分析化学计算题_精品文档Word文件下载.doc

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已知氨基乙酸的摩尔质量M=75.07g·

mol-1。

解：

1）设需氨基乙酸xg，由题意可知

∵

∴

（2）因为氨基乙酸为两性物质，所以应加一元强酸HCl，才能使溶液的pH=2.00。

设应加ymLHCl

y=6.9mL

2某一弱酸HA试样1.250g用水溶液稀释至50.00mL，可用41.20mL0.09000mol·

L-1NaOH滴定至计量点。

当加入8.24mLNaOH时溶液的pH=4.30。

（1）求该弱酸的摩尔质量；

（2）计算弱酸的解离常数Ka和计量点的pH；

选择何种指示剂？

（1）由

得M=337.1g/mol

（2）

Ka=1.3×

10-5

故酚酞为指示剂。

3标定某NaOH溶液得其浓度为0.1026mol·

L-1，后因为暴露于空气中吸收了CO2。

取该碱液25.00mL，用0.1143mol·

L-1HCl溶液滴定至酚酞终点，用去HCl溶液22.31mL。

计算：

（1）每升碱液吸收了多少克CO2？

（2）用该碱液滴定某一弱酸，若浓度仍以0.1026mol·

L-1计算，会影起多大的误差？

：

（1）设每升碱液吸收x克CO2

因为以酚酞为指示剂，所以Na2CO3被滴定为NaHCO3.则可知：

（0.1026-

x=0.0264g∙L-1

（2）

4某试样中仅含NaOH和Na2CO3。

称取0.3720g试样用水溶解后，以酚酞为指示剂，消耗0.1500mol·

L-1HCl溶液40.00ml，问还需多少毫升HCl溶液达到甲基橙的变色点？

设NaOH为Xmol，NaCO3为Ymol，

则X+Y=0.04×

0.15=0.006

40X=105.99Y=0.3750

得X=0.04Y=0.012

故

絡合滴定

1今有pH=5.5的某溶液，其中Cd2+,Mg2+和EDTA的溶液均为1.0×

10-2mol•L-1.对于EDTA与Cd2+的主反应，计算其αY值。

以EDTA与Cd2+的主反应，受到酸效应和共存离子的影响。

查附录一之表4，pH=5.5时，lgY（H）=5.51;

由附录一之表3可知，KCdY=1016.46,KMgY=108.7,

由于络合物的形成常数相差很大，可认为EDTA与Cd2+的反应完成时，溶液中的浓度非常低，[Mg2+]≈0.010mol•L-1

由式（6—13）有：

再由式（6—14）可以得出:

2溶液中有Al3+、Mg2+、Zn2+三种离子（浓度均为2.0×

10-2mol•L-1），加入NH4F使在终点时的氟离子的浓度[F-]=0.01mol•L-1。

问能否在pH=5.0时选择滴定Zn2+。

查附录—之表4，pH=5.0时，

由附录—之表3可知，KZnY=16.59KAlY=16.3KMgY=8.7

溶液中的平衡关系可表示如下：

根据式（6—22b）得:

而

根据式（6—15a）和Al（F）63-配离子的各级积累形成常数得αAl（F）值为：

则

故得

通过计算说明，再上述条件下，三种离子的条件形成常数分别为：

；

；

据此，而>

6

故可以在pH=5.0时选择滴定Zn2+。

3.浓度均为2.0×

10-2mol•L-1的Cd2+、Hg2+混合溶液，欲在pH=6时，用0.02000mol•L-1EDTA滴定其中的Cd2+，试问：

（1）用KI掩蔽混合溶液中的Hg，使终点时碘离子的浓度[I-]=0.010mol•L-1能否完全掩蔽？

LogKcdY为多少？

（2）已知二甲酚橙与Cd2-、Hg2+都显色，在pH=6.0时logK´

HG-XO=9.0，logK’Cd-XO=5.5，能否用二甲酚橙作滴定Cd2+的指示剂（既此时Hg2+是否会与指示剂显色）？

（3）若能以二甲酚橙作指示剂,终点误差为多少？

查附录—之表2，Hg—I络合物的各级积累形成常数lgβ1～lgβ4分别为:

12.87,23.82,27.60和29.83

[I-]=10-2.00mol•L-1,

根据式得:

则

可以完全掩蔽。

查附录—之表3，,

查附录—之表4，pH=6.0时，

在pH=6.0时,用二甲酚橙做指示剂

pHgsp=24.03>

>

在此酸度下不变色，所以可以用二甲酚橙作滴定Cd2+的指示剂。

（3）由

（1）得pH=6.0时，

代入式（6—26b）得:

