分析化学 武大版第五章作业答案

一、选择题1．原子吸收分析中，发射线的宽度（）。

A．比吸收线的宽B．比吸收线的窄C．与吸收线一样宽窄【答案】B【解析】这是实现峰值吸收的基本条件之一。

2．在原子吸收光谱中，火焰的作用是（）。

A．提供能量使试样蒸发并离解成基态原子B．发射待测原子的特征谱线C．提供能量使试样蒸发，离解并进一步使被测原子激发D．提供连续光源【答案】A3．原子吸收光谱分析中，测量的是（）。

A．峰值吸收B．积分吸收C．分子吸收D．连续光谱4．原子吸收分析中，与火焰原子化法相比，无火焰原子化法的（）。

A．原子化效率高，灵敏度高B．原子化效率低，灵敏度高C．原子化效率高，灵敏度低D．原子化效率低，灵敏度低【答案】A5．由于原子无规则的热运动所引起的变宽是（）。

A．多普勒变宽B．劳伦兹变宽C．赫鲁茨马克变宽D．自然变宽【答案】B【解析】劳伦兹和赫鲁茨马克变宽是压力变宽，自然变宽是在无外界影响的情况下，谱带的自然宽度。

6．原子吸收分光光度法中，常在试液中加入KCl，是作为（）。

A．释放剂B．缓冲剂C．保护剂D．消电离剂【答案】D【解析】由于原子的电离而引起的干扰为电离干扰，常加入易电离元素作为消电离剂。

7．若a和b两组分的吸收光谱互相重叠，干扰组分b的吸收光谱仅有一个吸收峰。

测定a时，用（）。

A．解线性方程组法B．等吸收双波长消去法C．系数倍率法D．以上全部方法都可使用【答案】D【解析】解线性方程组法适合于光谱相互重叠的各种情况；因为干扰组分b的吸收光谱有一个吸收峰，可以找到等吸收的双波长，所以可以选用等吸收双波长消去法；干扰组分无论是否存在等吸收，都可以用系数倍率法消除干扰组分的干扰。

8．关于荧光，正确的叙述是（）。

A．受激分子从激发的各个振动能级返回至基态时所发射出的光为荧光B．荧光波长大于激发光波长C．磷光波长小于荧光波长D．温度升高，溶液中荧光物质的荧光强度增强【答案】B【解析】A项，受激分子从激发态的最低振动能级返回至基态时所发出的光为荧光。

第1章分析化学概论1. 称取纯金属锌0.3250g ，溶于HCl 后，定量转移并稀释到250ml 容量瓶中，定容，摇匀。

计算Zn 2+溶液的浓度。

解：0.325065.39n ==0.004970 mol 0.0049700.019880.25= mol/L2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。

问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升？ 解：112212()c V c V c V V +=+220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ⨯+⨯=⨯+2 2.16V mL =3. 在500ml 溶液中，含有9.21g K 4Fe(CN)6。

计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn 2+溶液的滴定度3 Zn 2+ ＋ 2[Fe(CN)6]4- ＋2 K += K 2Zn 3[Fe(CN)6]2 解：9.21368.40.05000.5c == mol/L365.39 4.902T c =⨯⨯=mg/mL4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25～30mL 。

问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克？如果改用22422H C O H O •做基准物质，又应称取多少克？ 解：844:1:1NaOH KHC H O n n =1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV Mmol L L g mol g===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1.0～1.2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅=1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O •0.3 ～0.4g 5.欲配制Na 2C 2O 4溶液用于在酸性介质中标定0.02mol ·L -1的KMnO 4溶液，若要使标定时，两种溶液消耗的体积相近。

第五章酸碱滴定法1、写出下列溶液的质子条件式1a解：构成了缓冲溶液，其电荷平衡为-其中 [Cl ] = c 2质子条件式为1c 解：参考水准选 H3PO4，HCOOH和 H2O，则质子条件式为2、计算下列各溶液的pH。

2b、解： H2 SO4的。

溶液的质子条件式为即解方程得代入数据解得pH=2d、解：由于 HCl 的浓度过低，因此不能忽略水解产生的H+。

溶液的质子条件式为即解方程为pH=4、解：已知 H2CO3的，。

设分别为的分布分数，则8、解：由题意可知， NaAc与 HCl 的反应为当 pH=时，溶液为 HAc-NaAc缓冲溶液，且，则解得12、解：由题意可知，六亚甲基四胺是弱碱，以 B 表示，加入盐酸之后形成其共轭酸+ HB，此酸的，。

