分析化学第五版上册练习题.docx
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分析化学第五版上册练习题
云南大学至学年学期化学科学与工程学院各专业
级本科《分析化学
（1）》期末考试（闭卷）试卷（第1卷）
满分100分；考试时间：
120分钟；任课教师：
学院专业学号姓名
题号
一
二
三
四
总分
得分
一、选择题（本大题共15小题，每题2分，共30分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1．分析测定中的偶然误差，就统计规律来讲[]
（A）数值固定不变；（B）数值随机可变；
（C）正负误差出现的几率相等；（D）大小误差出现的几率相等
2．下列那种方法不能用于判断一组分析数据中可疑值的取舍[]A：
法；B：
F检验法；C：
Q检验法；D：
格鲁布斯法（G检验法）
3．下列表述中，错误的是[]
（A）平均值的置信区间是指在一定置信度下，以平均值为中心包括真值的范围；
（B）置信区间的大小与测定次数的平方根成反比；
（C）平均值的数值越大，置信区间越宽；
（D）置信区间的位置取决于测定的平均值
4．按酸碱质子理论，Na2HPO4是[]
A：
中性物质；B：
酸性物质；C：
碱性物质；D：
两性物质
5．用近似式
计算浓度为C的某一元弱酸溶液的[H+]，应满足的条件是[]
A：
B：
C：
D：
6．用0.10mol/L的NaOH溶液滴定0.10mol/L的HCl与0.10mol/L的NH4Cl（NH3的Ｋｂ=1.810-5）混合溶液，化学计量点时溶液的pH值为[]
A：
7.00；B：
<7.00；C：
>7.00；D：
无法判断
7．欲配制pH=9.0的缓冲溶液，应选用下列哪种体系[]
A：
蚁酸（Ka=1.010-4）及其盐；B：
HAc（Ka=1.810-5）—NaAc
C：
NH4Cl—NH3（NH4+的Ka=5.510-10）；D：
六次甲基四胺（Kb=1.410-9）
8．下列物质能用标准碱溶液直接滴定的是[]
A：
0.10mol/L（NH4）2SO4（NH4+的Ka=5.510-10）；B：
0.10mol/L的苯甲酸（Ka=6.210-5）；
C：
0.10mol/L的Na2HPO4（Ka3=2.210-13）；D：
0.10mol/L的H3BO3（Ka1=7.3010-10）
9．有一份磷酸盐溶液，可能为Na3PO4、Na2HPO4及NaH2PO4中的一种或两种物质的混合物，以百里酚酞（pKHIn=10）为指示剂，用标准HCl溶液滴定至终点，消耗HCl体积V1（mL），再以甲基橙（pKHIn=3.4）为指示剂，继续用此HCl溶液滴定至终点时，又消耗HCl体积V2（mL）。
若V1>0，且V2>V1，则溶液组成为[]
A：
Na3PO4；B：
Na3PO4+Na2HPO4；
C：
Na3PO4+NaH2PO4；D：
Na2HPO4+NaH2PO4
10．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定相同体积的H2C2O4（Ka1=5.910-2，Ka2=6.410-5）和HCl溶液，消耗的NaOH体积数相同，说明[]
A：
两种酸浓度相同；B：
两种酸滴定的化学计量点相同；
C：
HCl浓度是H2C2O4的两倍； D：
H2C2O4的浓度是HCl的两倍
11．将黄铁矿分解后，其中的硫沉淀为BaSO4，若以BaSO4的量换算黄铁矿中的FeS2的量，则换算因素为[]
（A）
；（B）
；（C）
；（D）
12．下列各种情况下测得的分析结果偏低的是[]
（A）在pH>10.5时用莫尔法测定Cl-；
（B）在pH<4.0时用莫尔法测定Cl-；
（C）用佛尔哈德法间接测定Cl-；未将沉淀过滤也未加入硝基苯；
（D）在pH>3.0时用佛尔哈德法测定Ag+。
13．在非缓冲溶液中用EDTA滴定金属离子时，溶液的pH将[]
（A）升高；（B）降低；（C）不变；（D）与金属离子价态有关
14．因少量Zn2+的存在对EDTA与Ca2+的反应所引起的副反应系数称为[]
（A）酸效应系数；（B）络合效应系数；
