分析化学简答题

简答

1.基准物质的条件之一是摩尔质量要大,为什么?

答:摩尔质量大,称样量大,降低了由于称量而引入的相对误差。

2.什么是标准溶液?标准溶液的配制方法有哪些?各适用于什么情况?

①标准溶液:已知准确浓度的用于滴定分析的溶液,称为标准溶液。该溶液的浓度用物质的量浓度表示,也可以

用滴定度表示。

②标准溶液的配制方法有两种:直接法和标定法。

③基准物质可用直接法配制标准溶液;非基准物质只能用标定法配制标准溶液。

3.什么是化学计量点?什么是滴定终点?两者有什么区别?

在滴定过程中当所加人的标准溶液与待测组分恰好反映完全时,称反应到达了化学计量点。

在滴定过程中根据指示剂颜色发生突变停止滴定时,称为滴定终点。在实际分析中指示剂不一定恰好在化学计量点时变色,即化学计量点和滴定终点常常不一致。

4.标准溶液浓度过大或过小,对分析结果的准确度各有什么影响?

标准溶液的浓度过大时稍差一滴就会给结果造成较大的误差;而过小时终点变色不灵敏,

一般分析中标准溶液常用浓度0.05~1.0 mol/L为宜。

5.滴定分析对化学反应有什么要求?

⑴反应必须定量完成。即反应按一定的反应式,无副反应发生,并且能进行完全(完全程度≥99.9% ),这是定

量计算的基础。

⑵反应速度要快。

⑶反应不受其他杂质的干扰。

⑷有适当的方法确定滴定终点。

6.滴定分析的特点有哪些?举例说明滴定分析的方法有哪些?

仪器设备简单,操作简便、快速且准确,相对误差可达0.1%~0.2%。滴定分析方法有酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法。

7.滴定分析计算的基本原则是什么?如何确定反应物的基本单元?

在确定基本单元后,可根据被滴定组分的物质的量与滴定剂的物质的量相等的原则进行计算。一般酸碱反应以提供一个H+或相当结合一个H+为依据,氧化还原反应则以给出或接受一个电子的特定组合为依据。

8.滴定分析误差的来源主要有哪些?如何消除?

滴定分析的误差可分为测量误差、滴定误差及浓度误差。

⑴测量误差是由于测量仪器不准确或观察刻度不准确所造成的误差。测量仪器不准确是指刻度不准和仪器容积随

温度而发生变化。只要将仪器校准,提高实验技能,加强责任心即可减少误差。

⑵滴定误差是指滴定过程中所产生的误差。主要有以下几种①滴定终点与反应的化学计量点不吻合②指示剂消耗

标准滴定溶液。③标准滴定溶液用量的影响。在滴定分析中,一般消耗标准滴定溶液为30mL左右④杂质的影响。

⑶浓度误差是指标准滴定溶液浓度不当或随温度变化而改变所带来的误差。一般分析中,标准滴定溶液常用浓度

以0.05---1.0mol/L为宜。

9.基准物质应具备哪些条件?

⑴纯度在99.99%以上;

⑵实际组成与化学式完全符合(包括结晶水);

⑶稳定;

⑷具有较大的摩尔质量。

10.基准物质主要有哪两方面的作用?

一是用于直接配制标准溶液;二是用于标定标准溶液或直接测定物质的含量。

11.滴定分析

滴定分析是将一种已知准确浓度的试剂溶液(称标准滴定溶液)滴加到待测物质的溶液中,直到所加试剂欲待侧组分按化学计量关系完全反应为止,然后根据试剂溶液的浓度和用量,计算待测组分的含量。

酸碱滴定简答题:

11.溶液PH值和POH值之间有什么关系?

PH+POH=PK。在常温下PH+POH=14

12.酸度和酸的浓度是不是同一概念?为什么?

不是。酸度是指溶液中氢离子浓度;而酸的浓度是指酸的物质的量浓度。13.什么叫缓冲溶液?举例说明缓冲溶液的组成。

缓冲溶液是一种对溶液的酸度起稳定作用的溶液。该溶液的酸度不因加入或反应产生少量酸或碱,也不因将溶液稍加稀释而发生明显的变化。缓冲溶液一般由浓度较大的弱酸及其弱酸盐或弱碱及其盐组成。如HAc-NaAc NHa-NH4Cl 14.缓冲溶液的PH值决定于哪些因素?

缓冲溶液的PH值由Ka(或Kb)及弱酸及弱酸盐(或弱碱积弱碱盐)的浓度比决定。

15酸碱滴定法的实质是什么?酸碱滴定有哪些类型?

酸碱滴定法的实质就是H++OH-=H20酸碱滴定法有强酸(强碱)滴定强碱(强酸),强酸(强碱)滴定弱碱(弱酸)

16.碱指示剂为什么能变色?什么叫指示剂的变色范围?

酸碱指示剂大多是结构复杂的有机弱酸和弱碱,其酸式和碱式结构不同,颜色也不同。当溶液的PH值改变时,指示剂由酸式结构变为碱式结构,或由碱式结构变为酸式结构,从而引起溶液的颜色发生变化。

指示剂的变色范围:PH=PKHIn+1就是指示剂变色的PH范围。

17.滴定曲线说明什么问题?什么叫pH突跃范围?在各种不同类型的滴定中为什么突跃范围不同?

①说明在滴定的化学计量点附近,溶液的PH值存在突变。

②在化学计量点附近形成的滴定曲线中的“突跃”部分的PH变化范围称为PH突跃范围。

③突跃范围的大小是由被滴定的酸或碱的浓度和强弱决定的,被滴定的酸或碱的浓度和强弱不同,突跃范围就不同。18.选择酸碱指示剂的原则是什么?

凡在突跃范围内变色的指示剂,其变色范围全部或大部分落在滴定范围内的,基本都可用作这一类型滴定的指示剂。19.什么叫混合指示剂?举例说明使用混合指示剂有什么优点?

混合指示剂是由一种酸碱指示剂和一种惰性染料或两种酸碱指示剂,按一定比例配制而成的混合物。

其优点是:变色范围窄,终点变化敏锐,这是利用了它们颜色之间的互补作用而使滴定终点更加敏锐的。例见教材P-75 20、某溶液滴入酚酞为无色,滴入甲基橙为黄色,指出该溶液的pH范围?

答:该溶液的PH范围4.4~8.0

21、为什么NaOH可以滴定HAc但不能直接滴定H3B03 ?

因为KHAc=1.8×10.5所以cKHAc>10"8因此NaOH可以滴定Hac;而H2803的Kal=5.8×10-1。cKaI<10"s所以用NaOH 滴定H2803无明显的滴定突跃,无指示剂指示化学计量点,因此不能用NaOH直接滴定H2803。

22、为什么烧碱中常含有Na2C03 ?怎样才能分别测出Na2C03和NaOH的含量?

因为烧碱易和空气中的C02作用,所以烧碱中常含有Na2C03。可用双指示剂法测定。称取一定质量的烧碱,加适量蒸馏水溶解,用HCl标准溶液滴至酚酞褪色,记下消耗HCI标准溶液的体积V。;然后加2滴甲基橙指示剂,继续用HCl 标准溶液滴至甲基橙由黄色变为橙色,记下消耗HCl标准溶液的体积V2。根据Vl、V2以及HCl的浓度即可计算出Na2C03和NaOH的含量。

23.用基准Na2C03标定HCl溶液时,为什么不选用酚酞指示剂而用甲基橙作指示剂?为什么要在近终点时加热赶去CO2?

Na2C03与HCl的反应分两步进行:C032-+H+=HC03 HCO3-+H+=C02+H20第一化学计量点时PH为8.3 1可选用酚酞做指示剂,但Kal/Ka2~104,又有HCO3-的缓冲作用,突跃不明显,误差较大,所以一般选用第二计量点为终点,第二计量点PH为3.9,选用甲基橙为指示剂。

为防止溶液中C02过多,酸度过大,致使终点出现过早,所以,近终点时要加热赶去C02。

24.如何测定H2S04的含量?你能设计测定HAc的含量吗?

工业硫酸可用NaOH标准滴定溶液直接滴定,反应式:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,指示剂可用甲基红-亚甲基蓝混合指示剂,终点由红紫色变为灰绿色。

⑴、所用试剂:氢氧化钠标准滴定溶液C(NaOH)=0.1mol/L;甲基红乙醇溶液(1g/L)与亚甲基蓝乙醇溶液(1g/L)按2+1体积比体积。

⑵、实验内容:用胶帽滴瓶按减量法准确称取工业硫酸试样0.15g—0.2g(约30—40滴),放入预先装有100ml水的250ml 容量瓶中,手摇冷却至室温,用水稀释至刻度,再充分摇匀;用移液管自容量瓶中移取250ml试液,置于锥形瓶中,加2滴混合指示剂,以氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液由红紫色变为灰绿色为终点。平行测定二至三次;计算H2SO4的百分含量。

醋酸的测定(实验方案):

⑴方法原理

⑵仪器:规格,数量

⑶试剂:规格、浓度、配制量、配制方法。

⑷实验步骤:取样量及方法,制备滴定试液,指示剂,标准滴定溶液,终点颜色变化等。⑸实验记录

⑹分析结果计算公式。

25.酸碱滴定法测定物质含量的计算依据是什么?

