分析化学课后答案第9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—Φ
θMn+/M
—
nF
RT
ln αMn+
式中Φ参比和Φ
θMn+/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α
Mn+
。
测定溶液的pH 时是依据：E = ΦHg 2Cl 2/Hg — ΦAgCl/Ag — K + 0.059 pH 试 + ΦL , 式 中ΦHg 2Cl 2/Hg ， ΦAgCl/Ag ，K ，ΦL 在一定的条件下都是常数，将其合并为K ˊ，而K ˊ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 = Ks ˊ+ 0.059pHs, Ex = Kx ˊ+ 0.059pHx,若测量Es 和Ex 时的条件保持不变，则Ks ˊ= Kx ˊ,pHx =pHs+(Ex -Es)/0.059 ,由此可知，其中标准缓冲溶液的作用是确定K ˊ。
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 有关。
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 = k 1 + 0.059lg a 1/a 1ˊ Φ内 = k 2 + 0.059lg a 2/a 2ˊ
式中a 1、a 2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；k 1、k 2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k 1=k 2，又因为水合硅胶层表面的Na +
都被H
+
所代替，故a 1ˊ= a 2ˊ , 因此 Φ膜 = Φ外—Φ内=0.059lga 1/a 2,由于内参比溶液H +活度a 2是一定值故：Φ膜= K + 0.059lga 1 = 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 +
F
RT E E S
X /303.2 ,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 ±
nF
RT
303.2 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。然后根据：
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+/M θ
—
n
059
.0lg[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+/M θ
—
n
059
.0lgKsp/[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 CdX 2，X -（0.0200mol ·L -1‖SCE
已知ΦCd 2+/Cd θ
= -0.403V , 忽略液接电位，计算CdX 2的Ksp 。（提示：CdX 2为镉的难溶盐） 解：0.792 = 0.2438 + 0.403 — 2
059
.0 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 + 059.0209
.0312.0- = 5.75
（b ）pH=4.00 + 059
.0209
.0088.0- = 1.95
（c) pH= 4.00 +
059
.0209
.0017.0-- = 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 H 2（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 H 2（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 — 2
059
.0 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 Y 2-(1.00×10-4mol ·L -1),Y 4-(1.00×10-2mol ·L -1)‖SHE 25℃时，测得电池电动势为0.227V ，计算K CuY 2-
解：0.227= -0.340 - 2
059
.0 lg1.00×10-4/K CuY 2-×（1.00×10-2）2 K CuY 2- = 8.3×1018
8. 下列电池 Pt Sn 4+，Sn 2+溶液‖标准甘汞电极
30℃时，测得E=0.07V 。计算溶液中[Sn 4+]/[Sn 2+]比值（忽略液接电位）。
解：0.07 = 0.2828－0.15－2
298303
059.0??lg[Sn4+]/[Sn2+]
[Sn 4+]/[Sn 2+]=100
9. 在60ml 溶解有2 mmolSn 2+溶液中插入铂电极（+）和SCE （-），用0.10mol ?L -1的Ce 4+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：Sn 2++2Ce 4+ = Sn 4++2Ce 3+ 加入20.0ml 滴定剂反应后：
C Sn 2+ =
600.2020
.2010.02+?
- = 0.0125mol ·L -1 C Sn 4+ = 60
0.2020.2010.0+?
