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分析化学习题答案河北科技大学理学院分析化学教研室目录2 误差及分析数据的统计处理思考题 (1)习题 (3)3滴定分析思考题 (7)习题 (9)4酸碱滴定法思考题4—1 (14)习题4—1 (17)思考题4—2 (25)习题4—2 (28)思考题4—3 (31)习题4—3 (37)5配位滴定法思考题 (47)习题 (51)6氧化还原滴定法思考题 (56)习题 (61)7重量分析和沉淀滴定法思考题 (76)习题 (80)8 电位分析法思考题 (87)习题 (91)9 吸光光度法思考题 (98)习题 (101)11气相色谱分析法（附：高效液相色谱分析法）思考题 (109)习题 (123)13 分析化学中的分离与富集方法思考题 (129)习题 (134)14 分析的一般步骤思考题 (137)样卷1 (139)样卷1答案 (145)样卷2 (148)样卷2答案 (154)第二章：误差及分析数据的统计处理思考题１．正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。
答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。
２．下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；（2）天平两臂不等长；（3）容量瓶和吸管不配套；（4）重量分析中杂质被共沉淀；（5）天平称量时最后一位读数估计不准；（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
答：（1）引起系统误差，校正砝码；（2）引起系统误差，校正仪器；（3）引起系统误差，校正仪器；（4）引起系统误差，做对照试验；（5）引起偶然误差；（6）引起系统误差，做对照试验或提纯试剂。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。
２．下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；（2）天平两臂不等长；（3）容量瓶和吸管不配套；（4）重量分析中杂质被共沉淀；（5）天平称量时最后一位读数估计不准；（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。
２．下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；（2）天平两臂不等长；（3）容量瓶和吸管不配套；（4）重量分析中杂质被共沉淀；（5）天平称量时最后一位读数估计不准；（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
第1章绪论【思考题】1、简述分析化学的任务？2、分析化学怎么分类？【参考答案】1、答：（1）确定物质的化学组成——定性分析（2） ---------------------------- 测量各组成的含量定量分析（3）表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析（4）表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析2、答：（1）根据分析的目的和任务分类：定性分析、定量分析、结构分析；（2）根据分析对象分类：无机分析、有机分析；（3）根据分析时依据物质性质分类：化学分析、仪器分析；（4）根据分析所需试样：常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析（5）例行分析和仲裁分析第2章常见离子的定性分析【思考题】1、为什么说要获得正确的分析结果，首先应该创造有利于反应产物生成的反应条件？反应条件主要有哪些？2、什么叫选择性反应和专属反应？他们在实际应用中有何重要意义？在鉴定离了时，怎样避免共存离了的干扰？3、什么叫空白试验和对照试验？它们在分析试验中有何重要意义？4、分别用一种试剂，将下列每一组物质中的两种化合物分开：（1）PbSO4和BaSC>4 （2） Al（OH）3和Zn（OH）2（3） Bi （OH） 3和Cd （OH）2（4） PbS 和ZnS （5） CuS 和HgS （6） BaCrO4和SrCrO45、试用6种溶剂，将下六种固体从混合溶液中逐一溶解，每种溶剂只溶解一种物质，并说明溶解次序。
BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2、CuS、PbSO46、在系统分析中，鉴定NH4\ Fe2\ Fe3+时，为什么要取原试液直接鉴定？鉴定CC^-时为什么要在制备阴高了试液前进行？【参考答案】1、答：因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行，才能表现出明显的外部特征，否则，反应不能发生，得不到预期的效果。
反应条件主要有：溶液的酸度、反应离了的浓度、溶液的温度、催化剂和溶剂的影响。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。