待测组分与滴定剂之间物质的量的关系。

26、如何配制不含Na2C03的NaOH标准溶液?

通常先制成NaOH饱和溶液,取NaOH澄清的饱和溶液,用不含C02的蒸馏水稀释并标定。

27、如何获得不含C02的蒸馏水?

将蒸馏水煮沸,冷却后立即使用。

28、标定NaOH标准溶液的基准物有哪些?各有什么优缺点?

邻苯二甲酸氢钾和草酸晶体。邻苯二甲酸氢钾摩尔质量大,但使用时需干燥;而草酸晶体摩尔质量小,但它在室温空气中干燥即可。

29、标定NaOH标准溶液时,基准物的用量一般如何确定?说明理由?

mB=(cV)NaOHM B VNaOH=20~40mL得mB的取值范围。

30、邻苯二甲酸氢钾基准物在烘干操作时,不慎将温度调高了,有部分转化为邻苯二甲酸酐,在标定NaOH标准溶液时会对NaOH的浓度产生怎样的影响?

标定结果偏低。

31、是否存在NaOH和NaHC03的混合碱?为什么?

不存在。因NaOH和NaHC03发生反应。NaOH+NaHC03=Na2C03+H20

32、双指示剂法测定混合碱的方法中,用酚酞指示剂滴定至终点和用甲基橙指示剂滴定至终点,NaOH、Na2C03、NaHC03消耗HCl标准溶液的体积各有何特点?

NaOH消耗盐酸的体积为V(酚酞)=V(甲基橙)。

Na2C03消耗盐酸的体积为2V(酚酞)=V(甲基橙) NaHC03消耗盐酸的体积为V(酚酞)=0;V(甲基橙)>0

33、在混合碱的测定中,加人酚酞指示液后即为无色,问这是为什么?

这是因为该混合碱的成分只有NaHC03。

34、为什么在配位滴定中常常要使用缓冲溶液?

EDTA溶液中主要成分是H2Y2-,当它与Mn+配位时,会有H+游离出来,即,Mn++H2y2-=Myn-4+2H+。使溶液酸度

增大,a H增大,由lg K,MY=lgKMY-lga H得出K,MY在滴定过程中逐渐减小,不利于配位反应的进行。因此,配

位滴定时需要使用缓冲溶液控制一定PH值范围。

35、EDTA配合物有哪些特点?见教材P-121 122

36、金属指示剂应具备哪些条件?如何选择金属指示剂?

见教材P-137~138

37、影响配位平衡的主要因素有哪些?

见教材P-125

38、影响条件稳定常数大小的主要因素有哪些?

由lg K,MY=lgK MY-lg a H可知:影响条件稳定常数大小的主要因素有金属离子的绝对稳定常数、EDTA的酸效应系数

和金属离子的配位效应系数。

39、用EDTA准确滴定金属离子的条件是什么?

见教材P-134

40、配位滴定曲线突越范围大小与哪些元素有关?

见教材P-132

41、酸效应曲线在配位滴定中起什么作用?测定水中硬度如何控制溶液的PH值?

①见教材P-135~136

②测定水中总硬度时,用pH=10的NH3-NH4CI缓冲溶液控制溶液的pH值。测定水中由钙造成的硬度时,用NaOH

调至pH>12以上。

42、什么是指示剂的封闭和僵化现象?如何消除?

见教材P-138

43、配位滴定中掩蔽干扰金属离子的方法有哪几种?

见教材P-144 44、以EBT为例,简述金属指示剂的变色原理。

滴定前EBT与待测金属离子反应,形成一种与指示剂自身颜色不同的配合物,即 M + In= MIn

(甲色) (乙色)

终点时已与配位的金属离子被Y夺取,释放出指示剂而引起溶液颜色发生变化,呈现指示剂本身颜色,

即。MIn + Y = MY+ In 。

(乙色) (甲色)

45、配位掩蔽法使用的掩蔽剂应具备哪些条件?

见教材P-144

46、用配位滴定法测定水中总硬度时,水中Fe3+、A13+、Cu2+的存在易对铬黑T指示剂造成封闭现象,你应采取什么措施?

见教材P-152

47、试拟定水的总硬度及镁硬度的测定步骤。所需要的主要仪器有哪些。

见实验教材P-68(水中硬度的测定)

48、EDTA标准溶液的配制方法有几种?该标准溶液应如何贮存?为什么?

EDTA标准溶液的配制方法有两种:直接法和间接法。但一般采用间接法配制。EDTA标准溶液应贮存于聚乙烯塑

料瓶或硬质玻璃瓶中,因为普通玻璃中的Ca2+易被EDTA溶解形成CaY2+。

49、用于标定EDTA标准溶液的基准物如何选择?为什么?

配位滴定的测定条件与待测组分及指示剂的性质有关。为了消除系统误差提高测定的准确度,在选择基准物时应

注意使标定条件与测定条件尽可能接近。例如,测定Ca2+、Mg2+用的EDTA,最好用CaC03标定。

50、氧化还原反应的实质是什么?

氧化还原反应的实质是物质问电子的得失或物质中原子间共用电子对的转移。

51、什么叫氧化还原电对?举例说明如何表示。

氧化还原反应中,同种元素的氧化型和还原型组成的体系,称为氧化还原电对。如

Zn+Cu2+--Zn2++Cu电对可表示为:Zn2+/Zn; Cu2+/Cu

52、根据电极电位的数值如何判断氧化还原反应的

方向和次序以及反应完全的程度?

氧化还原反应的方向可由两电对的电极电位来判断;

氧化还原反应的次序可由各电对的电极电位差来判断。电极电位差越大的,首先发生氧化还原反应。

氧化还原反应的完全程度可用氧化还原平衡常数K表示。lg K=lgK≥3(n1+n2)时表示反应可进行完全。

53 、选择氧化还原指示剂的依据是什么?

在选择氧化还原指示剂时,应选择其条件电位尽量接近反应化学计量点时的电位。

54、氧化还原滴定法所使用的指示剂有几种类型?

见教材P-176

55、氧化还原滴定法分哪几种方法?写出每种方法的基本反应式和滴定条件。

主要有高锰酸钾法(强酸性)、重铬酸钾法(酸性)、碘量法(中性或弱酸性)。(注意:半反应、测定条件、滴定操

作要领、终点的判断)

56、氧化还原滴定法中哪些标准溶液可以直接配制?哪些标准滴定溶液必须装在棕色滴定管中进行滴定?

57、用碘量法滴定含Fe3+的H202试液,应注意哪些问题?

用NH4HF2消除Fe3+的干扰,控制在中性或弱酸性溶液中,近终点时加淀粉指示剂,使用碘量瓶。

58、cl-离子对KmnO4法测定Fe2+离子及用量K2Cr207法测定Fe2+离子有无干扰?为什么?

C1-离子有还原性能与KMn04作用,因此CI-离子的存在对用KMn04法测定Fe2+,测定结果将偏高;当CI-离子浓度

不是很大时,室温下C1-离子不和Cr2072-发生反应,因此CI-离子的存在对用K2Cr207法测定Fe2+无影响。

59、各类氧化还原滴定法如何确定滴定终点?

60、用Na2C204作为基准物质标定KMn04溶液应控制什么条件?

有三“度”一“点”。

温度:控制在75*C~85~C

酸度:滴定开始时酸度约0.5~lmol/L

滴定速度:开始慢滴,后逐渐加快,近终点时慢滴。

滴定终点:滴定至溶液呈淡粉红色半分钟不褪色即为滴定终点。

61、间接碘量法中如何防止I2的挥发和I-被空气中的02氧化?

见教材P-189

62、如何制备KMn04、K2Cr207、I2、Na2S203标准滴定溶液?其浓度如何计算?

略。

63沉淀滴定反应为什么要求生成沉淀的溶解度要小,且吸附现象不影响滴定终点?

沉淀的溶解度要小,才能保证滴定反应完全,这是计算依据。沉淀吸附现象不影响滴定终点,才能保证准确确定化学计量点。

64、为什么莫尔法不能用于测定I-?

莫尔法测定r,将生成AgI沉淀。而在莫尔法测定条件下,AgI强烈吸附I-,使终点提前,造成结果误差过大。

65、用莫尔法测定物质含量,当被滴定溶液中有铵盐

存在时,要求溶液的酸度范围更窄。为什么?

