分析化学第五版上册练习题.docx

1、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123456789101112131415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)

2、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=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； D：无法判断7欲配制pH=9.

3、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：NH4ClNH3（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NaH2PO

4、4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V10，且V2V1，则溶液组成为 A：Na3PO4；B：Na3PO4+Na2HPO4；C：Na3PO4+NaH2PO4； D： Na2HPO4+NaH2PO410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

5、：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pH10.5时用莫尔法测定Cl-；(B) 在pH3.0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

6、；(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）c mol/L的H2SO4溶液；（2）c mol/L的NH4H2PO4溶液。4在1L 0.1mol/L HAc溶液中

7、加入g NaOH固体后，溶液的pH为4.74（已知HAc的pKa = 4.74；NaOH的分子量为40.0 g/mol）。5CuS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/L NaCl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/L EDTA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、。8EDTA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

9、），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

10、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.

11、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1 molL-1H2SO4+0.5 mol.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

12、（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：C2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：B3下列表述中，错误的是 (A) 平均值的置信区间

13、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：C4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：D5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：C6用0.10mol/L的NaOH溶液滴定0.10mol/L的HCl与0.10mol/L的NH4Cl（NH3的=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； D：无法判断答案：B7

14、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：NH4ClNH3（NH4+的Ka=5.510-10）； D：六次甲基四胺（Kb=1.410-9）答案：C8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：B9有一份磷酸盐溶液，可能为Na3PO

15、4、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V10，且V2V1，则溶液组成为 A：Na3PO4；B：Na3PO4+Na2HPO4；C：Na3PO4+NaH2PO4； D： Na2HPO4+NaH2PO4答案：B10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

16、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：C11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：C12下列各种情况下测得的分析结果偏低的是 (A) 在pH10.5时用莫尔法测定Cl-；(B) 在pH3.0时用佛尔哈德法测定Ag+。答案：C13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：B14因少量Zn2+的存在对EDTA与Ca2+

17、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：C15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

18、程：（1）c mol/L的H2SO4溶液；（2）c mol/L的NH4H2PO4溶液。答案： H+=c + SO42-+OH-； H+ + H3PO4= HPO42-+2PO43-+NH3+OH-4在1L 0.1mol/L HAc溶液中加入g NaOH固体后，溶液的pH为4.74（已知HAc的pKa = 4.74；NaOH的分子量为40.0 g/mol）。答案：2.05CuS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/L NaCl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

19、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/L EDTA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；6.48EDTA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

20、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)

21、，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

22、）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：m

23、CO2 = （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

24、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 = 29.5-14.326，而且此时：lgKFe(II)Y/=14.32-18.106，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.

25、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 + S 0.01（1分）所以：Ksp = 2.010-9 = Ca2+ C2O42- = 0.010S（1分）即：S = 2.01

26、0-7 (mol/L)（1分）4（1）计算在1 molL-1H2SO4+0.5 mol.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）