（C）共存离子效应系数；（D）A、B、C全对
15．用碘量法测定Cu2+，使用的指示剂属于[]
（A）金属指示剂；（B）淀粉指示剂；
（C）自身指示剂；（D）酸碱指示剂
二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分）
1．误差是指测定结果与真实值之间的差值，它表示了分析结果的高低；偏差是指测定结果与平均值之间的差值，它表示了一组测定结果
的好坏。
2．总体平均值μ是当测定次数为 时各测定值的平均值，若测定过程中不存在误差，总体平均值就是真实值。
3．写出下列浓度的质子平衡方程：
（1）cmol/L的H2SO4溶液；
（2）cmol/L的NH4H2PO4溶液。
4．在1L0.1mol/LHAc溶液中加入gNaOH固体后，溶液的pH为4.74（已知HAc的pKa=4.74；NaOH的分子量为40.0g/mol）。
5．CuS沉淀在0.01mol/LHCl中的溶解度大于在纯水中的溶解度是因为；BaSO4沉淀在0.1mol/LNaCl溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度则是因为。
6．佛尔哈德法是以为指示剂，为滴定剂的银量法；使用佛尔哈德时，滴定体系的酸度不能太低，目的是。
7．在pH=13.0时，以0.020mol/LEDTA滴定同浓度的Ca2+，今知lgKCaY=10.7，lgY（H）=0。
在化学计量点时，pY'=，pY=。
其中Y'表示未与Pb2+络合的EDTA的总浓度，Y表示游离EDTA的浓度。
8．EDTA与金属离子络合时，形成的络合物的稳定性随溶液pH的降低而。
这是因为。
答案：
降低；EDTA的酸效应随溶液pH的降低而增加
9．要降低电对的电极电位，可以加入能与态形成稳定络合物的络合剂；要提高电对的电极电位，可以加入能与态形成稳定络合物的络合剂。
10．用Ce4+标液滴定等浓度的Fe2+至200%时，体系的电位为（已知
=1.44,
=0.68）。
三、简答题（共10分）
1．简述在EDTA滴定中，金属离子指示剂应具备的条件。
（本题4分）
2．写出标定KMnO4溶液的基准物、标定反应的离子方程式、使用的指示剂和KMnO4溶液浓度的计算式。
设称取的基准物的质量为m（g），基准物的分子量为M（g/mol），滴定到终点时加入的KMnO4的体积为V（ml）。
（本题6分）
四、计算题（本大题共4小题，共40分）
1．某学生标定一NaOH溶液，测得其浓度为0.1005mol/L，标定完后，误将其暴露于空气中，致使吸收了CO2。
为测定CO2的吸收量，取该碱液50.00mL，用0.1250mol/L的HCl滴定至酚酞变色，用去HCl溶液40.00mL。
（1）计算每升碱溶液吸收的CO2的质量数。
（2）用该碱液去测定弱酸浓度仍以0.1005mol/L计算，则因CO2的影响引起的相对误差是多少？
（已知CO2的分子量为44.00）。
（10分）
2．测定锆英石中ZrO2和Fe2O3的含量时，称取1.0000g试样，采取适当的方法将样品配制成250.0mL的样品溶液。
移取50.00mL该样品溶液，调节溶液pH到1.0，加盐酸羟胺还原Fe3+后，以二甲酚橙为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA滴定，消耗12.50mL；然后在溶液中加浓HNO3，加热，使Fe2+氧化到Fe3+，再调节溶液pH到1.0，以磺基水杨酸为指示剂，继续用上述EDTA滴定，消耗25.00mL。
（1）用计算说明在第一步和第二步滴定中分别测定的是哪一个离子？
（2）计算试样中ZrO2和Fe2O3的含量。
已知lgKZrY=29.5，lgKFe（III）Y=25.1，lgKFe（II）Y=14.32；pH1.0时，lgY（H）=18.10；ZrO2和Fe2O3的相对分子量分别为123.2和159.7。
（本题10分）
3．计算CaF2在下列溶液中的溶解度：
（1）pH3.0的HCl溶液中；
（2）0.010mol/L的NaF溶液中。
已知HF的解离常数分别为Ka=6.610-4，CaF2的Ksp=2.710-11。
（本题10分）