当有NH4+存在时,碱性过强发生如下反应

NH4++OH-=NH3+H20; 2NH3+Ag+=Ag(NH3)2+必将消耗更多的AgN03溶液。因此必须严格控制酸度在中性附近,防止NH3产生。

66、佛尔哈德法为什么干扰离子较少?

佛尔哈得法是在硝酸的酸性溶液中进行,此时许多弱酸根离子都不与Ag~生成沉淀,因而该方法的选择性较高,干扰离子较少。

67、用莫尔法测定物质含量,为什么要求在中性或弱

碱性溶液中进行?

见教材P-209

68、简述用佛尔哈德法测定I-时的操作步骤?

(1)准确移取被测溶液,加硝酸酸化。

(2)加过量AgNO3标准溶液,摇动,待AgI沉淀完全,再加适量硫酸铁铵指示剂。

(3)用NH4SCN标准溶液滴定至溶液呈现浅棕红色。

69、简述用佛尔哈德法测定烧碱中氯化钠含量时,应如何操作?

(1)称取适量烧碱制成试液,以酚酞为指示剂,用浓硝酸中和至红色消失。

(2)加硝酸酸化,加过量AgN03溶液,适量硫酸铁铵指示剂和适量硝基苯,用力摇动使AgCl

沉淀凝聚,并被硝基苯所覆盖。

(3)用NH4SCN标准溶液滴定至溶液呈现浅棕红色。

70、法扬司法如何确定滴定时溶液的酸度?

法扬司法滴定时,溶液的酸度主要决定于所使用的吸附指示剂的离解常数。适宜的酸度是保证吸附指示剂有一定的离解度,同时不能使滴定剂Ag+离子水解。

71、淀称量分析法对沉淀反应有何要求?

(1)生成沉淀的溶解度要足够小。

(2)沉淀要纯净,并应容易过滤和洗涤。(3)生成的沉淀易处理成称量形式。

72称量分析中,沉淀形式和称量形式为何常常不同?举例说明。

答:沉淀形式是待测组分与沉淀剂反应的产物,称量形式则是计算待测组分含量的依据,沉淀形式需要烘干或灼烧才能转化成称量形式,在烘干或灼烧过程中,若发生化学反应,则二者将不同。如测Ba2+:用BaS04法,沉淀形式、称量形式都是BaS04;而测Fe3+用Fe(OH)3法,沉淀形式是Fe(oH)3,而称量形式却是Fe203。

73晶形沉淀的条件是什么?

(1)在适当稀的热溶液中进行沉淀。

(2)在不断搅拌下,逐滴加入沉淀剂。

(3)对于没有后沉淀现象发生的沉淀,沉淀完毕后可陈化。

74、共沉淀和后沉淀的区别在哪里?

区别有两点:一是产生的原因不同。共沉淀是由表面吸附、吸留、形成混晶产生;而后沉淀则仅是由表面吸附产生。二是产生的次序不同。共沉淀与沉淀一起产生,而后沉淀是在沉淀陈化的过程中产生。

75、简述用沉淀称量法测定BaCl2.2H20含量的操作步骤?

答:(1)称取适量的氯化钡试样

(2)加适量蒸馏水,溶解氯化钡试样

(3)加过量稀硫酸.使Ba2+沉淀,然后陈化

(4)用倾泻法过滤并对沉淀进行洗涤

(5)用极稀的硫酸溶液洗涤沉淀

(6)将沉淀烘干,灼烧至恒量

(7)计算

76、何谓陈化?陈化的目的是什么?

答:陈化是指在沉淀完全析出后,将沉淀连同溺液放置一段时间。目的是使小晶粒变为大晶粒,不纯净的沉淀转化为纯净沉淀。

77、影响沉淀完全的因素有哪些?如何影响?

答:影响沉淀的主要因素有同离子效应、酸效应、盐效应、配位效应。同离子效应使沉淀的溶解度减小;配位效应、盐效应使沉淀的溶解度增大;酸效应视沉淀组成而定,酸效应使弱酸盐沉淀的溶解度增大,使弱酸的溶解度减小,对强酸盐的溶解度影响不大。

78、NaOH的标准溶液如吸收了空气中的CO2,用它测定某强酸浓度,分别用甲基橙或酚酞作指示剂,对测定结果的准确度有何影响?

答:不相同。因为NaOH吸收了空气中C02后生成Na2C03,当以甲基橙为指示剂时,滴定到终点时,NaOH和Na2C03皆转化为NacI,对HCI溶液消耗无影响,故不影响分析结果。但当以酚酞为指示剂滴定到终点时,Na2C03只转化为NaHC03,消耗HCI溶液的体积减少,故标定HcI溶液的浓度偏高。

79、配位滴定为什么要控制一定的PH值?

EDTA溶液中主要成分是H2Y2-,当它与M n+配位时,会有H’游离出来,即,M n++ H2Y2-=My Y n-4+2H+。一方面,当H+的增加会使MY浓度降低,不利于配位反应的进行。另一方面H+减少,又使M n+水解程度增强,也不利于配位反应的进行。因此,配位滴定时要控制一定的PH值范围。

80、如何配制、贮存SnCl2溶液?为什么?

称取一定质量SnCl2放人烧杯中,先加入一定量的浓HCI溶解后,再加水稀释。先加人浓HCI是为了防止SnCl2水解。贮存SnCl2溶液时,要放入少量的Sn粒,为了防止SnCl2被氧化为Sn4+。

81沉淀的类型有哪些?各有什么特点?

沉淀按其物理洼质的不同,可以粗略地分为晶形沉淀和元定形沉淀。

晶形沉淀结构紧密、沉淀所占体积小、沾污少、易沉降、易过滤和洗涤。无定形沉淀结构疏松,体积庞大,吸附杂质多,难于过滤和洗涤。

82、简述沉淀的形成过程。

沉淀的形成一般要经过晶核形成和晶核长大两个过程。

83、根据什么判断氧化还原反应方向?影响氧化还原反应方向的因素是什么?

判断依据是两电对的电极电位值。影响因素有浓度、溶液的酸度、生成沉淀、生成配合物等。

84、简述常用氧化还原滴定法有哪几种?其滴定条件分别是什么?

85、莫尔法的滴定原理是什么?滴定条件是什么?

●指示剂用量:终点体积为100mL时,应加人5%K2Cr04溶液2mL;

●溶液酸度:中性或弱酸性

●滴定过程中剧烈摇动

●消除干扰离子

86、下列溶液如何配制和保存?

A.500g/L浓碱液;

500g/L浓碱液:配制时应在搪瓷盆或大烧杯内配制。冷至塞温后转移至塑料瓶(或桶)内,密封保存。无密封塑料容器时,可将熔融的石蜡倒入干燥的玻璃瓶内,迅速转动玻璃瓶,使瓶内壁均匀地涂一层石蜡,将冷却后的浓碱液倒入其中,用胶皮塞盖紧,密封保存。配制时应使用除去C02的纯水。

B、NaOH标准滴定溶液:用沉降好的浓碱液配制。吸取浓碱液时,注意不要吸入下层沉淀,只能使用上层清液。配制好的NaOH标准滴定溶液,应在密闭的塑料容器中贮存,必要时用胶皮塞密封。不能使用容量瓶保存NaOH溶液。

c.Na2S2O3:标准滴定溶液:应使用煮沸并冷至室温的水配制,或配好后煮沸10min。配制时可加入少许Na2CO3:,以抑制细菌的作用。配好的溶液应在荼色瓶中密封保存,放置两周后过滤备用。

D. KMnO4标准滴定溶液:称取稍高于理论用量的KMnO4溶于水中,缓缓煮沸15min,冷却后贮存于茶色瓶中,置于暗处,保存两周,以4号玻璃砂芯漏斗过滤于干燥的棕色瓶中(过滤KMnO4的砂芯漏斗预先应以同样的KMnO4溶液煮沸5min,抽滤瓶也应以同样的KMnO4溶液洗涤2~3次。

87、草酸和苯二甲酸氢钾均可做为拆定NaOH溶液的基准物,二者哪个较好?为什么?

答:苯二甲酸氢钾较好。原因:

(1)苯二甲酸氢钾分子量大,称样量大,引进的相对误差较小。

(2)苯二甲酸氢钾不合结晶水,不易风化;草酸中含2个结晶水,在空气中及高温时会失去结晶水,使其结构和分子式不符,产生较大误差。

(3)苯二甲酸氢钾容易制得纯品,可作基准物,也可配成溶液使用。

88、什么叫滴定曲线?什么叫酸碱滴定曲线?

答:以横坐标为滴定量、纵坐标表示对应量的曲线叫滴定曲线。

表示酸碱滴定过程中被滴定溶液pH值随标准滴定溶液加入量而变化的曲线称为酸碱滴定曲线。

89、强碱滴定强酸和强碱滴定弱酸的滴定曲线有何相同?有何不同?

