偏低(-)。酸度太高,H2C2O4分解,结果(+)。

3、用Na2C2O4标定KMnO4时,为什么要加热到70~80℃?溶液温度过高或过低有何影响? 答:在室温下,KMnO4与Na2C2O4之间的反应速度慢,故须将溶液加热到你70~80℃,但温度不能超过90℃,否则Na2C2O4分解,标定结果偏高。 4、标定KMnO4溶液时,为什么第一滴KMnO4加入后溶液红色褪去很慢,而后红色褪去越来越快? 答:Mn2+对该反应有催化作用。刚开始时,高锰酸钾只有少量被还原释放出Mn2+,随着反应的进行,Mn2+含量增加,对反应的催化效果也就明显了。 5、标定KMnO4溶液时,开始加入KMnO4的速度太快,会造成什么后果? 答:标定KMnO4溶液的浓度时,滴定速度不能太快,否则加入的KMnO4溶液来不及与C2O42-反应就会在热的酸性溶液中发生分解: 实验九过氧化氢含量的测定 1、用高锰酸钾法测定H2O2时,为何不能通过加热来加 速反应?答:因H2O2在加热时易分解,所以用高 锰酸钾测定H2O2时,不能通过加热来加速反应。 实验十维生素C的含量测定

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第3章 分析化学中的误差与数据处理 1.根据有效数字运算规则,计算下列算式: (1)19.469+1.537-0.0386+2.54 (2) 3.6 0.032320.59 2.12345 (3) 1000 0000.11245 .0)32.100.24(00.45??-? (4) pH=0.06,求 [H + ]=? 解:a. 原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51 b. 原式=3.6×0.032×21×2.1=5.1 c. 原式=45.0022.680.1245 =0.1271 1.0001000 ??? d. [H +]=10-0.06 =0.87( mol/L ) 3.设某痕量组分按下式计算分析结果:m C A -= χ,A 为测量 值,C 为空白值,m 为试样质量。已知 s A =s C =0.1,s m =0.001,A =8.0,C =1.0,m =1.0,求s x 。 解: 2 22222 222()422222220.10.10.001 4.0910()()(8.0 1.0) 1.0 A C x m A C m s s s s s s x A C m A C m --++=+=+=+=?--- 且 8.0 1.0 7.01.0 x -= = 故 424.09107.00.14 x s -=??= 5. 反复称量一个质量为 1.0000g 的物体,若标准偏差为0.4mg ,那么测得值为1.0000 1.0008g 的概率为多 少? 解:由0.4mg σ= 1.0000g μ=

故有 1.0000 1.0000 1.0008 1.0000 0.00040.0004 u --≤≤ ,即 02u ≤≤ , 查表得 P=47.73% 7.要使在置信度为95%时平均值的置信区间不超过± s ,问至少应平行测定几次? 解: x x t s x t n μ=±?=± 查表,得: 5, 2.57, 1.049166, 2.45,0.9261 7 5f t f t ====>====<时n 时n 故至少应平行测定次 9. 测定黄铁矿中硫的质量分数,六次测定结果分别为30.48%, 30.42%, 30.59%, 30.51%, 30.56%, 30.49%,计算置信水平95%时总体平均值的置信区间。 解: 6 1 1i i x x n ==∑ 30.48%30.42%30.59%30.51%30.56%30.49% 30.51% 6 +++++= = 6 2 1 () 1 i i x x s n =--∑ 置信度为95%时: 0.05,5,2.57,30.51% 2.5730.51%0.06%6 f t x t n αμ==±=±=± 11.下列两组实验数据的精密度有无显著性差异(置信度90%)? A :9.56,9.49,9.62,9.51,9.58,9.63 , B :9.33,9.51,9.49,9.51,9.56,9.40 解:a. 6 1 19.57i i x x n == =∑

分析化学武汉大学第五版答案

分析化学

第5章 酸碱平衡和酸碱滴定法 1.写出下列溶液的质子条件式。 a .c 1 mol·L -l NH 3 + c 2 mol·L -l NH 4Cl ; c .c 1 mol·L -l )H 3PO 4 + c 2 mol·L -l HCOOH ; 解: a. 对于共轭体系,由于构成了缓冲溶液,所以可以将其视为由强酸(HCl 和弱碱(NH 3)反应而来,所以参考水准选为HCl, NH 3和H 2O 质子条件式为:[ H + ] + [NH 4+ ] = [Cl -] + [OH -] 或[ H + ] + [NH 4+ ] = c 2 + [OH -] c. 直接取参考水平:H 3PO 4 , HCOOH , H 2O 质子条件式:[H + ] = [H 2PO 4-] + 2[HPO 42-] + 3[PO 43-] + [HCOO -]+[OH -] 3.计算下列各溶液的pH 。 a .0.050 mol·L -l NaAc ; c .0.10 mol·L -l NH 4CN ; e .0.050 mol·L -l 氨基乙酸; g .0.010 mol·L -l H 2O 2液; i .0.060 mol·L -l HCI 和0.050 mol·L -l 氯乙酸钠(ClCH 2COONa)混合溶液。 解: a.对于醋酸而言,K b = K w / K a = 5.6 ? 10-10 应为cK b = 5.6 ? 10 -10 ? 5 ?10-2 = 2.8 ? 10-11 > 10K w c/K b > 100 故使用最简式; [OH - ] = 105.6100.05-?? = 5.29? 10 -6 pH = 14 – pOH = 8.72 c. NH 4+ K a ’ = 5.6 ? 10-10 HCN K a = 6.2. ? 10-10 cK a ’ > 10K w c > 10 K a 由近似公式可以得到: [H + ] = 'a a K K = 20 6.2 5.610-?? = 5.89? 10-10 pH = 10 – 0.77 = 9.23 e. 氨基乙酸一端羧基显酸性,一端氨基显碱性,K a1 = 4.5? 10-3 , K a2 = 2.5 ? 10-10 c/K a2> 100 且c > 10 K a1 所以[H + ] = 12a a K K = 134.2 2.510-?? = 1.06 ? 10-6 pH = 6-0.03 = 5.97 g. 对于双氧水而言,K a = 1.8 ? 10-12 cK a < 10K w c/K a > 100 所以可以计算氢离子浓度 [H + ] = a w cK K + = 1414 1.810110--?+? = 1.67 ? 10-7 pH = 7 – 0.22 = 6.78 i. 由于ClCH 2COONa + HCl = ClCH 2COOH + NaCl 所以原溶液可以看成0.050mol/L 的ClCH 2COOH 和0.010mo/LHCl 的混合溶液设有x mol/L 的ClCH 2COOH 发生离解,则 ClCH 2 COOH ClCH 2COO - + H + 0.05-x x 0.01+x 所以有(0.01)0.05x x x +- = K a = 1.4 ? 10-3 解得x = 4.4 ? 10-3 mol/L

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