(华中师范大学,陕西师范大学,东北师范大学)分析化学第三版答案

分析化学

第二章

思考题与习题

1．已知用生成AsH 3气体的方法鉴定砷时，检出限量为1μg ，每次取试液0.05mL 。求此鉴定方法的最低浓度（分别以ρB 和

1：G 表示）。

解： 最底浓度 1

2005

.01-?==

=

mL g V

m B μρ

6

10=?G B ρ 4

6

6

10520

10

10

?==

=

∴B

G ρ

1:G=1:5×104

2．取一滴（0.05mL ）含Hg 2+

试液滴在铜片上，立即生成白色斑点（铜汞齐）。经过实验发现，出现斑点的必要条件是汞的含量应不低于100μg ·mL -1

。求此鉴定方法的检出限量。

解： 检出限量 g V m B μρ510005.0=?=?= 3．洗涤银组氯化物沉淀宜用下列哪种洗液？为什么？

(1)蒸馏水 （2）1mol ·L -1 HCl (3) 1mol ·L -1 HNO 3 (4) 1mol ·L -1 NaCl 答：应选用（2）1mol·L -1HCl 作洗液，因为HCl 含有与氯化物沉淀的共同离子，可以减少洗涤时的溶解损失，又保持一定的酸度条件，避免某些水解盐的沉淀析出，另外HCl 为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。

如果用蒸馏水洗涤，则不具备上述条件，使沉淀的溶解损失太大，特别是PbCl 2﹑HNO 3不含共同离子，反而引起盐效应而使沉淀溶解度大，NaCl 则虽具有共同离子，但不具备酸性条件，所以亦不宜采用。

4.如何将下列各沉淀分离？

(1)Hg 2SO 4-PbSO 4 (2)Ag 2CrO 4-Hg 2CrO 4 (3) Hg 2CrO 4-PbCrO 4 (4)AgCl-PbSO 4 (5)Pb(OH)2-AgCl (6) Hg 2CrO 4-AgCl 解：（1）用NH 4Ac 溶解PbSO 4，而不溶解Hg 2SO 4 。 （2）用氨水溶解Ag 2CrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。

(3) 用NaOH 溶解PbCrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。

(4) 用氨水溶解AgCl ，而不溶解PbSO 4 。 (5) 用HNO 3溶解Pb(OH)2，而不溶解AgCl 。 (6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg 2SO 4 。 5．根据标准电极电位数据说明：

（1） 在酸性溶液中H 2O 2为什么可将Sn 2+

氧化为Sn 4+

? （2） NH 4I 为什么可将AsO 43-还原为AsO 33-？

答:（1） H 2O 2+2H + +2e=2H 2O E 0=1.77 V Sn 4++2e=Sn 2+ E o =0.154 V

H2O2是比Sn4+强的氧化剂，所以H2O2可以氧化Sn2+为Sn4+

(2 ) I2(固)+2e=2I-E o=0.5345 V

AsO43-+4H++2e=AsO33-+2H2O E o=0.559 V

I-是比AsO33-强的还原剂，所以NH4I可以还原AsO43-

6．为沉淀第二组阳离子，调节酸度时：（1）以HNO3代替HCl；（2）以H2SO4代替HCl；

（3）以HAc代替HCl。将各发生什么问题?

答:（1）因为HNO3是强的氧化剂会把组试剂H2S氧化成硫而沉淀。

（2）用H2SO4代替HCl，引入了SO42-，使Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+及Pb2+离子生成硫酸盐沉淀，将妨碍这些离子的分析。

（3）用HAc代替HCl，则由于它是弱酸，不可能调至所需要的酸度。

7．如何用一种试剂把下列每一组物质分开？

（1）As2S3,HgS（2）CuS,HgS（3）Sb2S3,As2S3（4）PbSO4,BaSO4（5）Cd(OH)2,Bi(OH)3（6）Pb(OH)2,Cu(OH)2（7）SnS2,PbS（8）SnS,SnS2（9）ZnS,CuS（10）Ag2S,MnS 答:（1）加(NH4)2CO3, As2S3 溶解而HgS不溶。

（2）加稀HNO3, CuS溶解而HgS不溶。

（3）加浓HCl, Sb2S3溶解而As2S3不溶。

（4）加NH4Ac, PbSO4溶解而BaSO4不溶。

（5）加氨水，Cd(OH)2溶解而Bi(OH)3不溶。

（6）加氨水，Cu(OH)2溶解而Pb(OH)2不溶。

（7）加Na2S，SnS2溶解而PbS不溶。

（8）加Na2S，SnS2溶解而SnS不溶。

（9）加稀HCl, ZnS溶解而CuS不溶。

（10）加稀HCl, MnS溶解而Ag2S不溶。

8．已知一溶液只有第二组阳离子，将此溶液分成3份，分别得到下述实验结果，试判断哪些离子可能存在？

（1）用水稀释，得到白色沉淀，加HCl溶液则溶解；

（2）加入SnCl2无沉淀发生；

（3）与组试剂作用，生成黄色沉淀，此沉淀一部分溶于Na2S，另一部分不溶，仍为黄色。

答: （1）容易水解的离子如：Bi3+﹑Sb(III)﹑Sn(II)﹑Sn(IV)存在。

（2）可知Hg2+不存在。

（3）生成的硫化物为黄色，则Pb2+﹑Bi3+﹑Cu2+﹑Hg2+不存在。

根据以上判断，可知，有：Cd2+﹑Sn(IV)﹑As(III)﹑As(V)﹑也可有Sb(III)﹑Sb(V)存在。

9．从试液中分离第三组阳离子时为何要采取下列措施？

（1）加NH3-NH4Cl使溶液的pH≈9；

（2）为什么要使用新配制的(NH4)2S溶液和氨水？

答:（1）在第三组离子的沉淀中，Al(OH)3和Cr(OH)3属于两性氢氧化物，酸度高时沉淀不完全，酸度太低又容易形成偏酸盐而溶解。另一方面当pH>10时，部分的Mg2+生成Mg(OH)2沉淀。实验证明控制在pH=9.0 ,为沉淀第三组离子最适宜的条件，在沉淀本组离子的过程中，随着反应的进行，溶液pH降低。因此加入NH3-NH4Cl 缓冲溶液来保持pH=9.0 。

（2）(NH4)2S放置太久，部分S2-可被氧化成SO42-。氨水放置太久，会吸收空气中的CO2产生CO32-，故而使第四组的Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+部分沉淀于第三组。所以，必须使用新配制的(NH4)2S和氨水。

10．加入一种试剂将下列各组氢氧化物中的前一个溶解，使两者分离：

（1）Co(OH)2-Al(OH)3（2）Zn(OH)2-Fe(OH)3（3）Zn(OH)2-Ni(OH)2（4）Cr(OH)3-Co(OH)2（5）Ni(OH)2-Al(OH)3

答:（1）加过量氨水，则Co(OH)2生成Co(NH3)62+溶解，而Al(OH)3不溶。

（2）加适当过量的NaOH，则Zn(OH)2生成ZnO22-溶解，而Fe(OH)3不溶。

（3）加适当过量的NaOH，则Zn(OH)2生成ZnO22-溶解，而Ni(OH)2不溶。

（4）加适当过量的NaOH，则Cr(OH)3生成CrO2-溶解，而Co(OH)2不溶。

（5）加过量氨水，则Ni(OH)2生成Ni(NH3)62+溶解，而Al(OH)3不溶。

11．分析第三组阳离子未知物时，在下列各种情况下哪些离子不可能存在？

（1）固体试样是无色晶体混合物；

（2）从试液中分出第一、二组阳离子沉淀，除去剩余的H2S并加入NH3-NH4Cl后，无沉淀产生；

（3）继（2）加热试液，并加入组试剂(NH4)2S或TAA后得白色沉淀。

解: （1）有色离子不存在，如：Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+和Ni2+。

（2）表示Al3+也不可能存在。

（3）加入组试剂(NH4)2S或TAA得白色沉淀，则又一次证明了Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+和Ni2+不存在。

由以上推断试样中可能有Zn2+存在。

12．一无色溶液中只含有第三组阳离子，将它分为三份，得到以下实验结果：

（1）在NH4Cl存在下加过量氨水，无沉淀；

（2）在NH3-NH4Cl存在下加(NH4)2S，得淡黄色沉淀；

（3）加NaOH搅拌，得到淡棕色沉淀；再加过量NaOH，有一部分沉淀溶解，不溶的部分在放置过程中颜色变深。

试判断什么离子存在，什么离子不存在，什么离子存在与否不能确定。

解:由（1）可以判断Al3+﹑Cr3+和Fe3+不存在，由（2）可知Fe3+﹑Fe2+﹑Co2+和Ni2+不存在，Mn2+可能存在，由（3）可知Mn2+和Zn2+存在。

综上所述，则存在的离子为Mn2+和Zn2+, 不可能存在的离子为Al3+﹑Cr3+﹑Fe3+﹑Fe2+﹑Co2+和Ni2+；少量Al3+﹑Cr3+存在与否不能决定。

13．在系统分析中，分出第三组阳离子后为什么要立即处理第四组阳离子的试液？怎样处理？

答:分出第三组阳离子的试液含有大量的S2-，S2-易被空气中的氧氧化成SO42-，则使部分Ba2+﹑Sr2+生成难溶解的硫酸盐，影响的分析，所以要立即处理含有第四﹑五组阳离子的试液。处理的方法是：将试液用HAc酸化加热煮沸，以除去H2S。

14．用Na3Co(NO2)6法鉴定K+时，如果发生下列错误，其原因可能是什么？

（1）试样中无K+，却鉴定有K+；（2）试样中有K+，却鉴定无K+。

答:（1）NH4+与Na3Co(NO2)6生成橙黄色沉淀(NH4)2NaCo(NO2)6干扰K+的鉴定，所以如果氨盐没有除净，则K+便出现过度检出。

（2）K+未检出的原因有三：a.酸度条件控制不当。检定K+的反应条件应在中性或弱酸性中进行。如果溶液为强酸性或强碱性，则Co(NO2)63-分解。b.试剂放置过久。试剂久置和日光照射下易发生分解。c.存在其他还原剂或氧化剂。还原剂能将试剂中的Co3+还原为Co2+；氧化剂能将试剂中的NO2-氧化为NO3-。