答:强碱滴定强酸和强碱滴定弱酸的滴定曲线的币同处:(1)滴定曲线的起始点不同。强碱滴定弱酸滴定曲线起始点的pH值高于同浓度强碱滴定强酸起始点的pH值。

(2)突跃范围不同。强碱滴定弱酸的PH突跃范围较强酸强碱滴定突跃范围小。

(3)滴定曲线形状不同。、

相同处:滴定过后,溶液的pH值主要由过量的强碱决定,这一点两种滴定的情况是相同的。

90、强酸强碱滴定突跃范围的大小与什么因素有关?

答:强酸强碱滴定突跃范围的大小不仅与体系的性质有关.而且还与酸碱溶液的浓度有关。一般的强酸强碱滴定.酸碱浓度每增大10倍.滴定突跃范围就增大两个pH单位。相反,浓度每缩小lO倍,滴定突跃范围就缩小两个pH单位。

91、在酸碱滴定中,指示剂用量对分析结果有什么影响?

答;常用的酸碱指示剂本身就是一些有机弱酸或弱碱,因此,在滴定中也会消耗一些滴定剂或样品溶液,从而给分析带来误差,且指示剂用量过多或浓度过高会使终点颜色变化不明显。因此,在不影响滴定终点变化灵敏度的前提下,一般用量少一点为好。

92、什么叫指示剂的变色范围?它和指示剂的变色点有何关系?

答:指示剂明显地由一种颜色变为另一种颜色的pH范围称为指示剂的变色范围。各种指示剂由于其电离常数不同,其变色点的pH值也不相同,指示剂的变色范围通常在变色点前后各一个pH单位,即pH=pK HIn±l(pK HIn。为理论变色点)。

93、某溶液以甲基橙为指示剂时显黄色,以石蕊为指示剂时显红色,指出该溶液的pH值范围。

答:该溶液的pH值范围为4.4—5.O。

94、混合指示剂由什么组成?南什么特点?其变色敏锐的原因是什么?

答:混合指示剂是由一种酸碱指示刺和一种惰性染料或两种酸碱指示剂,按一定比例配制而成的混合物。真特点是:变色范围窄,终点变化敏锐,这是利用了它们颜色之间的互补作用而使滴定终点更加敏锐的。

95、多元酸被滴定的原则是什么?

多元酸是否可被滴定,可按下述原则判断:

(1)当C酸?K酸≥10-8。时,这一级电离的H+可以被滴定。

(2)当相邻的两个K酸值之比>105时,较强的那一级电离的H+先被滴定,出现第一个滴定突跃,较弱的那一级电离的H+后被滴定,但能否出现第二个滴定突跃则取决于酸的第二级电离常数值是否满足C酸?K酸≥10-8的条件。如果大于10-8。则有第二个突跃。

(3)如相邻的两个K酸值之比小于105;时,两个滴定突跃将混在一起,这时只有一个滴定突跃。

96、用甲醛法测定NH4C1中N含量时,为何选用酚酞作指示剂,而不用甲基橙作指示剂

答:甲醛法测定氯化铵的原理是:氯化铵中NH4+与甲醛反应生成六次甲基四胺,同时生成等分子的盐酸,然后以氢氧化钠标准滴定溶液滴定生成的盐酸,根据氢氧化钠的消耗量,计算氯化铵含量。反应式:4NH4Cl+6HCHO=(CH2)6N4 +4HCl+6H2O,

(CH2)6N4 (六次甲基四胺)是一种极弱的有机碱,存在于溶液中并不影响测定,但由于它的存在,使滴定达到化学计量点时溶液呈微碱性,因此采用酚酞为指示剂比较合适。甲基橙的变色范围为pH3.1~4.4.化学计量点不在指示剂的变色范围内,故不能使用。另一方面,铵盐和甲醛的反应是可逆的,在酸性溶液中不能定量完成,只有滴定至微碱性才能保证反应进行完全。

97、与酸碱滴定法比较.氧化还原滴定法有哪些特点?氧化还原滴定法可分为哪几类方法?

答:酸碱滴定法是以中和反应为基础的滴定分析方法,其反应实质是H+和OH-结合成水。反应历程简单、快速。氧化还原滴定法是以氧

化还原反应为基础的滴定分析方法.反应的实质是电子转移,反应历程复杂,与酸碱滴定比较,反应速度快慢不一,而且受外界条件影响较大。

使用的标准滴定溶液种类繁多。根据所使用的标准滴定溶液的不同,氧化还原滴定法可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、铈量法、溴酸盐法等。

98、用草酸钠标定高锰酸钾时,草酸钠溶液为什么要加热至75~85℃?温度过高或过低有什么影响?

略。

99、用重铬酸钾标准滴定溶液滴定Fe2+时,为什么要加入H2SO4-H3PO4混酸?

略。

100、氧化还原滴定法中的重铬酸钾法较高锰酸钾法有何优点?

略。

101、.何为铈量法?其反应原理是什么?该法有何优点?

102、配制碘标准滴定溶液时为什么要加入碘化钾?用反应式说明。配好的碘溶液为什么要保存在棕色瓶中?并要放在暗处?

答(1)因为碘不溶于水,易褡于碘化钾溶液中,生成三碘配离子。反应式:KI+I2=KI3或I-十I2=I3-) 这样即可使碘很容易溶解在水中。另外。I2易挥发,生成三碘配离子后可减少碘的挥发。所以,在配制碘标准滴定溶液时要加入碘化钾。

(2)碘见光易分解: I2十H2O=HI+HIO

尤其在紫外光的照射下,上述反应进行得很快。碘分解后,使碘溶液的浓度降低,故碘溶液需保存在棕色瓶中,并置于暗处。

103、用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定碘时,应在何时加入淀粉指示剂?

答:大部分碘被还原,溶液呈浅黄色时才能加入淀粉指示剂,以防止淀粉吸附较多的碘而使终点的蓝色退去缓慢,使滴定结果产生误差。

104、以K2Cr2O7为基准物,用间接碘量法来标定Na2S2O3溶液时,在用Na2S2O3滴定前,为什么要加大量水稀释? 答:原因(1)K2Cr2O7和KI的反应要在强酸性溶液中进行.而Na2S2O3和I2的反应必须在中性或弱酸性溶液中进行.为防止Na2S2O3分解,必须加大量水稀释,以降低溶液酸度。

(2)由于Cr2O72-的还原产物Cr3+显墨绿色,妨碍终点的观察,水稀释后溶液中Cr3+浓度降低,颜色变浅,使终点易于观察。

105、试述碘量法的误差来源及减小误差的方法。

碘量法的误差来源有两个:一是碘具有挥发性,易损失。二是I-在酸性溶液中易被来源于空气中的氧氧化而析出I2。4I-+4H++02=212+2H2O,因此,用间接碘量法测定时,最好在碘量瓶中进行,并应避免阳光照射。为减少I-与空气的接触,减少I2的挥发,滴定时不应过度摇动,开始滴定时应快滴慢摇,近终点时应慢滴快摇,以免淀粉吸附碘。

106、为金属指示剂?金属指示剂应具备的条件蹇什么?

答:利用一种能与金属离子生成有色配合物的显色剂来指示滴定过程中金属离子浓度的变化,这种显色剂称为金属离子指示剂,简称金属指示剂。金属指示剂应具备下列条件:

(1)显色配合物(MIn)与指示剂(In)的颜色应显著不同。

(2)显色反应灵敏、迅速,有良好的变色可逆性。

(3)显色配合物的稳定性要适当。它既要有足够的稳定性,但又要比该金属离子与EDTA的配合物的稳定性小,如稳定性太低,就会提前出现终点,而且变色不敏锐;如果稳定性太高,就会使终点拖后,而且可能使EDTA不能夺出其中的金属离子,显色反应失去可逆性,滴定无终点。

(4>金属指示剂应比较稳定,便于贮藏和使用。

此外,显色配合物应易溶于水.如果生成胶体溶液或沉淀,则会使变色不明显。

107、金属指示剂为什么会发生封闭现象?如何避免?

答:金属指示剂发生封闭现象,是由于金属指示剂与某些杂质金属离子生成极稳定的配合物,其稳定性超过了欲测金属离子与EDTA配合物,这样,虽然加入了过量的EDTA,也不能夺取指示剂一金属离子配合物中的金属离子,这种现象即称为指示剂受到了“封闭”。这种与金属离子能生成更稳定的配合物的离子,我们一般称为“干扰离子”,如在滴定Ca2+、Mg2+时Al3+、Fe3+的存在会使指示剂发生封闭现象。要避免这种现象,必须对干扰离子加以掩蔽或分离。如加入掩蔽剂、进行沉淀分离等。有时,封闭现象是由被滴定离子本身引起的,它与指示剂形成配合物的的颜色变化为不可逆,这时,可用返滴定法予以消除。

108、适合于配位滴定法的反应必须具备哪些条件?答:(1)生成的配合物要有确定的组成。

(2)生成的配台物要有足够的稳定性。

(3)配位反应的速度要是够快。

(4)有适当的指示剂或其他方法测定化学计量点的到达。

109、EDTA配位滴定为什么要控制一定的pH值?怎样判断配位压应能否进行完全?