4．
（1）计算在1mol·L-1H2SO4+0.5mol.L-1H3PO4介质中，Ce4+与Fe2+的反应的平衡常数；
（2）计算在该反应介质中，以Ce4+滴定Fe2+到化学计量点时体系的电位；（3）说明在二苯胺碘酸钠（
0.84V）、邻二氮菲-亚铁（
1.06V）、硝基邻二氮菲-亚铁（
1.25V）和邻氨基苯甲酸（
0.89V）这四种指示剂中，以何种指示剂指示终点最合适？
已知
V,
=0.68V，Fe3+与H2PO4-络合物的稳定化常数为
=103.5，Fe2+与H2PO4-络合物的稳定化常数为
=102.3。
（本题10分）
第1卷答案
一、选择题（本大题共15小题，每题2分，共30分）
1．分析测定中的偶然误差，就统计规律来讲[]
（A）数值固定不变；（B）数值随机可变；
（C）正负误差出现的几率相等；（D）大小误差出现的几率相等
答案：
C
2．下列那种方法不能用于判断一组分析数据中可疑值的取舍[]A：
法；B：
F检验法；C：
Q检验法；D：
格鲁布斯法（G检验法）
答案：
B
3．下列表述中，错误的是[]
（A）平均值的置信区间是指在一定置信度下，以平均值为中心包括真值的范围；
（B）置信区间的大小与测定次数的平方根成反比；
（C）平均值的数值越大，置信区间越宽；
（D）置信区间的位置取决于测定的平均值
答案：
C
4．按酸碱质子理论，Na2HPO4是[]
A：
中性物质；B：
酸性物质；C：
碱性物质；D：
两性物质
答案：
D
5．用近似式
计算浓度为C的某一元弱酸溶液的[H+]，应满足的条件是[]
A：
B：
C：
D：
答案：
C
6．用0.10mol/L的NaOH溶液滴定0.10mol/L的HCl与0.10mol/L的NH4Cl（NH3的Ｋｂ=1.810-5）混合溶液，化学计量点时溶液的pH值为[]
A：
7.00；B：
<7.00；C：
>7.00；D：
无法判断
答案：
B
7．欲配制pH=9.0的缓冲溶液，应选用下列哪种体系[]
A：
蚁酸（Ka=1.010-4）及其盐；B：
HAc（Ka=1.810-5）—NaAc
C：
NH4Cl—NH3（NH4+的Ka=5.510-10）；D：
六次甲基四胺（Kb=1.410-9）
答案：
C
8．下列物质能用标准碱溶液直接滴定的是[]
A：
0.10mol/L（NH4）2SO4（NH4+的Ka=5.510-10）；B：
0.10mol/L的苯甲酸（Ka=6.210-5）；
C：
0.10mol/L的Na2HPO4（Ka3=2.210-13）；D：
0.10mol/L的H3BO3（Ka1=7.3010-10）
答案：
B
9．有一份磷酸盐溶液，可能为Na3PO4、Na2HPO4及NaH2PO4中的一种或两种物质的混合物，以百里酚酞（pKHIn=10）为指示剂，用标准HCl溶液滴定至终点，消耗HCl体积V1（mL），再以甲基橙（pKHIn=3.4）为指示剂，继续用此HCl溶液滴定至终点时，又消耗HCl体积V2（mL）。
若V1>0，且V2>V1，则溶液组成为[]
A：
Na3PO4；B：
Na3PO4+Na2HPO4；
C：
Na3PO4+NaH2PO4；D：
Na2HPO4+NaH2PO4
答案：
B
10．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定相同体积的H2C2O4（Ka1=5.910-2，Ka2=6.410-5）和HCl溶液，消耗的NaOH体积数相同，说明[]
A：
两种酸浓度相同；B：
两种酸滴定的化学计量点相同；
C：
HCl浓度是H2C2O4的两倍； D：
H2C2O4的浓度是HCl的两倍
答案：
C
11．将黄铁矿分解后，其中的硫沉淀为BaSO4，若以BaSO4的量换算黄铁矿中的FeS2的量，则换算因素为[]
（A）
；（B）
；（C）
；（D）
答案：
C
12．下列各种情况下测得的分析结果偏低的是[]
（A）在pH>10.5时用莫尔法测定Cl-；
（B）在pH<4.0时用莫尔法测定Cl-；
（C）用佛尔哈德法间接测定Cl-；未将沉淀过滤也未加入硝基苯；
（D）在pH>3.0时用佛尔哈德法测定Ag+。
答案：
C
