《无机及分析化学原理和应用》补充习题以及答案

《无机及分析化学》

补 充 习 题

第一章 物质的聚集态

1.1 选择题

1．下列四种关于物态性质的说法，哪一种是错误的？ ( ) (A)．液体和气体都有一定粘度 (B)．结晶的固体是不会软化的 (C)．无定形的固体都属于液体 (D)．所有气体都能透光 2．0.6g某元素含有3.01×1022个原子，该元素的原子量是 ( ) (A)．12 (B)．4 (C)．56 (D)．32

3．下列各组物质中，含有氧原子的物质的量相同的一组是 ( ) (A)．0.5mol H2SO4与3.6mol H2O (B)．0.6mol氧气与0.4mol臭氧

(C)．0.1mol氢氧化钠与22.4L（标准状况）一氧化碳 (D)．0.5mol结晶硫酸镁（MgSO4·7H2O）与3.01×1023个蔗糖分子（C12H22O11） 4．氧气、二氧化硫和三氧化硫三者的质量比为2:4:5时，它们的物质的量之比是 ( ) (A)．1:1:1 (B)．2:4:5 (C)．5:4:2 (D)．无法确定

5．物质的量浓度的定义是________含有溶质的摩尔数。 ( ) (A)．1L溶液中 (B)．1000g溶液中 (C)．1000g溶剂中

6．质量摩尔浓度的定义是________含有溶质的摩尔数。 ( ) (A)．1L溶液中 (B)．1000g溶液中 (C)．1000g溶剂中

7．将质量分数98％的浓硫酸500g缓慢加入200g水中，得到的硫酸溶液的质量分数是

（ ）

(A)．0.49 (B)．0.245 (C)．0.196 (D)．0.70 8．质量分数36.5％、密度为1.19 g ·mL-1的浓盐酸，其物质的量浓度为

( )

1000?1.19?36.5%

36.51?1.19?36.5%(C)．

36.5(A)．

－

1000?1.19?36.5

36.56.5%?1.19?36.5(D)．

1000(B)．

9．将浓度为0.600 mol·L1的硝酸溶液450mL，稀释为640mL，稀释后的硝酸物质的量浓度为 ( )

－－

(A)．0.422 mol·L1 (B)．0.422 L·mol1

－1－1

(C)．4220 mol·L (D)．42.2 mol·L 10．在下列________种情况时，真实气体的性质与理想气体相近。 ( ) (A)．低温和高压 (B)．高温和低压 (C)．低温和低压 (D)．高温和高压

1

11．下列说法不正确的是 ( ) (A)．1mol任何物质为22.4L

(B)．1mol气体在标准状况下占22.4L (C)．1mol氦气在任何条件下均占22.4L

(D)．在290K下，任何气体均不可能占有22.4L 12．在标准状况下，25L气体重50g，则气体分子量最接近于 ( ) (A)．22 (B)．34 (C)．45 (D)．56

13．混合气体中某组分的分体积是 ( ) (A)．在该气体分压下该气体的体积

(B)．混合气体总压力下该组分气体所占的体积 (C)．101.325kPa下该组分气体的体积 14．同温同压下，气体某组分A的摩尔分数与其体积分数在数值上的关系是 ( ) (A)．成正比 (B)．相等的 (C)．既不相等，也不成正比，但有一定关系

PA)的关系在数值P上是 ( )

(A)．成正比的 (B)．相等的 (C)．既不相等也不成正比，但有一定关系 16．在25℃、总压为101.325kPa的混合气体中，分压最大的是 ( ) (A)．0.1gH2 (B)．1.0g He (C)．1.0g N2 (D)．1.0g CO2

17．在标准状况下，CCl4蒸气的密度为 ( )

－－－－

(A)．2.56 g·L1 (B)．3.708 g·L1 (C)．4.52 g·L1 (D)．6.88 g·L1

18．NO2在密封容器中，如果温度在100℃时压力为101.325kPa，温度降低到5℃时压力应为 ( )

(A)．5.066kPa (B)．70.928kPa (C)．75.994kPa (D)．三者都不对 19．在101.325kPa和25℃下，用排水集气法收集到1mol氢气，其体积

298________22.4?L。 ( )

273(A)．大于 (B)．等于 (C)．小于

20．用0.9810g纯锌和足量的盐酸反应，在27℃、101.325kPa下，用排水集气法收集了氢气369.0mL，经干燥后氢气的体积________369.0mL。 ( )

(A)．大于 (B)．等于 (C)．小于

1.2 7.70g CO与多少g CO2所含的分子个数相等？与多少g CO2所含的氧原子个数相等？在同温度、同压力下与多少g CO2所占据的体积相同？

1.3 在一个250mL容器中装入一未知气体至压力为101.3kPa，此气体试样的质量为0.164g，实验温度为25℃，求该气体的相对分子质量。

－

1.4 在0℃和100kPa下，某气体的密度是1.96 g·L1，试求它在85.0kPa和25℃时的密度。

－

1.5 在30℃和98.66kPa下一种气体的密度为1.81 g·L1，求相对分子质量。 1.6 一位化学家收集了反应中放出的一些气体进行分析，发现其中含有80%C和20％H，并发现在0℃和93.33kPa下500mL此气体重0.6182g。试问：⑴ 这个气态化合物的最简式是什么？⑵ 它的相对分子质量是多少？⑶ 它的分子式是什么？

