分析化学第六版四川大学和华东理工大学课后答案1

《分析化学》部分课后习题

教材：《分析化学》（华东理工、四川大学编著）

P27 第二章 误差及分析数据的统计处理

思考题

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; (2)天平两臂不等长; (3)容量瓶和吸管不配套; (4)重量分析中杂质被共沉淀;

(5)天平称量时最后一位读数估计不准;

(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答: （１）仪器误差；换另一套砝码或校正砝码

（２）仪器误差；校正仪器或更换另一台等臂天平

（３）仪器误差；换配套的容量瓶和吸管

（４）方法误差；改进方法；除杂质再分析；提纯试剂

（５）随机误差；

（６）试剂误差；提纯试剂或采用纯度大于99.9%的基准物

5.某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%和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.

39.12?39.15?39.18)%?39.15%

339.15%?39.16%*100%??0.04% Er甲?39.16%（解:x甲?(39.12?39.15)2?(39.15?39.15)2?(39.18?39.15)2s甲?%?0.03%3?1 同理可知:

x乙?39.24%; Er乙?0.20%; s乙?0.05%

由以上数据可知甲的准确度和精密度较乙的要高。

习题

3.某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43.计算标准偏差s及置信度为95%时的置信区间.

解:x?20.41%

(20.39?20.41)2?(20.41?20.41)2?(20.43?20.41)2 s?%?0.02%

3?1查表知:置信度为95%,n=3时,t=4.303,因此:

5. 用Q检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为90%. (2) 6.400, 6.416, 6.222, 6.408 解:排列:6.222<6.400<6.408<6.416 可疑值为:6.222 Q计算?6.400?6.222?0.92

6.416?6.222μ=（20.41%?4.303?0.02%)?20.41%?0.05% 3 查表n=4, Q0.90= 0.76 因Q计算>Q0.90故6.222应舍去

6. 测定试样中P2O5质量分数（%），数据如下： 8.44，8.32，8.45，8.52，8..69，8.38

用Grubbs法及Q检验法对可疑数据决定取舍，求平均值、平均偏差d、标准偏差s和置信度选90%及99%的平均值的置信范围。

解：将所给的数据由小到大排列得：8.32＜8.38＜8.44＜8.45＜8.52＜8.69

可见，数据8.69可疑

又因为，平均值x=8.47% 平均偏差d=0.095% 标准偏差s=所以， G计=

0.0873%=0.13% 58.69?8.478.69?8.52=1.69 Q==0.46

计8.69?8.320.13由表2-2，2-4可得：

当置信度为90%，n=6时，t=2.015，Q＜Q，

计表当置信度为99%，n=6时，t=4.032，Q＜Q ，G计＜ G表

计表所以，8.69不需舍去。 当置信度为90%时，置信范围= x?tsn=8.47%?2.015?0.13%6=8.47%?0.11%

当置信度为99%时，置信范围 = x?1=8.47%?

11、按有效数字运算规则，计算下列各式。 1) 2.187*0.854+9.6*10-5-0.0326*0.00814

4.032?0.13%6=8.47%?0.21%

解：原式求得=1.86752 修约可得原式=1.868（一步步写出！） 2) 51.38/（8.709*0.09460） 解：=51.38/0.8239=62.36

3) 9.827*50.62/（0.005164*136.6） 解：=497.4/0.7054=705.1

4）

1.5*10?8*6.1*10?8 3.3*10?61.5*1.63.3解：=？？（一步步写出！）

*10-5=1.7*10-5

P41 第三章 滴定分析

1、已知浓硝酸的相对密度1.42,其中含HNO3约为70%,求其浓度.如欲配制1L 0.25mol·L-1HNO3溶液, 应取这种浓硝酸多少毫升? 解：c?1000??1000*1.42*70%?mol?L?1?16mol?L?1

MHNO360cV配0.25*1000?mL?16mL c配16V取?