答:配合物的稳定常数(K稳)表示金属离子与EDTA形成的配合物的稳定性,它在任何pH值下都是一定值。但实际上配合物的稳定性随酸度的增加而减小,这是由于随着酸度的增加配合物的有效浓度[Y]4-逐渐降低,对金属离子的配合能力也随之减弱,这种现象称为配合物的酸效应。在一定酸度下,配合物的总浓度[Y]总与有效浓度[Y]4-之间有如下关系:αH=[Y]总/[Y]4-,αH为配合物的酸效应系数,它随溶液pH值的增加而减小。它和配合物的稳定常数、表现稳定常数之间的关系为:lgK,稳=lgK稳-lgαH在不同酸度下,K稳是不变的,但αH随酸度的增加而增大,因此,K,稳随着酸度的增加而减小。配位反应能否定量进行主要看表现稳定常数K,稳。通常认为表现稳定常数的对数值应大于或等于8,才能使测定误差达到我们要求的准确度,而要使K,稳>108而K稳是不变的,只有控制αH,因此,配位滴定一定要控制溶液的pH值。如果pH值小于应控制的最小pH值,则意味着反应不能定量完成,测定达不到准确度的要求,配位反应就不能进行完全。各种离子与EDTA反应时应控制的最小pH值,可从EDTA的酸效应曲线上查到。

110、什么叫EDTA的酸效应曲线?它的主要作用是什么? 略。

111、EDTA与金属离子配合的特点是什么?

①EDTA的配位能力强。

②形成的配合物的稳定性较强

③EDTA与金属离子配合,不论金属离子是几价的,一般情况下都是以l:1关系配合。

112、测定水的总硬度时,在配制的EDTA标准滴定搭液中,常加入少量Mg2+有何作用?它对测定结果有无影响?为什么?

加入少量Mg2+对测定无影响。

在含有Ca2+的水样中(Mg2+含量很少时)加入MgY2-,,再加入铬黑T(EBT)指示剂以EDTA滴定,发生下述置换反应和滴定反应:MgY2-+Ca2+= CaY2-十Mg02+

Mg2++HIn2-=MgIn-十H+;Ca2++Y4-=CaY2-

终点时:Mgln-+Y4-+H+=MgY2-+Hln2-

酒红色纯蓝色

这是由于K CaY>K MgY而K Mg-EBT>K Ca-EBT即Mg2+与EBT显色灵敏度高于Ca2+与EBT显色的灵敏度。这样可提高终点变色的敏锐性,并使终点误差变小。

在这里,滴定前加入的EDTA-Mg和最后生成的EDTA-Mg的量是相等的,故加入的EDTA—Mg不影响滴定结果。113、配位滴定的终点误差与哪些因素有关?

答:配位滴定的终点误差与表现稳定常数(或称条件稳定常数)K,稳和金属离子的浓度CM有关。即K,稳越大,被测离子浓度越大终点误差越小。另外终点误差还与△PM有关,即终点离化学计量点越远,终点误差越大。当lgcK,稳=8时,终点误差为0.01%,当K,稳=6时,终点误差为O.1%。对于一般滴定分析,终点误差为O.1%已相当不错,因此,通常把lgcK,稳≥6作为判断配位滴定能否准确进行的界限.

114、银量法测定C1一的方法共有几种?比较它们的反应条件及优缺点。

答:银量法测Cl一一般有三种方法:(1)莫尔法; (2)佛尔哈德法 (3)法扬司法。

各法所用指示剂、滴定溶液、反应条件见下表

(1)莫尔法:

指示剂:

分析化学简答题

pH6.5-10.5

滴定溶液AgCl吸附c1一

(2)佛尔哈德法:

指示剂:铁铵矾(Fe3+浓度控制在0.015mol/L)

滴定溶液:NH4CNS

反应条件

①要求在HN03介质中进行,一般酸度0.3~1mol/L。

②防止AgCl转化为AgCNS,需加,硝基苯或1,2-二乙烷,使AgCl沉淀进入有机相.与被滴定溶液隔离。

③应除去氧化剂,氮的低价氧化物Cu2+、Hg2+等

(3)法扬司法:指示剂:吸附指示剂

滴定溶液:AgNO3

反应条件:①根据指示剂选择滴定酸度

②C1一浓度不可太稀

③加入淀粉或糊精

④避免在强光下滴定

各法优缺点的比较:

(1)莫尔法测定C1一直接以硝酸银滴定,操作比较简单快速,用于现场控制分析,但终点不太好看,测定结果易偏高。NH4离子影响测定.须加碱驱逐NH4,中和后滴定。不能在酸性溶液中滴定;

(2)佛尔哈德法:为返滴定法。可在酸性介质中进行滴定,测定结果比较准确,但须加入有机溶剂,造成操作环境的污染。操作手续其他法稍繁。

(3)法扬司法:直接以AgNO滴定,操作简单,终点变化明显,但糊精和淀粉均易变质,须使用新鲜的溶液。吸附指示剂价格较贵,需根据溶液的pH值选择使用。

115、滴定分析专用术语

(1)滴定:用滴定管将标准溶液滴加到被测物质溶液中的操作过程叫做滴定。

(2)标准溶液:已知准确浓度的试剂叫做标准溶液。

(3)化学计量点:滴入的标准溶液与被测物质的量相当时,即恰好按化学计量关系定量反应时的那一点叫做化学计量点。

(4)指示剂:在滴定分析中加入一种能借助它的颜色变化作为化学计量点到达的信号的辅助试剂叫做指示剂。(5)滴定终点:利用指示剂颜色的突变或仪器测试来判断化学计量点的到达而停止滴定操作的一点称为滴定终点。

(6)终点误差:实际分析操作中滴定终点与理论上的化学计量点不能恰好吻合而存在的差别叫做终点误差。116、分析化学的任务和作用是什么?

答:分析化学是研究物质组成、含量和结构的分析方法及有关理论的一门科学,它包括定性分析和定量分析两部分。定性分析的任务是鉴定物质所含的组分,由哪些元素或离子所组成;对有机物质还需确定其官能团和分子结构。定量分析的任务是测定物质各组分的相对含量。

分析化学是一门重要学科.在化学学科本身的发展,以及与化学有关的各学科领域中都起着重要的作用.它是工农虫!生产的“眼睛”,科学研究的“参谋”。

117.定量分析方法如何分类?化学分析和仪器分析的关系是什么?

分析化学的分类方法很多,按任务分为定性分析和定量分析;按分析对象分为无机分析和有机分析;按试样用量分为常量、半微量和微量分析;按被测组分含量分为常量组分、微量组分和痕量组分分析;按测定原理和操作方法分为化学分析和仪器分析。等等。

仪器分析法的优点是迅速、灵敏、操作简便,能测定含量极低的组分。但是,仪器分析是以化学分析为基础曲,因此,仪器分析法和化学分析法是密切配合、相互补充的,只有掌握好化学分析法的基础知识和基本技能.才能学好和掌握仪器分析法。

118.什么叫有效数字?它的运算规则在分析实际工作中有何作用?

答:有效数字:是指在分析工作中实际能测量到的数字,所保留的有效数字中只有最后一位数字是可疑的。有效数字不仅表明数字的大小,也反映出测量的准确度。在运算过程中,正确保留各测量数据的有效数字位数,既可以反映测量的准确度,又可以简化计算。

119.绝对误差和绝对偏差的区别何在?

答:绝对误差是指测定结果与真实值相接近的程度,此差值越小,表示准确度越高;而精密度是指在实际分析工作中,多次测定结果之间相互接近的程度,以偏差表示。偏差越小,说明测定结果彼此之间越接近,精密度愈高。

120.准确度和精密度有何不同?它们之间有什么关系?

答:绝对误差是指测定结果与真实值相接近的程度,此差值越小,表示准确度越高;而精密度是指在实际分析工作中,多次测定结果之间相互接近的程度,以偏差表示。偏差越小,说明测定结果彼此之间越接近,精密度愈高。由此可见,准确度表示测定结果的正确性,它以真实值为衡量标准,由系统误差和偶然误差所决定;精密度表示测定结果的重现性,它以平均值为衡量标准,只与偶然误差有关,因此准确度和精密度二者概念不同,却有一定关系。精密度是保证准确度的先决条件;高的精密度不一定保证高的准确度,找出精密而不准确的原因,加以校

正,使测定结果既精密又准确。

121.如何检验和消除测定方法中的系统误差?如何减少随机误差?

答:系统误差是由某些固定的原因所造成的,可以根据具体情况选用不同方法来检验和校正。如进行对照实验、空白实验、校准仪器、校正方法等。

通过适当增加平行实验可以减少随机误差。

122.什么是空白试验?

