定量化学概论习题.docx

1、定量化学概论习题定量分析化学概论 习题1 某矿石的最大颗粒直径为10 mm，若k值为0.1 kgmm-2，问至少应采取多少试样才具代表性？若将该试样破碎，缩分后全部通过10号筛，应缩分几次？若要求最后获得的分析试样不超过100 g，应使试样通过几号筛？解：（1）mQ kd 2 = 0.1 kgmm-2 (10mm)2 = 10kg； 至少应采10kg试样才具代表性。 （2）10号筛筛孔直径d = 2.00mm（见51页表1-1）；最小取样量为：kd 2 = 0.1kgmm-2 (2.00mm)2 = 0.4kg；设：缩分次数为n，10/2n0.4, 解得n4；所以应缩分4次。 （3）据mQ k

2、d 2，得d = = .1.0mm； 查51页表1-1得：10号筛d = 2.00mm，20号筛d = 0.83mm； 所以应使试样通过20号筛，可满足其要求。2 用氧化还原滴定法测得FeSO47H2O中铁的质量分数为20.01%，20.03%，20.04%，20.05%。计算：a.平均值；b.中位数；c.单次测量值的平均偏差；d.相对平均偏差；e.极差；f.相对极差。解：a. = = 20.03%；b. xM = (x2+x3)/2 = (20.03%+20.04%)/2 = 20.04%；c. = = 0.012%；d. Rd = = = 0.06%；e. R = xmaxxmin = 2

3、0.05%20.01% = 0.04%；f. = = 0.2%3 用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数，得到下列结果：59.82%，60.06%，60.46%，59.86%，60.42%。计算：a.平均结果；b.平均结果的绝对误差；c.相对误差；d.中位数；e.平均偏差；f.相对平均偏差。解：a. = 60.09%；b. Ea = = 60.09%35.453/58.443 = -0.57%；c. Er = = -0.94%；d. xM = x3 = 60.06%；e. = 0.21%；f. Rd = = 0.35%4 按照有效数字运算规则，计算下列算式：a. 213.64 + 4.402

4、 + 0.3244；b. ；c. ；d. pH = 0.03，求H+浓度。解：a. 213.64 + 4.402 + 0.3244 = 218.37；b. = 0.5787；c. = 2.810-8；e. pH=0.03, H+ = 10-0.03 = 0.9 mol.L-1 5 某试样中含MgO约30%，用重量法测定时，Fe3+产生共沉淀，设试液中的Fe3+有1%进入沉淀。若要求测定结果的相对误差小于0.1%，求试样中Fe2O3允许的最高质量分数为多少？解：0.1%，解得：3%6 某含Cl- 试样中含有0.10% Br-，用AgNO3进行滴定时，Br- 与Cl- 同时被滴定，若全部以Cl-

5、计算，则结果为20.0%。求称取试样为下列质量时，Cl- 分析结果的绝对误差及相对误差：a.0.1000g，b.0.5000g，c.1.0000g。解：Ea = xxT = wBr (ArCl/ArBr)= 0.10% (35.453/79.904) = 0.044%；Er = = = 0.22%；Ea和Er与称样量无关。7 某试样中含有约5%的S，将S氧化为SO42-，然后沉淀为BaSO4。若要求在一台灵敏度为0.1mg的天平上称量BaSO4的质量时可疑值不超过0.1%，问必须称取试样多少克？解：设：称取试样的质量为mS克。则：0.1%，解得：mS0.6；所以：必须称取大于0.6g的试样。8

6、 用标记为0.1000 molL-1HCl标准溶液标定NaOH溶液，求得其浓度为0.1018 molL-1，已知HCl溶液的真实浓度为0.0999 molL-1，标定过程其它误差均较小，可以不计，求NaOH的真实浓度。解：设：标记和标定过的HCl和NaOH溶液的浓度分别为cHCl和cNaOH； HCl和NaOH溶液的真实浓度分别为coHCl和coNaOH。据coNaOHVNaOH = coHClVHCl，得coNaOH/coHCl = VHCl/VNaOH = cNaOH/cHCl，解得：coNaOH = 0.09990.1018/0.1000 = 0.1017，NaOH的真实浓度为0.101

7、7mol.L-1。9 称取纯金属锌0.3250 g，溶于HCl后，稀释到250mL容量瓶中。计算Zn2+溶液的浓度。解：，10 有0.0982 molL-1的H2SO4溶液480 mL，现欲使其浓度增至0.1000 molL-1。问应加入0.5000 molL-1的H2SO4溶液多少毫升？解：设：应加入0.5000 molL-1的H2SO4溶液V毫升。1000(480V)0.09824800.5000V，解得：V = 2.16mL。 11 在500 mL溶液中，含有9.21g K4Fe(CN)6。计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn2+的滴定度：3Zn2+ + 2Fe(CN)64- + 2K+

8、 = K2Zn3Fe(CN)62。解： = 4.90 gL-1 = 4.90 mgmL-112 要求在滴定时消耗0.2 molL-1 NaOH溶液2530 mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用H2C2O42H2O作基准物质，又应称取多少克？解：（1），mmin = 0.22510-3204.22 = 1.0 g；mmax = 0.23010-3204.22 = 1.2 g，应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)1.01.2克。（2），mmin = 1/2 0.22510-3126.07 = 0.3 g；mmax = 1/20.23010-3126.