15．如何区别下列各对固体物质：

（1）NH4Cl与NaCl (2) (NH4)2C2O4与(NH4)2SO4 (3)BaCl2与CaCl2(4) (NH4)2C2O4与NH4Cl

答: （1）加碱产生NH3者为NH4Cl 。

（2）加BaCl2生成不溶于稀HCl的白色沉淀BaSO4者，为(NH4)2SO4。

（3）加饱和(NH4)2SO4产生白色沉淀的为BaCl2。

（4）加CaCl2生成白色沉淀CaC2O4者，为(NH4)2C2O4。

16．有下列七种物质，以两种或更多种混合，然后做（1）～（4）项实验，试判断存在的、不存在的和存在与否不能确定的物质各是什么？

BaCl2,Ca(NO3)2,MgCl2,K2CrO4,NaCl,(NH4)2SO4,(NH4)2C2O4

（1）加水配制成0.1mol?L-1溶液，得白色沉淀A和无色溶液B；

（2）A全溶于稀HCl溶液；

（3）B中加0.1mol?L-1Ba(NO3)2，得到的白色沉淀不溶于稀HCl溶液；

（4）灼烧除去（B）中的铵盐，加NH3后无沉淀生成。

解:（1）既然沉淀为白色，溶液为无色，则有色物质K2CrO4不存在。

（2）由（1）得白色沉淀溶于稀HCl。则BaCl2与(NH4)2SO4不可能同时存在，而溶于稀HCl的白色沉淀，必定是草酸盐。所以(NH4)2C2O4肯定存在。

（3）试验表明(NH4)2SO4存在，则BaCl2肯定不存在，既然BaCl2不存在，则试验（1）生成的白色沉淀只能是CaC2O4。所以Ca(NO3)2肯定存在。

（4）实验（4）表明MgCl2不存在。

综上所述分析结果为：

存在的物质有：(NH4)2C2O4 ﹑(NH4)2SO4和Ca(NO3)2；

不存在的物质有：K2CrO4 ﹑BaCl2 ﹑MgCl2；

存在与否不能判断的为：NaCl 。

17．有一阴离子未知溶液，经过本书所叙述的各项初步实验后，都未得到肯定结果，试判断还需要对哪些阴离子进行鉴定？

答:由分组实验肯定第一﹑二组阴离子不存在，由挥发性实验和氧化还原试验，肯定NO2-和S2O32-不存在。所以只有NO3-和Ac-不能肯定，还需进行鉴定。

18．有一阴离未知溶液，在初步试验中得到以下结果，试将应进行分别鉴定的阴离子列出。

（1）加稀H2SO4时有气泡发生；

（2）在中性时加BaCl2有白色沉淀；

（3）在稀HNO3存在下加AgNO3得白色沉淀；

（4）在稀H2SO4存在下加KI-淀粉溶液无变化；

（5）在稀H2SO4存在下加I2-淀粉溶液无变化；

（6）在稀H2SO4条件下加KMnO4，紫红色褪去。

答:（1）加稀H2SO4有气泡产生，则SO32-﹑S2O32-﹑CO32-﹑S2-﹑NO2-可能存在。

（2）在中性溶液中加BaCl2溶液有白色沉淀，则SO42-﹑SO32-﹑S2O32-﹑CO32-﹑PO43-﹑SiO32-可能存在。

（3）在稀HNO3存在下加AgNO3溶液有白色沉淀，则Cl-可能存在；Br-﹑I-﹑S2-不可能存在。

（4）在稀H2SO4存在下加KI-淀粉溶液无明显变化，则NO2-不可能存在。

（5）在稀H2SO4存在下加I2-淀粉溶液无明显变化，则SO32-﹑S2O32-﹑S2-不可能存在。

（6）在稀H2SO4酸性条件下加KMnO4紫红色褪去，则SO32-﹑S2O32-﹑Cl-（大量）﹑Br-﹑I-﹑S2-﹑NO2-可能存在。

从以上各初步实验结果来看，肯定不存在的阴离子有：Br-﹑I-﹑S2-﹑NO2-﹑SO32-

﹑SO32-﹑S2O32-。所以还应进行分别鉴定的阴离子为：SO42-﹑CO32-﹑PO43-﹑SiO32-﹑Cl-﹑NO3-和Ac-七种阴离子。

19．有一能溶于水的混合物，已经在阳离子分析中鉴定出有Pb2+，问在阴离子分析中哪些离子可不必鉴定？

答:第一﹑二组阴离子的铅盐都难溶于水，既然混合物能溶于水。已经鉴定出有Pb2+，所以第一﹑二组阴离子可不鉴定。

20．溶解试样的溶剂为什么一般不用H2SO4和HAc？

答:因为H2SO4与较多的阳离子生成难溶解的硫酸盐沉淀。HAc的酸性太弱，溶解能力差。所以一般不用H2SO4和HAc溶解试样。

21．有一固体试样，经过以下各项实验并得出相应的结果，试判断哪些阳离子和阴离子尚需鉴定？

（1）试样本身无色，易溶于水，溶液亦无色；

（2）焰色试验时火焰为黄色；

（3）溶于稀HCl溶液，无可觉察的反应；

（4）试样与浓H2SO4不发生反应；

（5）试样与NaOH溶液一起加热时不产生NH3，得白色胶状沉淀；

（6）进行阴离子初步试验，溶液呈中性时，加BaCl2溶液不生成沉淀。

答: （1）试样本身无色，溶于水所得溶液亦无色，则有色离子如：Cu2+﹑Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+和Ni2+不可能存在。

试样易溶于水，则易水解析出的难溶化合物离子不可能存在。如：Bi3+﹑Sb(III)﹑Sb(V)﹑Sn(II)﹑和Sn(IV)﹑等离子。

（2）焰色试验时火焰为黄色，则有Na+存在，其他有明显焰色反应的离子，如：Ba2+﹑Ca2+﹑Sr2+﹑Cu2+﹑K+等离子不可能存在。

（3）溶于稀HCl无可觉察的反应，则Ag+﹑Hg22+﹑Pb2+离子不存在，另外在酸性溶液中具有挥发性的阴离子，如：SO32-﹑S2O32-﹑CO32-﹑S2-﹑NO2-。与酸作用能生成沉淀的SiO3-都不可能存在。

（4）试样与浓H2SO4不发生反应，则能生成难溶性硫酸盐的离子，如：Pb2+﹑Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+（大量）﹑Ag+﹑Hg22+等离子不存在。另外证明挥发性阴离子及还原性的I-不存在。

（5）与NaOH一起加热不放出NH3，则表示NH4+不存在。生成有色沉淀的阳离子亦不存在，如：Ag+﹑Hg22+﹑Cu2+﹑Hg2+﹑Fe3+﹑Fe2+﹑Cr3+﹑Mn2+﹑Co2+和Ni2+等离子。

（6）在中性溶液中与BaCl2溶液不产生沉淀，则表示第一组阳离子不存在。

总括以上分析推断，尚需要鉴定的离子有：

阳离子：Cd2+﹑As(III)﹑As(V)﹑Al3+﹑Zn2+﹑Mg2+﹑Na+等离子。

阴离子：Cl-﹑Br-﹑NO3-﹑Ac-等离子。

第三章思考题与习题

1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？

（1）砝码被腐蚀；

（2） 天平的两臂不等长； （3） 容量瓶和移液管不配套；

（4） 试剂中含有微量的被测组分； （5） 天平的零点有微小变动；

（6）

读取滴定体积时最后一位数字估计不准；

（7） 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；

（8） 标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO 2。

答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。

（6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。

（8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。

2．如果分析天平的称量误差为±0.2mg ，拟分别称取试样0.1g 和1g 左右，称量的相对误差各为多少？这些结果说明了什么问题？

解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E

根据%100?T

E =

E a r 可得

%2.0%1001000.00002.01.0±=?±=

E g g g r

%02.0%1000000.10002.01±=?±=

E g

g g r

这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。

3．滴定管的读数误差为±0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？ 解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T

E =

E a r 可得

%1%100202.02±=?±=

E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=

E mL

mL mL r

这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 4．下列数据各包括了几位有效数字？

（1）0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00

答：（1）三位有效数字 （2）五位有效数字 （3）四位有效数字 （4） 两位有效数字 （5） 两位有效数字 （6）两位有效数字 5．将0.089g Mg 2P 2O 7沉淀换算为MgO 的质量，问计算时在下列换算因数（2MgO/Mg 2P 2O 7）中取哪个数值较为合适：0.3623,0.362,0.36？计算结果应以几位有效数字报出。

答:：0.36 应以两位有效数字报出。

6．用返滴定法测定软锰矿中MnO 2的质量分数，其结果按下式进行计算：

%1005000

.094

.86)2

510

1000.000.807

.1268000

.0(

3

2

???

??-=-MnO ω

问测定结果应以几位有效数字报出？ 答:：应以四位有效数字报出。

7．用加热挥发法测定BaCl 2·2H 2O 中结晶水的质量分数时，使用万分之一的分析天平称样0.5000g ，问测定结果应以几位有效数字报出？

答:：应以四位有效数字报出。

8．两位分析者同时测定某一试样中硫的质量分数，称取试样均为3.5g ，分别报告结果如下：

甲：0.042%,0.041%；乙：0.04099%,0.04201%。问哪一份报告是合理的，为什么？ 答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。

9．标定浓度约为0.1mol ·L -1的NaOH ，欲消耗NaOH 溶液20mL 左右，应称取基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 多少克？其称量的相对误差能否达到0. 1%？若不能，可以用什么方法予以改善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何？ 解：根据方程2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知，

需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为： g m 13.007.1262

020

.01.01=??=

相对误差为 %15.0%10013.00002.01=?=

E g

g r

则相对误差大于0.1% ，不能用H 2C 2O 4·H 2O 标定0.1mol·L -1

的NaOH ，可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC 8H 4O 4为基准物时，则有：

KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ，则 g m 41.022.2042

020

.01.02=??=

%049.0%10041.00002.02=?=

E g

g r

相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH 。

10．有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度（mol ·L -1），结果如下： 甲：0.12,0.12,0.12（相对平均偏差0.00%）；

乙：0.1243,0.1237,0.1240（相对平均偏差0.16%）。 你如何评价他们的实验结果的准确度和精密度？

答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平取样。所以有效数字应取四位，而甲只取了两位。因此从表面上看甲的精密度高，但从分析结果的精密度考虑，应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。 11．当置信度为0.95时，测得Al 2O 3的μ置信区间为（35.21±0.10）%，其意义是（ ）

A. 在所测定的数据中有95%在此区间内；

B. 若再进行测定，将有95%的数据落入此区间内；

C. 总体平均值μ落入此区间的概率为0.95；

D. 在此区间内包含μ值的概率为0.95； 答：D

12. 衡量样本平均值的离散程度时，应采用（ ）

A. 标准偏差

B. 相对标准偏差

C. 极差

D. 平均值的标准偏差

答：D

13. 某人测定一个试样结果应为30.68%，相对标准偏差为0.5%。后来发现计算公式的

分子误乘以2，因此正确的结果应为15.34%，问正确的相对标准偏差应为多少？

解：根据%1001?=

-

x

S

S r

得 %100%

68.30%5.0?=S 则S=0.1534%

当正确结果为15.34%时， %0.1%100%

34.15%1534.0%1002=?=

?=

-

x

S

S r

14. 测定某铜矿试样，其中铜的质量分数为24.87%。24.93%和24.69%。真值为25.06%，

计算：（1）测定结果的平均值；（2）中位值；（3）绝对误差；（4）相对误差。

解：（1）%83.243

%

69.24%93.24%87.24=++=

-

x

（2）24.87%

（3）%23.0%06.25%83.24-=-=-=E -

T x a （4）%92.0%100-=?=

T

E E a r

15. 测定铁矿石中铁的质量分数（以3

2O Fe

W 表示），5次结果分别为：67.48%，67.37%，

67.47%，67.43%和67.40%。 计算：（1）平均偏差（2）相对平均偏差 （3）标准偏差；（4）相对标准偏差；（5）极差。

解：（1）%43.675

%

40.67%43.67%47.67%37.67%48.67=++++=

-

x

∑

=+++=

=

-

%04.05

%

03.0%04.0%06.0%05.0||1i d n

d

（2）%06.0%100%

43.67%04.0%100=?=?=

-

-

x

d d r

（3）%05.01

5%)

03.0(%)04.0(%)06.0(%)05.0(1

2

2

2

2

2

=-+++=

-=

∑

n d S i

（4）%07.0%100%

43.67%05.0%100=?=

?=

-

x

S

S r

（5）X m =X 大-X 小=67.48%-67.37%=0.11%

16. 某铁矿石中铁的质量分数为39.19%，若甲的测定结果（%）是：39.12，39.15，39.18；

乙的测定结果（%）为：39.19，39.24，39.28。试比较甲乙两人测定结果的准确度和精密度（精密度以标准偏差和相对标准偏差表示之）。

解：甲：%15.393

%

18.39%15.39%12.391=++=

=

∑

-

n

x x

%04.0%19.39%15.391-=-=-=E -

T x a

%03.01

3%)

03.0(%)

03.0(1

2

2

21=-+=

-=

∑n d

S i

-

=

x

S S r 1

1%08.0%100%

15.39%03.0%100=?=?

