定量分析化学习题教材.docx

1、定量分析化学习题教材第一章 定量分析概论习题一1. 将下列数据修约为两位有效数字3.667；3.651；3.650；3.550；3.649；pKa=3.664解：3.7；3.7；3.6；3.6；3.6；3.662. 根据有效数字运算规则计算下列结果：（1）2.776+36.57890.2397+6.34（2）（3.6750.0045） (6.710-2)+(0.0360.27) （3）50.00（27.8024.39）0.1167 1.3245解：（1）45.46；（2）0.040；（3）15.13. 测定镍合金的含量，6次平行测定的结果是34.25%、34.35%、34.22%、34.18%

2、、34.29%、34.40%，计算 （1）平均值；中位值；平均偏差；相对平均偏差；标准偏差；平均值的标准偏差。 （2）若已知镍的标准含量为34.33%，计算以上结果的绝对误差和相对误差。解：（1）34.28%；34.27%；0.065%；0.19%；0.082%；0.034% （2）0.05%；0.15%4. 分析某试样中某一主要成分的含量，重复测定6次，其结果为49.69%、50.90%、48.49%、51.75%、51.47%、48.80%，求平均值在90%、95%和99%置信度的置信区间。解：置信度为90%的置信区间=（50.181.15）% 置信度为95%的置信区间=（50.181.4

3、6）% 置信度为99%的置信区间=（50.182.29）%14.用某法分析汽车尾气中SO2含量（%），得到下列结果：4.88，4.92，4.90，4.87，4.86，4.84，4.71，4.86，4.89，4.99。 （1）用Q检验法判断有无异常值需舍弃？（2）用格鲁布斯法判断有无异常值需舍弃？解：（1）无（2）4.71、4.99应舍去第二章 滴定分析习题二1. 市售盐酸的密度为1.19g/mL,HCl含量为37%，欲用此盐酸配制500mL0.1mol/L的HCl溶液，应量取市售盐酸多少毫升？（4.15mL）2. 已知海水的平均密度为1.02g/mL,若其中Mg2+的含量为0.115%，求每升

4、海水中所含Mg2+的物质的量n(Mg2+)及其浓度c（Mg2+）。取海水2.50mL，以蒸馏水稀释至250.0mL，计算该溶液中Mg2+的质量浓度。（0.04888mol、0.04888mol/L、0.01173 g/L）3. 有一氢氧化钠溶液，其浓度为0.5450mol/L，取该溶液100.0mL，需加水多少毫升方能配成0.5000mol/L的溶液？（9.0mL）4. T(NaOH/HCl)=0.003462g/mL的HCl溶液，相当于物质的量浓度c（HCl）为多少？（0.08655mol/L）5. 计算下列溶液的滴定度，以g/mL表示：（1） C（HCl）=0.2615mol/L的HCl溶

5、液，用来测定Ba（OH）2和Ca（OH）2；（0.02240 g/mL 、0.009687 g/mL）（2） C（NaOH）=0.1032mol/L的NaOH溶液，用来测定H2SO4和CH3COOH。（0.005061 g/mL 、0.006197 g/mL）6. 4.18gNa2CO3溶于500.0mL水中，C（Na2CO3）为多少？（0.1577mol/L）7. 称取基准物质Na2CO30.1580g，标定HCl溶液的浓度，消耗该HCl溶液24.80mL，计算此HCl溶液的浓度为多少? （0.1202mol/L）8. 称取0.3280gH2C2O42H2O标定NaOH溶液，消耗NaOH溶液

6、25.78mL，求c(NaOH)为多少？（0.2018mol/L）9. 用硼砂（Na2B4O710H2O）0.4709g标定HCl溶液，滴定至化学计量点时消耗25.20mL，求c（HCl）为多少？（0.09800 mol/L）（提示：Na2B4O7+2HCl+5H2O4H3BO3+2NaCl）10. 分析不纯CaCO3（其中不含干扰物质）时，称取试样0.3000g，加入c（HCl）=0.2500mol/L的HCl标准溶液25.00mL。煮沸出去CO2，用c（NaOH）=0.2012mol/L的NaOH溶液返滴定过量酸，消耗了5.84mL。计算试样中CaCO3的质量分数。（84.66%）11.

