分析化学答案(武汉五版)第3章(二)

第7章：分析化学中的数据处理

思 考 题：

1、当测定次数很多时，下列关于标准偏差σ与平均偏差δ之间的关系式中，哪一个是正确的？

a. σ<δ

b. 4σ=3δ

c. σ=0.8δ

d. 4δ=3σ

2、下述有关随机误差的正态扽不曲线特点的论述中，错误的是： a. 横坐标x 值等于总体平均值μ时，曲线有极大；

b. 曲线与横坐标间所夹面积的总和代表所有测量值出现的概率，其为1；

c. 分布曲线以μ值的横坐标为中心呈镜面对称，说明正负误差出现的几率相等；

d. 纵坐标y 值代表概率，它与标准偏差σ成正比，σ越小，测量值越分散，曲线越平坦。

3、下述有关n 次测定结果的平均值的标准偏差x s 与单次测量结果的标准偏差x s 之间关系的表达式中，正确的是：

a.

x s = b. x

x s s n

=

c. x

x s s =

d. x x s s >

4、下列有关置信区间的定义中，正确的是：

a. 以真值为中心的某一区间包括测定结果的平均值的几率；

b. 在一定置信度时，以测定值的平均值为中心的包括真值的范围；

c. 真值落在某一可靠区间的几率 ；

d. 在一定置信度时，以真值为中心的可靠范围。

5、下述有关平均值的置信区间的论述中，错误的是：

a. 在一定的置信度和标准偏差时，测定次数越多，平均值的置信区间包括真值的可能性越大；

b. 其它条件不变时，给定的置信度越高，平均值的置信区间越宽；

c. 平均值的数值越大，置信区间越宽；

d. 当置信度与测定次数一定时，一组测量值的精密度越高，平均值的置信区间越小。

6、某学生用4法则判断异常值的取舍时，分以下五步进行，其中错误的步骤是： a. 将全部数据（n 个）顺序排好； b. 求出以上数据的算术平均值x ； c. 求出不包括异常值x 的平均偏差1-n d d. 求出异常值与平均值之差的绝对值x x - e. 将x x -与41-n d 进行比较。

7、有一组测量值，其总体标准偏差σ为未知，要判断得到这组数据的分析方法是否可靠，应该用下列方法的哪一种：

a. 4d 法则

b. 格鲁布斯法

c. F 检验法

d. t 检验法

8、两位分析人员对同一含SO 42-的样品用重量法进行分析，，得到两组分析数据，要判断两人分析的精密度有无显著性差异，应该用下列方法中的哪一种：

a. Q 检验法

b. F 检验法

c. μ检验法

d. t 检验法

9、第8题中，若要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差，则应该用下列方法中的哪一种：

a. μ检验法

b. F 检验法

c. F 检验加t 检验法

d. t 检验法

习 题

1. 测定C 的相对原子质量时，得到下列数据：1

2.0080，12.0095，12.0097，12.0101，12.0102，

12.0106，12.0111，12.0113，12.0118，12.0120，计算平均值，单次测量值的平均偏差和标准偏差。（提示：数据位数较多时，宜先同时减去某一数值，再乘以若干倍数，化简后进行处理，最后换算复原）

11012.008012.009512.009712.010112.010212.010612.011112.011312.011812.012010,X X n -=解：已知分别为，，，，，，，，，，则

1

112.0104

0.00090.0012

n

i

i n

i

i X

X n

X

X

d n

s ===

=-=

==

=∑∑

2. 用氧化还原法测得FeSO 4·7H 2O 中铁的质量分数为20.01%，20.03%，20.04%，20.05%，

计算分析结果的平均值、单次测量值的平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差。

1420.01%20.03%20.04%20.05%4,X X n -=解：已知分别为，，，，则

1

1

20.03%

0.012%

n

i

i n

i

i X

X n

X

X

d n

===

=-=

=∑∑

0.012%

100%100%0.060%20.03%d X

?=?=

0.017%

0.017%100%100%0.085%

20.03%s s cV X

===

?=?=

3. 根据正态分布概率积分表，计算单次测量值的偏差绝对值分别大于1σ，2σ及3σ的概率。

解：1120.3413100%31.7%σ=-??=（） 2120.4773100% 4.5%

3120.4987100%0.26%σσ=-??==-??=（）（）

4. 已知某金矿试样中金含量的标准值为12.2g/t ，σ=0.2g/t ，求分析结果小于11.6g/t 的概率。

解：11.612.2

30.2

x u μ

σ

--=

=

= 30.498711.6/:(0.50000.4987)100%0.13%

u g t ==∴-?=查表得：时，面积分析结果小于的概率是

5. 今对某试样中铁的质量分数进行150次分析，已知分析结果符合正态分布N[55.20%，

(0.20%)2]，求分析结果大于55.60%的最可能出现的次数。

解：55.60%55.20%

20.20%

x u μσ--===

20.4773:(0.50000.4773)100% 2.27%150 2.27%3

u ==-?=?≈查表得：时，面积则概率为

6. 设分析某铁矿中Fe 的质量分数时，所得结果符合正态分布，已知测定的结果平均值x 为

52.43%，标准偏差σ为0.06%的最可能出现的次数。 解：52.43%,0.06%x σ==

112252.32%52.43%

1.8

0.0652.55%52.43% 2.0

0.06x x

u x x u σσ--=

=

=--=== 1.80.46412.00.4773

0.46410.4773100%94.14%

2094.14%19u u ==+?=∴?≈查表得：时，面积为时，面积为则面积和为

（）次

7. 分析血清中的钾的质量浓度，6次测定结果分别为0.160，0.152，0.155，0.154，0.153，

0,156mg·mL -1。计算置信度为95%时，平均值的置信区间。 解：160160015201550154015301566X X ......n -=已知分别为，，，，，，