4.假如有一邻苯二甲酸氢钾试样, 其中邻苯二甲酸氢钾含量约为90%, 余下为不与碱作用的杂质。今用酸碱滴定法测定其含量,若采用浓度为1.000mol·L-1的NaOH标准溶液滴定之,欲控制滴定时碱溶液体积在25mL左右,则: (1)需称取上述试样多少克?

(2)以浓度为0.0100mol·L-1的碱溶液代替1.000mol·L-1的碱溶液滴定,重复上述计算.

(3)通过上述(1)(2)计算结果,说明为什么在滴定分析中通常采用的滴定剂浓度

为0.1~0.2mol·L-1?

解：滴定反应式为：KHC8H4O4+OH-=KC8H4O4-+H2O

∴ nNaOH=nKHC8H4O4

（1）mKHC8H4O4=nKHC8H4O4·MKHC8H4O4/ω=nNaOH·MKHC8H4O4/ω

=1.000mol·L-1*25mL*204.22g·mol-1/90% =5.7g

（2）m2=cNaOH·VNaOH·MKHC8H4O4/ω

=0.0100mol·L-1*25mL*10-3*204.22g·mol-1/90% =0.057g

（3）通过以上计算说明如果滴定剂浓度在0.1~0.2mol·L-1，称取的试样

量≥0.2 g, 可以减少称量误差，提高测定的准确度。

8、计算0.01135mol·L-1HCl溶液对CaO的滴定度.

解：此反应为：2HCl+CaO=CaCl2+H2O

TCaO/HClacHCl?MCaO10.01135mol?L?1*56g?mol?1?1?????0.003178g?mLb100021000

9、已知高锰酸钾溶液的浓度为TCaCO3/KMnO4=0.005005g·mL-1,求此高锰酸钾溶液 的浓度及它对铁的滴定度.

解: 用KMnO4法滴定CaCO3经过以下几个反应: CaCO3+H2C2O4=CaC2O4+H2O+CO2

CaC2O4+H+=Ca2++HC2O4-

5C2O4-+2MnO4-+16H+=2c+10CO2+8H2O 所以:nCa=5/2*nKMnO4

c?

TCaCO3/KMnO4*2*10000.005005*2000?mol?L?1?0.02002mol?L?1

5*MCaCO35005Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+ nFe=5nKMnO4

TFe/KMnO4?5/1?cKMnO4?MFe1000?5*0.02002*55.85?1?1g?mL?0.005591g?mL1000

12、分析不纯CaCO3（其中不含干扰物质）时，称取试样０.３０００g，加入浓度为０.２５００mol/L的HCl标准溶液２５.００mL。煮沸除去CO2，用浓度为０.２０１２mol/L的ＮaOH溶液返滴过量酸，消耗了５.８４mL。计算试样CaCO3的质量分数。

解： HCl+NaOH=NaCl+H2O

VHCl=CNaOHVNaOH/CHCl=(0.2012mol/L×5.84mL)/0.2500mol/L =4.70mL

故与CaCO3反应消耗的为（25.00－4.70）mL CaCO3+2HCl=CaCl+CO2↑+H2O nCaCO3=1/2 nHCl

WCaCO3 = nCaCO3*MCaCO3/ms=1/2(nHClMCaCO3/ms)

= 1/2(CHClVHClMCaCO3/ms)

= 1/2×0.2500mol/L×0.00203L×100g/mol÷0.3g×100% = 84.58%

P62 第四章 酸碱滴定法

思考题4-1

7.写出下列物质在水溶液中的质子条件： （1）NH3 （2）NaHCO3 （3）Na2CO3 解：（1）[H+]+[NH4+]=[OH-] （2）[H+]+[H2CO3]=[OH-]+[CO32-] （3）[H+]+[HCO32-]+2[H2CO3]=[OH-]

8. 写出下列物质在水溶液中的质子条件： （1）NH4HCO3 （2）（NH4）2HPO4 （3）NH4H2PO4 解：（1）[H+]+[H2CO3]=[CO32-]+[NH3]+[OH-]