7、称取含铝试样0.2000g，溶解后加入c(EDTA)=0.02082mol/L的EDTA标准溶液30.00mL，控制条件是AL3+与EDTA配位完全，然后以c（Zn2+）=0.01005mol/L的Zn2+标准溶液返滴定，消耗Zn2+标定溶液7.20mL。计算AL2O3的质量分数。（14.08%）12. 含S有机试样0.471g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO2，用预先中和过的H2O2将SO2吸收，全部转化为H2SO4,以c（KOH）=0.108mol/L的KOH标准滴定溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。求试样中S的含量。（10.37%）第三章 酸碱滴定法习题三1. 计算下列溶液的pH：（

8、1）0.0500mol/L的HCl溶液；（1.30）（2）5.0010-7mol/L的HCl溶液；（6.28）（3）0.2000mol/L的HAc溶液；（2.73）（4）4.0010-5mol/L的HAc溶液；（4.72）（5）0.300mol/L的H3PO4溶液。（1.37）2. 计算虾类溶液的pH： （1）0.0500mol/L的NaOH溶液；（12.70）（2）5.0010-7mol/L的NaOH溶液；（7.72）（3）0.2000mol/L的NH3H2O溶液；（11.28）（4）4.0010-5mol/L的NH3H2O溶液；（9.29）3. 计算下列溶液的pH： （1）41gNaAc固

9、体与300mLHAc溶液混合，稀释至1L；（5.98） （2）150mL1mol/L的HCl与250mL1.5mol/L的NH3H2O溶液混合，稀释至1L。（9.43）4. 欲配制1LpH=10.0的NH3-NH4Cl缓冲溶液，现有250mL10mol/L的NH3H2O溶液，还需要称取NH4Cl固体多少克？（24.07g）5. 欲配制pH为3.00和4.00的HCOOH-HCOONa缓冲溶液1L，应分别往200mL0.20mol/L的HCOOH溶液中加入多少毫升1.0mol/L的NaOH溶液？（5.81mL、25.18mL）6. 20g六亚甲基四胺，加浓HCl（按12mol/L计）4.0mL，

10、稀释至100mL，溶液的pH是多少？此溶液是否是缓冲溶液？（3.44、是）7. 用0.2000mol/L的Ba（OH）2标准滴定溶液滴定0.1000mol/L的HAc溶液，至化学计量点时，溶液的pH是多少？（8.83）10.某混合碱试样可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。称取该试样0.3019g，用酚酞为指示剂，滴定用去0.1035mol/L的HCl标准滴定溶液20.10mL；再加入甲基橙指示液，继续以同一HCl标准滴定溶液滴定，一共用去HCl溶液47.70mL，试判断试样的组成及各组分的含量。（Na2CO3：73.04%、NaHCO3：21.60%）11.称取Na2C

11、O3和NaHCO3的混合试样0.7650g，加适量的水溶解，以甲基橙为指示剂，用0.2000mol/L的HCl标准滴定溶液滴定至终点时，消耗HCl标准滴定溶液50.00mL。如改用酚酞为指示剂，用上述HCl标准滴定溶液滴定至终点，还需消耗多少毫升HCl标准滴定溶液？（6.05mL）12.用酸碱滴定法测定工业硫酸的含量。称取硫酸试样1.8095g，配成250mL的溶液，移取25mL该溶液，以甲基橙为指示剂，用浓度为0.1233mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定，到终点时消耗NaOH标准滴定溶液31.42mL，试计算该工业硫酸的质量分数。（104.91%）13.测定硅酸盐中SiO2的含量。称取试

12、样5.000g，用氢氟酸溶解处理后，用4.0726mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定，到终点时消耗NaOH标准滴定溶液28.42mL，试计算该硅酸盐中SiO2的质量分数。（34.77%）14.标定甲醇钠溶液时，称取苯甲酸0.4680g，消耗甲醇钠溶液25.50mL，求甲醇钠的物质的量浓度。（0.1504mol/L）15.测定钢铁中的碳含量。称取钢铁试样20.0000g，试样在氧气流中经高温燃烧，将产生的二氧化碳导入含有百里香酚蓝和百里酚酞指示剂的丙酮-甲醇混合吸收液中，然后以14题中的甲醇钠标准溶液滴定至终点，消耗该溶液30.50mL，试计算该钢铁中碳的质量分数。（0.14%）第四章 配位滴