= 0.0125mol·L -1
ΦPt = ΦθSn 4+/Sn 2+ +2.303nF
RT
lg[Sn 4+]/[Sn 2+] = 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Fe 2+被氧化Fe 3+？
解：0.395 = 0.77 + 0.059lg[Fe3+]/[Fe2+] — 0.2438 [Fe 3+]/[Fe 2+]=10 -2.224
[Fe 3+]/（0.10 — [Fe 3+]）=10 -2.224
[Fe 3+]=10-3.224/（1+10-2.224）= 0.00059 mol ·L -1 Fe 2+被氧化为Fe 3+的百分数=
10
.000059
.0= 0.59%
11. 20.00 ml 0.1000mol ·L -1Fe 2+溶液在1mol ·L -1H 2SO 4溶液中，用0.1000mol ·L -1Ce 4+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： Fe 2+ + Ce 4+ = Fe 3+ + Ce 3+ 0.5 = 0.77+0.059lg[Fe 3+]/[Fe 2+]－ 0.24 [Fe 3+]/[Fe 2+]=10- 0.51
0.1000X/（20.00×0.1000－0.1000X ）=10 -0.51 X = 18.46ml 12. 下列电池
Ag Ag 2CrO 4,CrO 42-(x mol ·L -1）‖SCE
测得 E = -0.285V ，计算CrO 42-的浓度（忽略液接电位）。已知K SP (Ag 2CrO 4) = 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 =
%100/??i
Zj
Zi j
ij K αα
= 10-1×6×10-3/10-3 =60%
测得α
Br - =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Cu 2+浓度，于100ml 铜盐溶液中添加 0.1mol ·L -1 Cu(NO 3) 2 溶液1ml ，电动势增加4mv 。求原溶液的总铜离子浓度。
解：0.004 = 2059.0 lg(1+ Cx
100
/1.0 ) Cx =
1
10100/1.0059
.02004.0-? = 2.7×10-3mol ·L -1
。
18. 用钙离子选择性电极和SCE 置于100mlCa 2+试液中，测得电位为0.415V 。加入2ml 浓度为0.218mol ·L -1的Ca 2+标准溶液后，测得电位为0.430V 。计算Ca 2+的浓度。
解：Cx = △C （10
△E / S
－1）-1
C Ca 2+ =100
2
218.0?(110
2
/059.0415.0430.0--)-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Ce 4+滴定Sn 2+; （b ） 在1mol ·L -1H 2SO 4介质中，用Fe 3+滴定U Ⅳ
;
（c ） 在1mol ·L -1H 2SO 4介质中，用Ce 4+滴定VO 2+。
解：（a ） E =
3
14
.0228.1?+ — 0.2438 = 0.276V
（b ） E = 3
41
.0268.0?+ — 0.2438 = 0.256V
(c) E = 2
00
.144.1+ — 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：
(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V ep，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：
由△pH/△V-V 曲线图可知 ： Vep = 9.10ml 。
（b ） 对于9.00ml △2E/ △2V=
90.810.90
.35.11-- = 42.5
对于9.20ml △2E/ △2V = 10
.930.95
.115.3-- = - 40
Vep = 9.00 + 0.2 × 40
5.425
.42+ = 9.10 ml
(c) C HA = 10
10
.91000.0? = 0.09100mol·L -1
(d) pHeq = 6.8 + 2
80