15．同温同体积下，气体某组分A的摩尔分数和其分压与总压之比(

2

1.7 某元素X的氢化物XH2 0.326g与水作用时按下列方程式进行反应：

XH2(s) + 2H2O(l) = X(OH)2(s) + 2H2(g)

在21℃与101.325kPa下测得干燥后的氢气的体积为0.375L，试求X的相对原子质量。

1.8 试计算下列气体在25℃、总压力为101.325kPa的混合气体中的分压：1.0g H2______ ，1.0g He______ ，1.0g N2 ______， 1.0g CO2 ______。

1.9 将一体积为2.00L的气体样品在常压下从26℃加热到100℃，最终体积有多少？ 1.10 有一个容积为11 L的容器装有20g氖和未知量的氢，已知此混合气体的密度为0.0020 g ·mL-1，温度是0℃，试计算此气体平均分子量、氢的摩尔分数和总压力（已知氖的

－

摩尔质量为20 g·mol1）。

1.11 一种气体样品50 mL，在35℃时的压力为60 kPa，问在标准状况下它的体积是多少？ 1.12 在22.5℃时，一个体积为40.0L的氮气钢瓶，使用前压力为12.6MPa，使用后压力降为10.1MPa，估计总共用去了多少kg氮气。

1.13 如果有一气体装在一只50mL的容器中，压力为86kPa。现将它转移到一只65mL的容器中，如果⑴没有温度变化；⑵第一个容器中的温度为25℃，第二个容器为35℃，问新的压力是多少？

1.14 将压力为100kPa的氢气150mL、压力为50kPa的氧气75mL和压力为30kPa的氮气50mL压入250mL的真空瓶内，求：⑴ 混合物中各气体的分压；⑵ 混合气体的总压；⑶ 各气体的摩尔分数。

－

1.15 已知在25℃及101kPa压力下，含有N2和H2的混合气体的密度为0.50 g·L1，则N2和H2的分压及体积分数各是多少？

1.16 空气是一种混合物。已知含氮气为78％（体积），含氧气为21％（体积），试求PN2和PO2各为多少（用kPa表示）？

1.17 N2和O2的一种混合物在50℃和53.33kPa时，其体积为100mL。它是由60℃、53.33kPa下的50mL O2与40℃、53.33kPa下的x mL N2混合制成的，问x的值是多少？

1.18 将在0℃、98.66kPa下的2.00mL N2与在60℃、53.33kPa下的50mL O2在0℃混合于一只50mL容器中，问此混合物的总压力是多少？

1.19 在恒温条件下将下列3种气体装入250mL的真空瓶中，混合气体的分压力、总压力各是多少？⑴ 250Pa的N2 50mL；⑵ 350Pa的O2 75mL；⑶ 750Pa的H2 150mL。

1.20 丙酮在25℃下的饱和蒸气压是30.7kPa。现有25℃、0.100mol的丙酮。试计算： ⑴ 这些丙酮全部气化成压力为30.7kPa的蒸气时，占有多少体积？ ⑵ 当丙酮的蒸气体积为5.00 L时，丙酮蒸气的压力是多少？ ⑶ 当丙酮的体积变为10.0 L时，丙酮蒸气的压力又是多少？

1.21 在一个容积为0.20 L的容器中，装有O2和N2的混合物。当温度为308K、压力为95.9kPa时，若测得体系中有0.0020 mol的N2，问：

⑴ N2的摩尔分数为多少？ ⑵ N2和O2的分压各为多少？ ⑶ O2的物质的量为多少？

1.22 将氢气通入氮气中，通入前氮的压力是99kPa，温度为25℃，体积为0.100L；通入后总压力是104kPa，体积为2.100L，温度不变。试计算通入氢气的质量及此混合气中氢、氮的分压各是多少？

3

1.23 现将313K、900kPa下的氧气152g装入容器。经一段时间后，发现容器中的氧气有部分泄漏，容器内温度降低了10K，而压力变为原来压力的一半。试计算：

⑴ 容器的体积；

⑵ 在该段时间中泄漏氧气的总量(g)。

1.24 在一只30L容器中装入三种气体，在30℃时的总压力为101.325kPa，如果此混合物中含有8.0g CO2、6.0g O2和未知量的N2，试计算：⑴ 容器中气体的总物质的量；⑵ 每种气体的摩尔分数；⑶ 每种气体的分压；⑷ 容器中N2的质量。

1.25 在等温条件下，计算下列情况混合气体的总压力和各组分的摩尔分数。

Ⅰ Ⅱ

容积2L PO2=150kPa

T 容积3L PCO2=120kPa

⑴ 把中间开关打开，让其自动混合。

⑵ 把中间开关打开，将容器Ⅱ中的CO2全部压缩到容器Ⅰ中。

1.26 若将0.131g H2与1.82g N2混合于1.00L的反应容器中，两者发生了反应，在463K时体系达到平衡，测得混合气体的总压为404kPa。请计算此刻容器内三种组分气体的分压各为多少？

1.27 在293K和102kPa时，水面上收集了0.150L氮气。经干燥后质量为0.172g，求氮气的分子量和干燥后的体积（干燥前后温度、压力不变，该温度下水的饱和蒸气压PH2O= 2.3 kPa）。