1

3

00553

0155

2810515257

015501550003

n

i

i .,X

X .n

s .%f n ,t .x ...αμ=--=

==

=?==-===±==±∑则:当，查表得则

8. 矿石中钨的质量分数的测定结果为20.39%，20.41%，20.43%。计算平均值的标准偏差x

s 及置信度为95%时的置信区间。

解：132039204120433X X .%.%.%n -=已知分别为，，，，则

1

0052204100200151243020412041005n

i

i x .,X

X .%n

s .%

s .%

%f n ,t .x .%.%.%αμ==

==

======-===±

=±=±∑当，查表得则

9. 水中Cl -含量经6次测定，求得平均值为35.2 mg.L -1，s=0.7 mg.L -1。计算置信度为90%时

平均值的置信区间。 解：35207x .,s .==已知:

01051

010*******

35235206.,.f n ,t .x ...mg L

αμ-==-=-=====±?当，查表得则

10. 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：由t s x μ=

t s s ≤

005100520053005400552115127131254304135318514527861552577,f .,.,.,.,.,t n f n ,%t .n f n ,%t .n f n ,%t .n f n ,%t .n f n ,%t .n f n αααααα∴≤==-===>==-===>==-===>==-===>==-===>==-必须当时，，查表得当时，，查表得当时，，查表得当时，，查表得当时，，查表得当

时，00561652457.,,%t .α===<∴，查表得至少应测定次

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：169569499629519589636A X X ......n ,-=已知组中分别为，，，，，，则

1

9560057

n

i

i X

X .n

s .==

==

=∑

169339519499519569406B X X ......n ,-=已知组中分别为，，，，，，则

1

947

0085

n

i

i X

X '.n

s'.==

==

∑

2

2

22

00852220057s .F .s .=== 大

小

55505f f F .F F A B ===<∴ 大小表表

，，查表得和组数据的精密度不存在显著性差异。

12. 铁矿石标准试样中铁的质量分数的标准值为54.46%，某分析人员分析4次，得平均值

54.26%，标准偏差=0.05%，问在置信度为95%时，分析结果是否存在系统误差？ 解：已知：542600554464x .%,s .%,.%,n μ====

542654468005.%.%t .%

-=

==

0053.,t t >∴ 表

分析结果存在系统误差。

13. 用两种基准物质标定HCl 溶液的浓度，得到下列结果：

Ａ Ｂ 0.09896mol.L -1 0.09911mol.L -1 0.09891mol.L -1 0.09896mol.L -1 0.09901mol.L -1 0.09886mol.L -1 0.09896mol.L -1 0.09906mol.L -1 0.09906mol.L -1

问这两批数据之间是否存在显著性差异（置信度90%）？

解：140098960098910099010098964A X X ....n ,-=已知组中分别为，，，，则

1

5

009896

40810n

i

i X

X .n

s .=-=

==

=?∑

150099110098960098860099010099065B X X .,.,.,.,.n ,-=已知组中分别为，则

1

5

00990096210n

i

i X

X '.n

s'.=-=

==

=?∑

2

52

252

962105564081043912s (.)F .s (.)f f ,F .F F A B --?===?===<∴ 大

小大小表表

，查表得和组数据的精密度不存在显著性差异。

14. 用两种不同分析方法矿石中铁的质量分数进行分析，得到两组数据如下： x s n

方法1 15.34% 0.10% 11 方法2 15.43% 0.12% 11

a. 置信度为90%时，两组数据的标准偏差是否存在显著性差异？

b. 在置信度分别为90%，95%及99%时，两组分析结果的平均值是否存在显著性差异？

解：(a) 22

22

012144010s (.%)F .s (.%)

=== 大

小

0.10,2012()0.11%

15.34%15.43% 1.920.11%1.72F F b s t t <∴=-=

===< 大小表表

方法和的标准偏差不存在显著性差异。查表得0.05,200.01,20,90%2.09,95%2.84,99%t t t t t =>=>所以置信度为时，两组结果的平均值存在显著性差异。查表得所以置信度为时，两组结果的平均值不存在显著性差异。查表得所以置信度为时，两组结果的平均值不存在显著性差异。

15. 实验室有两瓶NaCl 试剂，标签上未标明出厂批号，为了判断这两瓶试剂含Cl -的质量分

数是否有显著性差异，某人用莫尔法对它们进行测定，ωCl -结果如下：

A 瓶 60.52% 60.41% 60.43% 60.45

B 瓶 60.15% 60.15% 60.05% 60.08

问置信度为90%时，两瓶试剂含Cl -的质量分数是否有显著性差异？ 解：1460.52%60.41%60.43%60.45%4,A X X n -=已知组中分别为，。，，则

1

60.45%

0.048%

n

i

i X

X n

s ==

==

=∑

141

60.15%60.15%60.05%60.08%4,60.11%

n

i

i B X X n X

X n

=-==

=∑已知组中分别为，，，，则

0.051%s '=

=

2

2

22

0.051 1.130.048

s F s === 大

小 33,9.28f f F ===大小表，查表得

F F < 表

A B ∴和组数据的精密度不存在显著性差异。

0.050%s =

=

120.10,660.45%60.11%9.60.050%26,1.94t f n n t t t Cl --=

===+-=∴=>∴ 表

查表得两瓶试剂含的质量分数存在着显著性差异。

16. 为提高光度法测定微量Pd 的灵敏度，改用一种新的显色剂。设同一溶液，用原显色剂

及新显色剂各测定4次，所得吸光度分别为0.128,0.132,0.125,0.124 及

0.129,0.137,0.135,0.139。判断新显色剂剂测定Pd 的灵敏度是否有显著提高？ 解：140.1280.1320.1250.1244,X X n -=已知原方法中分别为，，，，则

1

3

0.127

3.610n

i

i X

X n

s =-=

==

?∑

140.1290.1370.1350.1394,X X n -=已知新方法中分别为，，，，则

1

3

0.135

4.310n

i

i X

X n

s =-'=

='=

=?∑

2

32

232

(4.310) 1.43(3.610)

s F s --?===? 大

小 33,9.28f f F F F ===<∴ 大小表表

，查表得两种方法的数据的精密度不存在显著性差异。

34.010s -=

?