.610.9- = 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：
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：
△pH/△V - V曲线
2468101214△p H /△V
-420
-400-380-360-340
-320-3004.8
5.1
5.4
5.7
6
6.3
-lgC
E /m V
（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
化学分析试题及答案
化学分析试题及答案 一、判断题。10分 1、（× ）在化学定量分析中，常采用的分析方法是微量分析。 2、（√ ）金属指示剂与金属离子生成的配合物的稳定性应比金属EDTA配合物的稳定性要差一些。 3、（√ ）指示剂的变色范围越窄越好。 4、（× ）酸碱滴定中溶液愈浓，突跃范围愈大，可供选择的指示剂愈多。 5、（√ ）当金属离子与指示剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离子与EDTA 形成的配合物的稳定性时，易产生封闭现象。 6、（× ）高锰酸钾法通常在强酸性溶液如HNO 溶液中进行。 3 7、（√ ）使用酸式滴定管时，应大拇指在前，食指和中指在后。 8、（√ ）随机误差具有重复性，单向性。 9、（× ）滴定分析中，指示剂颜色突变时停止滴定，这一点称为化学计量点。 10、（× ）有两组分析数据，要比较它们的测量精密度有无显着性差异，应当用Q验。 二、选择题。20分
1、分析化学依据分析的目的、任务可分为：…………………………………………（ A ） A：定性分析、定量分析、结构分析 B：常量分析、半微量分析、微量分析C：无机分析、有机分析 D：化学分析、仪器分析 2、下列误差属于系统误差的是：……………………………………………………（ B ） A：天平零点突然变化 B：读取滴定管的度数量偏高 C：环境温度发生变化 D：环境湿度发生变化 3、用于反应速度慢或反应物是固体，加入滴定剂后不能立即定量完成或没有适当的指示剂的滴定反应，常采用的滴定方法是：………………………………………………（ B ） A：直接滴定法 B：返滴定法 C：置换滴定法 D：间接滴定法 4、以下试剂不能作为基准物质的是：…………………………………………… （ D ） A：优级纯的Na 2B 4 O 7 ·10H 2 O B：99.99％的纯锌 C：105-110。C烘干2h的Na 2C 2 O 4 D：烘干的Na 2 C0 3
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=??=
无机及分析化学第九章答案
第9章配位平衡与配位滴定法 1.无水CrC13和氨作用能形成两种配合物A和B，组成分别为CrC13·6NH3和CrC13·5NH3。 加入AgNO3，A溶液中几乎全部的氯沉淀为AgC1，而B溶液中只有三分之二的氯沉淀出来。 加入NaOH并加热，两种溶液均无氨味。试写出这两种配合物的化学式并命名。 解：A [Cr(NH3)6]Cl3三氯化六氨合铬（Ⅲ） B [Cr Cl (NH3)5]Cl2二氯化一氯·五氨合铬（Ⅲ） 2.指出下列配合的的中心离子、配体、配位数、配离子电荷数和配合物名称。 K2[HgI4] [CrC12(H2O)4]C1 [Co(NH3)2(en)2](NO3)2 Fe3[Fe(CN)6]2K[Co(NO2)4(NH3)2] Fe(CO)5 解： 3.试用价键理论说明下列配离子的类型、空间构型和磁性。 （1）[CoF6]3-和[Co(CN)6 ]3- （2）[Ni(NH3)4]2+和[Ni(CN)4]2- 解： 4.将0.10mol·L-1ZnC12溶液与1.0mol·L-1NH3溶液等体积混合，求此溶液中[Zn(NH3)4]2+和Zn2+的浓度。 解：Zn2++ 4NH3= [Zn(NH3)4]2+