13．在非缓冲溶液中用EDTA滴定金属离子时，溶液的pH将[]
（A）升高；（B）降低；（C）不变；（D）与金属离子价态有关
答案：
B
14．因少量Zn2+的存在对EDTA与Ca2+的反应所引起的副反应系数称为[]
（A）酸效应系数；（B）络合效应系数；
（C）共存离子效应系数；（D）A、B、C全对
答案：
C
15．用碘量法测定Cu2+，使用的指示剂属于[]
（A）金属指示剂；（B）淀粉指示剂；
（C）自身指示剂；（D）酸碱指示剂
答案：
B
二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分）
1．误差是指测定结果与真实值之间的差值，它表示了分析结果的高低；偏差是指测定结果与平均值之间的差值，它表示了一组测定结果
的好坏。
答案：
准确度；精密度
2．总体平均值μ是当测定次数为 时各测定值的平均值，若测定过程中不存在误差，总体平均值就是真实值。
答案：
无限多；系统
3．写出下列浓度的质子平衡方程：
（1）cmol/L的H2SO4溶液；
（2）cmol/L的NH4H2PO4溶液。
答案：
[H+]=c+[SO42-]+[OH-]；[H+]+[H3PO4]=[HPO42-]+2[PO43-]+[NH3]+[OH-]
4．在1L0.1mol/LHAc溶液中加入gNaOH固体后，溶液的pH为4.74（已知HAc的pKa=4.74；NaOH的分子量为40.0g/mol）。
答案：
2.0
5．CuS沉淀在0.01mol/LHCl中的溶解度大于在纯水中的溶解度是因为；BaSO4沉淀在0.1mol/LNaCl溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度则是因为。
答案：
酸效应；盐效应
6．佛尔哈德法是以为指示剂，为滴定剂的银量法；使用佛尔哈德时，滴定体系的酸度不能太低，目的是。
答案：
NH4Fe（SO4）2；SCN-；酸度太低时，Fe3+会发生水解。
7．在pH=13.0时，以0.020mol/LEDTA滴定同浓度的Ca2+，今知lgKCaY=10.7，lgY（H）=0。
在化学计量点时，pY'=，pY=。
其中Y'表示未与Pb2+络合的EDTA的总浓度，Y表示游离EDTA的浓度。
答案：
6.4；6.4
8．EDTA与金属离子络合时，形成的络合物的稳定性随溶液pH的降低而。
这是因为。
答案：
降低；EDTA的酸效应随溶液pH的降低而增加
9．要降低电对的电极电位，可以加入能与态形成稳定络合物的络合剂；要提高电对的电极电位，可以加入能与态形成稳定络合物的络合剂。
答案：
氧化；还原
10．用Ce4+标液滴定等浓度的Fe2+至200%时，体系的电位为（已知
=1.44,
=0.68）。
答案：
1.44
三、简答题（共10分）
1．简述在EDTA滴定中，金属离子指示剂应具备的条件。
（本题4分）
答案：
（1）指示剂的游离态（In）的颜色要与显色配合物（MIn）的颜色有明显不同；
（2）显色配合物MIn的稳定性要恰当（KMIn′应略小于KMY′），且应易溶于水；
（3）指示剂反应要灵敏、迅速，有良好的变色可逆性
（4）指示剂应该比较稳定
2．写出标定KMnO4溶液的基准物、标定反应的离子方程式、使用的指示剂和KMnO4溶液浓度的计算式。
设称取的基准物的质量为m（g），基准物的分子量为M（g/mol），滴定到终点时加入的KMnO4的体积为V（ml）。
（本题6分）
答案：
基准物为Na2C2O4；（1分）
滴定反应为；2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O（2分）
指示剂为：
KMnO4（1分）
KMnO4浓度计算公式为：
（mol/L）（2分）
四、计算题（本大题共4小题，共40分）
1．某学生标定一NaOH溶液，测得其浓度为0.1005mol/L，标定完后，误将其暴露于空气中，致使吸收了CO2。
为测定CO2的吸收量，取该碱液50.00mL，用0.1250mol/L的HCl滴定至酚酞变色，用去HCl溶液40.00mL。
（1）计算每升碱溶液吸收的CO2的质量数。
（2）用该碱液去测定弱酸浓度仍以0.1005mol/L计算，则因CO2的影响引起的相对误差是多少？