3

0.1270.135 2.834.010t --=

==? 120.05,626,2.45

f n n t =+-=∴= 查表得

t t > 表

Pd ∴新显色剂测定的灵敏度有显著提高。

17. 某学生标定HCl 溶液的浓度时，得到下列数据：0.1011 mol·L -1, 0.1010 mol·L -1, 0.01012

mol·L -1, 0.01016 mol·L -1，根据4d 法，问第4次数据是否应该保留？若再测定一次，得到0.1014mol.L -1，再问上面第四次数据应不应保留？

解：13()0.10110.10100.10123,a X X n -=、已知分别为，，，则

1

5

1

54

4

0.10116.71044 6.710 2.68100.10160.10110.0005 2.6810n

i

i n

i

i X

X n

X

X

d n

d =-=---=

=-=

=?=??=?-=>?∑∑

所以第四个数据0.1016应舍弃。

14()0.10110.10100.10120.1014,4,b X X n -=、已知分别为，，，则

1

4

1

44

0.1012

1.21044 1.210 4.810n

i

i n

i

i X

X n

X

X

d n

d =-=--=

=-=

=?=??=?∑∑

40.10160.10120.0004 4.8100.1016--=

18. 用格鲁布斯法判断，17题中第1次分析所得4个数据中是否有异常值应舍去？计算平均

结果及平均值的置信区间（置信度95%）。

140.1011,0.1010,0.1012,0.1016,4X X n -=解：已知分别为，则

1

0.1012n

i

i X

X n

==

=∑

42.610s -=

=?

4

0.10160.1012

1.54

2.610n X X T s ---=

==?

0.05,4131

4

0.05,24

1

1.460.10160.1011,0.1010,0.1012,30.10111.0104.30

0.10110.10110.0002n

i

i T T T X X n X

X n

s t x mol L μ=---=>∴-==

==

=?====±?∑ 表

查表得所以应舍弃。

则对于分别为查表得则

19. 某学生测定矿石中铀的质量分数时，得到下列结果：2.50%,2.53%.,2.55%。试问再测定

一次所得分析结果不应舍去的界限是多少（用4法估计）？ 解：13 2.50%,2.53%,2.55%3,X X n -=已知分别为，则

1

1

2.53%

0.017%440.017%0.068%

n

i

i n

i

i X

X n

X

X

d n

d ===

=-=

==?=∑∑

442.53%0.068% 2.53%0.068%2.46% 2.60%

X d X X d X X -<<+-<<+<<则合理的区间应是：

即

20. 下面是一组误差测定数据，从小到大排列为：-1.40, -0.44, -0.24, -0.22, -0.05, 0.18, 0.20,

0.48, 0.63, 1.01。试用格鲁布斯法判断，置信度为95%时，1.01和-1.40这两个数据是否应舍去？（提示：每次判断1个数据，先判断误差较大者。）

解：已知：X 1-X 10分别为：-1.40, -0.44, -0.24, -0.22, -0.05, 0.18, 0.20, 0.48, 0.63, 1.01, n =10, 则：

1

0.015n

i

i X

X n

==

=∑

0.66s =

10.05,100.015(1.40)

2.140.662.18

1.400.015 1.01

1.510.661.01n X X T s T T T X X T s T T ---=

===<∴---=

==<∴ 表

表查表得所以应保留。所以应保留。

21. 用某法分析烟道气中SO 2的质量分数，得到下列结果：4.88%，4.92%，4.90%，4.88%，

4.86%，4.85%，4.71%，4.86%，4.87%，4.99%。 a. 用4法判断有无异常值需舍弃？

b.用Q 检验法判断有无异常值需舍弃？（置信度为99%）

解：a. 设最小值4.71%为异常值，则其余X1-X9分别为：4.88%, 4.92%, 4.90%, 4.88%, 4.86%, 4.85%, 4.86%, 4.87%, 4.99%, n =9, 则

1

4.89%n

i

i X

X n

==

=∑

1

0.02%440.02%0.08%

n

i

i X

X

d n

d =-=

==?=∑

则合理的区间应是：

444.89%0.08% 4.89%0.08%X d X X d

X -<<+-<<+

4.81% 4.97%4.71%X <<∴即应舍弃。

() 4.71%4.85% 4.92%,4.99%,10b n ??????=、数值从小到大重新排序，为，，，

11 4.99% 4.92%

0.254.99% 4.71%

n n n X X Q X X ---=

==--

0.99,100.57Q =查表得

2110.99,104.99% 4.85% 4.71%

0.54.99% 4.71%

0.574.71%n Q Q X X Q X X Q Q Q <∴--=

==--=<∴ 表

表

应保留。查表得应保留。

22. 某学生分析一矿石中铁的质量分数时，得到下列结果：11.53，11.51，11.55。试用Q 检验法确定作为第4次测定时，不被舍弃的最高及最低值分别为多少？

110.90,4211110.90,4111.5111.5311.5511.55

11.51

90%0.7611.67

11.5111.5590%0.7611.38

11.671n n n n n n n

X X X Q X X X Q Q Q X X X X Q X X X Q Q Q X ---=

=

--=<∴<'''--==

'''--=<'∴>∴ 表

表解：数值从小到大重新排序，为， ， 设置信度，查表得要求设置信度，查表得要求不被舍弃的最高和最低值分别是和1.38。

23. 用电位法直接测定某一价阴离子的浓度，其定量关系式为：E = E θ′- 0.059Vlgc X -(V)。若

电位测量有+0.0010V 的误差，求分析结果的相对误差。

'0.059lg 0.4340.059x x c R x

E E c E E c θ=-=??