平衡浓度/mol·L -1 x 0.5-4×0.05+4x ≈0.3 0.05-x ≈0.05 9 4 342243109230050?=?==++ ..x .)NH (c )Zn (c ))NH (Zn (c K f θ x =c(Zn 2+)=2.13×10-9mol·L -1 5.在100mL0.05mol·L -1[Ag(NH 3)2]+溶液中加入1mL 1mol·L -1NaC1溶液，溶液中NH 3的浓度至少需多大才能阻止AgC1沉淀生成？ 解： [Ag(NH 3)2]++Cl - = AgCl + 2NH 3 平衡浓度/mol·L -1 0.05 0.01 c(NH 3) 107233210771101111-+ -???===..K K ))NH (Ag (c )Cl (c )NH (c K sp f j 1 1073510107711011010050--?=????= L mol .....)NH (c 6.计算AgC1在0.1mol·L -1氨水中的溶解度。 解：设AgCl 的溶解度为S mol·L -1 AgCl + 2NH 3 = Ag(NH 3)2+ + Cl - 平衡浓度/mol·L -1 0.1-2S S S 3 10732 2310951107711011--+-?=???===...K K )NH (c ))NH (Ag (c )Cl (c K sp f j 32 2 10951210-?=-.)S .(S S=4.06×10-3mol·L -1 7.在100mL 0.15mol·L -1[Ag(CN)2]-溶液中加入50mL 0.1mol·L -1KI 溶液，是否有AgI 沉淀生成？在上述溶液中再加入50mL 0.2mol·L -1KCN 溶液，又是否会产生AgI 沉淀？ 解：加入KI 后： c([Ag(CN)2]-)=0.1 mol·L -1,c(I -)=0.033 mol·L -1 设Ag(CN)-2溶液中Ag +浓度为x mol·L -1 [Ag(CN)2]- = Ag + + 2CN - 0.1-x x 2x 21 2 2210 31210?=?-==-+- .)x (x x .)CN (c )Ag (c ))CN (Ag (c K f θ 解得： x =2.68×10-8 mol·L -1
化学分析习题及答案
第一章定量分析化学概论 1. 某矿石的最大颗粒直径为10mm，若其k值为0.1kg·mm-2，问至少应采取多少试样才具有代表性?若将该试样破碎，缩分后全部通过10号筛，应缩分几次?若要求最后获得的分析试样不超过100 g，应使试样通过几号筛? 解：(1) 根据经验公式m ≥kd2，故至少采取试样m Q=0.1×102=10kg (2) 要通过10号筛，d=2mm，应保留试样m Q≥0.1×22=0.4kg将10kg的试样进行缩分：10×()4? =0.625kg＞0.4kg可见需缩分4次方可满足要求。 查表1-1，故应通过20号筛。 2.用氧化还原滴定法测得FeSO4·7H2O中铁的质量分数为20.01%，20.03%，20.04%，20.05%。计算： a.平均值； b.中位数； c.单次测量值的平均偏差； d.相对平均偏差； e.极差： f.相对极差。 解： 3.用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数，得到下列结果：59.82%，60.06%，60.46%，59.86%，60.24%。计算：a.平均结果；b.平均结果的绝对误差；c.相对误差；d.中位数；e.平均偏差；f.相对平均偏差。解：
5.某试样中含MgO约30%，用重量法测定时，Fe3+产生共沉淀，设试液中的Fe3+有1%进入沉淀。若要求测定结果的相对误差小于0.1%，求试样中Fe 2O3允许的最高质量分数为多少? 解：设试样Fe 2O3中允许的最高质量分数为x% ?
6.某含Cl-试样中含有0.10%Br-，用AgNO3进行滴定时，Br-与Cl-同时被滴定，若全部以Cl-计算，则结果为20.0%。求称取的试样为下列质量时，Cl-分析结果的绝对误差及相对误差。：a.0.1000 g;b.0.500 0 g;c.1.000 0 g。 解： ? 7. 某试样中含有约5%的S，将S氧化为SO ,然后沉淀为BaSO4。若要求在一台灵敏度为0.1mg的天平上称量BaSO4的质量时可疑值不超过0.1%，问必须称取试样多少克? 解： 8.用标记为0.100 0 mol·L-1HCl标准溶液标定NaOH溶液，求得其浓度为0.101 8 mol.L-1，已知HCl 溶液的真实浓度为0.099 9mol·L-1，标定过程中其他误差均较小，可以不计，求NaOH溶液的真实浓度。 10. 有0.098 2 mol·L-1的H 2SO4溶液480mL，现欲使其浓度增至0.100 0mol·L-1。问应加入0.500 0 mol·L-1的H2SO4溶液多少毫升?