乙：%24.393

%

28.39%24.39%19.392=++=

-

x

%05.0%19.39%24.392=-==E -

x a

%05.01

3%)

04.0(%)

05.0(1

2

2

22=-+=

-=

∑n d

S i

%13.0%100%

24.39%05.0%1002

2

2=?=?=

-

x S Sr

由上面|Ea 1|<|Ea 2|可知甲的准确度比乙高。 S 1

17. 现有一组平行测定值，符合正态分布（μ=20.40，σ2=0.042）。计算：（1）x=20.30和x=20.46时的u 值；（2）测定值在20.30 -20.46区间出现的概率。

解：（1）根据σμ

-=x u 得

u 1=

5.204

.040

.2030.20-=- 5.104

.040

.2046.202=-=

u

（2）u 1=-2.5 u 2=1.5 . 由表3—1查得相应的概率为0.4938，0.4332

则 P(20.30≤x≤20.46)=0.4938+0.4332=0.9270

18. 已知某金矿中金含量的标准值为12.2g ?t -1（克·吨-1），δ=0.2，求测定结果大于

11.6的概率。

解： σμ

-=

x u =

32

.02

.126.11-=-

查表3-1，P=0.4987 故，测定结果大于11.6g·t -1

的概率为：

0.4987+0.5000=0.9987 19. 对某标样中铜的质量分数（%）进行了150次测定，已知测定结果符合正态分布N

（43.15，0.232）。求测定结果大于43.59%时可能出现的次数。 解： σμ

-=

x u =

9.123

.015

.4359.43≈-

查表3-1，P=0.4713 故在150次测定中大于43.59%出现的概率为：

0.5000-0.4713=0.0287

因此可能出现的次数为 150?0.0287（次）4

≈ 20. 测定钢中铬的质量分数，5次测定结果的平均值为1.13%，标准偏差为0.022%。

计算：（1）平均值的标准偏差；（2）μ的置信区间；（3）如使μ的置信区间为1.13%

±0.01%，问至少应平行测定多少次？置信度均为0.95。

解：（1） %01.05

%

022.0≈=

=

-

n

x

σσ

（2）已知P=0.95时，96.1±=u ，根据 -

±=-

x

u x σμ

得%02.0%13.1%01.096.1%13.1±=?±=μ 钢中铬的质量分数的置信区间为%02.0%13.1±

（3）根据n

s t x s t x f

p x

f p ,,±=±=-

-

-

μ

得%01.0,±=±=--

n

s t x f

p μ

已知%022.0=s ， 故

5.0%

022.0%01.0==

n

t

查表3-2得知，当201=-=n f 时，09.220,95.0=t 此时 5.021

09.2≈

即至少应平行测定21次，才能满足题中的要求。

21. 测定试样中蛋白质的质量分数（%），5次测定结果的平均值为：34.92，35.11，35.01，

35.19和34.98。（1）经统计处理后的测定结果应如何表示（报告n ，x 和s ）？（2）计算P=0.95时μ的置信区间。

解：（1）n=5

%04.355

%

98.34%19.35%01.35%11.35%92.34=++++=

=

∑

-

n

x x

%11.01

506

.015

.003

.007

.012

.01

2

2

2

2

2

2=-++++=

-=

∑n d

s i

经统计处理后的测定结果应表示为：n=5, %,04.35=-

x s=0.11%

（2）%04.35=-

x , s=0.11% 查表t 0.95,4=2.78

因此 %14.0%04.355

%

11.078.2%04.35,±=?

±=±=-

n

s t x f

p μ

22. 6次测定某钛矿中TiO 2的质量分数，平均值为58.60%，s=0.70%，计算：（1） 的

置信区间；（2）若上述数据均为3次测定的结果， 的置信区间又为多少？比较两次计算结果可得出什么结论（P 均为0.95）？

解：（1）%60.58=-

x , s=0.70% 查表t 0.95,5=2.57

因此 %73.0%60.586

%

70.057.2%60.58,±=?

±=±=-

n

s t x f

p μ

（2）%60.58=-

x , s=0.70% 查表t 0.95,2=4.30

因此 %74.1%60.583

%

70.030.4%60.58,±=?

±=±=-

n

s t x f

p μ

由上面两次计算结果可知：将置信度固定，当测定次数越多时，置信区间越小，

表明-

x 越接近真值。即测定的准确度越高。

23. 测定石灰中铁的质量分数（%），4次测定结果为：1.59，1.53，1.54和1.83。（1）

用Q 检验法判断第四个结果应否弃去？（2）如第5次测定结果为1.65，此时情况

有如何（Q 均为0.90）？

解：（1）8.053

.183.159.183.11

1=--=

--=

-x x x x Q n n n

查表3-3得Q 0.90,4=0.76,因Q>Q 0.90,4 , 故1.83这一数据应弃去。 （2）6.053

.183.165.183.11

1=--=

--=

-x x x x Q n n n

查表3-3得Q 0.90,5=0.64,因Q

24. 用K 2Cr 2O 7基准试剂标定Na 2S 2O 3溶液的浓度（mol ·L -1

），4次结果为：0.1029，

0.1056，0.1032和0.1034。（1）用格鲁布斯法检验上述测定值中有无可疑值（P=0.95）；

（2）比较置信度为0.90和0.95时μ的置信区间，计算结果说明了什么？

解：(1) 1038.04

1056

.01034.01032.01029.0=+++=

-

x

0011.01

40018

.00004

.00006

.00009

.012

2

2

2

2=-+++=

-=

∑n d

s i

82.00011.01029

.01038.01

1=-=-=

-

s

x x G

64.10011

.01038

.01056.04

1=-=-=

-

s

x x G

查表3-4得, G 0.95,4=1.46 , G 1G 0.95,4故0.1056这一数据应舍去。

(2) 1032.03

1034

.01032.01029.0=++=

-

x

00025.01

30002

.00003

.01

2

2

2

=-+=

-=

∑

n d s i

当 P=0.90时，92.22,90.0=t 因此

0004.01032.03

00025

.092.21032.0,1±=?

±=±=-

n

s t x f

p μ 当 P=0.95时，30.42,95.0=t 因此

0006.01032.03

00025

.030.41032.0,1±=?

±=±=-

n

s t x f

p μ 由两次置信度高低可知，置信度越大，置信区间越大。

25. 已知某清洁剂有效成分的质量分数标准值为54.46%，测定4次所得的平均值为

54.26%，标准偏差为0.05%。问置信度为0.95时，平均值与标准值之间是否存在显著性差异?

解：根据4%

05.0|

%46.54%26.54|||=-=

-=

-

x

s T x t

查表3-2得t 0.95,3=3.18 , 因t>t 0.95,3 ，说明平均值与标准值之间存在显著性差异。

26. 某药厂生产铁剂，要求每克药剂中含铁48.00mg.对一批药品测定5次，结果为

（mg ·g -1）：47.44，48.15，47.90，47.93和48.03。问这批产品含铁量是否合格（P=0.95）？

解： 89.475

03

.4893.4790.4715.4844.471

=++++=

=

∑-

i x n

x

27.01

5)

14.0()04.0()01.0()26.0()45.0(2

2

2

2

2

=-++++=

s

41.027

.0|

00.4889.47|||=-=

-=

-

s

T x t

查表3-2, t 0.95,4 =2.78 , t

27. 分别用硼砂和碳酸钠两种基准物标定某HC1溶液的浓度（mol ·l -1

），结果如下： 用硼砂标定 1x =0.1017，s 1=3.9×10-4，n 1=4

用碳酸钠标定

2x =0.1020，s 2=2.4×10-4，n 2=5

当置信度为0.90时，这两种物质标定的HC1溶液浓度是否存在显著性差异？ 解：n 1=4 1017.01=-

x 41109.3-?=s n 2=5 1020.02=-

x 42104.2-?=s 64.2)

10

4.2()109.3(2

4

242

2

21=??=

=

--s s F

查表3-5, f s 大=3， f s 小=4 ， F 表=6.59 ， F< F 表 说明此时未表现s 1与s 2有显

著性差异（P=0.90）因此求得合并标准差为

4

2

4

24

2122

212

110

1.3)

15()14()

15()104.2()14()10

9.3()

1()1()1()1(---?=-+--?+-?=

-+--+-=

n n n s n s s 44.15

45410

1.3|

1020.01017.0||

|4

2

12121=+??-=

+-=

--

-

n n n n s

x x t

查表3-2 , 当P = 0.90, f = n 1 + n 2 – 2 = 7 时, t 0.90 , 7 = 1.90 , t < t 0.90 , 7

故以0.90 的置信度认为1-

x 与2-

x 无显著性差异。 28. 根据有效数字的运算规则进行计算：

（1）7.9936÷0.9967-5.02=？

（2）0.0325×5.103×60.06 ÷139.8=？

（3）（1.276×4.17）+1.7×10-4

-（0.0021764×0.0121）=？ （4） pH=1.05，[H +]=？

解：(1) 7.9936÷0.9967-5.02=7.994÷0.9967-5.02=8.02-5.02=3.00

(2) 0.0325×5.103×60.06÷139.8=0.0325×5.10×60.1÷140=0.0712

(3) （1.276×4.17）+1.7×10-4

-（0.0021764×0.0121）

=（1.28×4.17）+1.7×10-4-（0.00218×0.0121）

= 5.34+0+0 =5.34

(4) pH=1.05 ,[H +]=8.9×10-2

29. 用电位滴定法测定铁精矿中铁的质量分数（%），6次测定结果如下： 60.72 60.81 60.70 60.78 60.56 60.84

i. 用格鲁布斯法检验有无应舍去的测定值（P=0.95）； ii. 已知此标准试样中铁的真实含量为60.75%，问上述测定方法是否准确可靠

（P=0.95）？

解：(1) %74.606

%

84.60%56.60%78.60%70.60%81.60%72.60=+++++=

-

x

%

10.01

6%

10.0%18.0%04.0%04.0%07.0%02.01

2

222222=-+++++=

-=

∑n d

s i

8.1%10.0%

56.60%74.601

1=-=

-=

-

s

x x G

0.1%

10.0%

74.60%84.6062=-=-=

-

s

x x G

查表3-4得, G 0.95,6=1.82 , G 1

（2） 1.0%

10.0|

%75.60%74.60|||=-=

-=

-

s

T x t 0

查表3-2得，t 0.95,5=2.57 , 因t

第四章思考题与习题

1．写出下列各酸的共轭碱：H 2O ，H 2C 2O 4，H 2PO 4-，HCO 3-，C 6H 5OH ，C 6H 5NH 3+，HS -

，Fe(H 2O)63+,R-NH +

CH 2COOH.