1.28 若用排水集气法在295K和压力97.2kPa下收集得氢气850mL，经干燥后氢气的体积为多少？在标准状况下该干燥气体的体积为多少（已知295K时水的饱和蒸气压为2.64 kPa）？

1.29 现有一气体，在293K、101.3 kPa的水面上捕集，体积为500mL。如果在同样条件下将它压缩成250mL，干燥气体的最后分压是多少（已知293K时饱和水蒸气压为2.3kPa）？

1.30 在57℃时让空气通过水，用排水集气法在100kPa下把气体收集在一个带活塞的瓶中。在100kPa时湿空气的体积为1.0L，问：

⑴ 温度不变，若压力降为50kPa时，该干燥气体的体积变为多少？ ⑵ 温度不变，若压力增为200kPa时，该干燥气体的体积又变为多少？ ⑶ 压力不变，若温度升高到100℃，该干燥气体的体积应是多少？ ⑷ 压力不变，若温度降为10℃，该干燥气体的体积应是多少？ （已知水的饱和蒸气压：57℃， PH2O= 17 kPa；10℃ ，PH2O= 1.2 kPa）

1.31 辛烷（C8H18）是汽油的主要成分。燃烧100g辛烷需要多少L的空气（22.5℃，101 kPa）？

4

1.32 45mL CO、CH4、C2H2的混合气体与100mL O2完全燃烧并冷却到室温后，体积变为80mL，用KOH吸收CO2之后，体积缩减为15mL。求原混合气中CO、CH4、C2H2的体积分数？

1.33 在标准状况下1.0×103L CO2通过炽热的碳层后，完全转变为CO，这时温度为900℃，压力为101.3 kPa，求CO的体积。

1.34 在15℃和101.3 kPa压力下的CO与0℃和202.6 kPa压力下的O2反应，问在28℃和100.0 kPa压力下生成的CO2的最大体积是多少？

－

1.35 2.00 mol·L1 H2SO4溶液5.00 L与足量的锌反应，在压力为100 kPa和300K时，能制得多少体积的氢气？

1.36 在250℃，PCl5全部气化，并能部分解离为PCl3(g)和Cl2(g)。将4.16g PCl5置于1.00L容器中，在250℃全部气化之后，测定其总压力为113kPa，那么其中含有哪些气体？它们的分压各是多少？

1.37 200mL N2和CH4的混合气与400mL O2点燃起反应后，用干燥剂除去水分，干气的体积变为500mL。求原来混合气中N2和CH4的比例（各气体体积都是在相同的温度和压力下测得的）。

1.38 多晶硅可用氢气在高温（900～1100℃）下还原三氯硅烷（SiHCl3）制得。问要制备100g纯硅至少需要氢气多少g？在0℃和101.325 kPa下相当于多少体积？又同时可产生氯化氢气体多少g?

（提示：SiHCl3 + H2＝ Si + 3HCl）

1.39 8.0 mol SO2和6.0 mol O2进行下列反应：

2 SO2 + O2 = 2SO3

设反应后剩余SO2量为加入量的20％。求：

⑴ 反应后SO2、O2和SO3的物质的量；

⑵ 反应后混合气体的总压力与各气体的分压（设反应前后容器的体积、温度不变，反应前混合气体的压力为101.325 kPa）。

（提示：反应中各物质的物质的量变化之比，即为配平的化学反应方程式中各物质化学式的系数之比：反应中用掉的SO2为8.0×(1-0.20)mol，用掉的O2为8.0?(1?0.20)mol，生

2成的SO3为8.0×(1-0.20)mol。反应前后总物质的量变了，总压力也将随之改变。P总，后＝P总，前?n总，后n总，前）

1.40 已知在标准状况下1体积的水可吸收560体积的氨气，此氨水的密度为0.90 g·mL-1，求此氨溶液的质量分数和物质的量浓度。

1.41 质量分数为3.00％Na2CO3溶液的密度为1.03 g·mL-1，配制此溶液200mL需用Na2CO3·10H2O多少g？该Na2CO3溶液的物质的量浓度是多少？

1.42 已知乙醇水溶液中乙醇的摩尔分数是0.050，求此溶液的质量摩尔浓度和物质的量浓度（该溶液的密度为0.997 g·mL-1）。

1.43 将60g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)溶于水中，使之成体积为1000mL、密度为1.02 g·mL-1

的草酸溶液。求该草酸溶液的物质的量浓度和质量摩尔浓度。

5

1.44 某水溶液在200g水中含有12.0g蔗糖（M＝342），其密度为1.022 g·mL-1。试计算蔗糖的摩尔分数、质量摩尔浓度和物质的量浓度。

1.45 计算下列溶液的滴定度，以g·mL-1表示：

－

⑴ 0.2015 mol·L1 的HCl溶液，用来测定Na2CO3，NH3；

－

⑵ 0.1896 mol·L1 的NaOH溶液，用来测定HNO3，CH3COOH。

1.46 已知浓硫酸的相对密度为1.84，其中H2SO4的质量分数约为96％。如欲配制1.0L 0.20 mol·L-1的H2SO4溶液，应取这种浓硫酸多少mL？