13、定法习题四1.计算pH=5.0时EDTA的酸效应系数Y（H），若此时EDTA各种存在形式的总浓度为0.0200mol/L，则Y4-为多少？（7.0010-9mol/L）2. pH=5.0时，Zn2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少？假设Zn2+和EDTA的浓度皆为0.01 mol/L（不考虑羟基配位等副反应）。pH=5.0时，能否用EDTA标准溶液滴定Zn2+？（1010.05、能）3. pH=6.0时，Mg2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少？假设Mg2+和EDTA的浓度皆为0.01 mol/L（不考虑羟基配位等副反应）。pH=6.0时，能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+？如不能滴定

14、，求其允许的最小pH。（104.04、不能、10.0）4.试求以EDTA标准滴定溶液滴定浓度为0.01 mol/LFe3+溶液时允许的pH范围。（1.402.03）5.计算用EDTA标准滴定溶液滴定下列浓度各为0.01 mol/L的金属离子时所允许的最低pH：（1）Ca2+；（2）Al3+；（3）Cu2+；（4）Hg2+。解：（1）7.80；（2）4.40；（3）3.80；（4）2.006.在pH=10的NH3NH4Cl的缓冲溶液中，游离的NH3浓度为0.1 mol/L，用0.01 mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定0.01 mol/L Zn2+溶液。计算： （1）lgZn（NH3）42+；

15、（2）lgKZnY；（3）化学计量点时pZn。解：（1）105.01；（2）16.50；（3）6.157.在Pb2+存在下能否滴定Bi3+？若可以滴定，求出滴定Bi3+的pH范围。能否继续滴定Pb2+？若可以滴定，求出滴定的pH范围（假设Bi3+ 和Pb2+的浓度均为0.01mol/L）。（能、0.81.4、能、3.87.15）8.某一含有Fe3+、Al3+、Mg2+的溶液，各离子浓度均为0.02mol/L，判断能否用同样浓度的EDTA准确滴定？若可以滴定，说明滴定各离子适宜的pH范围。9.用下列基准物质标定0.02 mol/L的EDTA标准滴定溶液，若使EDTA标准滴定溶液的体积消耗在30m

16、L左右，分别计算下列基准物质的称量范围： （1）纯Zn粒；（2）纯CaCO3；（3）纯Mg粉 （0.0390g、0.0600g、0.0144g）10.用纯Zn标定EDTA溶液，若称取的纯Zn粒为0.5942g，用HCl溶液溶解后转移入500mL容量瓶中，稀释至标线。吸取该锌标准滴定溶液25.00mL，用EDTA溶液滴定，消耗24.05mL，计算EDTA溶液的准确浓度。（0.01901mol/L）11.称取含钙试样0.2000g，溶解后转入100mL容量瓶中，稀释至标线。吸取此溶液25.00mL，以钙指示剂为指示剂，在pH=12.0时用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定，消耗ED

17、TA标准滴定溶液19.86mL，求试样中CaCO3的质量分数。（79.44%）12.取水样50mL，调pH=10.0，以铬黑T为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定，消耗15.00mL；另取水样50mL，调pH=12.0，以钙指示剂为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定，消耗10.00mL。计算： （1）水样中钙、镁总量（以mmol/L表示）；（6mmol/L） （2）钙、镁各自含量（以mg/L表示）。（400mg/L、200mg/L）13.测定合金钢中镍的含量。称取0.500g试样，处理后制成250.0mL试液。准确移取50.00mL试液，用丁

18、二酮肟将其中的沉淀分离。所得的沉淀溶于热盐酸中，得到Ni2+试液。在所得试液中加入浓度为0.05000mol/L的EDTA标准滴定溶液30.00mL，反应完全后，多余的EDTA用C（Zn2+）=0.02500mol/L的标准滴定溶液返滴定，消耗14.56mL。计算合金钢中镍的质量分数。（66.67%）14.称取含氟矿样0.5000g，溶解后，在弱碱介质中加入0.1000mol/L的Ca2+标准滴定溶液50.00mL，Ca2+将F-沉淀后分离。滤液中过量的Ca2+在pH=10.0的条件下用0.05000 mol/L的EDTA标准滴定溶液返滴定，消耗20.00mL，计算试样中氟的质量分数。（30.