分析化学第三版课后习题答案
第三章 思考题与习题 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？ 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。 （6）系统误差中的操作误差。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。 2解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 % 2.0%1001000.00002.01.0±=?±= E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明，两物体称量的绝对误差相等，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，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。 3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。 5答:：0.36 应以两位有效数字报出。 6答:：应以四位有效数字报出。 7答:：应以四位有效数字报出。 8答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。 9 解 ： 根 据 方 程 2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 2O 可知， 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为： g m 13.007.1262 020 .01.01=??= 相 对 误 差 为 %15.0%10013.00002.01=?= E g g r 则相对误差大于0.1% ，不能用 H 2C 2O 4 ·H 2 O 标定0.1mol ·L -1 的NaOH ，可以 选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC 8H 4O 4为基准物时，则有： KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ，则 g m 41.022.2042 020 .01.02=??= %049.0%10041.00002.02=?= E g g r 相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH 。 10答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平取样。所
化学分析试题及答案一
化学分析试题及答案（一） 分数 一、填空题（每空1分，共20分） 1．测定铁含量得如下数据：23.70%、23.73％、23.81%、23.60%、23.72%，它们的平均值是。平均结果的相对误差为：_________，相对平均偏差为：___________，中位数为：____________。 2．配制0.1mol/LHCl溶液250mL，应量取浓HClmL，加mLH2O。 3．配位滴定中，滴定不同的金属离子需要不同的最低pH，这最低pH又称为。 4．在分析工作中，实际上能测量到的数字称为，称量某样品0.6754g其有效数字的位数为。 5．用EDTA标准溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+，共存的Fe3+、Al3+离子干扰测定，若加入使之与Fe3+、Al3+生成更稳定的配合物，则Fe3+、Al3+干扰可消除。 6．若溶液中既存在酸效应，又存在配合效应，则条件稳定常数lgK′MY＝。 7．酸效应系数表示的是未参加主反应的EDTA的各种存在形式的与能参加配合反应的EDTA的浓度之比。 8．标定EDTA溶液常用的基准物有、。 9．标定溶液常用基准物邻苯二甲酸氢钾。 10．选择指示剂应根据。 11．滴定度T Fe/KMnO4 =0.001234g/mL，其表示的是。 12．已知H2C2O4为二元弱酸，其分布系数δH2C2O4＝，δC2O42－＝。 二、单项选择题：（每题3分，共24分） 1．能用标准碱溶液直接滴定的下列物质溶液（）。 ①(NH4)2SO4(K NH3＝1.8×10－5)②邻苯二甲酸氢钾(K a2=2.9×10－5) ③苯酚(K a=1.1×10－10) ④NH4Cl(K NH3＝1.8×10－5) 2．标定HCl溶液的基准物是（）。 ①H2C2O4·2H20②CaCO3 ③无水Na2CO3④邻苯二甲酸氢钾 3．已知0.01250mol/LAgNO3溶液25.00ml正好与28.00mLKCl溶液反应完全，则KCl溶液
无机及分析化学-第九章答案
无机及分析化学-第九章答案