解： 0.0010

100% 3.9%0.4340.059

x c x

E c =

?=?

24. 设痕量分析中分析结果按下式计算：x=A-1.5C

A 为测量值，C 为空白值，1.5为空白校正系数。已知s A =s C =0.2，求s x 。

1.50.2A C x A C s s =-==解：已知：，

2222

1.50.36

x A C x s s s s =+==

25. 设痕量组分按下式计算分析结果：x=(A-C )/m ，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，m =1.0，求s x 。

222222

222222

22222222222

222222

222,0.1,0.001,8.0, 1.0, 1.0,0.10.0018.0()()()0.01006

8.0 1.0 1.00.10.001()(1.0 1.0A C M m D A m A D C m E C m E A C

x s s s A C m m

A C x m m A C D E m m s s s D A m

s s s D A m s s s E C m s s s D C m -========

-==

=+=+?=+?==+=+?=+解：已知设则

则22222

1.0)()0.01000

1.00.14

x D E x s s s s ?==+∴===

26. 微量天平可称准至±0.001mg ，要使试样称量误差不大于0.1%，至少应称取试样多少？

解：称量试样时，无论是差减法称量或是直接称量，都需要读取2次平衡点，令称量的试样为m ，称量的极值误差为Δm ，则Δm=|±0.001mg|+|±0.001mg|=0.002mg 。

0.002

20.1%

mg ∴=

==绝对误差称量试样质量相对误差

27. 返滴定法测定试样中某组分含量时，按下式计算：

已知V 1=（25.00±0.02）mL ，V 2=（5.00±0.02）mL ，m =（0.200±0.0002）g ，设浓度c 及摩尔质量M X 的误差可忽略不计，求分析结果的极值相对误差。

解：122

()5100%x x c V V M W m

-=?已知

1212(25.000.02),(5.000.02),(0.20000.0002)m

R

D

V mL V mL m g D V V R

D

m

εεε=±=±=±=-=

+

设则

12120.020.020.0425.00 5.0020.00

D V V D V V εεε=+=+==-=-=

30.040.0002

3100.3%20.000.2000

R

R

ε-∴

=

+=?=

28. 某荧光物质的含量（x ）及其荧光相对强度（y ）的关系如下：

含量 x/μg 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 荧光强度y 2.1 5.0 9.0 12.6 17.3 21.0 24.7

a. 列出一元线性回归方程

b. 求出相关系数并评价y 与x 间的相关关系。

170.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0,12.0,7X X n -=解：已知分别为

171

1

7

17

21

7

1

72

1

:2.1,5.0,9.0,12.6,17.3,21.0,24.7,76.013.1

()()216.2()112

()()

216.2

1.93112

()13.1 1.96 6.0 1.521.52 1.93n

n

i

i

i i i

i i i

i i

i i i

i Y Y n X

Y

X Y n

n

X

X Y Y X

X X

X Y Y b X

X a Y bX y x r ======'-==

==

=--=-=--=

=

=-=-=-?=∴=+=

∑∑∑∑∑∑分别为则

，7

721

()()

()418.280.9989

i

i i i X

X Y Y Y Y r =---=∴=

=∑∑ 又

29. 光度法测定Fe 3+时，得出下列数据：

x(Fe 含量，mg) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 未知 y(吸光度) 0.077 0.126 0.176 0.230 0.280 0.205

a. 列出一元线性回归方程；

b. 求出未知液中含Fe 量；

c. 求出相关系数。

15.0.200.400.600.801.00,5a X X n -=解：已知分别为，，，，

15:0.0770.1260.1760.2300.280,5Y Y n -=分别为，，，，

1

1

0.60,0.178n

n

i

i

i i X

Y

X Y n

n

===

==

=∑∑则

7

17

21

7

1

72

1

7

()()0.102()0.40

()()

0.102

0.2550.40

()0.1780.2550.600.0250.0250.255.0.2050.71()()

.(i

i i i

i i

i i i

i i

i X

X Y Y X

X X

X Y Y b X

X a Y bX y x b y x mg X

X Y Y c r Y ====--=-=--=

=

=-=-=-?=∴=+==--=

∑∑∑∑∑ 当时，

又721

)0.026020.9998

i i Y r =-=∴=

=∑

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(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？