－

1.47 现需2.2L 2.0 mol·L1的盐酸。问：

⑴ 应该取多少mL 质量分数为20％、密度为1.10 g·mL-1的浓盐酸来配制？

－

⑵ 若已有550mL 1.0mol·L1 的稀盐酸，那么应该加多少mL质量分数为20％的浓盐酸之后再冲稀？

1.48 下列各溶液中，离子强度分别等于多少？

－

⑴ 0.1 mol·L1 KCl溶液；

－

⑵ 0.2 mol·L1 K2SO4溶液；

－

⑶ 0.1 mol·L1 AlCl3溶液。

1.49 The fermentation of glucose may be represented by the equation:

C6H12O6(aq) → 2C2H5OH(aq) + 2CO2(g) glucose alcohol

Fermentation of one gram of glucose will give ________g of alcohol and ________g of CO2. If the

－

density of the CO2(g) is 1.80 g·L1, the volume of CO2 produced is ________mL.

1.50 A sample of toothpaste contains stannous fluoride, SnF2, as an additive. Analysis of a 1.340g sample gives 1.200×10-3g of F.

⑴ How much SnF2 is there in the sample?

⑵ What is the percentage of SnF2 in the sample?

1.51 What are the simplest formulas of compounds with the following compositions? ⑴ 12.6% Li, 29.2% S, 58.2% O

⑵ 24.8% Co, 29.8% Cl, 40.3% O, 5.1% H

1.52 In analyzing a different hydrate of nickel chloride, a student finds that 1.390g of the hydrate gives, after heating, 0.7580g of NiCl2, how many moles of H2O are there per mole of NiCl2 in the hydrate?

1.53 The active ingredients of a certain biscuit mix are cream of tartar, KHC4H4O6, and baking soda, NaHCO3. The reaction that occurs when the biscuits “rise” is

KHC4H4O6(s) + NaHCO3(s) → KNaC4H4O6(s) + CO2(g) + H2O(l)

According to the label on the package, the mix contains 1.40% by weight of cream of tartar and 0.60% by weight of backing soda. What volume of CO2 in mL is produced per gram of mix? Assume that the volume of 1 mole of CO2(g) is about 30 liters.

1.54 If 600mL of H2 at 25℃ and 1.00kPa is compressed to a volume of 120mL, holding temperature constant, what does the pressure become?

1.55 A sample of CO2 occupying a volume of 200mL at 10℃ and 93.3kPa is heated to 100℃ at that pressure. What is its volume under these conditions?

6

1.56 How many moles of O2 would there be in a 24L tank at 20℃ if the pressure of the O2 in the tank were 1.5×103kPa?

－

1.57 What is the density in g·L1 of CCl4(g), at 100℃ and 56.6kPa?

1.58 What would be the partial pressure of N2 in a container at 50℃ in which there is 0.20 mole of N2 and 0.10 mole of CO2 at a total pressure of 101.3kPa?

1.59 A water solution contains 15.0g of sugar, C12H22O11, in 120mL.The density of this solution is 1.047 g·mL-1. Calculate

⑴ the molarity of sugar; ⑵ the molality of sugar;

⑶ the weight per cent of sugar; ⑷ the mole fraction of sugar.

1.60 What is the formula of a mineral containing 64.5 per cent SiO2, 27.4 per cent Al2O3, and 8.4 per cent Li2O?

第2章 化学分析、测量误差与数据处理

2.1 选择题

1．下列正确的说法是 ( ) (A)．测定结果的精密度好，准确度不一定好； (B)．测定误差可以是常数； (C)．偏差是标准差的平方。

2．对某一样品进行分析：A测定结果的平均值为6.96％，标准差为0.03。B测定结果的平均值为7.10％，标准差为0.05。其真值为7.02％。与B的结果比较，A的测定结果是

( )

(A)．不太准确，但精密度较好； (B)．准确度较好，但精密度较差； (C)．准确度较好，精密度也好。

3．甲乙两人同时分析一矿物的含硫量，每次采用试样3.5g，分析结果的平均值分别报告为：甲，0.042％；乙，0.04201％，问正确报告应是 ( )

(A)．甲的报告正确； (B)．乙的报告正确；

(C)．甲乙两人的报告均不正确； (D)．甲乙两人的报告均正确。 4．用有效数字规则对下式

51.38

8.709?0.09460进行计算，正确的结果应是 ( )

(A)．62.36； (B)．62.364； (C)．62.4。 2.2 是非题（对的在括号内填“+”号，错的填“－”号）

测定值－真实值1．准确度＝ ( )

测定值

7

2．pH = 3.05的有效数字是三位。 ( ) 3．在分析数据中，所有的“0”均为有效数字。 ( ) 4．误差是指测定值与真实值之间的差，误差的大小说明分析结果准确度的高低。( ) 5．偶然误差影响分析结果的精密度。 ( )

测定值－平均值。 ( )

平均值7．精密度是指在相同条件下，多次测定值间相互接近的程度。 ( ) 2.3 填空题

1．0.003008是________位有效数字，4.80×10-2是________位有效数字。 2．误差的标准正态分布曲线反映出________误差的规律性。