２．下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；（2）天平两臂不等长；（3）容量瓶和吸管不配套；（4）重量分析中杂质被共沉淀；（5）天平称量时最后一位读数估计不准；（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
《分析化学》部分课后习题教材：《分析化学》（华东理工、四川大学编著）P27 第二章 误差及分析数据的统计处理思考题2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除? (1)砝码被腐蚀; (2)天平两臂不等长; (3)容量瓶和吸管不配套; (4)重量分析中杂质被共沉淀; (5)天平称量时最后一位读数估计不准;(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答: （１）仪器误差；换另一套砝码或校正砝码（２）仪器误差；校正仪器或更换另一台等臂天平（３）仪器误差；换配套的容量瓶和吸管（４）方法误差；改进方法；除杂质再分析；提纯试剂（５）随机误差；（６）试剂误差；提纯试剂或采用纯度大于99.9%的基准物5.某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%和39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%, 试比较甲乙两人分析结果的准确度和精密度.解:%15.39)%318.3915.3912.39=++=（甲x%04.0%100*%16.39%16.39%15.39-=-=甲Er %03.0%13)15.3918.39()15.3915.39()15.3912.39(222=--+-+-=甲s 同理可知:%24.39=乙x ; %20.0=乙Er ; %05.0=乙s由以上数据可知甲的准确度和精密度较乙的要高。
习题3.某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43.计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间.解:%41.20=x%02.0%13)41.2043.20()41.2041.20()41.2039.20(222=--+-+-=s查表知:置信度为95%,n=3时,t=4.303,因此: μ=（%05.0%41.20)3%02.0303.4%41.20±=⨯±5. 用Q 检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为90%. (2)6.400, 6.416, 6.222, 6.408 解:排列:6.222<6.400<6.408<6.416 可疑值为:6.222 92.0222.6416.6222.6400.6=--=计算Q查表n=4, Q 0.90= 0.76 因Q 计算>Q 0.90故6.222应舍去6. 测定试样中P 2O 5质量分数（%），数据如下： 8.44，8.32，8.45，8.52，8..69，8.38用Grubbs 法及Q 检验法对可疑数据决定取舍，求平均值、平均偏差d 、标准偏差s 和置信度选90%及99%的平均值的置信范围。
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答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。
精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。
２．下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；（2）天平两臂不等长；（3）容量瓶和吸管不配套；（4）重量分析中杂质被共沉淀；（5）天平称量时最后一位读数估计不准；（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
答：（1）引起系统误差，校正砝码；（2）引起系统误差，校正仪器；（3）引起系统误差，校正仪器；（4）引起系统误差，做对照试验；（5）引起偶然误差；（6）引起系统误差，做对照试验或提纯试剂。
第二章误差及分析数据的统计处理思考题答案1 正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。
答：准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。
即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差？如果是系统误差，应如何消除？（1）砝码被腐蚀；答：系统误差。
校正或更换准确砝码。
（2）天平两臂不等长；答：系统误差。
校正天平。
（3）容量瓶和吸管不配套；答：系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
（4）重量分析中杂质被共沉淀；答：系统误差。
分离杂质；进行对照实验。
（5）天平称量时最后一位读数估计不准；答：随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
