总习题分析化学

第一章 绪论

1、 简述一般试样的分析过程。

2、 基准物质Na2CO3和Na2B4O7?10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度，你认为选哪种更好，

为什么？

3、 称取纯金属锌0.3250g，溶于HCl后，定量转移并稀释到250mL容量瓶中，定容，摇匀。

计算Zn2+溶液的浓度。

Czn?0.3250?0.01988mol?L?1 ?365.38?250.0?104、0.2500g不纯Ca2CO3试样中不含干扰测定组分。加入25.00mL0.2600mol?L-1HCl溶解，煮沸除去CO2，用0.2450mol?L-1NaOH溶液返滴过量酸，消耗6.50mL。计算试样中CaCO3的质量分数。(MCaCO3 = 100.09)

CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2+H2O NaOH+HCl = NaCl+H2O

wCaCO31(25.00?0.2600?6.50?02450)MCaCO3?2?98.24%

0.2500?10004、 H2C2O4作为还原剂，可与KMnO4反应如下： 5H2C2O4+2MnO4-+6H+ = 10CO2+2Mn2++8H2O

其中两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。分别计算0.100mol?L-1NaOH和0.100mol?L-1KMnO4溶液与500mg H2C2O4反应完全所消耗的体积。(MH2C2O4 = 90.035) H2C2O4+2NaOH = Na2C2O4+2H2O

VNaOH500?10?3?（2)/CNaOH?11.11mL

90.0352500?10?3?()/CKMnO4?2.22mL 590.035VKMnO4第二章 分析试样的采集与制备

1、已知铅锌矿的K值为0.1，若矿石的最大颗粒直径为30mm，问最少应取试样多少千克才具有代表性？

Q?Kd 采取的试样量应为 Q?0.1?30?90kg

2、采取锰矿试样15kg，经粉碎后矿石的最大颗粒直径为2mm，设K值为0.3，问可缩分至多少克？

Q?Kd 保留最少试样量应为 Q?0.3?2?1.2kg 15?()?1.2kg n = 3 15?()?1.875kg

222212n123第三章 分析化学中的误差与数据处理

1、根据有效数字运算规则，计算下列各式 a 19.469+1.537-0.0386+2.54

= 19.47+1.54-0.04+2.54 = 23.51

b 3.6?0.0323?20.59?2.12345 = 3.6?0.032?21?2.1 = 5.1

45.00?(24.00?1.32)?0.12451.0000?100045.00?22.68?0.1245?c 1.0000?100045.00?22.68?0.1245?1.000?1000?0.1271d pH = 0.06, 求[H+] [H+]= 0.87mol?L-1 2、测定某试样的含氮量，六次平行测定的结果为20.48%，20.55%，20.58%，20.60%，20.53%，20.50%。

(1) 计算这组数据的平均值、中位数、全距、平均偏差、标准偏差和相对标准偏差。 (2) 若此试样是标准试样，含氮量为20.45%，计算测定结果的绝对误差和相对误差。 解：平均值 X?中位数

1(20.48?20.55?20.58?20.60?20.53?20.50)%?20.54% 61(20.53?20.55)%?20.54% 2

全 距 ( 20.60-20.48)% = 0.12% 平均偏差

1d?（20.48?20.54%?20.55?20.54%?20.58?20.54%?20.60?20.54%6?20.53?20.54%?20.50?20.54%）?0.04%

标准偏差

(20.55?20.54)2%?(20.55?20.54)2%?(20.58?20.54)2%?(20.60?20.54)2%?s?6?1 = 0.05%

RSD =

s0.05%??0.002 x20.54%0.09%?0.004

20.45%绝对误差 20.54% - 20.45% = 0.09% 相对误差

3、下面是一组测量数据，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

是否应舍弃？(Ｔ0.05,10 = 2.18)

解：这组数据的平均值 X?0.015 标准偏差 s?0.66

1.01?0.015?1.51 T?Ｔ0.05,10 1.01不舍；

0.660.015?1.40 若-1.40为可疑值 则T??2.14 T?Ｔ0.05,10 -1.40不舍。

0.66若1.01为可疑值 则 T?第五章 酸碱滴定法

思考题： 1、 ?lg?i?0.512Zi2[I]1?Ba?I同一溶液中，离子强度I相等，离子所带电荷越大，水合半径越小，活度系数就越小。

所以：

?H??HSO??SO??42?43、 d, f 4、 a、 偏低 ；

b、偏高

H2CO3pKa1?6.38;pKa2?10.25滴定H3PO4的第一和第二个化学计量点分别为：pHsp1=4.70, pHsp2 = 9.66; 滴定到第一计量点时，对结果无影响，滴定到第二计量点时，结果偏高。