3．标准差亦叫________________，其表达式是________________。

4．滴定管读数的可疑值是±0.01mL，若要滴定时所用溶液体积测量的相对误差不大于1‰，则所消耗的溶液体积不应少于________mL。

5．定量分析中，系统误差影响测定结果的________，偶然误差影响测定结果的________。 2.4 计算下列各溶液的物质的量浓度： ⑴ 在2.0L溶液中含有4.0g LiI；

⑵ 在50mL溶液中含有2.5mmol的1MgCl2；

26．相对误差＝⑶ 在400mL溶液中含有0.300mol的1NiSO4；

2⑷ 在100mL溶液中含150mmolNaOH。

2.5 150.0 mL Na2CO3水溶液中含有无水Na2CO3 8.36g，求此Na2CO3溶液的物质的量浓

－

度。M(Na2CO3)=106.0 g·mol1。

－－－

2.6 将等体积的0.80 mol·L1HCl、0.50 mol·L1KOH和0.60 mol·L1KOH溶液相混合，在得到的溶液中各溶质的物质的量浓度是多少？

－

2.7 标定0.1 mol·L1HCl，欲消耗HCl溶液25mL左右，应称取Na2CO3基准物多少g？从称量误差考虑能否达到0.1％的准确度？若改用硼砂（Na2B4O7·10H2O）为基准物，结果又如何？（滴定反应方程式：2HCl + Na2B4O7·10H2O = 2NaCl + 4H3BO3 + 5H2O）

2.8 称取基准物质草酸（H2C2O4·2H2O）0.5987g溶解后，转入100mL容量瓶中定容，移取25.00mL用以标定NaOH标准溶液，用去NaOH溶液21.10mL。计算NaOH溶液的物质的量浓度。

2.9 某铁厂化验室经常需要分析铁矿中铁的含量。若使用的K2Cr2O7溶液浓度为0.02000 －

mol·L1。为避免计算，直接从所消耗的K2Cr2O7溶液的mL数表示出Fe%。问应当称取铁矿多少g？

－－

2.10 30.0mL 0.150 mol·L1HCl溶液和20.0mL 0.150 mol·L1 Ba(OH)2溶液相混合，所得溶液是酸性、中性、还是碱性？计算过量反应物的物质的量浓度。

2.11 用凯氏定氮法测定蛋白质的含氮量，称取粗蛋白试样1.658g，将试样中的氮转变为

－－

NH3并以25.00mL 0.2018mol·L1的HCl标准溶液吸收，剩余的HCl以0.1600mol·L1NaOH标准溶液返滴定，用去NaOH溶液9.15mL，计算此粗蛋白试样中氮的质量分数。

－－

2.12 现拟用0.0500 mol·L1硫酸沉淀15.0mL、0.0500 mol·L1 BaCl2中的Ba2+，计算所

8

需硫酸的体积。

2.13 用过量的AgNO3沉淀50.0mL稀盐酸中的氯离子，得到0.682g干燥的AgCl，计算稀盐酸的物质的量浓度。

2.14 在产生烟雾的反应中臭氧O3是一个很重要的物质。在一次臭氧分析中，将在标准状况下的空气2.0×105L吹入NaI溶液中，其中的O3在通过NaI溶液时发生了下列反应：

H2O + O3 + 2I- ＝ O2 + I2 + 2OH-

反应中生成的I2用0.01000molL-1 Na2S2O3溶液滴定，反应是：

I2 + 2Na2S2O3 ＝ 2I- + 4Na+ + S4O62-

在这次分析中用去了0.42mL的Na2S2O3溶液。⑴计算与Na2S2O3溶液发生作用的I2的物质的量；⑵在前一反应中生成了多少摩尔的I2？⑶在2.0×105L空气中含有多少摩尔的O3？⑷在标准状况下这些O3占有多少体积？⑸在该空气样品中O3的浓度（用μL/L表示）有多少？

2.15 下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？ ⑴ 在重量分析中被测组分沉淀不完全；

⑵ 以质量分数约为99％的草酸钠作基准物标定KMnO4溶液的浓度； ⑶ 称量时试样吸收了空气中的水分； ⑷ 试样未经充分混匀；

⑸ 读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准； ⑹ 蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子；

⑺ 滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量溶液； ⑻ 使用了有缺损的砝码； ⑼ 标定NaOH用的H2C2O4·2H2O有部分风化； ⑽ 标定HCl用的NaOH标准溶液吸收了CO2。

2.16 已知分析天平能称准至±0.1mg，要使试样的称量误差不大于1‰，则至少要称取试样多少g？

2.17 今有一试样由不同人员分析其中蛋白质的质量分数，结果为：0.3486、0.3510、0.3492、0.3536、0.3511、0.3477、0.3519、0.3498，问其平均值是多少？各测定值的绝对偏差和相对偏差又是多少？

2.18 某铁矿石中铁的质量分数为0.3916，若甲分析得结果为：0.3912、0.3915和0.3918，乙分析得结构为：0.3919、0.3924和0.3928。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。

2.19 某试样经分析测得锰的质量分数为：0.4124、0.4127、0.4123和0.4126。求分析结果的平均偏差和标准差。

2.20 测定C的原子量时，得到下列数据：12.0080、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，化简后再进行处理，最后换算复原）。

2.21 用氧化还原法测得FeSO4· 7H2O中铁的质量分数为：0.2001、0.2003、0.2004、0.2005。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、标准差和相对标准差。