19、40%）15.锡青铜中锡的测定。称取试样0.2000g，制成溶液，加入过量的EDTA标准滴定溶液，使共存的Cu2+、Zn2+、Pb2+全部生成配合物。剩余的EDTA用0.1000mol/L的Zn(Ac)2标准滴定溶液滴定至终点（以二甲酚橙为指示剂，不计消耗体积）。然后加入适量NH4F，同时置换出EDTA（此时只有Sn4+与F-生成SnF62-）,再用Zn(Ac)2标准滴定溶液滴定，用去22.30mL。求锡青铜试样中锡的质量分数。（132.34%）16.称取干燥的Al(OH)3凝胶0.3986g，处理后在250mL容量瓶中配制成试液。吸取此试液25.00mL，准确加入0.05000mol/L的E

20、DTA溶液25.00mL，反应后过量的EDTA用0.05000 mol/L的Zn2+标准滴定溶液返滴定，用去15.02mL。计算试样中Al2O3的质量分数。（63.82%）17.测定硫酸盐中的SO42-。称取试样3.000g，溶解后，配制成250.0mL溶液。吸取25.00mL,加入C（BaCl2）=0.05000mol/L的BaCl2溶液25.0mL。加热沉淀后，用0.02000 mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定剩余的Ba2+，消耗EDTA溶液17.15mL。计算硫酸盐试样中SO42-的质量分数。（29.02%）18分析铅、锌、镁合金时，称取合金0.480g，溶解后，用容量瓶准确配制成1

21、00mL试液。吸取25.00mL试液，加KCN将Zn2+掩蔽。然后用C（EDTA）=0.02000 mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定Pb2+和Mg2+，消耗EDTA溶液46.40mL。继续加入二巯基丙醇（DMP）掩蔽Pb2+，使其置换出等量的EDTA，再用C（Mg2+）=0.01000 mol/L的Mg2+标准滴定溶液滴定置换出的EDTA，消耗Mg2+溶液22.60mL。最后加入甲醛解蔽Zn2+，再用上述EDTA标准滴定溶液滴定Zn2+，又消耗EDTA溶液44.10mL。计算合金中铅、锌、镁的质量分数。（39.02%、48.05、14.22）19.称取的铅、铋、镉合金试样2.420g，用硝

22、酸溶解后，在250mL容量瓶中配制成溶液。移取试液50.00mL，调pH=2，以二甲酚橙为指示剂，用C（EDTA）=0.02479 mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定，消耗EDTA溶液25.67mL。再用六亚甲基四胺缓冲溶液将pH调至5，再以上述EDTA溶液滴定，消耗EDTA溶液24.76mL。再加入邻二氮菲，此时用CPb(NO3)2=0.02479mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定，消耗6.76mL。计算合金试样中铅、铋、镉的质量分数。（19.10%、27.48%、3.89%）第五章 氧化还原滴定法习题五1. 指出下列反应中氧化剂在还原剂中的基本单元。（1）As2O3（AsO33

23、-AsO34-）；（2）Fe2O3（Fe2+Fe3+）；（3）MnO2（MnO2Mn2+）；（4）CuO（Cu2+Cu+）；（5）Cr2O3（Cr3+Cr2O72-）。解：（1）1/4 As2O3；（2）1/2Fe2O3；（3）1/2MnO2；（4）CuO；（5）1/6Cr2O3。2. 指出下列还原剂的基本单元。（1）SnCl2（Sn2+Sn4+）；（2）Na2S2O35H2O（S2O32-S4O62-）；（3）HNO2（NO2-NO3-）；（4）H2SO3（SO32-SO42-）；解：（1）1/2SnCl2；（2）Na2S2O3；（3）1/2HNO2；（4）1/2H2SO3。3. 指出H2O

24、2在作为氧化剂和还原剂时的基本单元。（1）作为氧化剂时的反应为：H2O2+2I-+2H+I2+2H2O（2）作为还原剂时的反应为：5H2O2+2MnO4-+6H+2Mn2+5O2+8H2O解：（1）1/2 H2O2；（2）1/2H2O2。4. 计算Cr2O72-/2Cr3+电对的电极电位。（1）Cr2O72-=0.020mol/L，Cr3+=1.010-6 mol/L，H+=0.10 mol/L；（2）Cr2O72-=0.023mol/L，Cr3+=0.015 mol/L，H+=1.0 mol/L。解：（1）=1.29V （2）=1.49V5. 用标准电极电位判断下列反应方向：（1）Fe3+

