吉大分析教程课后习题答案详解.docx
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吉大分析教程课后习题答案详解
化学分析习题
第一章习题
1.在做重量分析和滴定分析实验时如碰到以下情形,请回答各造成的是系统误差仍是随机误差,如何排除?
(1)天平零点稍有变更;
(2)沉淀由于溶解度而损失;
(3)过滤时显现透滤现象,没有及时发觉; (4)标准样品保留不妥,失去部份结晶水;
(5)移液管、容量瓶相对体积没有进行校准;(6)天平两臂不等长;
(7)滴定管读数时最后一名估量不准;(8)移液管转移溶液以后残留量稍有不同.
2.确信下面各数的有效数字位数.
(1)
(2)(3)×10-4
(4)(5)×10-5(6)pH=
3.计算下面运算结果的(a)标准误差;(b)相对标准误差;(c)将结果修约为适当的有效数字位数.
(1)(±+(±=
(2)(±+(±=
(3)(土+(±-(±=
(4)(土×(±=
(5)
(6)
4.测定某样品的含氮量六次平行测定的结果是,,,,,
(%).
(1)计算这组数据的平均值、中位数、全距、平均误差、标准
误差和相对标准误差;
(2)假设此样品是标准样品,含氮量为%,计算测定结果的绝对误差和相对误差.
5.纯NaCI样品中C1%的8次分析结果为,,,,,,,.计算平均值、标准误差、相对标准误差、平均值的绝对误差和相对误差.
6.一种特殊的分析铜的方式取得的结果偏低,假设用此法分析含铜约%的矿石,且要求由此损失造成的相对误差小于%,那么最少应称样多少克?
假设要求相对误差小于%,又应称样多少克?
7.如何配制以下溶液
(1)用浓盐酸(密度,37%(w/w))配制约L的HCl溶液;
(2)用LHCl配制LHCl溶液;
(3)用固体NaOH配制500mlLNaOH溶液;
(4)用浓NaOH溶液(密度,50%)配500mLLNaOH溶液.
8.计算HCl标准溶液的浓度.
(1)滴定基准Na2C03(产物C02)消耗mLHCl溶液.
(2)滴定由基准Na2C2O4取得的Na2C03(产物C02)消耗溶液.
9.标定以下物质时消耗滴定剂均为20~25mL,试计算应称取基准物质多少克?
(1)用Na2C03标定LHCI溶液;
(2)用Na2B4O7·10H20标定LHCI溶液;
(3)用草酸H2C204·2H20标定LNaOH溶液;
(4)用磷苯二甲酸氢钾KHC8H4O4标定LNaOH溶液.
10.某酸的相对分子质量为,含此酸的试样用标准NaOH溶液滴定,若是试样中酸的百分含量正好是NaOH溶液浓度的50倍,问滴按时将耗去NaOH溶液多少毫升?
11.石灰试样,用LHCI溶液滴定消耗,计算钙的百分含量.
12.将食醋样品(d=准确稀释至,每次取,以酚酞为指示剂用LNaOH溶液滴定,结果平均消耗NaOH溶液mL,计算醋酸的百分含量.
13.测定铁矿中铁的含量时,称取试样,使之溶解并将Fe3+还原成Fe2+后,用LK2Cr2O7、溶液滴定耗去,计算试样中铁的百分含量.若是用Fe2O3表示,该K2Cr2O7对Fe2O3的滴定度是多少?
14.滴定含Na2C2O4·H20和H2C2O4·2H20及惰性物的样品,消耗LNaOH.滴定后将溶液蒸发至干,并灼烧至Na2C03,残渣溶于水后,用LHCl处置,中和过量的HCl消耗NaOH.计算样品中Na2C2O4·H20和H2C2O4·2H20的含量.
15.测定氮肥中氨的含量:
称取试样,定容于250mL容量瓶中,取25mL置于蒸馏瓶中,加入过量浓NaOH溶液,加热蒸馏,用LH2SO4标准溶液吸收,再用LNaOH溶液滴定,消耗,计算氮肥中NH3的含量.