2.22 某矿石中钨的质量分数的测定结果为：0.2039、0.2041、0.2043。计算标准差S及置信度为95％时的置信区间。

－－

2.23 水中Cl-的含量，经6次测定求得其平均值为35.2 mg·L1，S=0.7 mg·L1，计算置

9

信度为90％时平均值的置信区间。

2.24 测定试样中CaO的质量分数，得到如下结果：0.3565、0.3569、0.3572、0.3560。问：

⑴ 统计处理后的分析结果应如何表示？

⑵ 比较95％和90％置信度下总体平均值的置信区间。 2.25 下列数据各包括几位有效数字？

⑴ 0.072；⑵ 36.080；⑶ 4.4×10-3；⑷ 1000；⑸ 1000.00；⑹ pH=3.26 2.26 按有效数字运算规则，计算下列各式： ⑴ 2.187×0.854+9.6×10-5-0.0326×0.00814

51.38

8.709?0.0946089.827?50.62⑶

0.005164?136.6⑵ ⑷

1.5?10?8?6.1?10?8

3.3?10?61.20?(112?1.240)

5.4375⑸

1.50?10?5?6.11?10?8⑹

3.3?10?5⑺ pH=0.03，求[H+]

2.27 A student calibrates a 10mL pipet by filling it with pure water (d = 0.9970 g·mL-1) and allowing the water to run into a beaker which weighs 74.242g. In four trails he obtains masses(water +beaker) of 84.136g, 84.151g, 84.141g, and 85.279g. What value would you advise him to report for the volume of the pipet?

2.28 The following values were obtained in parallel determinations of sulfur in a phosphor-bronze bearing metal: 0.097, 0.098, 0.100, 0.100, and 0.098 per cent. Obtain the average and standard absolute and relative deviations of the mean.

2.29 Five determinations of Cl in a chloride sample gave a mean of 32.30 per cent and S = 0.13 per cent absolute. State the interval within which the population mean lies at the 95 per cent confidence level.

2.30 Fire determinations of ZrO2 in a clay yielded the percentage 0.21, 0.23, 0.24, 0.22, and 0.23. How shall the average be reported? Why?

1HO, 0.2402g of the material was 2.31 In a determination of water in a sample of CaSO4 ·22ignited to expel the water and the loss in weight found. If the weighings were made to ±0.1mg, how many figures shall be used in expressing the percentage?

第3章 化学反应的基本原理

10

45. Na2O2 + CO2 → 46. K + O2 →

47. KO2 + H2O → 48. KO2 + CO2 → 49. NaOH + SiO2 → 50. B2H6(g) + O2 → 51. H3BO3 + H2O → 52. Al3+ + S2- + H2O → 53. Fe3+ + CO32- + H2O → 54. Cu2+ + CO32- + H2O → 55. SiO2 + HF → 56. PbO2 + HCl(浓) → 57. Mn2+ +PbO2 + H+ → 58. NH4