见教材P-14

123.什么是对照试验?

见教材P-13

124.什么情况下需要做空白试验和对照试验?

答:为了检验分析过程中有无系统误差常常需要做对照实验。系统误差若是由试剂和器皿引入杂质所造成的,一般可以通过做空白实验来校正。

125.标准偏差表示的是测定结果的准确度还是精密度?

答:表示的是精密度。

126.三级分析天平可称准至±0.0001g,要使称量误差不大于0.1%,至少应称取多少试样?

答:因为每称一份试样需称量两次,所以称一份试样的绝对误差为+0.0002g,因此至少应称取+0.0002g/0.1%=0.2g。

127.某人用光度法分析一试样,称取试样0.0520g,分析后计算结果以96.24%报出,问该结果是查合理?答:不合理,应报96.2%。

128、用莫尔法测c1一时,为什么要在中性或弱碱性溶液中进行?

答:因为H2CrO4为二元弱酸,酸性较弱,。因此,Ag2CrO4易溶于酸.

即:Ag2CrO4十H+=2Ag++HCrO4-;

所以滴定不能在酸性溶液中进行。另外,.在酸性溶液中,CrO42-发

生下列反应: 2 CrO42-十2 H+=12 HCrO4-=H20+Cr2O72-;

由方程式看出,当溶液为酸性时,两个平衡均向生成Cr2O72-的方向移动,溶液为碱性时则向生成CrO42-方向移动。由实验证明。在K2Cr2O7溶液中逐滴加入酸,即出现Cr2O72-的特殊的桔黄色,在K2Cr2O7溶液中加入碱又出现CrO42-的黄色。因此在酸性溶液中。在K2Cr2O7溶液中很难生成Ag2CrO4,沉淀。、

但如果溶液碱性太强,将使AgN03沉淀为AgOH,后逐渐变为褐色的Ag2O.影响终点的观察。

2Ag++20H- = 2AgOH Ag20+H2O

129、能适用于滴定分析的沉淀反应,应满足哪些条件?

答(1)反应生成的沉淀溶解度要小。

(2)反应生成沉淀的速度要快:

(3)反应要按一定的化学反应式定量进行。

(4)可选用合适的指示剂(或合适的方法)确定终点。

130、莫尔法和汞量法测定C1-含量有哪些相同之处与不同之处?比较它们的优缺点?

答:

相同之处:a.测定方式相同,都是滴定分析法;

b.都要控制一定的pH;

c.测定结果基本相同。不同之处:a.原理不同;

b.控制的pH值不同;

c.指示剂不同。

两法优缺点的比较:

⑴汞量法:优点是终点明显,误差小,目前是国际标准化组织推荐的方法。所用Hg(NO3)2价格便宜(较AgNO3),是其最大优点。缺点是对溶液pH值要求较严,比莫尔法多一步调pH的手续。含汞废液污染环境,不能随便倒入下水道,废液应集中处理。

⑵莫尔法的优点是手续简便,不用调pH值,缺点是终点不太明显,一般是正误差。另外,硝酸银价格昂贵,资源缺少,是目前银量法的致命缺点。

131、滴定分析为什么会产生滴定误差?

答:⑴滴定终点与反应的化学计量点不吻合。

⑵指示剂消耗标准滴定溶液。

⑶标准滴定溶液用量的影响。

⑷杂质的影响。

132、重量分析选择沉淀剂的原则是什么?

⑴沉淀剂应为易挥发或易分解的物质,在灼烧时可自沉淀中除去。

⑵沉淀剂应具有特效性。

133、重量法中选择沉淀洗涤剂的原则是什么?

⑴沉淀的溶解度很小又不易形成胶体溶液的,可用纯水洗涤。

⑵溶解度较大的晶型沉淀,可用沉淀剂的稀溶液进行洗涤,但沉淀剂必须是在灼烧或烘干时易挥发或易分解的。

⑶溶解度较小而又易发生胶溶的沉淀,可用易挥发的电解质溶液洗涤。

134、为什么晶型沉淀可用冷的稀沉淀剂洗涤,而BaSO4沉淀却不能用稀的BaCl2溶液洗涤?

因为任何沉淀在水中都有一定的溶解度,如果单纯用水洗涤,可加大沉淀的溶解度,使沉淀不完全,致使测定结果偏低。如果用冷的稀沉淀剂洗涤,由于同离子效应,可减少沉淀的溶解损失。但测定SO42-时用BaCl2作沉淀剂,却不能用BaCl2的稀溶液洗涤。这是因为BaCl2是不挥发性沉淀剂,如洗不干净,在灼烧时不能挥发掉,会使测定结果偏高。另外,BaSO4沉淀的溶解度很小,故可直接用水洗涤。

135、简述重量分析对沉淀是的要求有哪些?

⑴沉淀式应具有最小的溶解度。

⑵沉淀式应尽可能具有便于过滤和洗去杂质的结构。

⑶沉淀式应当容易转变为称量式。

136、什么叫“陈化”?“陈化”的作用是什么?

陈化是指在沉淀完全析出后,将沉淀连同溶液放置一段时间,使小晶粒变为大晶粒,不纯净的沉淀转变为纯净沉淀的过程。

作用:使沉淀转变为便于过滤和洗涤的大颗粒晶体。

137、晶型沉淀的沉淀条件是什么?

⑴沉淀作用应在适当稀的溶液中进行,这样容易得到大颗粒沉淀。

⑵应在不断搅拌下缓慢加入沉淀剂。(如不搅拌和加入沉淀剂的量过快,会由于局部过浓现象,使这部分溶液相对过饱和度很大,产生严重的均相成核作用,以至获得颗粒较小,纯度差的沉淀。)

⑶沉淀作用宜在热溶液中进行。

⑷陈化。

138、无定形沉淀具有什么特性?无定形沉淀的沉淀条件有哪些?

答:无定形沉淀是由许多沉淀微粒聚集而成的,;沉淀颗粒小,比表面积大,吸附的杂质多,容易胶溶。而且沉淀的结构疏松,体积庞大,含水量大,不易过滤和洗涤。所以,对无定形沉淀主要是设法破坏胶体,防止胶溶和加速沉淀微粒的凝聚。

无定形沉淀的沉淀条件是:

(1)沉淀应在热溶液中进行。在热溶液中沉淀,有利于得到含水少、结构紧密的沉淀,可促进沉淀微粒的凝聚.防止形成胶体溶液,而且可减少沉淀对杂质的吸附,有利于提高沉淀的纯度。

(2)沉淀应当在较浓的溶液中进行,可得到含水量少,体积较小结构较紧密的沉淀。

(3)沉淀时应加入电解质或某些能引起沉淀微粒凝聚的胶体,防止胶体溶液的形成。洗涤液也应加入适量的电解质,如易挥发的铵或稀的强酸,可防止沉淀在洗涤时发生胶溶现象。

(4)不必陈化:沉淀后应趁热过滤,否则因放置一段时间后沉淀失去水分而凝聚的更紧密,使吸驸的杂质难以洗去。

139、何为均相成核作用和异相成核作用?

P230页

140、什么叫均匀沉淀法?

P237页

141、有剂沉淀剂有何优点?

有机沉淀剂具有较大的分子量和选择性,形成的沉淀具有较小的溶解度,并有鲜艳的颜色和便于洗涤的结构。142、加减砝码、圈码和称量物时,为什么必须关闭天平?

答:天平的灵敏度在很大程度上取决于三个玛瑙刀口的质量。若刀口不锋利或缺损,将会影响称量的灵敏度,因此,在加减砝码、取放物体时,必须关闭天平,使玛瑙刀和刀承分开,以保护玛瑙刀口。

143、分析天平的灵敏度越高,是否称量的准确度就越高?

答:分析天平的灵敏度越高,并非称量的准确度就越高。因为太灵敏,则达到平衡较为困难,不便于称量。144.递减称量法称量过程中能否用小勺取样,为什么?

答:递减称量法称量过程中不能用小勺取样,因为称量物有部分要沾在小勺上,影响称量的准确度。

145.在称量过程中,从投影屏上观察到标线已移至100分度的右边,此时说明左盘重还是右盘重?

答:在称量过程中,从投影屏上观察到标线已移至100分度的右边,此时说明右盘重。

146、HCl和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制?为什么?

答:由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,浓HCl的浓度不确定,故配制HCl和NaOH标准溶液时不能用直接法。

147.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?

答: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。

148.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?

答: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。

149.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的?答: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。

150.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?

答: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:

A

T

T

A

M

C

V

m?

?

?

=

1000

1

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‰ 。

151、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?

答: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。

151.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?

答:如果基准物质未烘干,将使标准溶液浓度的标定结果偏高。

152.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?

答: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。

153、铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法?

答:因NH4+的K a=5.6×10-10,其Ck a<10-8,酸性太弱,所以不能用NaOH直接滴定。

154、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4.4,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。

155.NH4HCO3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。

156、配位滴定中为什么加入缓冲溶液?