答：H 2O 的共轭碱为OH -；；

H 2C 2O 4的共轭碱为HC 2O 4-； H 2PO 4-的共轭碱为HPO 42-； HCO 3-的共轭碱为CO 32-；；

C 6H 5OH 的共轭碱为C 6H 5O -； C 6H 5NH 3+的共轭碱为C 6H 5NH 2；

HS -的共轭碱为S 2-；

Fe(H 2O)63+的共轭碱为Fe(H 2O)5(OH)2+

；

R-NH 2+CH 2COOH 的共轭碱为R-NHCH 2COOH 。

2. 写出下列各碱的共轭酸：H 2O,NO 3-，HSO 4-，S 2-，C 6H 5O -

，C u (H 2O)2(OH)2，(CH 2)6N 4，

R —NHCH 2COO -

，C O O

-

C O O

-

。

答：H 2O 的共轭酸为H +； NO 3-的共轭酸为HNO 3； HSO 4-

的共轭酸为H 2SO 4； S 2的共轭酸为HS -；

C 6H 5O -

的共轭酸为C 6H 5OH

C u (H 2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H 2O)3(OH)+； (CH 2)6N 4的共轭酸为(CH 2)4N 4H +；

R —NHCH 2COO -的共轭酸为R —NHCHCOOH ，

C O O

-

C O O

-

的共轭酸为C O O

-

C O O -

H

3． 根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH 4)2CO 3，（2）NH 4HCO 3溶液的PBE ，浓度为c （mol·L -1

）。 答：（1）MBE ：[NH 4+]+[NH 3]=2c; [H 2CO 3]+[HCO 3-]+[CO 32-]=c CBE ：[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[HCO 3-]+2[CO 32-

]

PBE ：[H +]+2[H 2CO 3] +[HCO 3-]=[NH 3]+[OH -] （2）MBE ：[NH 4+]+[NH 3]=c; [H 2CO 3]+[HCO 3-]+[CO 32-]=c CBE ：[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[HCO 3-]+2[CO 32-

]

PBE ：[H +]+[H 2CO 3]=[NH 3]+[OH -]+[CO 32-

]

4．写出下列酸碱组分的MBE 、CEB 和PBE （设定质子参考水准直接写出），浓度为 c

（mol·L -1）。 （1）KHP （2）NaNH 4HPO 4 （3）NH 4H 2PO 4 （4）NH 4CN

答：（1）MBE ：[K +]=c [H 2P]+[HP -]+[P 2-]=c

CBE ：[K +]+[H +]=2[P 2-]+[OH -]+[HP -] PBE ：[H +]+[H 2P]=[P 2-]+[OH -]

（2）MBE ：[Na +]=[NH 4+

]=c

[H 2PO 4-]+[H 3PO 4]+[HPO 42-]+[PO 43-

]=c

CBE ：[Na +]+[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[H 2PO 4-]+2[HPO 42-]+3[PO 43-]

PBE ：[H +]+[H 2PO 4-]+2[H 3PO 4]=[OH -]+[NH 3]+[PO 43-] （3）MBE ：[NH 4+]=c

[H 3PO 4]+[H 2PO 4-]+[HPO 42-]+[PO 43-]=c

CBE ：[NH 4+]+[H +]=[H 2PO 4]+2[HPO 42-]+3[PO 43-]+[OH -] PBE ：[H +]+[H 3PO 4]=[OH -]+[NH 3]+[HPO 42-]+2[PO 43-] （4）MBE ：[NH 4+]=c

[CN -

]+[HCN]=c

CBE ：[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[CN -]

PBE ：[HCN]+[H +]=[NH 3]+[OH -

]

5. （1）讨论两种一元弱酸混合溶液的酸碱平衡问题，推导其H +浓度计算公式。

（2）0.10 mol·L -1NH 4Cl 和 0.10 mol·L -1H 3BO 3混合液的pH 值。

答：(1)设HB 1和HB 2分别为两种一元弱酸，浓度分别为C HB1和C HB2 mol·L -1。两种酸的混合液的PBE 为

[H +]=[OH -]+[B 1-]+[B 2-]

混合液是酸性，忽略水的电离，即[OH -]项可忽略，并代入有关平衡常数式得如下近似式

]

[][]

[][][2

1

21+

+

+

+

=

H K HB H K HB H HB HB

21][][][21HB HB K HB K HB H +=

+ (1)

当两种都较弱，可忽略其离解的影响，[HB 1]≈C HB1 ，[HB 2]≈C HB2 。

式（1）简化为 2211][HB HB HB HB K C K C H +=

+ (2)

若两种酸都不太弱，先由式（2）近似求得[H +

]，对式（1）进行逐步逼近求解。 (2) 5

108.13-?=NH K 10

5

14

10

6.510

8.1/10

0.1/34

---?=??==+NH W NH

K K K

10

10

8.533-?=BO H K

根据公式2211][HB HB HB HB K C K C H +=

+得：

L

mol K C K C H HB HB HB HB /1007.110

8.51.010

6.51.0][5

10

10

2211---+

?=??+??=

+=

pH=lg1.07×10-5=4.97

6．根据图5—3说明NaH 2PO 4—Na 2HPO 4 缓冲溶液适用的pH 范围。 答：范围为7.2±1。

7．若要配制（1）pH=3.0，（2）pH=4.0 的缓冲溶液，现有下列物质，问应该选那种缓冲体系？有关常数见附录一之表1。

（1）C O O

-

C O O

-

（2）HCOOH （3）CH 2ClCOOH （4）NH 3+

CH 2COOH

（氨基乙酸盐）

答：(1) pK a1=2.95 pK a2=5.41 故pH=(pK a1+pK a2)/2=(2.95+5.41)/2=4.18

(2) pK a =3.74

(3) pK a =2.86

(4)pK a1=2.35 pK a2=9.60 故pH=( pK a1+pK a2)/2=(2.35+9.60)/2=5.98

所以配制pH=3.0的溶液须选（2），（3）；配制pH=4.0须选（1），（2）。

8．下列酸碱溶液浓度均为0.10 mol·L -1

，能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定？ （1）HF （2）KHP （3）NH 3+CH 2COONa （4）NaHS （5）NaHCO 3 （6）(CH 2)6N 4 （7） (CH 2)6N 4·HCl （8）CH 3NH 2 答：(1) K a =7.2×10-4 ,C sp K a =0.1×7.2×10-4=7.2×10-5>10-8

(2) K a2=3.9×10-6 ,C sp K a2=0.1×3.9×10-6=3.9×10-7>10-8

(3) K a2=2.5×10-10 ,C sp K a2=0.1×2.5×10-10=2.5×10-11<10-8 (4) K a1=5.7×10-8 ,K b2=K w /K a1=1.0×10-14/5.7×10-8=1.8×10-7, C sp K b2=0.1×1.8×10-7=1.8×10-8>10-8 (5) K a2=5.6×10-11 , K b1=K w /K a2=1.0×10-14/5.6×10-11=1.8×10-4, C sp K b1=0.1×1.8×10-4

=1.8×10-5

>10-8

(6) K b =1.4×10-9 ,C sp K b =0.1×1.4×10-9=1.4×10-10<10-8 (7) K b =1.4×10-9

, K a =K w /K b =1.0×10-14

/1.4×10-9

=1.7×10-6

, C sp K a =0.1×1.7×10-6=1.7×10-7>10-8

(8) K b =4.2×10-4 ,C sp K b =0.1×4.2×10-4=4.2×10-5>10-8 根据C sp K a ≥10-8可直接滴定，查表计算只（3）、（6）不能直接准确滴定，其余可直接滴定。

9．强碱（酸）滴定一元弱酸（碱），c sp K a （K b ）≥10-8

就可以直接准确滴定。如果用K t 表示滴定反应的形成常数，那么该反应的c sp K t 应为多少？ 解：因为C sp K a ≥10-8，K a =K t ?K w ，

故：C sp K t ≥10

6

10．为什么一般都用强酸（碱）溶液作酸（碱）标准溶液？为什么酸（碱）标准溶液的浓度不宜太浓或太稀？

答：用强酸或强碱作滴定剂时，其滴定反应为：

H ++OH -=H 2O

K t =

]

][[1-

+

OH

H =

W

K 1=1.0×1014 (25℃)

此类滴定反应的平衡常数K t 相当大，反应进行的十分完全。但酸（碱）标准溶

液的浓度太浓时，滴定终点时过量的体积一定，因而误差增大；若太稀，终点时指示剂变色不明显，故滴定的体积也会增大，致使误差增大。故酸（碱）标准溶液的浓度均不宜太浓或太稀。 11．下列多元酸（碱）、混合酸（碱）溶液中每种酸（碱）的分析浓度均为0.10 mol·L -1

（标明的除外），能否用等浓度的滴定剂准确进行分布滴定或分别滴定？如能直接滴定（包括滴总量），根据计算的pH sp 选择适宜的指示剂。 （1）H 3AsO 4 （2）H 2C 2O 4

（3）0.40 mol·L -1

乙二胺 （4） NaOH+(CH 2)6N 4 （5）邻苯二甲酸 （6）联氨

（7）H 2SO 4+H 3PO 4 （8）乙胺+吡啶

答：根据C sp K a (K b )≥10-8，p C sp +pK a (K b ）≥8及K a1/ K a2>105,p K a1-p K a2>5可直接计算得知是否可进行滴定。

（1）H 3AsO 4 K a1=6.3×10-3, pK a1=2.20 ; K a2=1.0×10-7 , pK a2=7.00; K a3=3.2×10-12, pK a3=11.50.

故可直接滴定一级和二级，三级不能滴定。

pH sp =21(pK a1+pK a2)=4.60 溴甲酚绿； pH sp =

2

1(pK a2+pK a3)=9.25 酚酞。

（2）H 2C 2O 4 pK a1=1.22 ; pK a2=4.19

pH sp =14-pcK b1/2=14+(lg0.1/3-14+4.19)=8.36 K a1/K a2<10-5

故可直接滴定一、二级氢，酚酞，由无色变为红色； （3）0.40 mol·L -1乙二胺 pK b1=4.07 ; pK b2=7.15 cK b2=0.4×7.1×10-8>10-8

pH sp =pcK a1/2=(lg0.4/3+14-7.15)/2=2.99

故可同时滴定一、二级，甲基黄，由黄色变为红色； （4） NaOH+(CH 2)6N 4 pK b =8.85

pH sp =14-pcK b /2=14+(lg0.1/2-8.85)/2=8.92

故可直接滴定NaOH ，酚酞，有无色变为红色； （5）邻苯二甲酸

pK a1=2.95 ; pK a2=5.41

pH sp =pK W -pcK b1/2=14+[lg0.05-(14-5.41)]/2=8.90

故可直接滴定一、二级氢，酚酞，由无色变为红色；

（6）联氨

pK b1=5.52 ; pK b2=14.12

pH sp =pcK a2/2=(-lg0.1/2+14-5.52)/2=6.22

故可直接滴定一级，甲基红，由黄色变为红色；

（7）H 2SO 4+H 3PO 4 pH sp =[(pcK a1K a2/(c+K a1)]/2=4.70

甲基红，由黄色变为红色

pH sp =[(p(K a2(cK a3+K aw )/c]/2=9.66

故可直接滴定到磷酸二氢盐、磷酸一氢盐，酚酞，由无色变为红色； （8）乙胺+吡啶 pK b1=3.25 pK b2=8.77 pH sp = pcK a /2=(-lg0.1/2+14-3.25)/2=6.03

故可直接滴定乙胺，甲基红，由红色变为黄色。

12．HCl 与HAc 的混合溶液（浓度均为0.10 mol·L -1

），能否以甲基橙为指示剂？用0.1000 mol·L -1

NaOH 溶液直接滴定其中的HCl ，此时有多少HAc 参与了反应？ 解：C 1=0.10mol ?L -1 ， K a2=1.8×10-5

，所以 （1）不能以甲基橙为指示剂准确滴定HCl

（2）因为 甲基橙的变色范围为3.1～4.4 所以 当pH=4.0时为变色转折点 pH=pKa+lg

HA

A

-

4.0=4.74+lg

%

1.0%

x x -

x%=15%

13．今有H 2SO 4和(NH 4)2SO 4的混合溶液，浓度均为0.050 mol·L -1，欲用0.1000 mol·L -1NaOH 溶液滴定，试问：

（1）能否准确滴定其中的H 2SO 4？为什么？采用什么指示剂？

（2）如何用酸碱滴定法测定混合溶液中(NH 4)2SO 4的含量？指示剂又是什么？ 解：（1）能。因为H 2SO 4的第二步电离常数pKa 2=2.00，而NH 4+的电离常数pKa=9.26，

所以能完全准确滴定其中的H 2SO 4 ，可以采用甲基橙或酚酞作指示剂。

(2)可以用蒸馏法，即向混合溶液中加入过量的浓碱溶液，加热使NH 3逸出，并用过量的H 3BO 3溶液吸收，然后用HCl 标准溶液滴定H 3BO 3吸收液： O H NH

OH

NH

23

4

+↑?→?+?