（2）[H+]+[H2PO4-]+2[H3PO4]=[OH-]+[PO43-]+[NH3] （3）[H]+[H3PO4]=[OH]+[HPO4]+[NH3]+2[PO4]

P63 习题4-1

3.已知琥珀酸（CH2COOH） pKa2=5.57，试计算在pH 4.882(以H2A表示)的pKa1=4.19，和5.0时H2A、HA—和A2-的分布系数为?1、?2和?0，若该酸的总浓度为0.01mol·L-1pH=4.88时的三种形式的平衡浓度。 解：当pH=4.88时

?2=[H+]2/([H+]2+K a1[H+]+ Ka1·Ka2 )

=(10-4.88 )2/[(10-4.88 )2+10-4.19×10-4.88＋10-4.19 x10-5.57] =0.145

∴[H2A]= ?2·C=0.145×0.01 mol·L-1 =1.45×10-3 mol·L-1 ?1 = Ka1[H+]/([H+]2+Ka1[H+]+ Ka1·Ka2 )

=(10-4.19×10-4.88)/ [(10-4.88 )2+10-4.19 ×10-4.88 ＋10-4.19 x10-5.57] =0.710

+

-2-3-

∴[HA—]= ?1·C=0.710×0.01 mol·L-1 = 7.10×10-3 mol·L-1 ?0 = (Ka1·Ka2)/([H +]2+K a1[H+]+ Ka1·Ka2 )

=(10-4.19 x10-5.57)/ [(10-4.88 )2+10-4.19 ×10-4.88 ＋10-4.19 x10-5.57] =0.145

∴[A2-]=?0·C=0.145×0.01 mol·L-1 =1.45×10-3 mol·L-1

当pH=5.0时，同理可得： ?2=0.109 ?1=0.702 ?0=0.189

5、已知HAc的pKa=4.74,NH3·H2O的pKb=4.74。试计算下列各溶液的pH:

?1?1（3）0.15mol?LNH4Cl溶液， (4)0.15mol?LNaAc溶液 ?1解：(3)对于0.15mol?LNH4Cl溶液，pKa=14-4.74=9.26

CKa=0.15?10?9.26>>10Kw，c/Ka=0.15/10?9.26>>105

所以采用最简式计算：[H?]=0.15?10?9.26=9.08?10?6mol?L?1 故pH=-lg[H?]=5.04

(4)对于0.15mol?LNaOAc溶液，pKb=pKw-pKa=14-4.74=9.26 CKa=0.15?10?9.26?1>>10Kw，c/Ka=0.15/10?9.26>>105

所以采用最简式计算：[OH?]=cKb=0.15?10?9.26=9.08?10?6mol?L?1

10?14??9?1H1.01?10mol?L故[H]==,pH=-lg[]=8.96

9.86?10?6mol?L?1?

8.计算下列溶液的pH：（1）0.1mol/LNaH2PO4 (2) 对于0.1mol/LNaH2PO4溶液 解：查表得H3PO4的pKa1=2.12, pKa2=7.20, pKa3=12.36

NaH2PO4和 K2HPO4 属两性物质，其酸性和碱性都比较弱， 可为平衡浓度和总浓度相等。 （1） 对于0.1mol/LNaH2PO4溶液

c Ka2=0.1?10?7.20》10KW，c/Ka1=0.1/10?2.12=13.18＞10 所以〔H?〕=Ka1×Ka2=10?2.12×10?7.20=2.188×10?5mol/L

pH=4.66

（2） 对于0.1mol/LNaH2PO4溶液

c Ka3=0.05×1012.36=2.18×10?14≈KW, c/ Ka2=0.05/10?7.20》10 所以H2O离解的〔H?〕项不可忽略，即KW不能忽略。 〔H?〕=10?7.20*（0.05*10?12.36?10?14）/0.05=2.00×10?10

pH=9.70

14、欲配制pH=10.0的缓冲溶液1L。用了16.0mol/L氨水420mL需加NH4Cl多小

克?