（6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液；答：系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一个更合理？答：标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。
4 如何减少偶然误差？如何减少系统误差？答：增加平行测定次数，进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，39.18%，乙分析得39.19%，39.24%，39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答：通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高，精密度好的结论。
x1= (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x2 = (39.19＋39.24＋39.28) ÷3 = 39.24(%)E1=39.15－39.16 =-0.01(%) E2=39.24－39.16 = 0.08(%)6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
每次取样3.5 g，分析结果分别报告为甲：0.042%，0.041% 乙：0.04199%，0.04201% 哪一份报告是合理的？为什么？答：甲的分析报告是合理的。
因为题上给的有效数字是两位，回答也应该是两位。
第三章滴定分析思考题答案1．什么叫滴定分析？它的主要分析方法有哪些？答: 将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中，直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全，达到化学计量点；再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测物质含量的分析方法叫滴定分析。
主要有酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。
2．能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件？答: 反应定量进行（＞99.9%）；反应速率快；能用比较简便的方法如指示剂确定滴定的终点。
3．什么是化学计量点？什么是终点？答:滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点称为化学计量点(stoichiometric point, sp)。
指示剂变色时停止滴定的这一点为终点(end point, ed )。
4．下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液？哪些只能用间接法配制？H2SO4, KOH, KMnO4, K2Cr2O7, KIO3, Na2S2O3•5H2O答: K 2Cr 2O 7, KIO 3 用直接法配制标准溶液，其他用间接法（标定法）配制标准溶液。
5．表示标准溶液浓度的方法有几种？各有何优缺点？答: 主要有物质的量浓度、滴定度,百分浓度等.其余略。
滴定度一般用在基层实验室，便于直接用滴定毫升数计算样品的含量（克或百分数）。
6．基准物条件之一是要具有较大的摩尔质量，对这个条件如何理解？答: 因为分析天平的绝对误差是一定的，称量的质量较大，称量的相对误差就较小。
7．若将H 2C 2O 4•2H 2O 基准物长期放在有硅胶的干燥器中，当用它标定NaOH 溶液的浓度时，结果是偏低还是偏高？答：偏低。
因为H 2C 2O 4•2H 2O 会失去结晶水，导致称量的草酸比理论计算的多，多消耗NaOH 溶液，使计算的NaOH 溶液浓度偏低。
8．什么叫滴定度？滴定度与物质的量浓度如何换算？试举例说明。
答:滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量或百分数。
换算见公式1000A B B A M c b a T •=例 求0.1000mol •L -1NaOH 标准溶液对H 2C 2O 4的滴定度.解: H 2C 2O 4 + 2NaOH = Na 2C 2O 4 + 2H 2O 第四章 酸碱滴定法思考题答案4—11. 质子理论和电离理论的最主要不同点是什么?答：质子理论和电离理论对酸碱的定义不同；电离理论只适用于水溶液，不适用于非水溶液，而质子理论适用于水溶液和非水溶液。
2. 写出下列酸的共轭碱：H 2PO 4-，NH 4+，HPO 42-，HCO 3-，H 2O ，苯酚。
答：HPO 42-, NH 3 , PO 43- , CO 32- , OH - , C 6H 5O- 3. 写出下列碱的共轭酸：H 2PO 4-，HC 2O 4-，HPO 42-，HCO 3-，H 2O ，C 2H 5OH 。
答：H 3PO 4，H 2C 2O 4，H 2PO 4-，H 2CO 3，H 3O +，C 2H 5OH 2+ 4．从下列物质中，找出共轭酸碱对：HOAc ，NH 4+，F -，(CH 2)6N 4H +，H 2PO 4-，CN -, OAc -，HCO 3-，H 3PO 4，(CH 2)6N 4，NH 3，HCN ，HF ，CO 3-答：HOAc －OAc -，NH 4+－NH 3，F -－HF ，(CH 2)6N 4H +－(CH 2)6N 4，H 2PO 4- －H 3PO 4，CN -－HCN,，HCO 3-－CO 3-5. 上题的各种共轭酸和共轭碱中，哪个是最强的酸？哪个是最强的碱?试按强弱顺序把它们排列起来。