第二章习题*
1.计算以下溶液的离子强度
(1)LLNaN02;
(2)L(NH4)LNH3;
(3)LLHCOONa;
(4)LLNaC2H302.
2.计算mol/LLNH3溶液的,γH+和,γNH4+,并计算该离子强度下NH4+的浓度常数Ka(I).
3.已知I=时Zn-CN配合物的形成常数lgβ4=,求I=0的β4(I=0).
4.已知I=时AgCl的KSP=×10-10,计算I=0时的KSP(I=0).
5.由EDTA的K1~K6值计算其逐级质子化常数K1H~K6H和积存质子化常数β1H~β6H的值.
6.计算以下反映的平稳常数
(1)I2+5Br2+6H20=2IO3-+10Br-+12H+
EBr2/Br-=,EIO3-/I2=;
(2)Cr2++Fe=Cr+Fe2+ECr2+/Cr=,EFe2+/Fe=;
(3)Mg+Cl2=Mg2++2Cl-ECl2/Cl-=,EMg2+/Mg=;
(4)5Mn02+4H+=2MnO4-+3Mn2++2H20EMn02/Mn2+=,EMnO4-/Mn02=;
(5)Ag++2S2O32-=Ag(S2O3)23-EAg+/Ag=,EAg(S2O3)23-/Ag=;
(6)CuI=Cu++I-ECuI/Cu=,ECu+/Cu=.
7.已知以下弱酸的pKa值,计算各酸的Ka值及其共轭碱的Kb值和βnH值并依照pKa的大小比较各酸的强弱.
酸C6H5OHH2C2O4CH3COOHN+H30HN+H3CH2COOH
pKa1
pKa2
8.比较以下配合物的总积存稳固常数的大小.
Cu-NH3K1~K5:
,,,;
Cu-乙酰丙酮lgβ1=,lgβ2=;
Cu-柠檬酸K不稳=;
Cu-草酸K1=,K2=;
Cu-酒石酸K1~K4:
,,;
Cu-EDTAlgKCuY=;
Cu-邻二氮菲β3=;
*做各习题时,除已给定平衡常数之外还应参考附录查出所需的其他平衡常数
Cu-三乙醇胺K=.
9.计算以下滴定反映常数Kt,并说明反映的完全程度如何.
(1)NH3+H+=NH4+
(2)OH-+H+=H20
(3)HC03-+H+=H2C03(4)HS-+OH-=S2-+H20
(5)H3BO3+OH-=H2B03-+H20
10.计算pH=时L醋酸钠溶液中HAc和Ac-的平稳浓度各是多少?
11.计算pH=时草酸各型体的散布系数δ2,δ1,δ0.假设草酸溶液的分析浓度是mol/L,溶液中H2C204、HC204-、C2O42-的平稳浓度各为多少?
12.计算氨的总浓度为L,用HCl调至pH=的溶液中的NH3、NH4+的散布系数及平稳浓度.
13.求[NH3]=10-4mol/L时Cu+-NH3配合物总浓度为L时Cu(NH3)2+、Cu(NH3)+浓度各为多少?
14.通过计算说明在mol/L汞氯配合物溶液中当[Cl-]=1×10-3mol/L时要紧以何种型体存在?
其浓度为多少?
15.于50mLPH为含mol/LAL3+的溶液中加入NaF,求游离[Al3+]为多少?
饱和溶液的pH值为,Mg2+浓度为×10-4mol/L,求MgNH4P04的溶度积常数.
17.假设使固体AgCl完全溶解在100mLNH3水中,那么NH3的最终浓度必需是多少?
18.已知形成A1(OH)4-的平稳常数A1(OH)3+OH-=Al(OH)4-,K=10,假设使水中悬浮的Al(OH)3完全溶解,需LNaOH多少毫升?
19.将KI溶液加到含有LPb2+和mol/LAg+的溶液中,哪一种离子先沉淀?
第二种离子沉淀时第一种离子的浓度是多少?
20.计算AgCl在以下溶液中的溶解度.