解: 查表得:NH3的PKb=4.74;Cb=6.72mol/L [OH-]=（Cb/Ca）·Ka=6.72/Ca·10-4.74=10-4 Ca=1.22 mol/L

所以m(NH4Cl)= Ca·V·m=1.22 ×1×35 =65.4g 因为Ca>>[H+]- [OH-] Cb>>[OH-]-[H+] 所以采用最简式计算是允许的. 答:需加65.4g NH4CL固体。

15、欲配制500 mL pH=5.0的缓冲溶液，用了6 mol/L HAc 34 mL，需要NaAc·3H2O

多少克？

解：查表知HAc的pKa=1.8×10

pH=5.0即[H+]=10-5 mol/L

6mol·L?1?34mLc（HAc）==0.41 mol/L

500mL-5

[H?][Ac?]∵Ka=

[HAc]Ka[HAc]1.8?10?5?0.41∴[Ac-]== =0.74 mol/L ?5?10[H]∴mNaAc·3H2O=136.1×0.74×1.5 =50.5 g

P84 第四章 酸碱滴定法 习题4-2

1、用0.01000 mol·L-1 HNO3溶液滴定20.00mL 0.01000 mol·L-1 NaOH 溶液时，化学计量点pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？

解：由题目已知C(HNO3)=0.01000 mol·L-1 C(NaOH)= 0.01000 mol·L-1

化学计量点时NaOH全部中和,pH=7.00,滴定突跃是化学计量点前后0.1%范围内pH的急剧变化

故滴定突跃前,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中OH-的浓度为 C(OH)=

-

0.01000mol/L?0.02mL?5.00?10-6mol/L

20.00mL?19.98mL pH=8.70

滴定突跃后,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中H+的浓度为 [H+]=

0.02mL?0.01000mol/L= 5.00?10-6 mol/L pH=5.30

20.00mL?20.02mL 所以滴定突跃的pH值范围为8.70~5.30,应选择在此范围内变色的指示剂，如溴百里酚蓝,中性红等

2、某弱酸的pKa＝9.21，现有其共轭碱NaA溶液20.00 mL，浓度为0.1000 mol/L，

当用0.1000 mol/LHCl溶液滴定时，化学计量点的pH为多少？化学计量点附

近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？

解：酸的pKa=9.21,则Ka=6.2?10-10 Kb=Kw/Ka=1.6?10-5 CKb=1.6?10-6>10-8

能滴定

化学计量点时生成HA[H+]=CKa pH=-1/2lg3.13?10-11=5.26

化学计量点附近的滴定突跃,滴定剂盐酸的量为19.98mL时,溶液中有生成的

HA和剩余的NaA组成缓冲溶液 C(HA)=

19.98mL?0.1mol/L0.02mL?0.1mol/L C(NaA)=

20.00mL?19.98mL20.00mL?19.98mL pH=pKa- lg(CHA / CNaA)=9.21- 3.0 = 6.21 当过量0.02mL时 [H+]=

0.02?0.1mol/L=4.99?10-5 mol/L

20.00?20.02 pH=4.30,突跃范围为6.21~4.30,应选甲基红

P97 思考题4-3 3、标定NaOH 溶液时，若采用：

（1）部分风化的H2C2O4·2H2O

（2）含有少量中性杂质的H2C2O4·2H2O

则标定所得浓度偏高,偏低还是准确?为什么?

解: （1）因为H2C2O4·2H2O部分风化,滴定时VNaOH会偏高

根据C(NaOH)=

2m(H2C2O4.2H2O)

M(H2C2O4?2H2O)?VNaOH 所以标定所得浓度偏低

（2）因为H2C2O4·2H2O中含有少量中性杂质,滴定时VNaOH会偏低 根据C(NaOH)=

2m(H2C2O4?2H2O)