-

+

NH 3 + H 3BO 3== NH 4+ H 2BO 3-

H ++ H 2BO 3-== H 3BO 3

终点的产物是H 3BO 3和NH 4+（混合弱酸），pH ≈5 ，可用甲基橙作指示剂，按下式计算含量：

4

244

24

)()()(2)(SO NH HCl SO NH

cV cV w =

14．判断下列情况对测定结果的影响：

（1）用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH 溶液的浓度；

（2）用吸收了CO 2的NaOH 标准溶液滴定H 3PO 4至第一计量点；继续滴定至第二计量点时，对测定结果各如何影响？ 答：（1）使测定值偏小。

（2）使第一计量点测定值不影响，第二计量点偏大。

15．一试液可能是NaOH 、NaHCO 3、、Na 2CO 3或它们的固体混合物的溶液。用20.00mL0.1000 mol·L -1

HCl 标准溶液，以酚酞为指示剂可滴定至终点。问在下列情况下，继以甲基橙作指示剂滴定至终点，还需加入多少毫升HCl 溶液？第三种情况试液的组成如何？

（1）试液中所含NaOH 与Na 2CO 3、物质的量比为3∶1； （2）原固体试样中所含NaHCO 3和NaOH 的物质量比为2∶1； （3）加入甲基橙后滴半滴HCl 溶液，试液即成重点颜色。 答：（1）还需加入HCl 为；20.00÷4=5.00mL （2）还需加入HCl 为：20.00×2=40.00mL （3）由NaOH 组成。

16．用酸碱滴定法测定下述物质的含量，当它们均按指定的方程式进行反应时，被测物质与H +

的物质的量之比各是多少？

（1）Na 2CO 3，Al 2(CO 3)3，CaCO 3（CO 32-+2H +

=CO 2+H 2O ）。

（2）Na 2B 4O 7·10H 2O ，B 2O 3，NaBO 2·4H 2O ，B （B 4O 72-+2H ++5H 2O=4H 3BO 3）。 答：（1）物质的量之比分别为：1∶2、1∶6、1∶2。

（2）物质的量之比分别为：1∶2、1∶２、１∶１、１∶１。 17．酸碱滴定法选择指示剂时可以不考虑的因素：

A.滴定突跃的范围；

B.指示剂的变色范围；

C.指示剂的颜色变化；

D.指示剂相对分子质量的大小 E ．滴定方向 答：选 D

18．计算下列各溶液的pH ：

（1）2.0×10-7 mol·L -1HCl （2）0.020 mol·L -1 H 2SO 4 （3） 0.10 mol·L -1NH 4Cl （4）0.025 mol·L -1HCOOH （5）1.0×10-4 mol·L -1 HCN （6）1.0×10-4 mol·L -1NaCN

（7）0.10 mol·L -1(CH 2)6N 4 （8）0.10 mol·L -1NH 4CN （9）0.010 mol·L -1KHP （10）0.10 mol·L -1Na 2S （11）0.10 mol·L -1NH 3CH 2COOH （氨基乙酸盐） 解：（1）pH=7-lg2=6.62 （2）2

10

0.102.08)10

0.102.0()10

0.102.0(][2

22

2

---+

???+?-+?-=

H

=5.123210

-?

pH=lg[H +]=1.59

（3）[H +]=W a

K CK

+=6

14

10

10

48.710

0.110

6.510.0---?=?+??

pH=-lg[H +

]=5.13 （4）[H +

]=

a

CK

=3

4

10

1.210

84.1025.0--?=??

pH=-lg[H +

]=2.69 （5）[H +

]=

a

CK

=7

10

4

10

68.210

2.710

0.1---?=???

pH=-lg[H +]=6.54

（6）[OH -

]=b

CK

5

10

144

10

74.310

2.7100.110

0.1----?=???

?=

pOH=4.51 pH=9.49

（7）[OH -]=b

CK

5

9

10

18.110

4.11.0--?=??=

pOH=4.93 pH=9.07 （8）[OH -

]=10

)

()()(10

35.6)

(4

-?=+++HCN

W NH

HCN a Ka C K CKa

K

pH=9.20 （9）

10

5

146

3

14

2

12

2110

5.110

55.610

0.110

9.310

1.1100.1][-------

?=??=

????=

=

=

a a w

b b K K K K K OH

pOH=9.82 pH=4.18

（10）[OH -]=1

b CK

91.010

2.1/10

0.11.015

14

=???=--

pOH=0.04 pH=13.96

（11）[H +

]=2

3

1

10

12.210

5.41.0--?=??=a CK

pH=1.67

19．计算0.010 mol·L -1H 3PO 4溶液中（1）HPO 42-，（2）PO 43-的浓度 解：∵

1

a CK

。=3

10

6.701.0-??>40K a2 K a2>>K a2

且CK a1=0.01×7.6×10

-3

∴ H 3PO 4的第二级、第三级解离 和水的解离均又被忽略。于是可以按一元酸来处理，

又因为40010

6.701.03

1

-Ka C

故2

10

6.7010.04)10

6.7(10

6.72

4][3

23

3

2

21---+

???+?+?-=

++

-=

a

a a CK K K H =1.14×10-2

mol.L

-1

1

2

4210

14.1][][--+

-

??=≈L

mol H PO H

，

1

8

22

4224

10

3.6]

[][][--+

-

-??=≈=

L

mol K H K PO H HPO

a a

分析化学试卷及答案B

内蒙古农业大学 2005—2006学年度第一学期期末考试 《分析化学》试题（B） ) 1.膜电位的产生实质是离子的扩散和迁移的结果. 0.1mol·L-1的HCl溶液不能滴定0.1mol·L-1的NaAc溶液,是因为K ( HAc )= 1.8×10-5, 而cK b〈10-8。（） 3. 佛尔哈德法测定Cl-1, 未加有机溶剂保护,则测定结果偏高。( ) 4. EDTA分子中有6个配位原子,故一个EDTA分子可以满足6个金属离子配位的需要。( ) 5.用台砰称取NaCl 1.5克,又用分析天平称取NaCl 0.1550克放于同一烧杯中应记为1.6克。( ) 6. 我们实验所用的721型分光光度计适合对在可见光区有吸收的物质进行测定.。 ( ) 7. 配位滴定中金属离子与EDTA形成的配合物越稳定则滴定允许的PH值越高。 ( ) 8.分析测定中,若测定数据的精密度好,则测定结果的准确度不一定高.。 ( ). 9. 在滴定分析中,由于所使用的滴定管漏液,由此产生的是偶然误差。( ). 10. 用移液管吸取溶液后, 调节液面高度到标线时, 移液管口应浸在液面下。 ( )

二.填空题:(每空1分,共34分) 1. 下列4次测定的结果为：27.37%、27.47%、27.43%、27.40%, 相对平均偏差（d r）= 。标准偏差（S）= 。 2. 在氧化还原滴定中，用KMnO4测定过氧化氢含量时，应该注意的滴定条件是 _______________ 和。 3.用邻二氮菲分光光度法测定铁的实验中, 所用的721型分光光度计其单色器的 的作用是___________,比色皿的作用是______________,光电管的作用是____________。 4.请写出NH4Ac水溶液的质子平衡条件 ______________________________________。 5.碘量法主要的误差来源是___________________和______________,为减小上 述原因所造成的误差,滴定时的速度可___________,溶液不需__________。6.配位滴定分析中,当样品中两种金属离子M和N共存时,判断能否准确滴定M离 子而N离子不干扰滴定的条件是__________________________和________________________________。如果待测离子满足上述条件,就可以准确滴定M而N不干扰测定. 7.配位滴定中，由于_______的存在,使EDTA参加主反应能力降低的现象，称为_____________。 8.用分光光度法测定有色配合物的浓度时,要使读数的相对误差最小,相应的吸光度是________,若使其读数相对误差符合分光光度法的测量误差,则透光率的读数范围是_____________。 9.定量分析中,为了提高测定的精密度，应采取的方法是___________________, 多次平行测定所得一系列数据中,若有可疑值时,可通过___________和_____________决定是否舍弃。 10. 用碘量法测定铜的含量时,为了减少CuI对I2的吸附,常加入_______试剂,使CuI沉淀转化为不易吸附I2的________沉淀. 11．态分布规律反映出______________误差的分布特点. 12．用Ce+4标准溶液滴定Fe2+时,常加入H2SO4-H3PO4的混合酸,目的是 _________________________.

《分析化学》习题答案(华中师范大学)

21世纪师范类教学用书国家“十二五”规划教材参考分析化学（含仪器分析） ---课后参考答案汇编 陕西师范大学 华东师范大学 北京师范大学 东北师范大学合编 刘瑞林主编 陕西师范大学出版社出版

第一章 绪 论 答案：1．仪器分析法灵敏度高。 2．仪器分析法多数选择性较好。 3．仪器分析法分析速度较快，利于批量样品分析。 4．易于使分析工作自动化。 5．相对误差较大。 6．设备复杂、价格昂贵，对仪器工作环境要求较高。 第二章 定性分析 1.解：最底浓度 12005 .01-?=== mL g V m B μρ 610=?G B ρ 466 10520 1010?=== ∴B G ρ 1:G=1:5×104 2.解：检出限量 g V m B μρ510005.0=?=?= 3.答：应选用（2）1mol·L -1HCl 作洗液，因为HCl 含有与氯化物沉淀的共同离子，可以减少洗涤时的溶解损失，又保持一定的酸度条件，避免某些水解盐的沉淀析出，另外HCl 为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。 如果用蒸馏水洗涤，则不具备上述条件，使沉淀的溶解损失太大，特别是PbCl 2﹑HNO 3不含共同离子，反而引起盐效应而使沉淀溶解度大，NaCl 则虽具有共同离子，但不具备酸性条件，所以亦不宜采用。 4.解：（1）用NH 4Ac 溶解PbSO 4，而不溶解Hg 2SO 4 。 （2）用氨水溶解Ag 2CrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。 (3) 用NaOH 溶解PbCrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。 (4) 用氨水溶解AgCl ，而不溶解PbSO 4 。 (5) 用HNO 3溶解Pb(OH)2，而不溶解AgCl 。 (6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg 2SO 4 。 5.答:（1） H 2O 2+2H + +2e=2H 2O E 0=1.77 V Sn 4++2e=Sn 2+ E o =0.154 V