第九章 习题解答 1．离子键无饱和性和方向性，而离子晶体中每个离子有确定的配位数，二者有无矛盾？ 答：二者无矛盾。离子键无饱和性和方向性是由离子特征决定的。只要离子晶体里自带有不同的电荷就会有库伦作用，无论周围的空间有多少带有相异电荷的离子，都会产生库伦吸引力，这就决定了离子键的不饱和性，而电荷相异的离子在任意方向的这种作用依然存在。即没有固定方向，不存在方向性。而离子在离子晶体由于空间条件及离子本身大小的限制，使一个离子周围只能有确定数目的作用，即配位数一定。但相邻的离子间库伦引力依然存在，故两者不矛盾。 2．下列双原子分子或离子，哪些可稳定存在？哪些不可能稳定存在？请将能稳定存在的双原子分子或离子按稳定性由大到小的顺序排列起来。 H 2 He 2 He 2+ Be 2 C 2 N 2 N 2+ 答： H 2 σ1s 2 键级=1202=- He 2 σ1s 2σ1s *2 键级=02 22=-
He 2+ σ1s 2σ1s *1 键级=5.0212=- Be 2 σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2 键级=0244=- C 2 σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2π2py 2π2pz 2 键级=2248=- N 2 σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2π2py 2π2pz 2σ2px 2 键级=32410=- N 2+ σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2π2py 2π2pz 2σ2px 1 键级=5.2249=- 稳定存在的分子或离子：H 2 He 2+ C 2 N 2 N 2+ 不能稳定存在的分子或离子：He 2 Be 2 稳定性次序：N 2>N 2+>C 2>H 2>He 2+ 3．第二周期某元素的单质是双原子分子，键级为1是顺磁性物质。 (1)推断出它的原子序号； (2)写出分子轨道中的排布情况； 答：(1)原子序号5 (2)B 2 σ1s 2σ1s *2σ2s 2σ2s *2π2py 1π2pz 1 4．在BCl 3和NCl 3分子中，中心原子的氧化数和配体数都相同，为什么二者的中心原子采取的杂化类型、分子构型却不同？ 答：BCl 3与NCl 3分子中，中心原子不同，中心原子的电子结构不同，使得两者的中心原子采用
《分析化学》试题及答案 ()
一、选择题(20分。 1．用法扬司法测Cl 时，常加入糊精，其作用是 -------------------------- （B ） A. 掩蔽干扰离子； B. 防止AgCl凝聚； C. 防止AgCl沉淀转化 D. 防止AgCl感光 2．间接碘量法中正确使用淀粉指示剂的做法是 ----------------------------（ D ） A. 滴定开始时加入指示剂； B. 为使指示剂变色灵敏，应适当加热； C. 指示剂须终点时加入； D. 指示剂必须在接近终点时加入。 3．螯合剂二乙三氨五乙酸（EDPA，用H 5 L表示）的五个p K a值分别为1.94，2.87， 4.37，8.69和10.56，溶液中组分HL4-的浓度最大时,溶液的pH值为 ------（ D ） A. 1.94; B. 2.87; C. 5.00; D. 9.62。 4. K 2Cr 2 O 7 法测定铁时，哪一项与加入H 2 SO 4 -H 3 PO 4 的作用无关 ----------（ C ）A.提供必要的酸度； B.掩蔽Fe3+； C.提高E(Fe3+/Fe2+)； D.降低E(Fe3+/Fe2+)。 5．用BaSO 4重量分析法测定Ba2+时，若溶液中还存在少量Ca2+、Na+、CO 3 2-、Cl-、 H+和OH-等离子，则沉淀BaSO 4 表面吸附杂质为 ------------------------------（ A ） A. SO 42-和Ca2+； B. Ba2+和CO 3 2-； C. CO 3 2-和Ca2+； D. H+和OH-。 6．下列各条件中何者不是晶形沉淀所要求的沉淀条件 ---------------------（A ） A.沉淀作用宜在较浓溶液中进行； B.应在不断的搅拌下加入沉淀剂; C.沉淀作用宜在热溶液中进行; D.应进行沉淀的陈化。 7．为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀，要求 ----------------------（A ） A.沉淀时的聚集速度小而定向速度大; B.沉淀时的聚集速度大而定向速度小; C.溶液的过饱和程度要大; D.沉淀的溶解度要小。 8. 决定正态分布曲线位置的是--------------------------------------------------（ C ） A. 总体标准偏差； B. 单次测量的平均偏差；