M(H2C2O4?2H2O)?VNaOH 所以标定所得浓度偏高

4 用下列物质标定HCl溶液浓度: (1)在110℃烘过的Na2CO3

(2)相对湿度为30%的容器中保存的硼砂

解: (1)无水Na2CO3易吸收空气中的水分,应在270～300℃干燥,而在110℃烘

过的Na2CO3还有水分

根据 C(HCl)=

2m(Na2CO3) M(Na2CO3)?VHCl 所以标定所得浓度偏低

(2)因为硼砂含有结晶水,在空气中相对湿度小于39%时,会风化失水 在相对湿度为30%的容器中保存过的硼砂 根据 C(HCl)=

2m(Na2B4O7?5H2O) M(Na2B4O7?5H2O)?VHCl 所以标定所得浓度偏低

6 、今欲分别测定下列混合物中的各个组分,试拟出测定方案(包括主要步骤,标准溶液,指示剂和含量计算式,以g/mL表示) (1)H3BO3+硼砂 (2) HCl+NH4Cl

解:(1) ①取VmL H3BO3+ Na2B4O7 的混合液于250mL的锥形瓶中并加入1~2滴甲基

红指示剂

②以0.10mol/LHCl标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为第一终点,记下读数V1

③再往混合液中加入甘油,并加入1~2滴酚酞指示剂, 以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色为第二终点,记下读数V2

2H+ + B4O7 + 5H2O = 4 H3BO3

1?CHCl?VHCl?mNa2B4O7?10?3ρNa2B4O7 (g/mL)=2

V

ρH3BO3 (g/mL)=

[(CV)NaOH?2(CV)HCl]?10?3

V(2)①取VmLHCl+NH4Cl的混合液于250mL的锥形瓶中并加入1~2滴甲基红指示剂

②以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为第一终点,记下读数V1

③再往混合液中加入甲醛,并加入1~2滴酚酞指示剂,以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色为第一终点,记下读数V2

(C?V1)NaOH?mHCl?10?3

V(C?V2)NaOH?mNH4.Cl?10?3ρNH4Cl (g/mL)=

VρHCl(g/mL)=

习题4-3

15 、称取混合碱试样0.9476g,加酚酞指示剂,用0.2785 mol·L-1 HCl溶液滴定至终点,计耗去酸溶液34.12mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸23.66mL,求试样中各组分的质量分数 解:涉及的反应有:以酚酞为指示剂时,

OH- + H+ =H2O

CO32- + H+ = HCO3- 以甲基红为指示剂时 , HCO3- + H+ = CO2 + H2O

据题意可知, 以酚酞为指示剂时消耗的盐酸体积少于以甲基红为指示剂消耗

的盐酸体积,故混合碱的成分为NaCO3和NaOH ω(NaOH)=

0.2785?(34.12?23.66)?40.01?10?3?100%?12.30%

0.9476g ω(NaCO3)=

0.2785?23.66?105.99?10?3?100%?73.70%

0.9476g16 、称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992mol·L-1 HCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点, 又耗去酸27.15mL,求试样中各组分的质量分数

解:由于以甲基红为指示剂时消耗的盐酸体积大于以酚酞为指示剂时消

耗的盐酸体积即V1=21.76mL

0.1992?21.76?10?3?10?100%?70.42%

ω(NaCO3)=0.6524g0.1992?(27.15?21.76)?10?3?84?100%?13.82%

0.9476gω(NaHCO3)=

22 、称取硅酸盐试样0.1000g,经熔融分解,沉淀K2SiF6,然后过滤,洗净,水解产生的HF用0.1477mol·L-1 NaOH标准溶液滴定,以酚酞作指示剂,耗去标准溶液24.72mL,计算试样中SiO2的质量分数

解:因为SiO2与NaOH反应时物质的量之比为1:4,产生HF的物质的量为n=0.1477?24.72?10?3?3.6511?10?3mol 则n(K2SiF6)=1/4 ? (3.6511?10?3)mol SiO2的质量为m=n1 ?60=0.05477g ω(SiO2)=

25 、阿司匹林即乙酰水杨酸,其含量可用酸碱滴定法测定称取试样0.2500g,准

确加入50.00mL 0.1020mol·L-1 NaOH溶液,煮沸,冷却后,再以CH2SO4=0.05264mol·L-1的H2SO4溶液23.75mL回滴过量的NaOH, 以酚酞为指示终点,求试样中乙酰水杨酸的质量分数