分析化学第5章思考题习题答案

第五章配位滴定法 思考题答案 1．EDTA与金属离子的配合物有哪些特点？ 答：（1）EDTA与多数金属离子形成1︰1配合物；（2）多数EDTA-金属离子配合物稳定性较强（可形成五个五原子环）；（3）EDTA与金属配合物大多数带有电荷，水溶性好，反应速率快；（4）EDTA 与无色金属离子形成的配合物仍为无色，与有色金属离子形成的配合物颜色加深。 2．配合物的稳定常数与条件稳定常数有何不同？为什么要引用条件稳定常数？ 答：配合物的稳定常数只与温度有关，不受其它反应条件如介质浓度、溶液pH值等的影响；条件稳定常数是以各物质总浓度表示的稳定常数，受具体反应条件的影响，其大小反映了金属离子，配位体和产物等发生副反应因素对配合物实际稳定程度的影响。 3．在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义？实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的pH？答：在配位滴定中控制适当的酸度可以有效消除干扰离子的影响，防止被测离子水解，提高滴定准确度。具体控制溶液pH值范围时主要考虑两点：（1）溶液酸度应足够强以消去干扰离子的影响，并能准确滴定的最低pH值；（2）pH值不能太大以防被滴定离子产生沉淀的最高pH值。 4．金属指示剂的作用原理如何？它应该具备那些条件？ 答：金属指示剂是一类有机配位剂，能与金属形成有色配合物，当被EDTA等滴定剂置换出来时，颜色发生变化，指示终点。金属指示剂应具备如下条件：（1）在滴定的pH范围内，指示剂游离状态的颜色与配位状态的颜色有较明显的区别；（2）指示剂与金属离子配合物的稳定性适中，既要有一定的稳定性K’MIn＞104，又要容易被滴定剂置换出来，要求K’MY/K’MIn≥104（个别102）；（3）指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水；（4）指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速，有良好的可逆性。5．为什么使用金属指示剂时要限定适宜的pH？为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时，适宜的pH条件不一定相同？ 答：金属指示剂是一类有机弱酸碱，存在着酸效应，不同pH时指示剂颜色可能不同，K’MIn不同，所以需要控制一定的pH值范围。指示剂变色点的lg K’Min应大致等于pM ep, 不同的金属离子由于其稳定常数不同，其pM ep也不同。金属指示剂不象酸碱指示剂那样有一个确定的变色点。所以，同一种指示剂用于不同金属离子滴定时，适宜的pH条件不一定相同。 6．什么是金属指示剂的封闭和僵化？如何避免？ 答：指示剂-金属离子配合物稳定常数比EDTA与金属离子稳定常数大，虽加入大量EDTA也不能置换，无法达到终点，称为指示剂的封闭，产生封闭的离子多为干扰离子。消除方法：可加入掩蔽剂来掩蔽能封闭指示剂的离子或更换指示剂。指示剂或指示剂-金属离子配合物溶解度较小, 使得指示剂与滴定剂的置换速率缓慢，使终点拖长，称为指示剂的僵化。消除方法:可加入适当有机溶剂或加热以增大溶解度。 7．两种金属离子M和N共存时，什么条件下才可用控制酸度的方法进行分别滴定？ 答：当c M= c N时，lg c M K’MY= Δlg K。若Δp M=±0.3，E t≤±0.1%，则lg c M K’MY≥6，Δlg K≥6；ΔpM=±0.3，E t ≤±0.5%, 则lg c M K’MY≥5, Δlg K≥5；ΔpM=±0.3，E t≤±1%，则lg c M K’MY≥4, Δlg K≥4；才可用控制酸度的方法进行分别滴定。 8．掩蔽的方法有哪些？各运用于什么场合？为防止干扰，是否在任何情况下都能使用掩蔽方法？答：配位掩蔽法、沉淀掩蔽法、氧化还原掩蔽法。有时用掩蔽法亦无法解决问题，可用预先分离法。

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

分析化学第五章 习题参考答案

第五章 习题参考答案 9 解：（1）因H 2C 2O 4·2H 2O 部分风化（失水），H 2C 2O 4有效质量增加，使实际消耗的NaOH 体积增加，故NaOH 浓度偏低。用此NaOH 溶液测定某有机酸的摩尔 质量时，实际消耗的NaOH 体积减小，会使结果偏高。 （2）因Na 2CO 3潮解，Na 2CO 3有效质量减小，使实际消耗的HCl 体积减小，故HCl 浓度偏高。用此HCl 溶液测定某有机碱 的摩尔质量时，实际消耗的HCl 体积增大，会使结果偏低。 14 解：（1）32110100.50.203 .17% 2989.0-???=??V V 1=66mL （2） V 2=57mL （3） 32310100.50.209 .98% 9684.1-???=??V V 3=56mL 17 解：CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2O 依 CaO HCl A B CaO HCl M C M C b a T ???=???= --33/102 1 10 所以 0.005000=08.56102 13???-HCl C C HCl =0.1783mol·L -1 1.000×0.2000=0.1783(1.000+V) V=0.1217L=121.7mL 18 解：Na 2CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2O+CO 2↑ 2:1:32=H Cl CO Na n n 故 32)(2 1 CO Na HCl M CV m ?= V=20mL 时，g m 11.099.105102010.02 13=????=- 称量误差E r = %2.011 .00002.0=± V=25mL 时，g m 13.099.105102510.02 13=????=- 称量误差E r =%2.013 .00002.0=± 32210100.50.205 .60% 10005.1-???=??V

分析化学课后答案武汉大学第五版上册完整版

第1章 分析化学概论 1. 称取纯金属锌，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L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至L 。问应加入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~ 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 ?~ 6．含S 有机试样，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LKOH 标准溶液滴定至化学计量点，消耗。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．不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。加入溶解，煮沸除去CO 2，用LNaOH 溶液反滴定过量酸，消耗，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%。试计算试剂中MgSO 4·6H 2O

分析化学第五版答案

第1章 分析化学概论 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： ， 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？如果改用做基准物质，又应称取多少克？ 解： 应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 应称取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： 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： ， 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 =22422H C O H O ?844:1:1 NaOH 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 ===??=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 == =???=224 22H C O H O ?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 = ????=?=32CaCO HCl NaOH HCl

