分析化学第十一版课后答案

第十一章 化学动力学

3． 某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间？

解：根据一级反应速率方程的积分式

答：反应掉50%需时19.4 min。 6． 偶氮甲烷分解反应

为一级反应。287 oC时，一密闭容器中kPa，1000 s后总压为22.732 kPa，求

。

初始压力为21.332

解：设在t时刻的分压为p，

1000 s后

的气相反应，可以用分压表示组成：

，对密闭容器中

8． 某一级反应，初始速率为。求

和初始浓度

。

，1 h后速率为

解：一级反应的速率方程

11．某二级反应

后反应掉25 %，求 。

，两种反应物的初始浓度皆为，经10 min

解：由于A和B的计量系数和初始浓度相同，因此在反应过程中，

令，由速率方程的积分式的

18 在一定条件下，反应H2(g)?Br2(g)?2HBr(g)符合速率方程的一般形式，即在某温度下，当cH?cBr?0.1mol?dm?3及cH?cBr?2mol?dm?3时，反应速率

2222为v，其他不同浓度时的速率如下表所示。

cH2(mol?dm?3) cBr2(mol?dm?3) cHBr(0.1mol?dm?3

第十一章 化学动力学

1. 反应

为一级气相反应，320 oC时

。 问在320 oC加热90 min

解：根据一级反应速率方程的积分式

的分解分数为若干？

答：的分解分数为11.2%

的半衰期为10 min。求1h后剩余A的分数。

2. 某一级反应解：同上题，

答：还剩余A 1.56%。

3． 某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间？

解：根据一级反应速率方程的积分式

答：反应掉50%需时19.4 min。

4． 25 oC时，酸催化蔗糖转化反应

的动力学数据如下（蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3,时刻t的浓度为c）

0 0 30 60 90 130 180 0.1001 0.1946 0.2770 0.3726 0.4676 使用作图法证明此反应为一级反应。求算速率常数及半衰期；问蔗糖转化95%需时若干？ 解：数据标为

0 1.0023 30 60 90 130 180 0.9022 0.8077 0.7253 0.6297 0.5347 0 -0.1052 -0.2159 -0.3235 -0.4

第六章 吗，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，

，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，。76思考题与习题

1． 填空

（1） EDTA是一种氨羧络合剂，名称 ，用符号 表示，其结构式为 。配制标准溶液时一般采用EDTA二钠盐，分子式为 ，其水溶液pH为 ，可通过公式 进行计算，标准溶液常用浓度为 。 （2） 一般情况下水溶液中的EDTA总是以 等 型体存在，其中以 与金属离子形成的络合物最稳定，但仅在 时EDTA才主要以此种型体存在。除个别金属离子外。EDTA与金属离子形成络合物时，络合比都是 。 （3） K/MY称 ，它表示 络合反应进行的程度，其计算式为 。 （4） 络合滴定曲线滴定突跃 的大小取决于 。在金属离子浓度一定的条件

下， 越大，突跃 ；在条件常数K/MY一定时，

第二章 误差及分析数据的统计处理 思考题答案

1 正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。

答：准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。

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； 答：系统误差。校正或更换准确砝码。 （2）天平两臂不等长； 答：系统误差。校正天平。

（3）容量瓶和吸管不配套； 答：系统误差。进行校正或换用配套仪器。 （4）重量分析中杂质被共沉淀； 答：系统误差。分离杂质；进行对照实验。 （5）天平称量时最后一位读数估计不准；答：随机误差。增加平行测定次数求平均值。 （6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液； 答：系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。

第十一章杂环化合物

思考与练习

11-1本章讨论的杂环化合物是指哪些化合物？它是如何分类的？

本章所要讨论的杂环化合物是环系比较稳定，具有一定芳香性的杂环化合物。杂环化合物可按环的形式分为单杂环和稠杂环两大类。单杂环又按环的大小主要分为五元杂环和六元杂环。还可按环中杂原子的数目分为含有一个杂原子的杂环和含有多个杂原子的杂环。