(1)mol/LHCl;
(2)mol/LAgNO3;
21.计算AgI在以下溶液中的溶解度.
(1)L氨水;
(2)LNa2S2O3–LKI.
22.计算PbS04在LHCl中的溶解度(不考虑盐效应,Pb-C1配合物的lgβ1=,
lgβ2=,lgβ3=.
23.计算Ag2S在[H+]=L的饱和硫化氢溶液中的溶解度.
24.计算以下硫化物在水中的溶解度.
(1)CuS;
(2)Cu2S;(3)Tl2S(Ksp=5×10-21).
25.计算pH值为和时EDTA的酸效应系数,各pH条件下[Y]在EDTA总浓度中占百分之几?
26.计算下面条件下EDTA与Co2+的条件稳固常数.
(1)[NH3]=L,pH=;
(2)[NH3]=L,pH=;
(3)[NH3]=L,pH=;(4)[NH3]=L,pH=.
27.计算EDTA与Cd2+的配合物的条件稳固常数.
(1)[KI]=L,pH=;
(2)[KI]=/L,pH=;
(3)[KI]=L,pH=;(4)[KI]=mol/L,pH=.
28.计算以下条件稳固常数.
(1)pH=,[Ca2+]=L时A1Y的条件稳固常数;
(2)pH=,[Fe2+]=L时FeY(三价铁)的条件稳固常数;
(3)pH=,[Mg2+]=L时ZnY的条件稳固常数;
(4)pH=,[pb2+]=L时BiY的条件稳固常数;
29.计算CNH3=L,pH=时NiY的条件稳固常数.
30.已知Ag++e=Ag,E=,Ag2SO4的KSP=×10-11,计算Ag2S04(固)+2e=2Ag+SO42-的E.
31.依据以下数据计算ZnS的溶度积.
Zn2++2e=ZnEZn2+/Zn=
ZnS+2e=Zn+S2-EZnS/Zn=
32.已知Zn2++2e=Zn,EZn2+/Zn=,计算半反映ZnY2-+2e=Zn+Y4-的E.
33.已知半反映VO2++2H++e=V02++2H20的标准电极电位E=,计算以下pH值溶液中电对VO2+/VO2+的条件电位.
(1)pH=;
(2)pH=.
34.在含有未配合EDTA浓度为L,pH=的溶液中,计算电对Fe3+/Fe2+的条件电位.
35.为取得pH=的缓冲溶液,需要向600mLL乳酸中加多少乳酸钠?
36.向500mLL甲胺盐酸盐中加多少毫升LNaOH可使其pH=?
37.如何配制以下溶液
(1)由LNa2C03和LHCl配制pH=的缓冲溶液.
(2)向mol/LH3P04溶液中加入多少Na3P04使其pH值为.
38.计算以下标准缓冲溶液的pH值.
(1)L邻苯二甲酸氢钾;
(2)mol/L硼砂.
39.绘制LH2C03溶液的浓度对数图.
LCH3COOH的溶液中含,该溶液的缓冲容量是多少?
向20mL该溶液中滴加mol/L盐酸使溶液pH减少不到1个单位,那么滴入的盐酸体积应不大于多少毫升?
假设将上问滴入的盐酸换成等物质的量的NaOH,溶液的pH会增大多少?
第三章习题
1.绘制在pH为,用LEDTA滴定LCu2+的滴定曲线,并计算加入,,,,EDTA的pCu值.
2.用mol/L的EDTA滴定pH=的缓冲溶液中含有mol/L的Mg2+,计算滴定分数别离为,,,,,,时的pMg值,并绘出滴定曲线.
3.求mol/LAgN03滴定LKI的滴定曲线中滴定分数为,,,
各点的pAg值.当pAgep=时,求相对滴定误差.
4.以K2CrO4为指示剂,用mol/L的AgN03溶液滴定20mLLCl-,通过实验测得观看到砖红色Ag2Cr04沉淀时的[Ag+l为2×10-5mol/L,若是加入的CK2CrO4为L,在pH=9滴定,终点误差多大?