分析化学第五版习题答案详解下

分析化学第五版习题答案详解（下） 第五章配位滴定法 思考题答案 1.EDTA与金属离子的配合物有哪些特点? 答:(1)EDTA与多数金属离子形成1?1配合物;(2)多数EDTA-金属离子配合物稳定性较强(可形成五个五原子环); (3)EDTA与金属配合物大多数带有电荷,水溶性好,反应速率快;(4)EDTA与无色金属离子形成的配合物仍为无色,与有色金属离子形成的配合物颜色加深。 2.配合物的稳定常数与条件稳定常数有何不同?为什么要引用条件稳定常数? 答:配合物的稳定常数只与温度有关,不受其它反应条件如介质浓度、溶液pH值等的影响;条件稳定常数是以各物质总浓度表示的稳定常数,受具体反应条件的影响,其大小反映了金属离子,配位体和产物等发生副反应因素对配合物实际稳定程度的影响。 3.在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义?实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的pH? 答:在配位滴定中控制适当的酸度可以有效消除干扰离子的影响,防止被测离子水解,提高滴定准确度。具体控制溶液pH值范围时主要考虑两点:(1)溶液酸度应足够强以消去干扰离子的影响,并能准确滴定的最低pH值;(2)pH值不能太大以防被滴定离子产生沉淀的最高pH值。

4.金属指示剂的作用原理如何?它应该具备那些条件? 答:金属指示剂是一类有机配位剂,能与金属形成有色配合物,当被EDTA等滴定剂置换出来时,颜色发生变化,指示终点。金属指示剂应具备如下条件:(1)在滴定的pH范围内,指示剂游离状态的颜色与配位状态的颜色有较明显的区别;(2)指示剂与金属离子配合物的稳定性适中,既要有一定的稳定性K’MIn>104,又要容易被滴定剂置换出来,要求K’MY/K’MIn ≥104(个别102);(3)指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水;(4)指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速,有良好的可逆性。 5.为什么使用金属指示剂时要限定适宜的pH?为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同? 答:金属指示剂是一类有机弱酸碱,存在着酸效应,不同pH时指示剂颜色可能不同,K’MIn不同,所以需要控制一定的pH值范围。指示剂变色点的lgK’Min应大致等于pMep, 不同的金属离子由于其稳定常数不同,其pMep也不同。金属指示剂不象酸碱指示剂那样有一个确定的变色点。所以,同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同。 6.什么是金属指示剂的封闭和僵化?如何避免? 答:指示剂-金属离子配合物稳定常数比EDTA与金属离子稳定常数大,虽加入大量EDTA也不能置换,无法达到终点,称为指示剂的封闭,产生封闭的离子多为干扰离子。消除方法:可加入掩蔽剂来掩蔽能封闭指示剂的离子或更换指示剂。指示剂或指示剂-金属离子配合物溶解度较小, 使得指示剂与滴定剂的置换速率缓慢,使终点拖长,称为指示剂的僵化。消除方法:可加入适当有机溶剂或加热以增大溶解度。

分析化学第五章试题及参考答案

第五章思考题与习题 1．写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH. 答：H2O的共轭碱为OH-； H2C2O4的共轭碱为HC2O4-； H2PO4-的共轭碱为HPO42-； HCO3-的共轭碱为CO32-；； C6H5OH的共轭碱为C6H5O-； C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2； HS-的共轭碱为S2-； Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+； R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。 2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，C u(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4， R—NHCH2COO-，COO- C O O- 。 答：H2O的共轭酸为H+； NO3-的共轭酸为HNO3； HSO4-的共轭酸为H2SO4； S2的共轭酸为HS-； C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+； (CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+；R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH， COO- C O O- 的共轭酸为COO- C O O-H 3．根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c （mol·L-1）。 答：（1）MBE：[NH4+]+[NH3]=2c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE：[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-] （2）MBE：[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE：[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-] 4．写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE（设定质子参考水准直接写出），浓度为 c （mol·L-1）。 （1）KHP （2）NaNH4HPO4（3）NH4H2PO4（4）NH4CN 答：（1）MBE：[K+]=c [H2P]+[HP-]+[P2-]=c CBE：[K+]+[H+]=2[P2-]+[OH-]+[HP-] PBE：[H+]+[H2P]=[P2-]+[OH-] （2）MBE：[Na+]=[NH4+]=c [H2PO4-]+[H3PO4]+[HPO42-]+[PO43-]=c CBE：[Na+]+[NH4+]+[H+]=[OH-]+[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-] PBE：[H+]+[H2PO4-]+2[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+[PO43-] （3）MBE：[NH4+]=c [H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]=c

