《水分析化学》课后习题答案Word格式.doc

1、减慢化合物或络合物的水解和氧化还原作用；减少组分的挥发溶解和物理吸附；减慢生物化学作用。 水样的保存方法主要有加入保存试剂，抑制氧化还原反应和生化作用；控制pH值和冷藏冷冻等方法，降低化学反应速度和细菌活性。2. 测定某废水中的COD，十次测定结果分别为50.0,49.2,51.2,48.9,50.5,49.7,51.2,48.8,49.7和49.5 mgO2/L，问测量结果的相对平均偏差和相对标准偏差（以CV表示）各多少？解：=49.87 di=Xi-=0.684（%）=100=100=1.37%Sr= = =CV（%）=100=1.73%第三章1. 已知下列各物质的Ka或Kb，比较它们的相

2、对强弱，计算它们的Kb或Ka，并写出它们的共轭酸（或碱）的化学式。 （1） HCN NH4+ H2C2O4 4.931010（Ka） 5.61010（Ka） 5.9102（Ka1） 6.4105（Ka2） （2） NH2OH CH3NH2 AC 9.1109（Kb） 4.2104（Kb） 5.901010（Kb）（1）酸性强弱：H2C2O4 NH4+ HCN HCN： 共轭碱为CN NH4+ ： 共轭碱为NH3 H2C2O4： 共轭碱为 HC2O4 共轭碱为C2O42 （2）碱性强度：CH3NH2 NH2OH ACNH2OH： 共轭酸为 CH3NH2 ： 共轭酸为 AC： 共轭酸为HAc2.

3、简述酸碱滴定中指示剂的选用原则。 最理想的指示剂应恰好在计量点时变化。但，实际上凡在pH=4.309.70范围内变色的指示剂，均可保证有足够的准确度。在满足滴定准确度要求的前提下，其变色点越接近计量点越好。 注意： 强酸滴定强碱的滴定曲线与强碱滴定强酸类同，只是位置相反。 滴定突跃大小与滴定液和被滴定液的浓度有关。如果是等浓度的强酸强碱相互滴定，其滴定起始浓度减少一个数量级，则滴定突跃缩小两个pH单位。（P87） 指示剂选择的原则，各类酸碱滴定选用指示剂的原则都是一样的。 所选择的指示剂变色范围，必须处于或部分处于计量点附近的pH突跃范围内。弱酸共轭酸或弱酸共轭碱组成的缓冲溶液能控制的pH范围

4、为3. 某一弱酸型指示剂在pH=4.5的溶液中呈现蓝色，在pH=6.5的溶液中呈现黄色，该指示剂的解离常数KHIn为多少？ 解：由题意知该指示剂pK=5.5 KHIn=105.5=3.21064. 水中碱度主要有哪些？简述碱度测定的基本原理。 一般水中碱度主要有重碳酸盐（HCO3）碱度、碳酸盐（CO32）碱度和氢氧化物（OH）碱度。 水中碱度的测定采用酸碱指示剂滴定法，即以酚酞和甲基橙作指示剂，用HCl或H2SO4标准溶液滴定水样中碱度至终点，根据所消耗酸标准溶液的量，计算水样中的碱度。5. 取水样100.0mL，用0.1000mol/L HCl溶液滴定至酚酞终点，消耗13.00mL；再加甲基

5、橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至橙红色出现，消耗20.00mL，问水样中有何种碱度？其含量为多少（mg/L表示）？P=13.00mL，M=20.00mL PM 水中有CO32和HCO3碱度，CO32=2P，HCO3=M-P CO32碱度（CO32，mg/L）=780.0mg/L HCO3碱度（HCO3，mg/L）=427.0mg/L6. 一水样中可能含有CO32、OH、HCO3，或者是混合水样。用20.00mL0.100mol/L HCl溶液，以酚酞为指示剂可滴定至终点。问： （1）若水样含有OH和CO32的量（过去称摩尔数）相同，再以甲基橙为指示剂，还需加入多少毫升HCl溶液才可滴定至橙红色

6、终点？ （2）若水样含有CO32和HCO3的量相同，接着以甲基橙为指示剂，还需滴入多少毫升HCl溶液才可达到橙红色终点？ （3）若加入甲基橙指示剂时，不需滴入HCl溶液就已呈终点颜色，该水样中含何种物质？（1）P=20.00mL P包括OH和CO32碱度 水样含有OH和CO32的量相同 OH=CO32=P M=CO32=P=10.00mL （2）P=20.00mL P为碱度 =P=20.00mL 水样含有CO32和HCO3的量相同 =HCO3=P=20.00mL 还需滴入M=+HCO3=40.00mL （3）P=20.00mL，M=0 水样中只有OH第四章1络合物的稳定常数和条件稳定常数有什么