HCO3

Δ

59. NH4Cl Δ

60. NO2- + I- + H+ →

61. NO2- + MnO4- + H+ → 62. C + HNO3 →

63. Cu + HNO3(浓) → 64. Cu + HNO3(稀) → 65. Pb(NO3)2

Δ

66. BiCl3 + H2O →

67. Mn2+ + NaBiO3 + H+ →68. H2O2 + I- + H+ → 69. CH3CSNH2 + H2O → 70. PbS + HCl → 71. CuS + HNO3 →

72. HgS + HNO3 + HCl → 73. H2S + H2SO3 → 74. S2O32- + H+ → 75. S2O32- + I2 → 76. I2 + I- →

77. HBr + H2SO4(浓) → 78. HI + H2SO4(浓) → 78. Cl2 + NaOH →

79. Cl2 + KOH（热）→ 80. ClO3- + I- + H+ → 82. KClOMnO23

200O

C

83. PCl5 + H2O →

16

第11章 副族元素选论

㈠ 选择题

1. 下列化合物中，不为黄颜色的是

(1) BaCrO4 （2）Ag2CrO4 （3）PbCrO4 （4）PbI2 2. 欲分离溶液中Cr3+和Zn2+，应加入的试剂为

(1) 过量NaOH （2）过量NH3·H2O （3）H2S （4）Na2CO3 3. 向K2Cr2O7溶液中滴加BaCl2溶液，生成的沉淀为

(1) BaCr2O7 （2）Ba(HCr2O7)2 （3）BaCrO4 （4）Ba(HCrO4)2 4. 酸性介质中，不能将Mn2+氧化为KMnO4-的是

（1） (NH4)2S2O8 （2）NaBiO3 （3）K2Cr2O7 （4）PbO2

5. 下列离子中，哪一个由于d亚层的电子达到半充满而特别稳定？

（1） Fe3+ （2）Cu2+ （3）Co2+ （4）Cr3+

6. 下列哪一种关于过渡元素在化合物中氧化态的说法是不妥当的？

（1） 元素最高氧化态在数值上不一定都等于该元素所在的族数； （2） 所有过渡元素在化合物中都处于正氧化态；

（3） 不是所有过渡元素都有两种或两种以上的氧化态； (4) 有些元素的最高氧化数可以超过元素本身的族数。 7. 下列叙述对于过渡元素是不正确

(1) 它们都是金属

(2) 它们的离子大多数有颜色 (3) 仅少数可以形成配合物

(4) 它们的原子多数有未成对的电子

8. 在Al(OH)3及Cr(OH)3组成的混合物中，用下列哪些办法可将它们分离

(1) 加氨水

(2) 加氢氧化钠溶液

(3) 先加氢氧化钠溶液，再加过氧化氢

(4) 先加氢氧化钠溶液，再加过氧化氢，最后加入硝酸钡溶液

9. Zn(OH)2和Fe(OH)3均为难溶氢氧化物，分离它们必须利用它们的以下哪种性质：

(1) 配合性

(2) 溶解性和氧化还原性 (3) 催化剂

(4) 酸碱性和氧化还原性

10. 在下列条件下，KMnO4反应产物中无气体的是

(1) 灼烧

(2) 在酸性条件下放置

(3) 在酸性条件下与H2S反应

(4) 在中性有Mn2+存在的条件下放置 11. 下列四种酸性未知液的定性报告合理是：

(1) K+，NO2-，MnO4-，CrO42-

17

(2) Fe2+，Mn2+，SO42-，Cl- (3) Fe3+，CO32-，I-，Cl-

(4 ) Cr2O72-，Ba2+，NO3-，Br-

12. 下列离子和过量的KI溶液反应只得到澄清的无色溶液的是

（1） Cu2+ （2）Ag+ （3）Hg2+ （4）Hg22+ 13. 下列金属和相应的盐混合，可发生反应的是

（1） Fe和Fe3+ （2）Cu和Cu2+ （3）Hg与Hg2+ （4）Zn和Zn2+ 14. 在下列物质中加入HCl溶液，能够产生有刺激性气味的黄绿色气体的是

（1） Cr(OH)3 （2）Fe(OH)3 （3）Co(OH)3 （4）Mn(OH)3 15. 下列新制的沉淀在空气中放置，颜色不发生变化的是

(1) Mn(OH)2 （2）Fe(OH)2 （3）Co(OH)2 （4）Ni(OH)2 16. 下列物质中，能与SCN-作用生成兰色配离子的为

(1) Fe2+ （2）Co2+ （3）Fe3+ （4）Ni2+

17. 在下列氢氧化物中，哪一种既能溶于过量NaOH，又能溶于氨水中

（1） Ni(OH)2 （2）Zn(OH)2 （3）Fe(OH)3 （4）Al(OH)3 ㈡ 思考题

18. 某一化合物A溶于水得一浅兰色溶液。在A溶液中加入NaOH溶液可得浅兰色沉淀B。B能溶于HCl溶液，也能溶于氨水。A溶液中通入H2S，有黑色沉淀C生成。C难溶于HCl溶液而易溶于热浓的HNO3中。在A溶液中加入Ba(NO3)2溶液，无沉淀产生，而加入AgNO3溶液则有白色沉淀D生成，D溶于氨水。请给出A~D所代表的物质，并写出有关方程式。

19. 化合物A是白色固体，加热能升华，微溶于水。A 的溶液能起下列反应 ⑴ 加入NaOH于A的溶液中，产生黄色沉淀B，B不溶于碱，可溶于HNO3；

⑵ 通H2S于A的溶液中，产生黑色沉淀C，C不溶于浓HNO3，但溶于Na2S溶液，得溶液D；

⑶ 加AgNO3于A溶液中，产生白色沉淀E，E不溶于HNO3中，但可溶于氨水中而得到溶液F；

⑷ 在A的溶液中，滴加SnCl2溶液，产生白色沉淀G，继续滴加SnCl2，最后得黑色沉淀H。

试确定A，B，C，D，E，F，G，H各为何物？

20. 有一锰的化合物A，它是不溶于水且很稳定的黑色粉末状物质，该物质与浓硫酸则得到无色的溶液B，具有无色气体C放出。向B溶液中加入强碱，可得白色沉淀D。此沉淀在碱性介质中很不稳定，易被空气氧化成棕色E。若将A与KOH，KClO3一起混合加热，熔融可得到一绿色物质F。将F溶于水并通入CO2，则溶液变成紫红色G，且又析出A。试确定A，B，C，D，E，F，G，各为何物？

21. 某绿色固体A可溶于水，其水溶液中通入CO2即得棕黑色沉淀B和紫红色C。B与浓HCl溶液共热时放出黄绿色气体D，溶液近乎无色，将此溶液和溶液C混合，即得沉淀B。将气体D通入A溶液，可得C。试判断A是哪种钾盐。写出有关反应式。

22. 某棕黑色粉末中，加热情况下和浓H2SO4作用会放出助燃性气体，所得溶液与PbO2

作用（稍加热）时会出现紫红色。若再加入H2O2时，颜色能褪去。问此棕黑色粉末为何物？

18

23. 将浅绿色晶体A溶于水后加入氢氧化钠和H2O2并微热，得到棕色沉淀B和溶液C。B和C分离后将溶液C加热有碱性气体D放出。B溶于盐酸得黄色溶液E。向E中加KSCN溶液有红色的F生成。向F中滴加SnCl2溶液则红色褪去，F转化为G。向G中滴加赤血盐溶液有蓝色沉淀生成。向A的水溶液中滴加BaCl2溶液有不溶于硝酸的白色沉淀H生成。给出A~H所代表的主要化合物或离子。