分析化学(第五版)试卷5套及答案

《分析化学》期末试卷（B） 一、是非题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 1．化学分析法的测定灵敏度高，因此常用于微量分析。 ( ) 2．分析数据中，凡是“0”都不是有效数字。 ( ) 3．纯度很高的物质均可作为基准物质。 ( ) 4．用HCl溶液滴定Na2CO3基准物溶液以甲基橙作指示剂，其物质量关系为n(HCl)∶n(Na2CO3)=1∶1。 ( ) 5．酸碱滴定中，只有当溶液的pH突跃超过2个pH单位，才能指示滴定终点。 ( ) 6．标定高锰酸钾溶液时，为使反应较快进行，可以加入Mn2+。 ( ) 7．AgCl的Ksp=1.56×10-10比Ag2CrO4的Ksp=9×10-12大，所以，AgCl在水溶液中的溶解度比Ag2CrO4大。 ( ) 8．用佛尔哈德法测定Cl-时，如果生成的AgCl沉淀不分离除去或加以隔离，AgCl沉淀可转化为AgSCN沉淀。但用佛尔哈德法测定Br-时，生成的AgBr 沉淀不分离除去或不加以隔离即可直接滴定。 ( ) 9．重量分析法要求沉淀溶解度愈小愈好。 ( ) 10．吸光光度法只能测定有颜色物质的溶液。 ( ) 二、选择题 (本大题共20题，每小题1.5分，共30分) 1．试样预处理的目的不是为了（） (A)使被测物成为溶液； (B)使被测组分生成沉淀 (C)使被测物变成有利测定的状态； (D)分离干扰组分 2．下列论述正确的是：（） (A)准确度高，一定需要精密度好； (B)进行分析时，过失误差是不可避免的； (C)精密度高，准确度一定高； (D)精密度高，系统误差一定小； 3．称取含氮试样0.2g,经消化转为NH4+后加碱蒸馏出NH3,用10 mL 0.05 mol·L-1HCl吸收,回滴时耗去0.05 mol·L-1 NaOH 9.5 mL。若想提高测定准确度, 可采取的有效方法是 ( ) (A) 增加HCl溶液体积 (B) 使用更稀的HCl溶液 (C) 使用更稀的NaOH溶液 (D) 增加试样量 4．在酸碱滴定中被测物与滴定剂浓度各变化10倍，引起的突跃范围的变化为（）。 (A)增加1个pH (B)增加2个pH (C) 2个pH (D)减小2个pH 5．下列溶液用酸碱滴定法能准确滴定的是 ( ) (A) 0.1 mol·L-1 HF (p K a = 3.18) (B) 0.1 mol·L-1 HCN (p K a = 9.21) (C) 0.1 mol·L-1 NaAc [p K a(HAc) = 4.74] (D) 0.1 mol·L-1 NH4Cl [p K b(NH3) = 4.75]

分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解

分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解

第一章概论 问题解答 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。

分析化学[第五版]武汉大学_课后习题答案

第1章 分析化学概论 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： 844:1:1 NaOH 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 :

(完整版)分析化学各章节习题(含答案)

第一章误差与数据处理 1-1 下列说法中，哪些是正确的？ （1）做平行测定的目的是减小系统误差对测定结果的影响。 （2）随机误差影响精密度，对准确度无影响。 （3）测定结果精密度高，准确度不一定高。 （4）只要多做几次平行测定，就可避免随机误差对测定结果的影响。 1-2 下列情况，将造成哪类误差？如何改进？ （1）天平两臂不等长（2）测定天然水硬度时，所用蒸馏水中含Ca2+。 1-3填空 （1）若只作两次平行测定，则精密度应用表示。 （2）对照试验的目的是，空白试验的目的是。 （3）F检验的目的是。 （4）为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异，应用检验。 （5）对一样品做六次平行测定，已知d1~d5分别为0、+0.0003、－0.0002、－0.0001、+0.0002，则d6为。 1-4用氧化还原滴定法测定纯品FeSO4·7H2O中铁的质量分数，4次平行测定结果分别为20.10%，20.03%，20.04%，20.05%。计算测定结果的平均值、绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差及变异系数。 1-5有一铜矿样品，w(Cu) 经过两次平行测定，分别为24.87%和24.93%，而实际w(Cu)为25.05%，计算分析结果的相对误差和相对相差。 1-6某试样5次测定结果为：12.42%，12.34%，12.38%，12.33%，12.47%。用Q值检验法和4d检验法分别判断数据12.47%是否应舍弃？（P = 0.95） 1-7某分析人员测定试样中Cl的质量分数，结果如下：21.64%，21.62%，21.66%，21.58%。已知标准值为21.42%，问置信度为0.95时，分析结果中是否存在系统误差？ 1-8 在不同温度下测定某试样的结果如下： 10℃：:96.5%，95.8%，97.1%，96.0% 37℃：94.2%，93.0%，95.0%，93.0%，94.5% 试比较两组数据是否有显著性差异？（P = 0.95）温度对测定是否有影响？

(完整版)分析化学第五版第五章课后习题答案(武大版)

第五章酸碱滴定法 习题详解 51写出下列溶液的臆子条件式. a.q(mol , L-^NH^c/mol - b.臼《med , L-^NaOH + fiCmol ? c.幻(mol , L-^HiPO^c^mol - L-^HCOOHj d.0, 010 mol - L^1 FeCl,. W￥】s [NH：] + CH*] = [C「]一[OH「] 或[NHT ] + [H+ ]=q + [OH 'J b N*] + [H*]=[H￡BOr] + [OH-] 或E+[H+]=[压BOn+[Q]ir e.[H+]=[HwPO「]+2[HFO：-]+3[PO「]+[HCO0—] + [QHr d. [H"] = EFUOH产]+2[FHOH律:]+[。十] 5-2计算下列各溶液的pH缱' 岳0. LC mol * b. 0. 10 mol ■ L'^HiSOu c.0, 10 mol，L i三乙薜胺彳d, 5.0X10^mol ? L7HC" 孔 0. 20 mol - L』1H,FQ‘, 【解I a, □由H R。：.乾凡? = 5?8X10T，￡K.=0. It)X5. 8 X 10-ls^5. 8X 10'll> 1。章.#=匚二氏项>Jg.所以可用最简式进行计碧, 、内a* o A [FT] =77^ = ( 70, 10X 5. 8X10-lc)niol ?[广】=7, GX ICT'mol ?L-1 pH= 5* 12 上已知H3SO X的K,= 1.QX1G、一级离料完全，涪凌的质子条件式为 [H+] = rSOf -J + [OH-]+^[S()i-l+r-f F凫铲f+r