分析化学第三版下册答案

第一章 绪论 2、对试样中某一成份进行五次测定，所得测定结果（单位ug /L)分别微0.36，0.38，0.35，0.37，0.39。 （1）计算测定结果的相对标准偏差； （2）如果试样中该成份的真实含量是0.38μg /mL,试计算测定结果的相对误差。 解：（1）依题意可得： 37 .0539 .037.035.038.036.0=++++= X μg /mL 标准偏差： 0158 .01 537.039.037.036.037.035.01 )(2 222＝－）－＋（＋）－＋（）－（＝ ＝ ??--∑ n X X S n 相对标准偏差： ％＝％＝＝ 27.410037.00158 .0?X S S r ⑵ ∵ X ＝0.37 μg /mL ，真实值为0.38μg /mL 则 ％ ％＝－－＝ ＝ 63.210038.038 .037.0?-μμ X E r 答：测定结果的相对标准偏差为4.2％；测定结果的相对误差为－2.63％。 3、用次甲基蓝－二氯乙烷光度法测定试样中硼时，为制作标准曲线，配制一系列质量浓度ρB (单位mg /L)分别为0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0的标准溶液，测定吸光度A 分别为0.140，0.160，0.280，0.380，0.410和0.540。试写出标准曲线的一元线性回归方程，并求出其相关系数。 解：依题意可设一元线性回归方程为 y ＝a+bx 其中X ＝50 .50.15.0+??++＝2.6mg/mL 318.0＝Y 则 2 21 2 1 )6.20.5()6.25.0() 6.20.5)(318.0540.0()318.0140.0)(6.25.0()X () (X b -+??+--+??+----∑∑ ==－－＝ ）（＝n i i i i i X Y Y X ＝0.0878 则 a ＝x b y -＝0.318－0.0878×2.6＝0.0897 则回归线性方程为y ＝0.0897＋0.0878x 2 /12 /11 21 2 1)1197.021.15(3358 .1])()([) )((?----∑∑∑===＝ ＝ n i i n i i n i i i Y Y X X Y Y X X r ＝10.9911 答：一元回归线性方程为：y ＝0.0897＋0.0878x ，其相关系数为10.9911。 4、下面试确定某方法测定铁的检出限的一组数据：空白信号（相对单位）为5.6，5.8，6.2，5.2，5.3，5.6，5.7，5.6，5.9，5.6，5.7；10ng /mL 铁标准溶液信号（相对单位）为10.6，10.8，10.6。试计算此方法测定铁的检出限。 解：依题意得 117 .58.06.5+??++＝ b X ＝5.7 则)111()7.57.5()7.56.5(1)(2 21 2 --+??+-= --=∑=n X X S n i b b b =0.274 则最小信号b b L S R X X ?+==5.7+3×0.274=6.5 又因为S=3108 .1026.10?+?=1.067

分析化学试卷及答案

分析化学试卷一答案 一、填空（共15分每空1分） 1．用无水Na2CO3标定HCl溶液时，选用甲基橙作指示剂。若Na2CO3吸水，则测定结果偏高。 2．标定EDTA时，若选用铬黑T作指示剂，则应控制pH＝10 。若选用二甲酚橙作指示剂，则应控制pH＝ 5 。 3．测定水的总硬度时用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+等少量共存离子。 4．50ml滴定管的最小分度值是0。1 ml，如果放出约20ml溶液时，记录数据为位有效数字。在滴定操作中左手控制滴定管，右手握锥形瓶。 5．铝合金中铝含量的测定中，在用Zn2+返滴定过量的EDTA后，加入过量的NH4F，使AlY-与F-发生置换反应，反应式为AlY-+6F-+2H+== AlF63-+H2Y2- 6．用移液管吸取溶液时，右手拿移液管，左手拿吸耳球，溶液上升至标线以上，迅速用食指按紧上口。 7．在定量转移中，当溶液由烧杯沿玻璃棒转移主容量瓶内，溶液流完后，将烧杯沿玻璃棒稍向上提。 二、选择（共10分每题1分） 1.用SO42-使Ba2+形成BaSO4沉淀时,加入适当过量的SO42-,可以使Ba2+沉淀的更完全,这是利用何种效应?( E ) A.盐效应; B.酸效应; C.络合效应; D.溶剂化效应; E.同离子效应. 2.用重铬酸钾法测定铁矿石中铁的含量时选用下列哪种还原剂?( A ) A.二氯化锡; B.双氧水; C.铝; D.四氯化锡. 3.用下列哪一标准溶液滴定可以定量测定碘?(D ) A.Na2S; B.Na2SO3; C.Na2SO4; D.Na2S2O3. 4.用含有微量杂质的草酸标定高锰酸钾浓度时,得到的高锰酸钾的浓度将是产生什么结

18秋 [0129]《物理化学》习题

1、下列关于电解质溶液的电导率的概念，说法正确的是 1m3导体的电导 含1mol电解质溶液的电导 两个相距为1m的平行电极间导体的电导 面积各为1m2且相距1m的两平行电极间导体的电导 2、关于电极电势，下列说法中正确的是 电极电势是指电极与溶液之间的界面电位差，它可由实验测出 还原电极电势越高，该电极氧化态物质得到电子的能力越强 电极电势只与电极材料有关，与温度无关 电极电势就是标准电极电势 3、在T、p时，理想气体反应C2H6(g)＝H2(g)+C2H4(g)的K c/K x为 /RT RT 1/RT RT 4、某绝热体系在接受了环境所做的功之后，其温度 一定不变 不一定改变 一定降低 一定升高 5、主要决定于溶解在溶液中粒子的数目，而不决定于这些粒子的性质的特性叫 一般特性 各向同性特征 依数性特征

等电子特性 6、已知某对行反应的反应焓为-150kJ·mol-1，则该正反应的活化能为 低于150kJ?mol-1 高于150kJ?mol-1 等于150kJ?mol-1 无法确定 7、对亲水性固体表面，其相应接触角θ是 θ<90° θ>90° θ=180° θ可为任意角 8、关于电极电势，下列说法中正确的是 还原电极电势越高，该电极氧化态物质得到电子的能力越强 电极电势是指电极与溶液之间的界面电位差，它可由实验测出 电极电势只与电极材料有关，与温度无关 电极电势就是标准电极电势 9、 下列说法中不正确的是: 任何液面都存在表面张力 平面液体没有附加压力 弯曲液面的表面张力方向指向曲率中心 弯曲液面的附加压力指向曲率中心 10、 在25℃时,电池Pb(Hg)(a1)|Pb(NO3)2(aq)|Pb(Hg)(a2)中a1>a2,则其电动势E

最新分析化学》第七章习题答案(华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学、北京师范大学)

第七章氧化还原滴定 1.条件电位和标准电位有什么不同？影响电位的外界因素有哪些？ 答：标准电极电位E′是指在一定温度条件下（通常为25℃）半反应中各物质都处于标准状态，即离子、分子的浓度（严格讲应该是活度）都是1mol/l（或其比值为1）（如反应中有气体物质，则其分压等于1.013×105Pa，固体物质的活度为1）时相对于标准氢电极的电极电位。 电对的条件电极电位（E0f）是当半反应中氧化型和还原型的浓度都为1或浓度比为，并且溶液中其它组分的浓度都已确知时，该电对相对于标准氢电极电位（且校正了各种外界因素影响后的实际电极电位，它在条件不变时为一常数）。由上可知，显然条件电位是考虑了外界的各种影响，进行了校正。而标准电极电位则没有校正外界的各种外界的各种因素。 影响条件电位的外界因素有以下3个方面； （1）配位效应； （2）沉淀效应； （3）酸浓度。 2．是否平衡常数大的氧化还原反应就能应用于氧化还原滴定中？为什么？ 答：一般讲，两电对的标准电位大于0.4V（K>106），这样的氧化还原反应，可以用于滴定分析。 实际上，当外界条件（例如介质浓度变化、酸度等）改变时，电对的标准电位是要改变的，因此，只要能创造一个适当的外界条件，使两电对的电极电位超过0.4V ，那么这样的氧化还原反应也能应用于滴定分析。但是并不是平衡常数大的氧化还原反应都能应用于氧化还原滴定中。因为有的反应K虽然很大，但反应速度太慢，亦不符合滴定分析的要求。 3.影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些？ 答：影响氧化还原反应速度的主要因素有以下几个方面：1）反应物的浓度；2）温度；3）催化反应和诱导反应。 4.常用氧化还原滴定法有哪几类？这些方法的基本反应是什么？ 答：1）高锰酸钾法．2MnO4+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O. MnO2+H2C2O4+2H+==Mn2++2CO2+2H2O 2) 重铬酸甲法. Cr2O72-+14H++Fe2+===2Cr3++Fe3++7H2O CH3OH+Cr2O72-+8H+===CO2↑+2Cr3++6H2O 3)碘量法3I2+6HO-===IO3-+3H2O， 2S2O32-+I2===2I-+S4O62 Cr2O72-+6I-+14H+===3I2+3Cr3++7H2O 5.应用于氧化还原滴定法的反应具备什么条件？ 答：应用于氧化还原滴定法的反应，必须具备以下几个主要条件： （1）反应平衡常数必须大于106，即△E>0.4V。 （2）反应迅速，且没有副反应发生，反应要完全，且有一定的计量关系。 （3）参加反应的物质必须具有氧化性和还原性或能与还原剂或氧化剂生成沉淀的物质。 （4）应有适当的指示剂确定终点。 6.化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系？ 答：氧化还原滴定曲线中突跃范围的长短和氧化剂与还原剂两电对的条件电位（或标准电位）相差的大小有关。电位差△E较大，突跃较长，一般讲，两个电对的条件电位或标准电位之差大于0.20V时，突跃范围才明显，才有可能进行滴定，△E值大于0.40V时，可选用氧化还原指示剂（当然也可以用电位法）指示滴定终点。 当氧化剂和还原剂两个半电池反应中，转移的电子数相等，即n1=n2时，则化学计量点的位

微波诱导催化

铁和碳纳米复合材料的制备及其微波诱导催化氧化罗丹明B 李武客，张礼知 华中师范大学化学学院，武汉，430079 一、实验目的 1. 了解纳米催化材料的制备方法； 2. 探讨铁和碳纳米复合材料微波诱导催化氧化罗丹明B 水溶液的机理及宏观反 应动力学行为； 3. 初步掌握催化剂的表征及催化性能评价的一般方法。 二、实验原理 微波(MW)是指波长在1 mm~1 m 、频率在300~300 000 MHz 范围内的电磁波。微波技术起源于20世纪30年代，最初应用于通讯领域。1967年，N ．H ．Willians 报道了用微波加快化学反应的试验结果，将微波技术引入化学，并逐渐形成了微波化学新领域。微波技术在20世纪80年代得到了迅猛的发展，将微波技术用于治理环境污染是近年来兴起的一项新的研究领域，因其快速、高效和无二次污染等特点而倍受环境研究者的青睐。常用频率2450 MHz 。 在液体中，微波能使极性分子高速旋转，产生热效应，其相互关系如下： p e C E f t T ρεεπ2 ''ff 02=?? （1） 式中：T 是温度；t 是时间；f 是微波频率；ε0是真空介电常数；''ff e ε是复介电常数的虚部；E 是电场强度；ρ是密度；C p 是热容。 许多磁性物质如过渡金属及其化合物、活性炭等对微波有很强的吸收能力，常作为诱导化学反应的催化剂。众多学者认为微波诱导催化反应的基本原理是将高强度短脉冲微波辐射聚集到含有某种“敏化剂”（如铁磁金属）的固体催化剂床表面上，使某些表面点位与微波能强烈的相互作用，微波能将被转变成热能，从而使某些表面点位选择性地被迅速加热到很高的温度（例如很容易超过1200 ℃），诱导产生高能电子辐射、臭氧氧化、紫外光解和非平衡态等离子体等多种反应，可以形成活性氧化物质，从而使有机物直接分解或将大分子有机物转