9、07 = 0.4 g，应称取基准试剂H2C2O42H2O 0.30.4克。13 欲配制Na2C2O4溶液用于在酸性介质中标定0.02 molL-1的KMnO4溶液，若要使标定时，两种溶液消耗的体积相近。问应配制多大浓度的Na2C2O4溶液，配制100mL这种溶液应称取Na2C2O4多少克？解：标定反应式：2MnO4- + 5C2O42- +16H2O = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O14 含S有机试样0.471 g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO2，用预中和过的H2O2将SO2吸收，全部转化为H2SO4，以0.108 molL-1 KOH标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。求

10、试样中S的质量分数。解：n(S) = n(SO2) = n(H2SO4) = 1/2 n(KOH) = 10.3%15 将50.00 mL 0.1000 molL-1 Ca(NO3)2溶液加入到1.000g含NaF的试样溶液中，过滤、洗涤。滤液及洗液中剩余的Ca2+用0.0500 molL-1 EDTA滴定，消耗24.20 mL。计算试样中NaF的质量分数。解： 31.83%16 0.2500 g不纯CaCO3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00 mL 0.2600 molL-1 HCl溶解，煮沸除去CO2，用0.2450 molL-1 NaOH溶液返滴过量酸，消耗6.50 mL。计算试样

11、中CaCO3的质量分数。解： 98.24%17 今有MgSO47H2O纯试剂一瓶，设不含其它杂质，但有部分失水变为MgSO46H2O，测定其中Mg含量后，全部按MgSO47H2O计算，得质量分数为100.96%。试计算试剂中MgSO46H2O的质量分数。解：18 不纯Sb2S3 0.2513 g，将其在氧气流中灼烧，产生的SO2通入FeCl3溶液中，使Fe3+还原至Fe2+，然后用0.02000 molL-1 KMnO4标准溶液滴定Fe2+，消耗KMnO4溶液31.80mL。计算试样中Sb2S3的质量分数，若以Sb计，质量分数又为多少？解： 71.64%19 已知在酸性溶液中，Fe2+与KMn

12、O4反应时，1.00 mL KMnO4溶液相当于0.1117g Fe，而1.00 mL KHC2O4H2C2O4溶液在酸性介质中恰好与0.20 mL上述KMnO4溶液完全反应。问需要多少毫升0.2000 molL-1 NaOH溶液才能与上述1.00 mL KHC2O4H2C2O4溶液完全中和？解：n(KMnO4) = 1/5 n(Fe2+)n(KHC2O4H2C2O4) = 5/4 n(KMnO4)n(NaOH) = 3n(KHC2O4H2C2O4)20 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。若0.2112 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。求该KMnO4溶液

13、的浓度。解：21 测定氮肥中NH3的含量。称取试样1.6160 g，溶解后在250 mL容量瓶中定容，移取25.00 mL，加入过量NaOH溶液,将产生的NH3导入40.00 mL = 0.1020 molL-1 的H2SO4标准溶液中吸收，剩余的H2SO4需17.00 mL，c(NaOH) = 0.09600 molL-1 NaOH溶液中和。计算氮肥中NH3的质量分数。解： 25.80%22 称取大理石试样0.2303 g，溶于酸中，调节酸度后加入过量(NH4)2C2O4溶液，使Ca2+沉淀为CaC2O4。过滤、洗净，将沉淀溶于稀H2SO4中。溶解后的溶液用= 0.2012 molL-1 K

14、MnO4标准溶液滴定，消耗22.30 mL，计算大理石中CaCO3的质量分数。解： ， =97.50%定量分析化学概论 思考题1 为了探讨某江河地段底泥中工业污染物的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分析人员称取一定量试样，经处理后，用不同方法测定其中有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？答：采集的原始平均试样混匀后，取部分试样送交分析部门。样品不具代表性。采集的原始平均试样混匀后，还须研磨、过筛、缩分，才能使送交分析部门试样代表所采集样品的平均化学成分。 2 镍币中含有少量铜、银。欲测定其中铜、银的含量，有人将镍币的表面擦洁后，直接用

15、稀HNO3溶解部分镍币制备试液。根据称量镍币在溶解前后的质量之差，确定试样的质量。然后用不同的方法测定试液中铜、银的含量。试问这样做对不对？为什么？答：不对。因为镍币表层和内层的铜和银含量不同。只溶解表层部分镍币制备试液，测其含量，所得结果不能代表整个镍币中的铜和银含量。3 怎样溶解下列试样：锡青铜，高钨钢，纯铝，银币，玻璃（不测硅）。答：锡青铜：用热H2SO4溶解；高钨钢：用HNO3+HF溶解；纯铝：用HCl溶解；银币：用HNO3溶解；玻璃（不测硅）：用HF溶解。4 下列试样宜采用什么熔剂和坩埚进行熔融：铬铁矿，金红石（TiO2），锡石（SnO2），陶瓷。答：参见：中南矿冶学院分析化学教研室. 分析化学手册. 北京：科学出版社，1982铬铁矿：用Na2O2熔剂，刚玉坩埚熔融；金红