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：
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：
分析化学第章答案
第九章 吸光光度法 习题答案 1. 0.088mgFe 3+，用硫氰酸盐显色后，在容量瓶中用水稀释到50.00mL 用1cm 比色皿，在波长480nm 处测得A ＝0.740。求吸收系数a 及κ。 解 c ＝（0.088 ×10 -3）/（50 ×10 -3）＝1.76 ×10 -3（g·L -1） a =A/bc ＝0.740/(1×1.76 ×10 -3 )＝ 4.20 ×102（L·g -1·cm -1） κ＝4.20×102 ×55.84＝2.35×10 4（L·mol -1·cm -1） 2. 用双硫腙光度法测定Pb 2+，Pb 2+的浓度为0.08mg ／50mL ，用2cm 比色皿在520nm 下测得T ＝53％，求κ。 解 －lg T ＝ κbc －lg0.53＝ κ × 2 × 0.08 ×10 –3 / (207.2 × 50 ×10 -3 ) κ＝1.78 ×10 4（L·mol -1·cm -1） 3. 用磺基水杨酸法测定微量铁。标准溶液是由0.2160gNH 4Fe(SO 4)2·12H 2O 溶于水中稀释至500mL 配制成的。根据下列数据，绘制标准曲线。 标准铁溶液的体积V /mL 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 吸光度 0.0 0.165 0.320 0.480 0.630 0.790 取试液5.00 mL ，用容量瓶稀释至250 mL 。取此稀释液2.00 mL ，与绘制标准曲线相同条件下显色和测定吸光度。测得A ＝0.500。求试液铁含量（单位：mg ／mL ）。铁铵矾的相对分子质量为482.178。 解 按题给数据绘制标准曲线，由纵坐标A ＝0.500处做水平线, 与标准曲线相交处向下做垂线, 与浓度轴相交处查出浓度，再乘以250.0/5.00, 计算出铁含量为7.5 mg ·mL -1. 4. 取钢试样1.00g ，溶解于酸中，将其中锰氧化成高锰酸盐，准确配制成250mL ，测得其吸光度为1.00×10–3 mol·L -1 KMnO 4溶液的吸光度的1.5倍。计算钢中锰的百分含量。 解 c ＝1.5 ×1.00 ×10–3 mol·L -1 Mn %＝(cVM Mn /G )×100% ＝[（1.5 ×10–3 × 250 ×10 –3 × 54.94）／1.0] ×100%＝2.06% 5. 用普通光度法测定铜。在相同条件下测得1.00×10-2 mol·L -1标准铜溶液和含铜试液的吸光度分别为0.699和1.00。如光度计透光度读数的相对误差为0.5％，测试液浓度测定的相对误差为多少？如采用示差法测定，用铜标准液为参比，测试液的吸光度为多少？浓度测定的相对误差为多少？两种测定方法中标准溶液与试液的透光度各差多少？示差法使读书标尺放大了多少倍？ 解 %17.2%5.010lg 10434.0lg 434.000 .100.1-=?=?=?--T T T c c T x % =10-1.00 ×100% =10.0% T s % =10-0.699 ×100% = 20.0% %0.50%100% 0.20% 0.10=?= 相对T A 相对 =- -lg50% = 0.301 %434.0%5.0% 0.20%0.50lg %0.50434 .0lg 434.0-=???=?=?T T T T c c S 相对相对 标液由20.0%调到100.0%，所以读数标尺放大了5倍。
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。
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 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·L-1，则[Y4-]为多少？ 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10-2 mol·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=时，lgαY(H)=，Zn2+与EDTA浓度皆为10-2mol·L-1， lgK’=lgK稳- lgαY(H)=，可以滴定。 假设Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2 mol·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Mg2+。如不能滴定，求其允许的最小pH。 