24. 蓝色化合物A溶于水粉红色溶液B。向B中加入过量的氢氧化钠溶液得粉红色沉淀C。用次氯酸钠溶液处理C则转化为黑色沉淀D。洗涤、过滤后将D与浓盐酸作用得兰色溶液E。将E用水稀释后又得粉红色溶液B。请给出A~E所代表的物质。

25. 混合溶液A为紫红色。向A中加入浓盐酸并微热得兰色溶液B和气体C。A中加入NaOH溶液则得棕黑色沉淀D和绿色溶液E。向A中通入过量SO2则溶液最后变为粉红色溶液F，向F加入过量氨水得白色沉淀G和棕黄色溶液H。G在空气中缓慢转变为棕黑色沉淀。将D与G混合后加入硫酸又得溶液A。给出A~H所代表的主要化合物或离子。

26. 某溶液A滴加NaOH后生成苹果绿色沉淀B，B能被NaClO氧化成黑色沉淀C，C与浓HCl反应放出气体D，D可使淀粉-KI试纸变蓝，B也可以溶于氨水，生成兰色溶液E。请给出A~E所代表的物质。

27. 有一种固体可能含有AgNO3，CuS、ZnCl2、KMnO4、K2SO4。固体加入水中，并用几滴盐酸酸化，有白色沉淀A生成，滤液B是无色的。白色沉淀A能溶于氨水。滤液B分成两份：一份加入少量NaOH时有白色沉淀生成，再加入过量NaOH时，沉淀溶解；另一份加入少量氨水时有白色沉淀生成，再加入过量氨水时，沉淀也溶解。根据上述实验现象，指出哪些物质肯定存在，哪些物质肯定不存在，哪些物质可能存在。

28. A的水合物为紫色晶体。向A 的水溶液中加入Na2CO3溶液有灰兰色沉淀B生成。B溶于过量NaOH溶液得到绿色溶液C。向C中滴加H2O2得黄色溶液D。取少量溶液D经醋酸酸化后加入BaCl2，溶液则析出黄色沉淀E。将D用硫酸酸化后通入SO2，得到绿色溶液F。将A的水溶液加入硫酸后加入KI溶液，经鉴定有I2生成，同时放出无色气体G。G在空气中逐渐变成棕色。给出A~G所代表的主要物质。

29. 无色晶体A溶于水后加入HCl得白色沉淀B。分离后将B溶于Na2S2O3溶液得无色溶液C。向C中加入盐酸得白色沉淀混合物D和无色气体E。E与碘作用后转化为无色溶液F。向A的水溶液中滴加少量Na2S2O3溶液立即生成白色沉淀G，该沉淀由白变黄、变橙、变棕最后转化为黑色，说明有H生成。请给出A~H所代表的主要化合物或离子。

30. 过渡元素有哪些特点？

31. 铬酸洗液是怎样配制的？为何它有去污能力？如何使用它比较合理？失效后外观 现象如何？

（三）分离并鉴定下列各组离子：

32. Al3+, Cr3+, Co2+ 33. Mn2+, Cr3+, Ni2+ 34. Fe3+, Ba2+, Ag+ 35. Ba2+, Al3+, Cu2+ 36. Co2+, Sn2+, Ag+

37. Ba2+, Al3+, Co2+, Fe3+ 38. Pb2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+

19

39. Cd2+, Sb3+, Ag+, Sn2+ （四） 完成下列方程式：

40. Cr(OH)3＋H+ → 41. Cr(OH)3＋OH - →

42. [Cr(OH)4]-＋H2O2＋OH- → 43. Cr3+＋S2O82-＋H2O → 44. K2Cr2O7＋H2SO4(浓) → 45. Cr2O72-＋Fe2+＋H+ → 46. Cr2O72-＋Ba2+ ＋H2O → 47. CrO42-＋H2O2＋H+→ 48. Mn2++S2O82-+H2O → 49. Mn (OH)2＋O2 →

50. KMnO4 Δ

51. Co2O3+HCl → 52. Fe3+ +H2S →

53. Fe2++Fe(CN)6]3- → 54. Cu+ HNO3 (浓) → 55. Cu+HNO3 (稀) → 56. Ag2S＋ HNO3 →

－

57. Hg2+＋OH →

－

58. Hg22+＋OH → 59. HgCl2＋NH3 → 60. Fe3++SCN- → 61. Fe3++[Fe(CN)6]4-→

11.23 Why can,t mix the thick H2SO4 and the solid of KMnO4 when the are heated or in the normal temperature?

11.24 Write a diagrammatic scheme for the separation and identification of the ion in the following mixture :

⑴ Pb2+，Bi3+，Cu2+ ⑵ Fe3+，Ba2+，Ag+ ⑶ Ag+，Cr3+，Co2+ ⑷ Zn2+，Ca2+，Ba2+ ⑸ Pb2+，Cu2+，Cd2+ ⑹ Bi3+，Hg22+，Sn2+

11.25 How to separate the Cr3+ and Al3+?

第13章 常用分离技术

13.1 选择题

1．液液萃取分离的基本原理是利用物质在两相中的 ( )

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