答:各种金属离子与滴定剂生成配合物时都应有允许最低pH值,否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色,导致终点误差变大,甚至不能准确滴定。因此酸度对配位滴定的影响是多方面的,需要加入缓冲溶液予以控制。

157.用Na2CO3为基准物。以钙指示剂为指示剂标定EDTA浓度时,应控制溶液的酸度为多大?为什么?如何控制?

答:用Na2CO3为基准物质,以钙指示剂为指示剂标定EDTA浓度时,因为钙指示剂与Ca2+在pH=12~13之间能形成酒红色络合物,而自身呈纯蓝色,当滴定到终点时溶液的颜色由红色变纯蓝色,所以用NaOH控制溶液的pH为12~13。

158、配位滴定法与酸碱滴定法相比,有那些不同点?操作中应注意那些问题?

答:配位滴定法与酸碱滴定法相比有下面两个不同点:

① 配位滴定中要求形成的配合物(或配离子)要相当稳定,否则不易得到明显的滴定终点。 ② 在一定条件下,配位数必须固定(即只形成一种配位数的配合物)。 159、什么叫水的总硬度?怎样计算水的总硬度? 答:水中Ca 2+

、Mg 2+

的总量称为水的总硬度。 计算水的总硬度的公式为:

1000)(??水

V M cV CaO

EDTA (mg·L

-1

100)(??水

V M cV CaO

EDTA ( o

)

160.为什么滴定Ca2+、Mg2+总量时要控制pH≈10,而滴定Ca2+分量时要控制pH 为12~13?若pH>13时测Ca2+对结果有何影响?

答:因为滴定Ca 2+

、Mg 2+

总量时要用铬黑T 作指示剂,铬黑T 在pH 为8~11之间为蓝色,与金属离子形成的配合物为紫红色,终点时溶液为蓝色。所以溶液的pH 值要控制为10。测定Ca 2+

时,要将溶液的pH 控制至12~13,主要是让Mg 2+

完全生成Mg(OH)2沉淀。以保证准确测定Ca 2+

的含量。在pH 为12~13间钙指示剂与Ca 2+

形成酒红色配合物,指示剂本身呈纯蓝色,当滴至终点时溶液为纯蓝色。但pH>13时,指示剂本身为酒红色,而无法确定终点。 161、如果只有铬黑T 指示剂,能否测定Ca2+的含量?如何测定?

答:如果只有铬黑T 指示剂,首先用NaOH 调pH>12,使Mg 2+

生成沉淀与Ca 2+

分离,分离Mg 2+

后的溶液用HCl 调pH=10,在加入氨性缓冲溶液。以铬黑T 为指示剂,用Mg —EDTA 标准溶液滴定Ca 2+

的含量。

162、能否取等量混合试液两份,一份控制pH≈1.0滴定Bi 3+

,另一份控制pH 为5~6滴定Bi 3+

、Pb 2+

总量?为什么?

答:不能在pH 为5~6时滴定Bi 3+

、Pb 2+

总量,因为当溶液的pH 为5~6时,Bi 3+

水解,不能准确滴定。 163、滴定Pb 2+

时要调节溶液pH 为5~6,为什么加入六亚四基四胺而不加入醋酸钠?

答:在选择缓冲溶液时,不仅要考虑它的缓冲范围或缓冲容量,还要注意可能引起的副反应。再滴定Pb 2+

时,若用NaAc 调酸度时,Ac -能与Pb 2+

形成络合物,影响Pb 2+

的准确滴定,所以用六亚四基四胺调酸度 164、为什么测定简单试样中的Al 3+

用返滴定法即可,而测定复杂试样中的Al3+则须采用置换滴定法。 答:因试样简单,金属离子种类很少,控制一定的条件,加入一定过量的EDTA 时只有Al 3+

形成配离子,而过量的EDTA 才能准确被滴定。因复杂试样中金属离子的种类较多,条件不易控制,加入的EDTA 不只是和Al 3+

反应,还要和其它离子反应,所以就不能用剩余的EDTA 直接计算Al 3+

的含量,还需要再置换出与Al 3+

络合的EDTA ,因此测定复杂试样中的Al 3+

,则须采用置换滴定法。

165、用返滴定法测定简单试样中的Al 3+

时,所加入过量EDTA 溶液的浓度是否必须准确?为什么? 答:加入的EDTA 溶液的浓度必须准确,如果浓度不准确就无法计算出与Al 3+

反应的量。

166、配制KMnO4标准溶液时,为什么要将KMnO4溶液煮沸一定时间并放置数天?配好的KMnO 4溶液为什么要过滤后才能保存?过滤时是否可以用滤纸?

答:因KMnO 4试剂中常含有少量MnO 2和其它杂质,蒸馏水中常含有微量还原性物质它们能慢慢地使KMnO 4还原为MnO(OH)2沉淀。另外因MnO 2或MnO(OH)2又能进一步促进KMnO 4溶液分解。因此,配制KMnO 4标准溶液时,要将KMnO 4溶液煮沸一定时间并放置数天,让还原性物质完全反应后并用微孔玻璃漏斗过滤,滤取MnO 2和MnO(OH)2沉淀后保存棕色瓶中。

167.配制好的KMnO 4溶液为什么要盛放在棕色瓶中保护?如果没有棕色瓶怎么办?

答:因Mn 2+

和MnO 2的存在能使KMnO 4分解,见光分解更快。所以.配制好的KMnO 4溶液要盛放在棕色瓶中保存。如果没有棕色瓶,应放在避光处保存。

168、在滴定时,KMnO 4溶液为什么要放在酸式滴定管中?

答:因KMnO 4溶液具有氧化性,能使碱式滴定管下端橡皮管氧化,所以滴定时,KMnO 4溶液要放在酸式滴定管中。 169.用Na 2C 2O 4标定KMnO 4时候,为什么必须在H 2SO 4介质中进行?酸度过高或过低有何影响?可以用HNO 3或HCl 调节酸度吗?为什么要加热到70~80℃?溶液温度过高或过低有何影响?

答:因若用HCl 调酸度时,Cl -

具有还原性,能与KMnO 4作用。若用HNO 3调酸度时,HNO 3具有氧化性。所以只能在H 2SO 4介质中进行。滴定必须在强酸性溶液中进行,若酸度过低KMnO 4与被滴定物作用生成褐色的MnO(OH)2沉淀,反应不能按一定的计量关系进行。在室温下,KMnO 4与Na 2C 2O 4之间的反应速度慢,故须将溶液加热到70~80℃,但温度不能超过90℃,否则Na 2C 2O 4分解。

170.标定KMnO 4溶液时,为什么第一滴KMnO 4加入后溶液的红色褪去很慢,而以后红色褪去越来越快?

答:因与KMnO 4Na 2C 2O 4的反应速度较慢,第一滴KMnO 4加入,由于溶液中没有Mn 2+

,反应速度慢,红色褪去很慢,随着滴定的进行,溶液中Mn 2+

的浓度不断增大,由于Mn 2+

的催化作用,反应速度越来越快,红色褪去也就越来越快。

171.盛放KMnO 4溶液的烧杯或锥形瓶等容器放置较久后,其壁上常有棕色沉淀物,是什么?此棕色沉淀物用通常方法不容易洗净,应怎样洗涤才能除去此沉淀?

答:棕色沉淀物为MnO 2和MnO(OH)2,此沉淀物可以用酸性草酸和盐酸羟胺洗涤液洗涤。 172、用高锰酸钾法测定H2O2时,能否用HNO 3或HCl 来控制酸度?

答:用高锰酸钾法测定H 2O 2时,不能用HCl 或HNO 3来控制酸度,因HCl 具有还原性,HNO 3具有氧化性。 173.用高锰酸钾法测定H 2O 2时,为何不能通过加热来加速反应?

答:因H 2O 2在加热时易分解,所以用高锰酸钾法测定H 2O 2时,不能通过加热来加速反应

174、用高锰酸钾法测定软锰矿中的MnO 2的含量时,应注意控制哪些实验条件?如控制不好,将会引起什么后果? 答:应以H 2SO 4控制溶液酸度,酸度不能过低,否则KMnO 4生成MnO(OH)2沉淀。溶液的温度应控制在70~80℃,若超过90℃易引起Na 2C 2O 4分解。

175、用重铬酸钾法测定亚铁离子含量,在滴加前加入H 3PO 4的作用是什么?加入H 3PO 4后为什么要立即滴定? 答:因随着滴定的进行,Fe(Ⅲ)的浓度越来越大,FeCl -4的黄色不利于终点的观察,加入H 3PO 4可使Fe 3+

生成无色的Fe(HPO 4)-2配离子而消除。同时由于Fe(HPO 4)-2的生成,降低了Fe 3+

/Fe 2+

电对的电位,使化学计量点附近的电位突跃增大,指示剂二苯胺磺酸钠的变色点落入突跃范围之内,提高了滴定的准确度。在H 3PO 4溶液中铁电对的电极电位降低,Fe 2+更易被氧化,故不应放置而应立即滴定。

176、用重铬酸钾法测定亚铁离子含量,在预处理时为什么SnC l 2溶液要趁热逐滴加入?