水分析化学第三版课后习题答案

第三章 思考题与习题 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。 （6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 2解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=?±= E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。 3解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 5答:：0.36 应以两位有效数字报出。 6答:：应以四位有效数字报出。 7答:：应以四位有效数字报出。 8答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。

分析化学试卷11及答案

一、选择题( 共9题18分) 1. 2 分 在pH为的氨性溶液中, 已计算出Zn(NH3)=, Zn(OH)=, Y(H)=。则在此条件下lg K'(ZnY)为-------- ( ) [已知lg K(ZnY)=] (A) (B) (C) (D) 2. 2 分 每100 mL人体血浆中,平均含K+和Cl-365 mg。已知M(K+)= g/mol, M(Cl-) = g/mol。血浆的密度为g/mL。则血浆中K+和Cl-的浓度为---------------------( ) (A) ×10-1和mol/L (B) ×10-3和×10-1 mol/L (C) ×10-3和×10-1 mol/L (D) ×10-6和×10-4 mol/L 3. 2 分 欲配制pH=的缓冲溶液,最好选择-------------------------( ) (A) 一氯乙酸(p K a = (B) 氨水(p K b = (C) 六次甲基四胺(p K b = (D) 甲酸(p K a = 4. 2 分 用间接碘量法测定BaCl2的纯度时, 先将Ba2+沉淀为Ba(IO3)2, 洗涤后溶解并酸化, 加入过量的KI, 然后用Na2S2O3标准溶液滴定, 此处BaCl2与Na2S2O3的计量关系 [n(BaCl2):n(Na2S2O3)]为---------------------( ) (A) 1:2 (B) 1:3 (C) 1:6 (D) 1:12 5. 2 分

某病人吞服10g NH4Cl 1小时后, 他血液的pH = 。已知H2CO3的p K a1 = , p K a2= 。此时他血液中[HCO3-]/[H2CO3]之比为------------------------( ) (A) 1/10 (B) 10 (C) 1/2 (D) 2 6. 2 分 反应2A++ 3B4+→2A4++3B2+到达化学计量点时电位是--------------------------( ) 7. 2 分 配制含锰mL的KMnO4溶液，需取L KMnO4溶液(在酸性溶液中作氧化剂)的体积为 ----------------------( ) [M r(KMnO4)=，A r(Mn)=] (A) (B) (C) (D) 8. 2 分 用铈量法测定铁时, 滴定至50% 时的电位是----------------( ) (A) V (B) V (C) V (D) V 9. 2 分 用50 mL滴定管滴定，终点时正好消耗20 mL滴定剂，正确的记录应为----（） （A）20 mL （B）mL （C）mL （D） 二、填空题( 共12题27分) 1. 2 分

分析化学》第七章习题答案(华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学、北京师范大学)

第七章氧化还原滴定1.条件电位和标准电位有什么不同？影响电位的外界因素有哪些？ 答：标准电极电位E′是指在一定温度条件下（通常为25℃）半反应中各物质都处于标准状态，即离子、分子的浓度（严格讲应该是活度）都是1mol/l（或其比值为1）（如反应中有气体物质，则其分压等于1.013×105Pa，固体物质的活度为1）时相对于标准氢电极的电极电位。 电对的条件电极电位（E0f）是当半反应中氧化型和还原型的浓度都为1或浓度比为，并且溶液中其它组分的浓度都已确知时，该电对相对于标准氢电极电位（且校正了各种外界因素影响后的实际电极电位，它在条件不变时为一常数）。由上可知，显然条件电位是考虑了外界的各种影响，进行了校正。而标准电极电位则没有校正外界的各种外界的各种因素。 影响条件电位的外界因素有以下3个方面； （1）配位效应； （2）沉淀效应； （3）酸浓度。 2．是否平衡常数大的氧化还原反应就能应用于氧化还原滴定中？为什么？ 答：一般讲，两电对的标准电位大于0.4V（K>106），这样的氧化还原反应，可以用于滴定分析。 实际上，当外界条件（例如介质浓度变化、酸度等）改变时，电对的标准电位是要改变的，因此，只要能创造一个适当的外界条件，使两电对的电极电位超过0.4V ，那么这样的氧化还原反应也能应用于滴定分析。但是并不是平衡常数大的氧化还原反应都能应用于氧化还原滴定中。因为有的反应K虽然很大，但反应速度太慢，亦不符合滴定分析的要求。 3.影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些？ 答：影响氧化还原反应速度的主要因素有以下几个方面：1）反应物的浓度；2）温度；3）催化反应和诱导反应。 4.常用氧化还原滴定法有哪几类？这些方法的基本反应是什么？ 答：1）高锰酸钾法．2MnO4+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O.

无机及分析化学(第三版)呼世斌答案解析

第1章思考题与习题参考答案 一、选择题 1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（） A. 蔗糖（C12H22O11）溶液 B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液 C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液 D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液 解：选D。在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。 2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（） A. NaCl溶液 B. C12H22O11溶液 C. HAc溶液 D. H2SO4溶液 解：选D。电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。 3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（） A. 胶团 B. 电位离子 C. 反离子 D. 胶粒 解：选D。根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。 4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（） A. 胶体的布朗运动 B. 胶体的丁铎尔效应 C. 胶团有溶剂化膜 D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜

分析化学试卷及其答案

分析化学测试卷 一. 选择（40分） 1．定量分析结果的标准偏差代表的是（C ）。 A. 分析结果的准确度 B. 分析结果的精密度和准确度 C. 分析结果的精密度 D. 平均值的绝对误差 2．下列哪种情况应采用返滴定法（ C ）。 A. 用AgNO3标准溶液测定NaCl试样含量 B. 用HCl标准溶液测定Na2CO3试样含量 C. 用EDTA标准溶液测定Al3+试样含量 D. 用Na2S2O3标准溶液测定K2Cr2O7试样含量 3．下列各项叙述中不是滴定分析对化学反应要求的是（ D ）。 A. 反应必须有确定的化学计量关系 B. 反应必须完全 C. 反应速度要快 D. 反应物的摩尔质量要大 4．下列叙述中错误的是（ B ）。 A. K2CrO4指示剂法，在溶液pH=12时，用AgNO3标准溶液滴定含Cl- 试样，会产生正误差 B. 共沉淀、后沉淀和均匀沉淀都会使测定结果产生正误差 C. 偶然误差可通过增加测定次数减小 D. 在消除系统误差后，精密度高的结果，其准确度一定高 5．重量分析法测定0.5126 g Pb3O4试样时，用盐酸溶解样品，最后获得 0.4657 g PbSO4沉淀，则样品中Pb的百分含量为（ C ）。 （已知Pb3O4=685.6，PbSO4=303.26，Pb=207.2）。 A. 82.4% B. 93.1% C. 62.07% D. 90.8% 6．用含少量NaHCO3的基准Na2CO3标定盐酸溶液时（指示剂变色点为pH5.1），结果将（ D ）。 A. 偏低 B. 不确定 C. 无误差 D. 偏高 分析：m不变，但消耗盐酸的V减小，由m/M =CV，则C增大 7．碘量法测定漂白粉中有效氯时，其主要成分CaCl（OCl）与Na2S2O3的物质的量比为（ B ） A. 2:1 B. 1: 2 C. 1: 1 D. 3: 1 8．磷酸的pKa1＝2.12，pKa2＝7.21，pKa3＝12.66。当用0.200mol/L NaOH

东北师范大学物理化学实验思考题(1)

东北师范大学物理化学实验思考题（1） 东北师范大学化学学院2017级黄栋 1.补充实验设计—挥发性液体样品燃烧焓的测定 取一只预先称好重量的玻璃小球（直径约6mm），用注射器将样品装进小球，再在煤气灯上把小球的玻璃管口封死。玻璃小球在装样前后重量之差就是液体样品的重量。再取一片预先压好的带有点火丝的标准样品（如苯甲酸〉，称重后系在氧弹的点火电极上，将装好样品的玻璃小球放在此样品片下面（如图所示），充氧气后，点火，标准样品先燃烧，放出的热使玻璃小球裂开，此时液体样品被点燃，并在氧气中完全燃烧。其余操作方法与固体样品燃烧热的测定基本类似。氧弹中样品燃烧放出的热量为固体标准样品、液体样品以及点火丝燃烧放热之总和。由于固体标准样品及点火丝的燃烧热是已知的，所以很容易计算出液体样品的燃烧热。 中和焓——试分析影响本实验结果的因素有哪些？ 系统保温效果要好，保温装置要充分干燥，电流电压值不要太高或者太低，即引入系统热量不要太高太低，同时升温速度不易太快，酸碱要充分快速混合

2.本实验用的是电热法标定反应体系C，能否改用其他方法？请设计出一个实验方案来。 测定量热计热容C的方法一般有两种：化学标定法和电热标定法。前者是将已知热效应的标准样品放在量热计中反应。 方案：将已知热效应的标准溶液HCl和过量的NaOH溶液放在量热计中反应，使之放出一定热量，根据在体系中实际测得的温度升高值（ΔT），由下式计算出量热计热容C。 n(HCl)·△ r H m θ＋(Vρc＋C)ΔT=0 （2） 【式中n(HCl)为参加反应溶液的物质的量；V为反应体系中溶液的总体积，单位为L；ρ为溶液的密度；c 为溶液的比热容，即每千克溶液温度升高1K所吸收的热量，单位为kJ·L－1·kg－1。 一般当溶液的密度不是太大或太小的情况下，溶液的密度与比热容的乘积可视为常数。因此实验中如果控制反应物体积相同，则 (Vρc＋C)亦为一常数，它就是反应体系（包括反应液和量热器）的总热容，以C’表示。代入（2）式可得。由C’可方便地在相同条件下，测得任一中和反应的中和热。】 为什么实验测量得到的温度差值要经过作图法校正？ 答：由于存在热漏现象以及搅拌机功率过大引进的热量，所以要用雷诺图解校正法对实验数据进行处理。这样才能真实地代表被测样品燃烧热引起温度升高的数值△T。（P49） 3.如何测量无限稀释时的中和焓？ 在一定的温度下，测得不同浓度的中和热，再做浓度与中和热的曲线，通过取极限的方式，求得无限稀释时的中和热。 4.在实验过程中为什么要防止空气倒灌？如果在等压计Ⅰ球与Ⅲ球间有空气，对测定沸点有何影响？其结果如何？怎么判断空气已被赶净？ （1）实验中应严防空气倒灌，是因为：①空气会进入Ⅰ球与Ⅲ管之间的空间，影响测量；②会使Ⅱ、Ⅲ组成U型管内液体进入Ⅰ球内。 （2）在Ⅰ球与Ⅲ管间有空气会使所测蒸汽压升高，导致所测沸点降低。 （3）开动真空泵，当测压仪的示数为-50至60kPa时，关闭三通阀，观察测压仪读数，若读数不变，则系统不漏气。若真空度下降，则系统漏气。