解:根据反应式可知

n(阿司匹林):n(NaOH)=1:2

0.05477g?100%?54.77%

0.1000gC(NaOH):C(H2SO4)=2:1,回滴NaOH用去H2SO4的物质的量为n(H2SO4)=0.05264 ?23.75 ?10-3=1.25 ?10-3 mol 加入的NaOH的总物质的量为

n(NaOH)=0.05000 ?0.1020=5.10 ?10-3 mol

ω =

(5.10 ? 10-3mol-2?1.25?10-3mol)?180.16g/mol?100%?93.68%

0.2500g

P127 第五章 配位滴定法

习题

1 、 计算pH=5.0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[Y4-]为多少? 解:当pH=5.0时,查表得lgα α

Y(H)

Y(H)

=6.45

=106.45=2.82 ?106

Y(H)

根据公式α

=

0.02mol/L[Y`]

?7.09?10-9 mol/L 可知:[Y4-]=

2.82?10?7[Y4?]

2 、 PH=5.0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+?

解: 当pH=5.0时,查表得lgα

K(ZnY`)=

Y(H)

=6.45 K(ZnY)=16.50

K(ZnY)1016.50= =1010.05

106.45αY(H)由于配位滴定法测定单一金属离子的条件为:lgCK(ZnY`)≥6 lgCK(ZnY`)=10.05>6 故可用EDTA标准溶液滴定Zn2+

3、 假设Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2mol/L，在PH=6时，镁与EDTA配合物条件稳

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。 解: 当pH=6.0时,查表得αY(H)=4.65

lgK`MgY= lgKMgY- lgαY(H)=8.69-4.65=4.04 K`MgY=104.04

lgCK`MgY=2.04<6,在此pH条件下不能用EDTA滴定Mg2+

5、计算用0.0200mol·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 解:由 lgα lgα

Y(H)

Y(H

) ≤lgC+lgKMY-6 lgK Cu2+=18.80可得:

≤10.80 允许的最小酸度为:pH≥3.0

当pH过大时会产生Cu(OH)2沉淀,沉淀产生需要的

[OH-]=

Ksp2.2?10-20-10

=?10.49?10 Cu0.02 pOH=8.98 pH=5.02

所以,滴定铜离子的适宜酸度范围是3.0～5.02

10、分析含铜、锌、镁合金时，称取0.5000g试样，溶解后用容量瓶配成100mL

试液。吸取25.00mL,调至pH=6，用PAN作指示剂，用0.05000 mol·L-1EDTA标准溶液滴定铜和锌，用去37.30mL。另外又吸取25.00mL试液，调至pH=10，加KSCN以掩蔽铜和锌，用同浓度的EDTA溶液滴定Mg2+，用去4.10mL，然后再滴加甲醛以解蔽锌，又用同浓度的EDTA溶液滴定，用去13.40mL，计算试样中铜、锌、镁的质量分数。

解:根据题意可得:25mL合金溶液中含铜和锌的物质的量

为:0.05000?37.30/1000=0.001865mol/L

25mL合金溶液中含镁的物质的量为: 0.05000?4.10/1000=0.000205mol 25mL合金溶液中含锌的物质的量为:0.05000?13.40/1000=0.00067mol 25mL合金溶液中含铜的物质的量为: 0.001865 -0.00067=0.001195mol

0.001195mol?100mL?63.54g/mol25mL?100%?60.75% 0.5000gω(Cu)=

0.00067mol? ω(Zn)=

100mL?65.39g/mol25mL?100%?35.05% 0.5000g

0.000205mol?ω(Mg)=

100mL?24.30g/mol25mL?100%?3.99% 0.5000g11、称取含Fe2O3和Al2O3试样0.2015g，溶解后，在pH=2.0时以磺基水杨酸为指