5.用LAgN03滴定含mol/LCl-和LI-的溶液,计算第一化学计量点时未沉淀I-的百分数.
6.浓度为2×10-2mol/L的铜溶液,其pH=,CNH3=L,以PAN为指示剂,用等浓度的EDTA滴定Cu2+,终点pCut=,计算终点误差.
7.用LEDTA滴定浓度均为L的Zn2+、Mg2+混合溶液,假设以LLNaAc为缓冲溶液,二甲酚橙为指示剂,其终点误差为多少?
8.假设用mol/LEDTA滴定同浓度pb2+、Al3+试液,以HAc-NaAc缓冲溶液操纵pH为,以NaF掩蔽Al3+,终点时[Ac-]=mol/L,[F-]=mol/L,那么以二甲酚橙为指示剂的终点误差是多少?
9.某试液含Cu2+和Ag+,浓度均为mol/L,今以L氨性缓冲溶液操纵pH=用LEDTA滴定其中的Cu2+,计算Cu-EDTA配合物的条件稳固常数.假设要求终点误差在±%之内,那么确信终点时许诺的最大ΔpCu值为多少?
10.测定水泥中Al3+时(含Fe3+),先在pH=时加入过量EDTA,加热煮沸,以PAN为指示剂用标准CuS04溶液滴定过量EDTA,然后调pH=,加入NH4F,加热,将与A13+配合的EDTA置换出来,继续用CuS04标准溶液滴定,假设终点时[F-]=L,[CuY]=mol/L,计算FeY有多少转化为FeF3(pH=时pCut=?
11.某溶液中含Fe3+、Zn2+、Mg2+,其浓度别离为10-3、10-5、10-2mol/L,可否用操纵酸度的方式以EDTA标准溶液别离测定它们的准确浓度?
要求TE为%,ΔpM=±.
12.计算用LEDTA滴定同浓度的以下混合离子溶液的酸度范围.
(1)Ba2+存在下滴定Cu2+;
(2)Fe2+存在下滴定Fe3+;
(3)Ca2+存在下滴定Zn2+;(4)Mn2+存在下滴定Hg2+.
13.某试液中含有Zn2+、Mg2+各为L,试求
(1)用EDTA滴定Zn2+时的选择滴定的最低酸度和掩蔽滴定的最低酸度.
(2)用EDTA滴定Zn2+、Mg2+总量时的最高酸度是多少?
14.在pH值为条件下,以LEDTA滴定同浓度的某金属离子M溶液.当加入和EDTA时,化学计量点前后pM值改变1个单位,计算MY的KMY值.
15.写出以下溶液的质子条件式
(1)Na2HP04
(2)H2NCH2CH2NH2;(3)HAc+HCl;
(4)Na2C204+NaOH;(5)NaF+HF;(6)NH20H+CH3NH2;
(7)H2S04;(8)NH4H2P04.
16.计算以下溶液的pH值
(1)L苯甲酸;
(2)L氯化铵;
(3)L氯乙酸;(4)含有吡啶的600mL水溶液;
(5)含有邻苯二甲酸的125mL水溶液.
17.计算以下苯胺盐酸盐溶液的pH值(pKb=.
.
(1)L;
(2)L;(3)×10-4mol/L.
HN02与以下溶液混合后,pH值是多少?
(1)水;
(2)LNaOH;
(3)LNaN02;(4)LHCl.
19.计算以下混合溶液的pH值
(1)LHAc与LNH3混合;
(2)LHAc与LNaOH混合;
(3)LH2S04与LNa2SO4混合.
20.计算L以下溶液的[H+].
(1)H3PO4;
(2)NaH2P04;(3)Na2HP04(4)Na3P04.
21.计算以下混合溶液的pH值
(1)L甲酸与L醋酸;
(2)L甲酸与L苯酚.
22.计算50mLLH3PO4与以下溶液混合后的pH值
(1)LNaOH;
(2)LNaOH;(3)LNaOH.