003-华中师范大学-05-万坚-“四维三全两类一核心”的高等师范院校化学类专业深度改革研究与实践

第八届湖北省高等学校教学成果奖申请简表 推荐学校（盖章）：华中师范大学 成果科类：理学 申报等次：一等奖 成果名称：“四维三全两类一核心”的高等师范院校化学类专业深度改革研究与实践 完成单位：华中师范大学 成果主要完成人：万坚、张文华、涂海洋、邓阳、郭能、张礼知、吴正舜、李永健 姓名 专业技 术职称 所在单位 近三年年均教 学工作量 在该成果中承担的工作 万坚 教授 华中师范大学 415 全面负责项目设计、论证、理论与实践研究与总结 张文华 副教授 华中师范大学 457 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责“数字化卓越化学教师”人才培养工作 涂海洋 教授 华中师范大学 474 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责“化学英才实验班”人才培养、国家级化学实验教学示范中心工作 邓阳 讲师 华中师范大学 380 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责“化学（师范类）”人才培养工作 郭能 六级职 员 华中师范大学 平均工作量 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责教 学运行管理 张礼知 教授 华中师范大学 412 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责“化学-物理学/生物学”人才培养工作 吴正舜 教授 华中师范大学 480 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责“应用化学”人才培养工作 李永健 副教授 华中师范大学 406 协助完成项目设计、论证、理论与实践研究，负责主干课程建设 一、成果主要创新点 （1）维度创新。从“人才培养整体格局、课程体系与内容、课程教学过程、本科教学运行与管理”四个维度开展系统的化学类专业深度改革，理论基础扎实，实践体系完整，既探索了有效的策略和方法，又建立了扎实的机制和规范。 （2）深度创新。“全方位”突出了各教育要素及其协同作用机制的重要性。“全覆盖”凸显了“全员教育”与“全人关怀”，保证全体师生都能受益和发展。“全过程”确保了改革能关注各个环节，实现立德树人、教学有道、管理规范。 （3）对象创新。各培养方案保证了各类学生都能全面发展与未来职业有关的关键素养，并能根据学习兴趣实现个性发展。分类、进阶式的培养格局凸显了教师教育办学优势和特色，保证了各类专业协调、可持续发展。 （4）思路创新。首次提出的“高师化学类专业核心素养框架”从体系和要素上都具有极高创新性，将其应用到人才培养全程也属先例。该框架严谨、全面，又不失灵活性，在课程体系建设、深度教学策略探索等方面发挥了重要作用。 二、成果主要内容概述 为了进一步凸显师范类专业的特色和优势，提高中学教师教育培养质量，同时兼顾非师范类专业的人才培养，满足应用型、交叉复合型到拔尖创新型人才的个性化培养需求，本成果：（1）构建了高师化学类专业“两大类五方向”的培养格局（图1），设置了U2S（University to School/Society）和U2R（University to Research）的个性化培养方案，使得同一类专业内部实现了U2S 到U2R的进阶，全面、有效地提升了两类人才培养质量。 图1 基于调研国内外高等教育的研究成果、专家研讨论证，提出了高师化学类专业共同核心素养框架（图2）和各方向侧重或进一步升华核心素养框架（图3）。

《分析化学》期末考试试卷及答案(A)

《分析化学》A考试试卷 1．写出下列各体系的质子条件式： (1)c1(mol/L) NH4 H2PO4 (2)c1(mol/L)NaAc+ c2(mol/L)H3BO3 2.符合朗伯-比尔定律的有色溶液，当有色物质的浓度增大时，其最大吸收波长，透 射比。 3. 准确度用表示，精密度用表示。 4．二元弱酸H2B，已知pH＝1.92时，δH2B ＝δHB-；pH＝6.22时δHB-＝δB2-, 则H2B的p K a1＝，p K a2＝。 5.已知EΦ(Fe3+/Fe2+)=0.68V，EΦ(Ce4+/Ce3+)=1.44V，则在1mol/L H2SO4溶液中用0.1000 mol/L Ce4+滴定0.1000 mol/L Fe2+，当滴定分数为0.5时的电位为，化学计量点电位为，电位突跃范围是。 6.以二甲酚橙(XO)为指示剂在六亚甲基四胺缓冲溶液中用Zn2+滴定EDTA，终点时溶液颜 色由_________变为__________。 7.某溶液含Fe3+10mg，用等体积的有机溶剂萃取一次后，该溶液中剩余0.1mg，则Fe3+ 在两相中的分配比= 。 8.滴定分析法中滴定方式有, , 和。 9.I2与Na2S2O3的反应式为。 10.以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，测量某物质对不同波长光的吸收程度，所获得的 曲线称谓；光吸收最大处的波长叫做，可用符号表示。 11.已知Zn（NH3）42+的各级累积形成常数logβ1—logβ4分别为2.3、4.6、7.0和9.0，则 它们的第四级形成常数logK4= 。 12. 分光光度法的基础是，其相对误差一般 为。此法适用于量组分的测定。

物理化学-化学前沿与进展

砷钼酸盐化学研究进展与展望 巩培军104753140807 物理化学 摘要：多金属氧酸盐以其丰富多彩的结构及其自身的优良分子特性，包括极性、氧化还原电位、表面电荷分布、形态及酸性，使其在很多领域，尤其是材料、催化、药物等方面具有潜在应用前景，因而受到人们的广泛关注。本文选择目前报道尚少的砷钼杂多化合物为研究重点。 Abstract: Polyoxometalates (POMs), a fascinating class of metal–oxygen cluster compounds with a unique structural variety and interesting physicochemical properties, have been found to be extremely versatile inorganic building blocks in view of their potential applications in catalysis, medicine, and materials. In this paper, the main work has been focused on the rare reported arsenomolybdates. Keywords: polyoxometalates; physicochemical properties; applications 1 多酸概述 多金属氧酸盐化学至今已有近二百年的历史，它是无机化学中的一个重要研究领域[1-3]。早期的多酸化学研究者认为无机含氧酸经缩合可形成缩合酸：同种类的含氧酸根离子缩合形成同多阴离子，其酸为同多酸；不同种类的含氧酸根离子缩合形成杂多酸阴离子，其酸为杂多酸[4]。现在文献中多用Polyoxometalates (多金属氧酸盐) 及Metal-oxygen clusters (金属氧簇)来代表多酸化合物。 从结构上多酸是由前过渡金属离子通过氧连接而形成的金属氧簇类化合物，它的基本的结构单元主要是八面体和四面体。多面体之间通过共角、共边或共面相互连接。根据多面体的连接方式不同，多金属氧酸盐可划分为不同的结构类型，如Keggin、Dawson、Silvertone、Anderson、Lindqvist 和Waugh 结构等，它们被称为多金属氧酸盐最常见的六种基本结构类型（图1）。（1）Keggin 结构，其阴离子通式可表示为[XM12O40]n– (X = P、Si、Ge、As、B、Al、Fe、Co、Cu 等；M = Mo、W、Nb 等)；（2）Wells—Dawson 结构，其阴离子通式可表示为[X2M18O60]n– (X = P、Si、Ge、As 等；M = Mo、W 等)；（3）Silverton 结构，其阴离子通式为[XM12O42]n– (X = Ce IV等；M = Mo VI 等)；（4）Anderson 结构，其阴离子通式为[XM6O24]n– (X = Al、Cr、Te、I 等；M = Mo 等)；（5）Lindqvist 结构，其阴离子的通式为[M6O19]n– (M = Nb V、Ta V、Mo VI、W VI等)；（6）Waugh 结构，其阴离子通式为[X2M5O23]n– (X = P V等；M = Mo VI等)。其结构又决定其特殊性质的，如强酸性、氧化性、催化活性、光致变色、电致变色、导电性、磁性等。多金属氧酸盐由于各种确定的结构和特异、优越的物理化学性质，使它们在催化[5]、材料科学[6]、化学及医药学[7]等方面具有重要的应用前景。多金属氧酸盐可根据组成不同分为同多(iso)和杂多(hetero)金属氧酸盐两大类。这种分类方法一直沿用早期化学家的观点:即由同种含氧酸盐缩合形成的称同多酸(盐)，由不同种含氧酸盐缩合形成的称为杂多酸(盐)。多酸化学经过近两个世纪的发展，已经成为无机化学的一个重要分支和研究领

分析化学习题(含答案)剖析

1、在pH=9.0时，以0.0200mol·L-1EDTA滴定50.0ml 0.0200mol·L-1Cu2+溶液，当加入100.00ml EDTA溶液后，在下列叙述中正确的是（ A） A. pCu'=lgK'CuY B. pCu'=pK'CuY C. lg[Cu2+]=lgK'CuY 2、DETA滴定法中所用金属离子指示剂，要求它与被测金属离子形成的配合物的 （ B） A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不好说 3、比色分析中，用1cm比色皿测得透光率为T，若用2cm比色皿，则测得透光率为：（ C） A. 2T B. T/2 C. T2 D. (T)1/2 4.下列不属于ISE的是：（ D） A. 晶体膜电极； B. 非晶体膜电极； C. 玻璃电极； D. 参比电极。 5、用0.10mol·L-1的NaOH滴定0.10mol·L-1，pKa=3.0的弱酸，其pH突跃范围是7.0～9.7，用同浓度的NaOH滴定0.10mol·L-1，pKa=4.0的弱酸时，其pH 突跃范围将是（ A） A. 8.0～9.7 B. 7.0～10.0 C. 6.0～9.7 D. 6.0～10.7

6、下列数据中，那一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带（ D） A. 3000-2700 cm-1，1675-1500 cm-1，1475-1300 cm-1 B. 3300-3010 cm-1，1675-1500 cm-1，1475-1300 cm-1 C. 3300-3010 cm-1，1900-1650 cm-1，1000-650 cm-1 D. 3000-2700 cm-1，1900-1650 cm-1，1475-1300 cm-1 7.(2分)偏差是衡量（A ） A. 精密度 B. 置信度 C. 准确度 D. 精确度 8.(2分)0.01mol/L某一元弱算能被准确滴定的条件是（A ） A. Kaθ≧10-6 B. Kaθ≧10-8 C. Kbθ≧10-6 D. Kbθ≧10-8 9、浓度为c mol·L-1(NH4)2CO3溶液质子条件是（B ） A. [H+]=[OH]－[NH3]+[HCO3-]+2[H2CO3] B. [H+]=[OH]－[NH3]-[HCO3-]-2[H2CO3] C. [H+]=[OH]－[NH3]-[HCO3-]+2[H2CO3] D. [NH3]=[HCO3-]

分析化学试卷含答案

一、选择题 ( 共 9题 18分 ) 1. 2 分 在pH为10.0的氨性溶液中, 已计算出αZn(NH3)=104.7, αZn(OH)=102.4, αY(H)=100.5。则在此条件下lg K'(ZnY)为-------- ( ) [已知 lg K(ZnY)=16.5] (A) 8.9 (B) 11.8 (C) 14.3 (D) 11.3 2. 2 分 每100 mL人体血浆中,平均含K+18.0mg和Cl-365 mg。已知M(K+)= 39.1 g/mol, M(Cl-) = 35.5 g/mol。血浆的密度为1.0 g/mL。则血浆中K+和Cl-的浓度为 ---------------------( ) (A) 1.80 ×10-1和3.65 mol/L (B) 7.04×10-3和1.30×10-1 mol/L (C) 4.60×10-3和1.03×10-1 mol/L (D) 4.60×10-6和1.03×10-4 mol/L 3. 2 分 欲配制pH=5.1的缓冲溶液,最好选择-------------------------( ) (A) 一氯乙酸(p K a = 2.86) (B) 氨水(p K b = 4.74) (C) 六次甲基四胺(p K b = 8.85) (D) 甲酸(p K a = 3.74) 4. 2 分 用间接碘量法测定 BaCl2的纯度时, 先将 Ba2+沉淀为 Ba(IO3)2, 洗涤后溶解并酸化, 加入过量的 KI, 然后用Na2S2O3标准溶液滴定, 此处BaCl2与Na2S2O3的计量关系 [n(BaCl2):n(Na2S2O3)]为---------------------( ) (A) 1:2 (B) 1:3 (C) 1:6 (D) 1:12 5. 2 分