示剂，加热至50℃左右，以0.02008 mol·L-1的EDTA滴定至红色消失，消耗EDTA标准溶液15.20mL，然后加入上述EDTA标准溶液25.00mL，加热煮沸，调节pH=4.5，以PAN为指示剂，趁热用0.02112 mol·L-1Cu2+标准溶液返滴定，用去8.16mL，计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数

解:pH=2.0时,以磺基水杨酸为指示剂,测定的是Fe,根据消耗EDTA的量可得Fe2O3的质量分数为:

1?0.02008mol/L?15.20mL?10?3L/mL?159.69g/mol2?100%?12.09%0.2015g3+

所以试样中三氧化铝的质量分数为:

1?(0.02008mol/L?25mL?0.02112mol/L?8.16mL)?10?3L/mL?101.96g/mol2?100%0.2015g =8.35%

P171 第六章 氧化还原滴定法

习题

5、计算pH=10.0，C（NH3）=0.1 mol·L-1的溶液中Zn2+/Zn电对的条件电极电位

（忽略离子强度的影响）。已知锌氨配离子的各级累积稳定常数为： lgβ1=2.27 ， lgβ2=4.61 lgβ3=7.01 lgβ4=9.06 ，NH4+离解常数为

Ka=10-9.25

解:据题意可知:Zn2+ + 4NH3 = [Zn(NH3)4]2+ NH3?H2O = NH4+ + OH- 在pH=10.0时,氨溶液中NH3的分布系数为δ=

Ka?0.85

[H?]?Ka故C`(NH3)= 0.085mol·L-1 α([Zn(NH3)4]2+)=6.65?104 E[Zn(NH3)4]2+/Zn = E+0.059v/2lg[Zn2+]/[Zn][ [Zn(NH3)4]2+] = 0.903v

θ

13、称取铜矿试样0.6000g，用酸溶解后，控制溶液的pH为3~4，用20.00mLNa2S2O3

溶液滴定至终点。1mL Na2S2O3溶液∝0.004175gKBrO3.计算Na2S2O3溶液的准确浓度及试样中Cu2O的质量分数

解:据题意可知: BrO3-～3I2～6S2O32- C(Na2S2O3)=0.1500 mol·L-1

Cu2O～2Cu～I2 ～ 2S2O32-

n(Cu2O)=0.001500mol

ω(Cu2O)=

25、甲酸钠（HCOONa）和KMnO4在中性介质中按下述反应式反应： 3HCOO- +2 MnO4- +H2O = 2MnO2↓+3CO2↑+5OH-

称取HCOONa试样0.5000g，溶于水后，在中性介质中加入过量的0.06000

mol·L-1 KMnO4溶液50.00mL，过滤除去MnO2沉淀，以H2SO4酸化溶液后，用0.1000 mol·L-1H2C2O4溶液滴定过量的KMnO4至终点，消耗25.00mL，计算试样中HCOONa的质量分数

解: 3HCOO- +2 MnO4- +H2O = 2MnO2↓+3CO2↑+5OH- 5 C2O42- ～ 2 MnO4- ～ 3HCOO- n(HCOONa)=0.003000mol ω(HCOONa)=

0.003000mol?68.01g/mol?100%?40.81%

0.5000g0.001500mol?143..09g/mol?100%?35.77%

0.6000gP198 第七章 重量分析法和沉淀滴定法

习题

2、求氟化钙的溶解度 （1）在纯水中（忽略水解） （2）在0.01 mol·L-1CaCl2溶液中

（3）在0.01mol·L-1HCl溶液中

解: Ksp = 3.4?10-11

（1）Ksp =[Ca2+][F-]2 = S?(2S )2 S0=3Ksp-4

?2.0?10 mol/L 4 （2）Ksp =[Ca2+][F-]2 = S?(2S)2 S0=（3）α

Ksp-5

mol/L?2.9?10 mol/L

0.01?4F-(H) =29.6

Ksp` =[Ca2+][F-]`2=[Ca2+][F-]2[αF-(H)]2=4S`3 S0=3-3Ksp[?F-(H)]2-1

?1.9?10 mol·L

43、计算pH=5.0，草酸总浓度为0.05 mol·L-1时，草酸钙的溶解度。如果溶液

的体积为300mL，将溶解多少克CaC2O4？

解: H2C2O4=的Ka1=5.9 ?10 Ka2=6.4 ?10 Ksp, CaC2O4=1.78 ?10 设草酸钙的溶解度为S ,则[Ca2+]=S ,由于酸效应的存在,有 [C2O42-]=0.05/α