11-2 命名下列化合物或写出构造式。

⑴ α-噻吩磺酸⑵ β-吲哚甲醛⑶ 3-甲基-2-氯喹啉⑷ 3-羟基吡啶

⑸⑹⑺

⑻

11-3呋喃、噻吩、吡咯在结构上有何异同之处？为什么它们都具有芳香性？

五元杂环化合物呋喃、噻吩、吡咯在结构上有共同点：组成五元杂环的5个原子都位于同一个平面上，碳原子和杂原子（O、S、N）彼此以sp2杂化轨道形成

б键，每个杂原子各有一对未共用电子对处在sp2杂化轨道与环共面，另外还各有一对电子处于与环平面垂直的p轨道上，与4个碳原子的p轨道相互重叠，形成了一个含有6个π电子的闭合共轭大π键。因此五元杂环化合物都具有芳香性。

11-4甲苯中含有少量噻吩，应如何除去？

用浓硫酸洗涤可以除去甲苯中的噻吩。

11-5 将下列化合物按要求排序。

(1) ②〉③〉④〉①

(2) ④〉①〉③〉②

11-6完成下列反应。

(1)

(2)

(3)

第十一章空间格局分析

第一节概述

一、基本概念

植物种、植物群落与植被景观在空间得分布都有自己得规律性,这种规律性就就是广义分布格局(extensive pattern)。广义分布格局范围很广,小到一个低等植物(菌、地衣等)在一块岩石或一个树干上得分布,大到整个世界植被得分布规律。大格局属于地理学范畴,中度格局可以用排序与分类得方法研究。本章主要指小范围得格局,即狭义格局(intensive pattern)。一个植物种在一个群落中得分布有随机分布(random distribution)与非随机分布(non-random distribution)。非随机分布叫做种群得分布格局(pattern), 即狭义格局。非随机分布包括集群分布(contagious distribution)与均匀分布(regular distribution)。但在自然群落中,后者很少见,所以这里说得种群格局主要指集群分布。种群集群分布就是植物群落斑块与植被景观斑块得基础,因此,种群分布格局与群落格局与景观格局就是密切相关得。

一个植物种得分布可以用三种特征加以描述,即格局规模(scale)、格局强度(intensity)与格局纹理(grain)。格局规模就是指种得一个斑块

第十一章 机械振动

一、基本要求

1．掌握简谐振动的基本特征，学会由牛顿定律建立一维简谐振动的微分方程，并判断其是否谐振动。

2. 掌握描述简谐运动的运动方程x?Acos(?t??0)，理解振动位移，振幅，初位相，位相，圆频率，频率，周期的物理意义。能根据给出的初始条件求振幅和初位相。

3. 掌握旋转矢量法。

4. 理解同方向、同频率两个简谐振动的合成规律，以及合振动振幅极大和极小的条件。

二、基本内容

1. 振动 物体在某一平衡位置附近的往复运动叫做机械振动。如果物体振动的位置满足x(t)?x(t?T)，则该物体的运动称为周期性运动。否则称为非周期运动。但是一切复杂的非周期性的运动，都可以分解成许多不同频率的简谐振动（周期性运动）的叠加。振动不仅限于机械运动中的振动过程，分子热运动，电磁运动，晶体中原子的运动等虽属不同运动形式，各自遵循不同的运动规律，但是就其中的振动过程讲，都具有共同的物理特征。

一个物理量，例如电量、电流、电压等围绕平衡值随时间作周期性（或准周期性）的变化，也是一种振动。

2. 简谐振动 简谐振动是一种周期性的振动过程。它可以是机械振动中的位移、速度、加速度，也可以是电流、电量、电压等其它物理量。简谐振动是最简单，最

第四章 酸 碱 滴 定 法

思考题4-1

1．质子理论和电离理论的最主要不同点是什么？

答：（1）定义不同。质子理论认为，凡是能给出质子的物质是酸，凡是能接受质子的物质是碱；而电离理论认为，电解质离解时所生成的阳离子全部是H+的物质是酸，离解时所生成的阴离子全部是OH的物质是碱。