答案：（1）查表5-2: 当pH=时，lgαY(H)=，lgK’=lgK稳- lgαY(H)=， lgK’﹤8，∴不能滴定 （2）lgαY(H)= lgK稳-8=，查表5-2得pH≈。 试求以EDTA滴定浓度各为mol·L-1的Fe3+和Fe2+溶液时所允许的最小pH。 答案：（1）Fe3+：lgαY(H)= lgK稳-8==，查表5-2得pH≈ （2）Fe2+：lgαY(H)= lgK稳-8==，查表5-2得pH≈ 计算用mol·L-1 EDTA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×-6=，查表5-2得pH≈ 计算用mol·L-1 EDTA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×-6=，查表5-2得pH≈ 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。试计算： （1）EDTA溶液的浓度； （2）每毫升EDTA溶液相当于多少克ZnO和Fe2O3。 用配位滴定法测定氯化锌（ZnCl2）的含量。称取0.2500g试样，溶于水后，稀释至250mL，吸取，在pH=5～6时，用二甲酚橙作指示剂，用 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定，用去。试计算试样中含ZnCl2的质量分数。 称取1.032g氧化铝试样，溶解后移入250mL容量瓶，稀释至刻度。吸取，加入T Al2O3=mL的EDTA标准溶液，以二甲酚橙为指示剂，用Zn(OAc)2标准溶液进行返滴定，至红紫色终点，消耗Zn(OAc)2标准溶液。已知1mL Zn(OAc)2溶液相当于 EDTA溶液。求试样中Al2O3的质量分数。 答案：溶液中Al2O3的质量为m=×， 一、选择题 在给出的4个选项中，请选出1个正确答案。 1. 下列物质中，不适宜做配体的是（ ） A. S 2O 32- B. H 2O C. Br － D. NH 4+ 解：选D 。NH 4+中的N 没有孤对电子。 2. 下列配离子中，属于外轨配合物的是（ ） A. [FeF 6]3－ B. [Cr(NH 3) 6]3+ C. [Au(Cl)4]- D. [Ni(CN)4] 2－ 解：选A, [FeF 6]3－中心原子Fe 3+采用sp 3d 2轨道进行杂化。 3. 测得[Co(NH 3) 6]3+ 磁矩μ=0.0B.M ，可知C O 3＋ 离子采取的杂化类型是（ ） A. sp 3 B. dsp 2 C. d 2sp 3 D. sp 3d 2 解：选C 。 C O 3＋价电子构型是3d 6 , 由磁矩μ=0.0B.M 可以推断：该配合物中没有未成对的电子，在形成配合物时C O 3＋3d 轨道上的电子先经过重排，再采取d 2sp 3轨道杂化，与配体成键。 4. 下列物质中具有顺磁性的是（ ） A. [Zn(NH 3)4]2+ B. [Cu(NH 3) 4]2+ C. [Fe(CN)6]4－ D. [Ag(NH 3) 2] + 解：选B 。Cu 2+的价电子构型是3d 9,在形成配合物时采用dsp 2杂化，有1个未成对的电子存在，所以是顺磁性的。 5. 下列物质中能作为螫合剂的是（ ） A. NO －OH B. (CH 3)2N －NH 2 C. CNS － D. H 2N －CH 2－CH 2－CH 2－NH 2 解：选D ，其分子中两个N 原子作为配位原子可以提供孤对电子，而且它们相距3个原子，可同时与一个中心原子配位形成含有六元螯环的螯合物。 6. 下列配合物能在强酸介质中稳定存在的是（ ） A. Ag NH 3 2 ＋ B. [FeCl 4]— C. [Fe （C 2O 4）3]3— D. Ag S 2O 3 23- 解：选B 。Cl -在强酸中存在形式不变，对配合物的稳定性影响不大；而NH 3、C 2O 42-在强酸介质中会形成难电离的弱酸， S 2O 32-与强酸反应会分解为硫和亚硫酸，后者又分解为二氧化硫和水，因此相应的配合物在强酸介质中会发生解离，稳定性降低。 7. 用EDTA 为滴定剂测定水的总硬度时，介质条件是（ ） A. 浓硫酸 B. 浓氢氧化钠 C. 中性 D. pH=10的缓冲液 解：选D 。从酸效应曲线可以判断滴定钙镁总量时的pH 不能低于10，考虑到pH 大于12时,会发生Mg(OH)2沉淀，因此选择pH=10的缓冲液。 8. 某金属指示剂在溶液中存在下列平衡： 3.62=θa pK 6.113=θ a pK H 2In - ==== HIn 2- ==== In 3- 紫红 蓝 橙 它与金属离子形成的配合物显红色，使用该指示剂的pH 范围是（ ） A. <6.3 B. >6.3 C. 7~10 D. 6.3±1 解：选C 。该指示剂在pH <6.3 或pH >12时，游离指示剂的颜色与其金属离子配合物的颜色没有明显的差别，在pH 8~10 时进行滴定，终点由金属离子配合物的酒红色变成游离指示剂的蓝色，颜色变化才显著。分析化学课后题答案
无机及分析化学课后习题第九章答案