答:用SnCl 2还原Fe 3+

时,溶液的温度不能太低,否则反应速度慢,黄色褪去不易观察,易使SnCl 2过量。 177. 用重铬酸钾法测定亚铁离子含量,在预还原F e 3+

至F e 2+

时,为什么要用SnC l 2和TiC l 3两种还原剂?只使用其中一种有什么缺点?

答:定量还原Fe 3+

时,不能单独用SnCl 2。因SnCl 2不能还原W(Ⅵ)至W(Ⅴ),无法指示预还原终点,因此无法准确控制其用量,而过量的SnCl 2又没有适当的无汞法消除,但也不能单独用TiCl 3还原Fe 3+

,因在溶液中如果引入较多的钛盐,当用水稀释时,大量Ti 4+

易水解生成沉淀,影响测定。故只能采用SnCl 2-TiCl 3联合预还原法。 178、如何配制和保存I 2溶液?配制I 2溶液时为什么要滴加KI ?

答:因I 2微溶于水而易溶于KI 溶液中,在稀的KI 溶液中溶解也很慢,故配制时先将I 2溶解在较浓KI 的溶液中,

最后稀释到所需浓度。保存于棕色瓶中。

179.如何配制和保存N a2S2O3溶液?

答:水中的CO2、细菌和光照都能使其分解,水中的氧也能将其氧化。故配制Na2S2O3溶液时,先将蒸馏水煮沸,以除去水中的CO2和O2,并杀死细菌;冷却后加入少量Na2CO3使溶液呈弱碱性以抑制Na2S2O3的分解和细菌的生长。保存于棕色瓶中。

180.用K2Cr2O7作基准物质标定N a2S2O3溶液时,为什么要加入过量的KI和HCl溶液?为什么要放置一定时间后才能加水稀释?为什么在滴定前还要加水稀释?

答:为了确保K2Cr2O7反应完全,必须控制溶液的酸度为0.2-0.4moL·l-1HCl溶液,并加入过量KI。K2Cr2O7与KI 的反应需一定的时间才能进行得比较完全,故需放置5min后在加水稀释,降低酸度,以防止Na2S2O3在滴定过程中遇强酸而分解。

181.标定I2溶液时,既可以用N a2S2O3滴定I2溶液,也可以用I2滴定Na2S2O3溶液,且都采用淀粉指示剂。但在两种情况下加入淀粉指示剂的时间是否相同?为什么?

答:如果用Na2S2O3滴定I2溶液,因淀粉吸附I2,所以应滴定至溶液呈前黄色时再加入淀粉指示剂。如果用I2滴定Na2S2O3溶液时,应提前加入淀粉,否则易滴过量。

182、间接碘量法测定铜盐中的铜为什么要加入NH4SCN?为什么不能过早地加入?

答:因CuI沉淀表面吸附I2,这部分I2不能被滴定,会造成结果偏低。加入NH4SCN溶液,使CuI转化为溶解度更小的CuSCN,而CuSCN不吸附I2从而使被吸附的那部分I2释放出来,提高了测定的准确度。但为了防止I2对SCN-的氧化,而NH4SCN应在临近终点时加入。

183.间接碘量法测定铜盐中的铜若试样中含有铁,则加入何种试剂以消除铁对测定铜的干扰并控制溶液pH值。答:若试样中含有铁,可加入NH4HF2以掩蔽Fe3+。同时利用HF—F-的缓冲作用控制溶液的酸度为pH=3-4。

184、可溶性氯化物中氯含量的测定(莫尔法)做空白测定有何意义?K2Cr2O7溶液的浓度大小或用量多少对测定

结果有何影响?

答:做空白测定主要是扣除蒸馏水中的Cl-所消耗AgNO3标准溶液的体积。使测定结果更准确.K2Cr2O7的浓度必须合适,若太大将会引起终点提前,且2

4

CrO-本身的黄色会影响终点的观察;若太小又会使终点滞后,都会影响

滴定的准确度。根据计算,终点时2

4

CrO-的浓度约为5×10-3 mol/L为宜。

185、能否用莫尔法以NaCl标准溶液直接滴定A g+?为什么?

答:莫尔法不适用于以NaCl标准溶液直接滴定Ag+。因为在Ag+试液中加入指示剂KCrO4后,就会立即析出Ag2CrO4沉淀。用NaCl标准溶液滴定时,Ag2CrO4再转化成的AgCl的速度极慢,使终点推迟。

186、用佛尔哈德法测定Ag+,滴定时为什么必须剧烈摇动?

答:用佛尔哈德法测定Ag+时,为防止AgSCN对Ag+的吸附,而造成终点误差,所以在滴定时要剧烈摇动

187、佛尔哈德法能否采用FeCl3作指示剂?

答:因在直接滴定时,Cl-与溶液中被滴定的Ag+生成AgCl沉淀。在返滴定法中,如果用FeCl3作指示剂时,给溶液带进了Cl-。在这两种情况下都造成了终点误差,所以佛尔哈德法不能采用FeCl3作指示剂。

188.用返滴定法测定Cl-时,是否应该剧烈摇动?为什么?

答:用返滴定法测定Cl-时,不应该剧烈摇动。因为AgSCN的溶解度比大,当剩余的Ag+被滴定完毕后,过量SCN-的与AgCl发生沉淀转化反应,使AgCl继续溶解,终点红色推迟出现。如果剧烈摇动就会增大上述现象的发生,因此不能剧烈摇动

189、沉淀Ba SO4时为什么要在稀溶液中进行?不断搅拌的目的是什么?

答:沉淀BaSO4时要在稀溶液中进行,溶液的相对饱和度不至太大,产生的晶核也不至太多,这样有利于生成粗大的结晶颗粒。不断搅拌的目的是降低过饱和度,避免局部浓度过高的现象,同时也减少杂质的吸附现象。190.为什么沉淀BaS O4时要在热溶液中进行,而在自然冷却后进行过滤?趁热过滤或强制冷却好不好?

答:沉淀要在热溶液中进行,使沉淀的溶解度略有增加,这样可以降低溶液的过饱和度,以利于生成粗大的结晶颗粒,同时可以减少沉淀对杂质的吸附。为了防止沉淀在热溶液中的损失,应当在沉淀作用完毕后,将溶液冷却至室温,然后再进行过滤。

191洗涤沉淀时,为什么用洗涤液要少量、多次?为保证BaS O4沉淀的溶解损失不超过0.1%,洗涤沉淀用水量最多不超过多少毫升/

答:为了洗去沉淀表面所吸附的杂质和残留的母液,获得纯净的沉淀,但洗涤有不可避免的要造成部分沉淀的溶解。因此,洗涤沉淀要采用适当的方法以提高洗涤效率,尽可能地减少沉淀地溶解损失。所以同体积的洗涤液应分多次洗涤,每次用10-15mL洗涤液。

192、钡盐中钡含量的测定(沉淀重量法)中为什么称取0.4-0.5g BaC l2·2H2O试样?称样过多或过少有什么影响?

答:如果称取试样过多,沉淀量就大,杂质和残留母液难洗涤;称取试样过少,沉淀量就少,洗涤造成的损失就大。

193、丁二酮肟重量法测定镍时,应注意哪些沉淀条件?为什么?本实验与BaSO4重量法有哪些不同之处?通过本实验,你对有机沉淀剂的特点有哪些认识?

答:洗涤条件为:○1加入酒石酸掩蔽Cu2+、Fe3+、Cr3+;○2控制溶液pH为8-9。若pH过高,除D2-较多外,Ni2+与氨形成镍氨络离子,使丁二酮肟镍沉淀溶解;○3水浴控制温度至70~80℃,可减少Cu2+、Fe3+共沉淀。

本实验只需沉淀过滤、洗涤、烘干再称量。而BaSO4法还需要炭化、灼烧。

有机沉淀剂:

1.选择性好;

2.沉淀的溶解度小,有利于被测组分的沉淀完全;

3.沉淀的极性小,吸附杂质少,易获得较纯净的沉淀;

4.沉淀称量形式的摩尔质量大,有利于减少称量误差,提高分析结果的准确度;又由于沉淀的组分恒定,经烘干后称量,简化了重量分析的操作。

194.加入酒石酸的作用是什么?加入过量沉淀剂并稀释的目的何在?

答:加入酒石酸是为了掩蔽Cu2+、Fe3+、Cr3+。因Cu2+和Cr3+与丁二酮肟生成可溶性配合物,不仅会多消耗沉淀剂而且共沉淀现象也很严重。因此,可多加入一些沉淀剂并将溶液稀释。

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