氧化还原滴定

1已知在1mol/LHCl介质中，Fe（III）/Fe（II）电对的E0=0.70V，Sn（IV）/sn（II）电对的E0=0.14V。

求在此条件下，反应2Fe3++Sn2+==Sn4++2Fe2+的条件平衡常数。

.解：

已知E0Fe3+/Fe2+=0.70V,E0Sn4+/Sn2+=0.14V

对于反应2Fe3++Sn4+=2Fe2++Sn2+

.则，

2准确称取铁矿石试样0.5000g,用酸溶解后加入SnCl2,使Fe3+还原为Fe2+，然后用24.50mlKMnO4标准溶液滴定。

已知1mlKMnO4相当于0.01260gH2C2O4.2H2O.试问：

（1）矿样中Fe及Fe2O3的质量分数各为多少？

（2）取市售双氧水3.00ml稀释定容至250.0ml，从中取出20.00ml试液，需用上述溶液KMnO421.18ml滴定至终点。

计算每100.0ml市售双氧水所含H2O2的质量。

Fe2O3～2Fe3+～2Fe2+

MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2-+5Fe3++4H2O

2MnO4-+5C2O42-+6H+=2Mn2-+10CO2↑+8H2O

2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2-+5O2↑+8H2O

5Fe2O3～10Fe2+～2MnO4-

（1）求KMnO4的浓度C

C=0.04000mol/L

=

（2）先求的浓度

100.0ml市售双氧水所含H2O2的质量=

=30.00g/100ml

3准确称取软锰矿试样0.5261g，在酸性介质中加入0.7049g纯Na2C2O4。

待反应完全后，过量的Na2C2O4用0.02160mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去30.47ml。

计算软锰矿中MnO2的质量分数？

n过=n总=

（n总-n过）2=2nn=3.615

MnO2%=

重量分析

1计算在pH=2.00时的CaF2溶解度。

设caF2的溶解度为S,由于CaF2在水中存在下列平衡

CaF2=Ca2++2F-

F-+H+=HF

因为[Ca2+]=S

[F-]=CF-αF-＝2SαF-

[Ca2+]×

[F-]2=KSP=4S3×

α2F-

查表得KSP=2.7×

10-11Ka=7.2×

10-4

αF-=Ka／[H+]+Ka

=7.2×

10-4/10-2+7.2×

10-4

=0.067

S=（Ksp/4α2F-）1/3

S=（2.7×

10-11/4）1/3

S=1.1

2Ag2CrO4沉淀在

（1）0.0010mol/L溶液中，

（2）0.0010mol/LK2CrO4溶液中，溶解度何者为大？

在0.0010mol/LAgNO3溶液中的溶解度：

S1=KSP/[Ag+]2=2.0×

10-12/0.0012=2.0×

10-6mol/L

0.0010溶液中的溶解度S2===2.210-5mol/L

后者溶解度大。

3若[NH3]+[NH4+]=0.10mol/L，pH=9.26,计算AgCl沉淀此时的溶解度.

已知Ksp（AgCl）=10-9.75

Ka（NH4）=10-9.26

由于受到络合效应的影响,平衡后AgCl的溶解度为

S=[Cl-]=[Ag-][Ag-][Cl-]=Ksp′（AgCl）=Ksp（AgCl）

因为CNH3=[NH4+]+[NH3]

所以[NH3]=CNH3Ka/（[H+]+Ka）=（0.1×

10-9.26）/（10-9.26+10-9.26）=10-1.3

aAg（NH3）=1+

=1+103.32×

10-1.3+107.23×

10-2.6

=104.63

所以S=

=10-2.56=2.8×

10-3mol/L

4当pH=4.00，溶液中过量的草酸为0.10mol/L，未Pb2+与络合的EDTA的总浓度为0.010mol/L,计算PbC2O4此时的溶解度。

已知PbC2O4的Ksp=10-9.70。

pH=4.0时，αC2O42-=

=

=0.39

=Cα=0.10.39=0.039（mol\l）

而KSP=[Pb2+]=kα

α=1+KPbY[Y]

而[Y]=[Y‘]/α=0.01/108.44=10-10.44

αPb（Y）=1+1018.04-10.44=107.6

S=[Pb2+]=kαpb（Y）/[c2o42-]

=10-9.70+7.6/0.039

=0.20（mol/L）