7、区别和联系？ 当络合反应达到平衡时，其反应平衡常数为络合物的稳定常数，用K稳表示。络合平衡时的稳定常数K稳是Y总=Y4-，即Y（H）=1时的稳定常数。这样，EDTA不能在pH12时应用。在实际应用中，溶液的pH12时，必须考虑酸效应对金属离子络合物稳定性的影响，引进条件稳定常数，用K稳表示。 络合物的K稳越大，则络合物越稳定。由于pH值越大，Y（H）越小，则条件稳定常数K稳越大，形成络合物越稳定，对络合滴定就越有利。 2.用EDTA标准溶液滴定水样中的Ca2+、Mg2+、Zn2+时的最小pH值是多少？实际分析中pH值应控制在多大？ 解：lgKCaY=10.69 lgKMgY=8.69 lgKZ

8、nY=16.50利用lgY（H）=lgK稳8公式，可以找到滴定各种金属离子（Mn+）时所允许的最小pH值。 滴定Ca2+时，lgY（H）=10.698=2.69 查表，得 pH=7.57.6 滴定Mg2+时，lgY（H）=8.698=0.69 查表，得 pH=9.69.7 滴定Zn2+时，lgY（H）=16.508=8.50 查表，得 pH=4.04.1 滴定Ca2+、Mg2+、Zn2+时的最小pH值分别是7.5，9.6，4.0。 在实际分析中，控制溶液的pH范围要比滴定金属离子允许的最小pH范围大一些，因为EDTA是一有机弱酸，在水溶液中或多或少的解离产生一定量的H+，降低了溶液的pH值，所

9、以控制的pH值稍高一些，可抵消这种影响。 3.计算pH=10时，以10.0mmol/L EDTA溶液滴定20.00mL10.0mmol/L Mg2+溶液，在计量点时的Mg2+的量浓度和pMg值。pH=10时， 4. 简述金属指示剂的作用原理，解释什么是金属指示剂的封闭现象和僵化现象。 金属指示剂是一些有机络合剂，可与金属离子形成有色络合物，其颜色与游离金属指示剂本身的颜色不同，因此，可以指示被滴定金属离子在计量点附近pM值的变化。 当金属指示剂与金属离子形成的络合物不能被EDTA置换，加入大量EDTA也得不到终点，这种现象叫做指示剂的封闭现象。 如果金属指示剂与金属离子生成的显色络合物为胶体或

10、沉淀，使滴定时与EDTA的置换作用缓慢，而使终点延长，这种现象叫做指示剂的僵化现象。5.取水样100mL，调节pH=10.0，用EBT为指示剂，以10.0mmol/L EDTA溶液滴定至终点，消耗25.00mL，求水样中的总硬度（以mmol/L和CaCO3 mg/L）? 解：总硬度（mmol/L）= 总硬度（CaCO3 mg/L）=6.取一份水样100mL，调节pH=10，以EBT为指示剂，用10.0mmol/L EDTA溶液滴定至终点，消耗24.20mL；另取一份水样100mL，调节pH=12，加钙指示剂（NN），然后以10.0mmol/L EDTA溶液滴定至终点，消耗13.15mL。求该水

11、样中总硬度（以mmol/L表示）和Ca2+、Mg2+的含量（以mg/L表示）？解： Ca2+（mg/L）= Mg2+ （mg/L）=第五章1. 在含有等浓度的Cl和I的溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，哪一种离子先沉淀？第二种离子开始沉淀时，Cl与I的浓度比为多少？Ksp,AgCl=1.81010 , Ksp,AgI=8.31017 当Cl开始沉淀时， 2. 取水样100mL，加入20.00mL 0.1120mol/L AgNO3溶液，然后用0.1160mol/L NH4SCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，用去10.00mL，求该水样中Cl的含量（mg/L表示）。 第六章1. 何谓标准电极电位和条件电极电位？ 当电对处于标准状态（即物质皆为纯净物，组成电对的有关物质浓度（活度）为1.0 moldm-3，涉及气体的分压为1.0105Pa时，该电对的电极电势为标准电极电