23.计算以下标准缓冲溶液的pH值
(1)L邻苯二甲酸氢钾
(2)mol/L硼砂.
24.用mol/LNaOH溶液滴定mLmol/LHCOOH溶液时,化学计量点及其前后%的pH值各为多少?
若是滴定终点pH值为和,终点误差各为多少?
25.取苯甲酸溶液,用LNaOH滴定,当加到时抵达终点,现在溶液pH值为.试计算
(1)化学计量点pH值.
(2)滴定误差,终点判定是不是错误?
(3)苯甲酸溶液的原始浓度.
26.用/LNaOH溶液滴定mol/LHCl和LHAc混合液,终点pH=,滴定误差多大?
27.用LHCl滴定L羟胺,计算化学计量点及其前后%的pH值.
28.用LNaOH滴定L氯乙酸,若是终点pH=,还有百分之几的氯乙酸未被滴定?
29.用LHCl滴定LNaOH溶液,此溶液中含有LNaAc,计算滴定至pH=时的终点误差.
30.用LNaOH滴定L邻苯二甲酸,计算化学计量点的pH值.假设滴定至pH=,终点误差多大?
31.用LHCl滴定LNH3水,计算化学计量点及其前后%的pH值各为多少?
32.用LNaOH滴定LH3As04,能滴定哪一步?
计量点pH值为多少?
33.用LNaOH滴定L柠檬酸,终点pH=,求终点误差.
34.用LNaOH滴定LHCI和LNH4Cl混合溶液中的HCl,计算计量点及其前后%时溶液的pH值各为多少,假设终点pH=时终点误差多大?
35.判定以下各酸碱可否进行周密滴定(浓度均为L):
(1)吡啶盐酸盐;
(2)苯胺;(3)苯酚;(4)对氨基苯磺酸钠.
36.判定以下各多元酸或混合酸可滴定至哪一步?
(1)酒石酸;
(2)柠檬酸;(3)盐酸与丙酸;(4)醋酸与硼酸.
37.计算以LV(V)的HCl溶液滴定LSn(Ⅱ)的HCl溶液,当V溶液的加入量为,,,mL时的电位各为多少?
滴定反映为SnCl42-+2VO2+十4H++2C1-=SnCl62-+2VO2+十2H20,ESn(Ⅳ)/Sn(Ⅲ)=,EV(Ⅴ)/V(Ⅳ)=.
38.计算以下各滴定体系的化学计量点电位,假定所有的滴定体系中始终维持[H+]=/L.
被测物(mol/L)滴定剂(mol/L)
(1)Fe3+Sn2+
(2)U4+Tl3+(ETl+/Tl+=
(3)HN02KMn04
(4)HAs02Br2(aq)
(5)Sn2+H3As04
39.计算习题38中化学计量点时各被测物的浓度.
40.用LTi(Ⅲ)的1mol/LH2S04溶液滴定/LFe(Ⅲ)的1mol/LH2SO4溶液,滴定反映为Fe3++Ti3++H20=Fe2++TiO2++2H+计算计量点末被还原的Fe(Ⅲ)浓度.假设终点电位为时,百分滴定误差将是多少?
41.含有U02+和Fe2+混合物的1mol/LHCl04溶液,用LKMn04溶液滴定
(1)按滴定反映的顺序写出两个反映式;
(2)假设两个终点所消耗的KMn04别离为和,计算未知液中UO2+和Fe2+的浓度;
(3)假定[H+]维持为1mol/L不变,计算加入滴定剂体积为V1/2,V1+V2/2,V2,V2+时体系的电位.V1和V2别离表示第一和第二化学计量点时所消耗滴定剂的体积.
42.混合/LCe(S04)2的1mol/LH2SO4溶液与LFeS04的1mol/LH2SO4溶液,求所得溶液中四种离子的平稳浓度.
43.计算在HCl-H3P04溶液顶用mol/LK2Cr207滴定LFe2+,终点电位为的终点误差为多少?
第四章习题
1.滴定分析法测定以下物质应选何种指示剂?