（已知CO2的分子量为44.00）。
（10分）
答案：
吸收反应为：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（1分）
滴定反应为：
NaOH+HCl=NaCl+H2O（1分）
Na2CO3+HCl=NaHCO3+H2O（酚酞变色）（1分）
（1）吸收CO2后的碱液浓度（以NaOH计算）为：
CNaOH=CHClVHCl/V碱=0.125040.00/50.00=0.1000mol/L（3分）
所以每升碱液中吸收的CO2的量为：
mCO2=（0.1005-0.1000）44.00=0.022（g/L）（2分）
（2）相对误差为：
RE=
（2分）
2．测定锆英石中ZrO2和Fe2O3的含量时，称取1.0000g试样，采取适当的方法将样品配制成250.0mL的样品溶液。
移取50.00mL该样品溶液，调节溶液pH到1.0，加盐酸羟胺还原Fe3+后，以二甲酚橙为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA滴定，消耗12.50mL；然后在溶液中加浓HNO3，加热，使Fe2+氧化到Fe3+，再调节溶液pH到1.0，以磺基水杨酸为指示剂，继续用上述EDTA滴定，消耗25.00mL。
（1）用计算说明在第一步和第二步滴定中分别测定的是哪一个离子？
（2）计算试样中ZrO2和Fe2O3的含量。
已知lgKZrY=29.5，lgKFe（III）Y=25.1，lgKFe（II）Y=14.32；pH1.0时，lgY（H）=18.10；ZrO2和Fe2O3的相对分子量分别为123.2和159.7。
（本题10分）
答案：
因为加盐酸羟胺可以还原Fe3+到Fe2+，而lgKZrY-lgKFe（II）Y=29.5-14.32>>6，而且此时：
lgKFe（II）Y/=14.32-18.10<0，所以加盐酸羟胺后滴定的是Zr，Fe不会被滴定。
（2分）
ZrO2的含量为：
（3分）
加浓HNO3使Fe2+氧化到Fe3+后，由于是Zr已经滴定完全，而lgKFe（III）Y/=25.10-18.10>>6，所以在此情况下滴定的是Fe。
（2分）
Fe2O3的含量为：
（3分）
3．计算CaF2在下列溶液中的溶解度：
（1）pH3.0的HCl溶液中；
（2）0.010mol/L的NaF溶液中。
已知HF的解离常数分别为Ka=6.610-4，CaF2的Ksp=2.710-11。
（本题10分）
答案：
（1）pH=3.0的HCl溶液中：
[C2O42-]
（3分）
[Ca2+]=S（1分）
所以：
Ksp=2.010-9=[Ca2+][C2O42-]=0.0592S2（1分）
即：
（mol/L）（1分）
（2）在0.010mol/L的C2O42-溶液中：
CCa=[Ca2+]=S（1分）
CC2O42-=[C2O42-]=0.010+S0.01（1分）
所以：
Ksp=2.010-9=[Ca2+][C2O42-]=0.010S（1分）
即：
S=2.010-7（mol/L）（1分）
4．
（1）计算在1mol·L-1H2SO4+0.5mol.L-1H3PO4介质中，Ce4+与Fe2+的反应的平衡常数；
（2）计算在该反应介质中，以Ce4+滴定Fe2+到化学计量点时体系的电位；（3）说明在二苯胺碘酸钠（
0.84V）、邻二氮菲-亚铁（
1.06V）、硝基邻二氮菲-亚铁（
1.25V）和邻氨基苯甲酸（
0.89V）这四种指示剂中，以何种指示剂指示终点最合适？
已知
V,
=0.68V，Fe3+与H2PO4-络合物的稳定化常数为
=103.5，Fe2+与H2PO4-络合物的稳定化常数为
=102.3。
（本题10分）
答案：
因为：
+
=0.68+0.059lg
=0.68+0.059lg
=0.61（V）（4分）
所以，Ce4+与Fe2+反应的平衡常数为：
（2分）
化学计量点的电位为：
Esp=
（V）（2分）
应该选择邻二氮菲-亚铁作为指示剂。
（2分）
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