（2）使用范围不同。电离理论具有一定的局限性，它只适用于水溶液，不适用于非水溶液，也不能解释有的物质（如NH3）虽不含OH，但具有碱性的事实，而质子理论却能对水溶液和非水溶液中的酸碱平衡问题统一加以考虑。

（3）对于酸碱反应的本质认识不同。质子理论认为各种酸碱反应过程都是质子的转移过程，而电离理论则将酸碱反应分为酸碱中和反应、酸碱离解反应及盐的水解反应。

2．写出下列酸的共轭碱：H2PO4，NH4+，HPO42，HCO3，H2O， 苯酚。

－

－

－

－

－

答：上述酸的共轭碱分别为： HPO42-，NH3，PO43，CO32，OH，C6H5O。

－

－

－

－

3．写出下列碱的共轭酸：H2PO4，HC2O4，HPO42，HCO3，H2O，C2H5OH。

－

－

－

－

答：上述碱的共轭酸分别为：H3PO4，H2C2O4，H2PO4，H2CO3，H3O+，C2H5OH2+。

－

4．从下列物质

第二章 误差和分析数据处理习题参考答案

1．答: (1) 系统误差——方法误差，重新选择合适的指示剂

(2)系统误差——仪器误差，校准砝码

(3)系统误差——方法误差，做对照实验，估计分析误差并对测定结果加以校正 (4)过失——克服粗心大意

(5)系统误差——仪器误差，校准砝码 (6)偶然误差

(7)系统误差——方法误差，选择合适的沉淀剂，生成溶解度更小的沉淀 (8)偶然误差

(9)系统误差——试剂误差，做空白试验，减去空白值

(10)系统误差——操作误差，防止样品吸水，用减重法称样，注意密封

(11)系统误差——方法误差，改用合适的指示剂，使其变色范围在滴定突跃范围之内 (12)系统误差——仪器误差，校正仪器波长精度 (13)系统误差——试剂误差，烘干后再称量

8．解：（a）

x?x?ni?i35.47?35.49?35.42?35.46?35.463?

x?d?0.01?0.03?0.04?0.00?0.02n4d0.02d%??100%??100%?0.0565.46x同理：(b)

9．（a）：（3） （b）：（4）

?xx?25.10d?0.067d%?0.27%

x?11. 解：（a）x??in?8.47

第二章 原子结构和元素周期律 习题解答

1.简单说明四个量子数的物理意义和量子化条件。 2.定性画出s, p, d所有等价轨道的角度分布图。 3.下列各组量子数哪些是不合理的？为什么？

(1)n?2, l?1, m?0； (2)n?2, l?2, m??1；(3) n?3, l?0, m?0； (4)n?3, l?1, m??1；(5)n?2, l?0, m??1；(6)n?2, l?3, m??2。 解 (2)，(5)，(6)组不合理。因为量子数的取值时要求l < n，m ? l。 4.用合理的量子数表示

(1)3d能级；(2)2pz原子轨道；(3)4s1电子。 解 (1)3d能级的量子数为：n = 3，l = 2。 (2)2pz原子轨道的量子数为：n = 2，l = 1，m = 0。 (3)4s1电子的量子数为：n = 4，l = 0，m = 0，ms =?5.在下列各组量子数中，恰当填入尚缺的量子数。 (1) n=?，l=2，m=0，ms = +1/2； (2) n=2，l=?，m=?1，ms =?1/2； (3) n=4，l=2，m=0，ms = ?； (4) n=2，l=0，m=?，ms = +1/2。

解 (1)n ≥ 3正整数； (2)l = 1； (3)m