(1)HAc
(2)NH3水(3)NaH2P04(4)(CH2)6N4HCl
(5)Bi(N03)3(6)Zn(7)CuS04(8)Ca0
2.试选择适合于下面滴定的指示剂.
(1)用LNaOH滴定LHCl;
(2)用LNaOH滴定L羟胺盐酸盐;
(3)用mol/LNaOH滴定LH3As04至H2As04-;
(4)用mol/LHCl滴定50mLLNaOH和L羟氨溶液中的强碱;
(5)用LHCl滴定LNa2HP04至H2P04-.
3.标定以下溶液浓度时,消耗滴定剂均为20~25mL,计算基准物质应称多少克?
(1)用Na2C03标定LHCl溶液;
(2)用Na2B4O7•10H20标定LHCl溶液;
(3)用H2C2O4•2H2O标定LNaOH溶液;
(4)用LHCl滴定由Na2C204灼烧取得的Na2C03,滴定产物为C02和H20.
4.以下各多元酸和混合酸可滴定至哪一步?
并选指示剂.
(1)草酸
(2)酒石酸(3)砷酸
(4)柠檬酸(5)盐酸与丙酸(6)醋酸与硼酸
5.可否用滴定分析法测定下面各组混合物中的每种物质,能测定的选何种指示剂?
(1)HCl+HAc
(2)HCl+NH4Cl(3)Hac+NH4Cl
(4)Zn2++Mg2+(5)Ca2++Mg2+(6)Fe3++Al3+
6.在以下情形下标定,对结果将产生如何的误差?
(1)基准物质H2C2O4•2H20长期放在干燥器中保留,称量后标定NaOH溶液;
(2)基准物Na2C03吸收了少量水分,标定HCl溶液的浓度;
(3)假设配制EDTA溶液的水中含有Ca2+,以CaC03为基准物质标定EDTA溶液的浓度;
(4)分析纯的NaCl试剂没做任何处置就用以标定AgN03,溶液的浓度.
7.以下各组混合酸可否分步滴定和持续滴定(浓度均为L),各选何指示剂?
(1)HCl+H3PO4
(2)HAc+H3B03(3)H2S04+H3B03
(4)CHCl2COOH+HAc(5)HCOOH+C6H50H(6)NaHS04+NaH2P04
(7)NaOH+Na3P04(8)NH3+(CH2)6N4(9)NaH2P04+Na2HP04
(10)H3P04+NaH2P04
8.沉淀滴定法测定以下物质中的Cl-,选什么指示剂?
(1)NH4Cl
(2)BaCl2(3)FeCl3
(4)CaCl2(5)NaCl+Na3P04(6)NaCl+Na2SO4
9.沉淀滴定法测以下物质时选何种指示剂?
(1)KI
(2)Ag2S04(3)NaBr+Na3As04(4)KI十Na3P04
10.选择两种滴定分析方式测定以下物质.
(1)CaCl
(2)Fe203(3)Pb(N03)2(4)Mn02
11.设计滴定分析方案,指出简单分析步骤、滴定剂、指示剂.
(1)Bi3++Fe3+
(2)Ca2++Mg2+(3)Zn2++Cd2+(4)Cr3++Mn2+
(5)Cr3++VO2+(6)Fe3++H2O2(7)Cr3++Fe3+(8)Bi3++Pb2+
=10时,用EDTA滴定镁,指示剂选铬黑T或铬黑R哪个更好?
铬黑R:
1gβ1=,1gβ2=,lgKMg-EBR=;
铬黑T:
1gβ1=,1gβ2=,lgKMg-EBT=.
13.设计分析方案:
(1)NH4HC03肥料中氮含量的测定;
(2)KI-KI03混合液中已知KI03含量大于KI5~10倍,测定各组分含量;
(3)含有H202的试样溶液,用碘量法测定含量;
(4)含NaCl杂质的FeCl3试样中,铁、氯含量的测定;
(5)Ca2+与EDTA混合溶液中二者含量的测定.
14.将含Na2C03和NaHC03及其他惰性物的样品溶于水,稀释