C2O4(H)

-2

-5

-9

Ksp, CaC2O4=[Ca2+][C2O42-]=S?(0.05/αC2O4(H))=1.78?10-9 S=4.1?10-8 mol·L-1 溶解草酸钙的质量为

4.1?10-8 mol·L-1?300?128.10g/mol=1.6?10-6g

6、计算下列换算因数

（1） 从Mg2P2O7的质量分数计算MgSO4·7H2O的质量 （2） 从（NH4）3PO4·12MoO3的质量计算P和P2O5的质量

（3） 从Cu（C2H3O2）2·3Cu(AsO2)2的质量计算As2O3和CuO的质量 （4） 从丁二酮肟镍Ni（C4H8N2O2）2的质量计算Ni的质量 （5） 从8-羟基喹啉铝（C9H6NO）3Al的质量计算Al2O3的质量

解:(1)F=2?M MgSO4·7H2O/M Mg2P2O7=2.21

(2) F=MP/M（NH4）3PO4·12MoO3=0.0165

F=M P2O5/2（NH4）3PO4·12MoO3=0.0378 (3)F=3M As2O3/M Cu（C2H3O2）2·3Cu(AsO2)2=0.571

F=4MCuO/ M Cu（C2H3O2）2·3Cu(AsO2)2=0.314 (4)F=MNi/M Ni（C4H8N2O2）2=0.202 (5)F=M Al2O3/2M（C9H6NO）3Al=0.111

P268 第九章 吸光光度法

习题

1、0. 088mgFe3+，用硫氰酸盐显色后，在容量瓶中用水稀释到50mL用1cm比色

皿，在波长480nm处测得A=0.740。求吸收系数a及κ 解:根据朗伯-比尔定律 A=abc 即0.740=a?1?解得 a= 4.2?102 L/g?cm

κ=Ma= 56?4.2?102=2.35?104 L/mol?cm

2、用双硫腙光度法测定Pb2+，Pb2+的浓度为0.08mg/50mL，用2cm比色皿在520nm下测得T=53%，求κ 解: A = -ln T=abc -ln 0.53=a ?2? a=86.25 L/g?cm

κ=Ma= 207.2?86.25=1.8?104 L/mol?cm

3、用磺基水杨酸法测定微量铁，标准溶液是由0.2160g NH4Fe（SO4）2·12H2O

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

0.08 500.088g

50?10?3L某试液5.00mL，稀释至250mL。取此稀释液2.00mL，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-1），铁铵矾的相对分子质量为482.178。 解: 铁标准溶液的浓度为; C(Fe)= V/mL mFe/mg A 故直线方程为:m=0.636A-0.00269 把A=0.500代入得:m=0.315mg C(Fe)=

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 KMnO4溶液的吸光度的1.5倍。计算钢中锰的百分含量

解:锰的相对原子质量为54.94g/mol

根据朗伯-比尔定律可知,浓度与吸光度成正比,所以试样中KMnO4溶液的

浓度为1.00×10-3×1.5mol/L

ω(Mn)=

(1.00?10?3?1.5mol/L)?250?54.94g/mol?100%?2.06%

1.00g?10000.315?250?7.88mg/mL

2?5.00A0.2160?100055.845??0.05003mg/mL

500482.1780.0 0.0 0.0 标准曲线10.80.60.40.2000.22.0 0.100 0.165 4.0 0.200 0.320 6.0 0.300 0.480 8.0 0.400 0.630 10.0 0.500 0.790 y = 1.5729x + 0.0043R2 = 0.99990.40.6mFe/mg

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