答：根据各个共扼酸的离解常数大小排列：H 3PO 4﹥HF ﹥HOAc ﹥(CH 2)6N 4H +﹥HCN ﹥NH 4+﹥HCO 3- 根据各个相应共扼碱的离解常数大小排列：CO 32- ﹥NH 3﹥CN -﹥ (CH 2)6N 4﹥OAc -﹥F -＞H 2PO 4- 6. HCl 要比HOAc 强的多,在1mol •L -1HCl 和1 mol •L -1HOAc 溶液中, 那一个[H 3O +]较高? 他们中和NaOH的能力哪一个较大?为什么?答：1mol •L -1HCl 溶液[H 3O +]较高, 中和NaOH 的能力一样大。
因为HCl 溶液为强酸, 完全电离, HOAc溶液为弱酸, 仅部分电离出[H 3O +]; HOAc 中和NaOH 时, HOAc 电离平衡移动到完全离解完全为止.。
7．写出下列物质在水溶液中的质子条件：(1) NH 3·H 2O; (2) NaHCO 3；(3) Na 2CO 3。
答： NH 3·H 2O [H +]+[NH 4+] = [OH -]NaHCO 3 [H +]+[H 2CO 3] = [CO 3-]+[OH -]Na 2CO 3 [HCO 3-]+[H +]+2[H 2CO 3] = [OH -]8. 写出下列物质在水溶液中的质子条件：(1)NH 4HCO 3；(2) (NH 4)2HPO 4；(3) NH 4H 2PO 4。
答：NH 4HCO 3 [H +]+[H 2CO 3] = [NH 3]+[CO 32-]+[OH -](NH 4)2HPO 4 [H +]+[H 2PO 4-]+2[ H 3PO 4] = [NH 3]+[PO 43-]+[OH -]NH4H2PO4 [H+]+ [ H3PO4] = [NH3]+2[PO43-]+[OH-]+ [HPO42-]9. 为什么弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液具有控制溶液pH的能力?如果我们希望把溶液控制在(强酸性例如(pH≤2.0 或强碱性(例如pH＞12.0).该怎么办?答: 因为弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液中有抗碱组分弱酸和抗酸组分共扼碱.所以该混合溶液在某种范围内具有控制溶液pH的能力. 如果我们希望把溶液控制在强酸性例如 (pH≤2.0 或强碱性(例如pH＞12.0),可使用浓度0.01 mol•L-1以上强酸或浓度0.01 mol•L-1以上强碱.10. 有三种缓冲溶液,他们的组成如下:（1）1.0 mol•L-1的HOAc+ 1.0mol•L-1的NaOAc；（2）1.0 mol•L-1的HOAc+ 0.01mol•L-1的NaOAc；（3）0.0 1mol•L-1的HOAc+ 1.0mol•L-1的NaOAc.这三种缓冲溶液的缓冲能力（或缓冲能量）有什么不同? 加入稍多的碱或稍多的酸时, 哪种溶液仍具有较好的缓冲作用?答: (1)的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为1, 且浓度大, 具有较大的缓冲能力, 当加入稍多的酸或碱时其pH变化较小; (2) 的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为100, 其抗酸组分(NaOAc)浓度小, 当加入稍多的酸时, 缓冲能力小, 而(3) 的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为0.01, 其抗碱组分(HOAc)浓度小, 当加入稍多的碱时, 缓冲能力小11．欲配制pH为3左右的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱(括号内为p K a)： HOAc(4.74)，甲酸(3.74)，一氯乙酸(2.86)，二氯乙酸(1.30)，苯酚(9.95)。
答：由应pH≈p K a可知，应选C2HClCOOH－C2HClCOO-配制pH为3左右的缓冲溶液。
12. 下列各种溶液pH=7.0，＞7.0还是＜7.0，为什么?NH4NO3，NH4OAc，Na2SO4，处于大气中的H2O。
答：NH4NO3溶液pH＜7.0，NH4+ 的p K a=10-9.26是弱酸; NH4OAc溶液pH=7.0，因为p K a(NH4+)≈p K b(OAc-); Na2SO4溶液pH=7.0 , 强酸与强碱反应产物; 处于大气中的H2O的pH＜7.0，因为处于大气中的H2O 中溶解有C02，饱和时pH=5.6。
思考题答案4－21.可以采用哪些方法确定酸碱滴定的终点? 试简要地进行比较。
答：可以用酸碱指示剂法和电位滴定法确定酸碱滴定的终点。
用酸碱指示剂法确定酸碱滴定的终点，操作简单，不需特殊设备，使用范围广泛；其不足之处是各人的眼睛辨别颜色的能力有差别，不能适用于有色溶液的滴定，对于较弱的酸碱，终点变色不敏锐。
用电位滴定法确定酸碱滴定的终点，需要特殊成套设备，操作过程较麻烦，但适用于有色溶液的滴定，克服了人为的因素，且准确度较高。