25、+ Cu+ Fe2+ + Cu2+（2）Br2+ 2Fe2+ 2Br- + 2Fe3+（3）2Fe3+ + 2Cd 2Fe2+ + 2Cd2+（4）2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O（5）2Ce3+ + H3AsO4 + 2H+ 2Ce4+ + H3AsO3 + H2O解：（1）( Fe3+/ Fe2+)( Cu2+/Cu+) = 0.771V0.17V 0，正反应方向进行；（2）( Br2/ 2Br-)( Fe3+/ Fe2+) =1.08V0.771V 0，正反应方向进行；（3）( Fe3+/ Fe2+)( Cd2+/Cd) = 0.771V(-

26、0.403)V 0，正反应方向进行；（4）( MnO4-/ Mn2+)( O2/H2O2) = 0.151V0.1769V 0，正反应方向进行；（5）( AsO43-/ AsO34-) ( Ce4+/ Ce3+)= 0.56V1.28V 0，反应可发生。（1）（AgI/Ag）= - 0.15V（2）（AgI/Ag）= -0.09V7. 计算在1mol/L HCl介质中，用0.100mol/L 的Ce4+标准滴定溶液滴定Fe2+时的化学计量点电位。（已知（Ce4+/Ce3+）=1.44V，（ Fe3+/ Fe2+）=0.68V）解：sp=（ Fe3+/ Fe2+）+（Ce4+/Ce3+）/2=（

27、0.68+1.44）/2 =1.06V8. 计算下列反应的化学计量点电位。（在1mol/L HCl介质中）2 Fe3+Sn2+2Fe2+Sn4+解：（ Fe3+/ Fe2+）=0.68V，（Sn4+/Sn2+）=0.14Vsp=（ Fe3+/ Fe2+）+ 2（Sn4+/Sn2+）/3=（0.68+20.14）/3 =0.32V9. 已知K2Cr2O7溶液对Fe的滴定度为0.005 25g/mL，计算K2Cr2O7溶液的物质的量浓度 c（K2Cr2O7）。解：=0.005 25g/mLc（K2Cr2O7）= T1000/MFe= 0.005 251000/(55.851) = 0.094 0m

28、ol/L10. 欲配制500mL c（K2Cr2O7）=0.500 0mol/L的K2Cr2O7溶液，问应称取K2Cr2O7多少克？解：m（K2Cr2O7）= c（K2Cr2O7）V（K2Cr2O7）M（K2Cr2O7）=0.5000(50010-3)49.03=12.257 5g11. 制备1L c（Na2S2O3）=0.2mol/L的Na2S2O3溶液，问应称取Na2S2O35H2O多少克？解： m（Na2S2O35H2O）= c（Na2S2O3）V（Na2S2O3）M（Na2S2O35H2O）/M（Na2S2O35H2O） =49.634g12. 将0.150 0g的铁矿样经处理后成为F

29、e3+，然后用c（KMnO4）=0.100 0mol/L KMnO4标准滴定溶液滴定，消耗15.03mL，计算铁矿石中以Fe、FeO、Fe2O3表示的质量分数。解：w（Fe）=56.11% w（FeO）=72.14% w（Fe2O3）=80.16%13. 在250mL容量瓶中将1.002g H2O2溶液配制成250mL试液。准确移取此试液25.00mL，用c（KMnO4）=0.100 0mol/L KMnO4标准滴定溶液滴定，消耗17.38mL，问H2O2试样中H2O2质量分数。解：反应消耗的H2O2质量m（H2O2）=0.100017.3834/1000 = 0.059 1g 原溶液中含H2

30、O2质量m（H2O2）= m（H2O2）250/25.00=0.295 5g w（H2O2）=0.2955/1.002100%=29.5%14. 测定稀土中铈（Ce）含量。称取试样量为1.000g，用H2SO4溶解后，加过硫酸铵氧化（AgNO3为催化剂），稀释至100.0mL，取25.00mL，用c（Fe2+）=0.0500 0mol/L的Fe2+标准滴定溶液滴定，用去6.32mL，计算稀土中Ce的质量分数。（反应式：Ce4+Fe2+Ce3+Fe3+）解：反应消耗Ce4+物质的量为n mol Ce4+ Fe2+ n 0.050006.3210-3 n=0.050006.3210-3 = 0.31610-3 mol 则试样中含Ce4+物质的量为0.31610-3100/25 = 1.26410-3 mol；含Ce质量为1.26410-3140 = 0.177 0g w（Ce）=（0.1770/1.000）100% = 17.7%15.