（3）已知某NaOH溶液吸收了CO2，有0.4%的NaOH转变成Na2CO3，用此NaOH溶液测定HAc的含量时，会对结果产生多大的影响？ 答：偏高。

(CV)NaOH?0.4%?1(CV)NaOH(100%?0.4%?)212?100%?0.2%

6、与大气平衡的纯水的pH值，等于、大于或小于7.0？

答：小于7.0，因为与大气平衡的水中溶有酸性氧化物CO2，使pH降低。

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

答：加入NaOH后，为HCl+HAc混合物，应按混合酸的方式滴定。

8、用HCl中和Na2CO3溶液至pH=10.50和pH=6.00时，溶液中各有哪些组分？其中主要组分是什么?当中和至pH<4.0时，主要组分是什么？

答：pH=10.50时 有CO3 2-、HCO3 -， 主要组分为CO3 2-

pH=6.00时 有HCO3 – 和H2CO3 ， 主要组分HCO3 – pH<4.0时 主要组分H2CO3

???2?9、增加电解质的浓度，会使酸碱指示剂HIn(HIn?H?In)的理论变色点的pH变

大或是变小？

答：

Ka0aIn2??aH?aHIn?

pH?pKa?lg0aIn2?aHIn?2??[In]0In?pKa?lg?HIn[HIn?]

2??2??理论变色点时[In]?[HIn]

?pH?pKa?lg0?In2??HIn?pKa0?0.5?22I?0.5?12I（lg?i??0.5?Z2I）

=pKa0?0.5I(4?1) =pKa0?1.5I 理论变色点的pH值变小。

1、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- HSO3-

d NH3+CH2COOH-NH2CH2COOH e H2Ac+-Ac- f (CH2)6N4H+-(CH2)6N4 2、判断下列情况对测定结果的影响

a 标定NaOH溶液时，邻苯二甲酸氢钾混有邻苯二甲酸。

偏低

b 用吸收了CO2 的NaOH溶液吸收了滴定H3PO4至第一化学计量点和第二化学计量点； 滴定至第一化学计量点时结果不变，滴定至第二化学计量点时结果偏高

c 已知某NaOH溶液吸收了CO2，其中约4%的NaOH转变成Na2CO3，用此NaOH溶液滴定HAc的含量时，会对结果产生多大的影响？ 结果偏高

3、写出下列溶液的质子条件式

b c1 ( mol?l-1) NaOH + c2 ( mol?l-1)H3BO3 [H+]+c1=[OH-]+[H2BO3-]

c c1 ( mol?l-1)H3PO4+ c2 ( mol?l-1)HCOOH

[H+]=[OH-]+[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[COOH-] 3、计算下列溶液的 pH

a 0.050 mol?l-1NaAc b 0.050 mol?l-1NH4NO3

解：Ac- NH4+

Kw10?14?10?10Kb???5.6?10 Ka?5.5?10

?5Ka1.8?10cKb?10Kw;c/Kb?100 cKa?10Kw;c/Ka?100

[H?]?cKa?0.05?5.5?10?10?5.2?10?6[OH?]?cKb?0.05?5.6?10?10?5.3?10?6

pH = -log[H+] = 5.28

pH = 14 – pOH = 8.72

e 0.050 mol?l-1氨基乙酸 f 0.10 mol?l-1 Na2S

+H3NCH2COO- H2S Ka1 = 1.3?10-7 Ka2 = 7.1?10-15 Ka2 = 2.5?10-10 S2- Kb1 = 1.41 Ka1 = 4.5?10-3 Kb2 = 7.7?10-8

[H]?Ka1Ka2 ?

?Kb2?0.05cKb1

4.5?2.5?10?13 cKb1?10Kwc/Kb1?100?1.1?10?6K[OH]??b1?2[OH?]?0.094? pH = 5.96

Kb21?Kb1c4pH = 14-log[OH-]= 12.97

h 0.050 mol?l-1 CH3CH2NH3+和0.050 mol?l-1NH4Cl的混合溶液 NH4+ Ka?5.5?10?10

CH3CH2NH3+ Ka?1.8?10?11

[H?]?c1Ka1?c2Ka2?0.05?5.5?10?10?0.05?1.8?10?11?5.3?10?6pH??log[H]?5.284、?H2CO3?

[H?]2??0.087 [H?]2?[H?]Ka1?Ka1k?HCO?3[H?]Ka1??2?0.912 [H]?[H?]Ka1?Ka1Ka2

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