分析化学第五版思考题及答案

第二章思考题 1 为了探讨某江河地段底泥中工业污染的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分析人员称取一定量试样，经处理后，用不同方法测定其中有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？ 答：不对。按该法测出的结果是整个河道有害化学成分的含量，不能反映污染物聚集情况，即分布情况，应将试样分河段进行分析。 2分解无机试样和有机试样的主要区别在哪些？ 答：分解无机试样通常采用溶解法和熔融法，将试样的组分溶解到溶剂中。对于有机试样来说，通常采用干式灰化法或湿式消化法。前者是将试样置于马弗炉中加高温分解，有机物燃烧后留下的机残渣以酸提取后制备成分析试液。湿式消化法使用硝酸和硫酸混合物作为溶剂与试样一同加热煮解，对于含有易形成挥发性化合物（如氮、砷、汞等）的试样，一般采用蒸馏法分解。 3欲测定锌合金中Fe，Ni，Mg的含量，应采用什么溶剂溶解试样？ 答：用HCl或NaOH溶解。后者可将Fe, Ni, Mg形成氢氧化物沉淀，可与锌基体分离，但溶解速度较慢。 4欲测定硅酸盐中SiO2的含量；硅酸盐中Fe，Al，Ca，Mg，Ti的含量。应分别选用什么方法分解试样？ 答：测定硅酸盐中SiO2的含量，用KOH熔融分解试样；测定硅酸盐中Fe, Al, Ca, Mg, Ti的含量，用HF-HClO4-H2SO2混酸作溶剂分解试样。 5镍币中含有少量铜、银。欲测定其中铜、银的含量，有人将镍币的表层擦洁后，直接用稀HNO3溶解部分镍币制备试液。根据称量镍币在溶解前后的质量之差，确定试样的质量。然后用不同的方法测定试液中铜、银的含量。试问这样做对不对？为什么？ 答：不对。因为镍币表层和内层的铜和银含量不同。只溶解表层部分镍币制备试液，测其含量，所得结果不能代表整个镍币中的铜和银含量。 6 微波辅助消化法否那些优点？ 第三章 1.准确度和精确度有何区别和联系 2.1-12 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. 第四章 1.什么叫做不确定度，典型的不确定度源包括哪些方面？误差和不确定度有什么关系？怎样提高分析测试的准确度，减少不确定度？ 2.实验室内质量控制技术包括哪些方面的内容？ 3.怎样来进行实验室外部质量测定？ 4.质量控制图分为哪几类？怎样来绘制质量控制图？ 5.实验室认可有哪些作用,其程序是什么？计量认证的目的是什么？ 6.什么是qa和qc？ 7.再现行和重复性的差别是什么？ 8.耐变性和耐久性的定义和重要性是什么？ 9.什么是标准物质？标准物质的特点，性质和主要应用是什么？ 10.如何检验标准物质的均匀性和稳定性？ 11.有证标准物质的作用和定意是什么？ 12.分析结果的渊源性是什么？ 13.如何达到溯源性和溯源是什么？如何保证分析结果的准确度？如何保证分析方法的可靠度？ 14.什么是实验室认可，计算认证和审查认可？三者的异同点如何？ 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a0值分别为：900，400，400，H+和HSO4-的电荷相同，故γH+＞γHSO4-；SO42-与HSO4-的a0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，末页图A 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：

分析化学第五版思考题及答案.docx

第二章思考题 1为了探讨某江河地段底泥中T业污染的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分析人员称取一定量试样，经处理后，用不同方法测定其屮有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？ 答：不对。按该法测出的结果是報个河道有害化学成分的含量，不能反映污染物聚集情况，即分布情况，应将试样分河段进行分析。 2分解无机试样和有机试样的主要区别在哪些？ 答：分解无机试样通常采川溶解法和熔融法，将试样的组分溶解到溶剂屮。对于冇机试样来说，通常采用干式灰化法或湿式消化法。前者是将试样置于马弗炉屮加高温分解，有机物燃烧汗留下的机残渣以酸提取后制备成分析试液。湿式消化法使用硝酸和硫酸混合物作为溶剂与试样一同加热煮解，对于含有易形成挥发性化合物（如氮、碑、汞等）的试样，一般采用蒸馆法分解。 3欲测定锌合金+ Fe, Ni, Mg的含量，应采用什么溶剂溶解试样？ 答：用HC1或NaOH溶解。示者可将Fe,Ni,Mg形成氢氧化物沉淀，可与锌基体分离, 但溶解速度较慢。 4欲测定硅酸盐中SO的含量;硅酸盐中Fe, Al, Ca, Mg, Ti的含量。应分别选用什么方法分解试样？ 答：测定硅酸盐屮SiO?的含量，川KOH熔融分解试样；测定硅酸盐屮Fe,Al,Ca, Mg, Ti 的含量，用HF?HC1O4?H2SO2混酸作溶剂分解试样。 5钦币屮含有少量铜、银。欲测定其屮铜、银的含量，有人将鎳币的表层擦洁后，削妾用稀HNCh溶解部分繚帀制备试液。根据称量繚帀在溶解前麻的质量之羌，确定试样的质量。然后用不同的方法测定试液屮铜、银的含量。试问这样做对不对？为什么？ 答：不对。因为磔币表层和内层的铜和银含量不同。只溶解表层部分磔币制备试液，测其含量，所得结果不能代表整个钦币屮的铜和银含量。 6微波辅助消化法占那些优点？ 第三章 1.准确度和精确度有何区别和联系 2.1-12下列情况备引起什么误差？如果是系统谋差，应如何消除？ a.祛码腐蚀 b.称量时，试样吸收了空气屮的水分 c.夭平零点稍有变动 d.读取滴定管读数时，最后一位 数字估测不准 c.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Si02时， 试液小硅酸沉淀不完全 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1上试样吸湿。