六亚甲基四胺的总量为加入盐酸的物质的量为则有+此溶液含 HB和 B，两者浓度也比较接近，因此是缓冲溶液。

15、解： a.对于二元弱酸，则有分布分数公式为当时，则有当时，则有b. 用 NaOH滴定该二元弱酸时，当滴定至第一化学计量点时，溶液相当于mol L-1 NaHB，。

因，而比较，不能忽略，则有故第一化学计量点时可用甲基橙作指示剂。

当滴定至第二化学计量点时，溶液中为Na2 B 其浓度，为二元弱碱，其。

又因，，则可用最简式计算:故第二化学计量点时可用百里酚酞作指示剂。

16、解：因，且，则有解得HB的共轭碱 B-的，因，则有17、解：已知，。

设混合物中有 x 克和克NaHCO3。

用甲基橙作指示剂时，滴定至终点时，样品中和全部被中和至碳酸 ( 二氧化碳 ) ，则有解得x=若改用酚酞作指示剂时，滴定至终点时，只有发生反应生成，设此时消耗的HCl 溶液体积为 V mL，则有，即V= mL19、解：该滴定是强酸滴定弱酸型，初始浓度为，，则化学计量点时则有根据林邦公式可得21、解：由题意可知，乙酰水杨酸与NaOH反应的化学计量关系为因此有23、解：用NaOH溶液滴定至50%时，溶液中，则有滴定至化学计量点时，溶液中生成由分布分数可知，弱酸总浓度NaA，与平衡浓度根据质子平衡式可得出的关系是设滴定至计量点时消耗的NaOH溶液体积为 V mL，则V= mL 试样中 HA的质量分数为26、解：由题意可知，粗蛋白质含量与氮含量的比例系数为，且有则。

第五章酸碱滴定法习题详解51写出下列溶液的臆子条件式.a.q(mol , L-^NH^c/mol -b.臼《med , L-^NaOH + fiCmol •c.幻(mol , L-^HiPO^c^mol - L-^HCOOHjd.0, 010 mol - L^1 FeCl,.W¥】s [NH：] + CH*] = [C「]一[OH「]或[NHT ] + [H+ ]=q + [OH 'Jb N*] + [H*]=[H£BOr] + [OH-]或E+[H+]=[压BOn+[Q]ire.[H+]=[HwPO「]+2[HFO：-]+3[PO「]+[HCO0—] + [QHrd. [H"] = EFUOH产]+2[FHOH律:]+[。

十]5-2计算下列各溶液的pH缱'岳0. LC mol * b. 0. 10 mol ■ L'^HiSOuc.0, 10 mol，L i三乙薜胺彳d, 5.0X10^mol • L7HC"孔 0. 20 mol - L』1H,FQ‘,【解I a, □由H R。

：.乾凡・ = 5・8X10T，£K.=0. It)X5. 8 X 10-ls^5. 8X 10'll> 1。

章.#=匚二氏项>Jg.所以可用最简式进行计碧, 、内a* o A[FT] =77^ = ( 70, 10X 5. 8X10-lc)niol •[广】=7, GX ICT'mol ・L-1pH= 5* 12上已知H3SO X的K,= 1.QX1G、一级离料完全，涪凌的质子条件式为[H+] = rSOf -J + [OH-]+^[S()i-l+r-f F凫铲f+r整理后得[H+T + KjH+]r[H+] — 2cK.2 =。

解方程得田+ ] = (c- K% )，+ 8瓦=『0. 10—0.01+ /(0. 10—0.0]>2+8><0.10X0.0i]mol ■ L~i L 2J=0.11 mol • L 1pH=0. 96c.已知三乙孵胺的Kb = 5. 8X 10-',cKb = 0. 10 X 5. 8 X 10-T = 5. 8 X 10_,>10K w, 100,所以可用最筒式进行计算.[OH-]= >/cK^=( ✓O. 10X5. 8X10~7)mol ・ L*!-2. 4 X 10-*mol • L~lpH =10. 38d.由于HCl浓度过低，因此不能忽略水解产生的H♦，溶液的质子条件为[H+]=c + [OHr整理后得= O解方程得= [5.0X10-'+ /〈5.0X107)2 士4X10-*=1. 3X 10~f mol • L~lpH = 6. 89e・ H3PO4的K、= 7. 6X1O-',K% = 6. 3X10-',K、= 4. 4Xl<r” ・因为cK.= 0.20X7.6 X10T>10K = 2X6.3X102^<Q05 •</0.20X7.6X10_, K 7.6X10 100,所以可用F式计算.[H・]2+K,[H+]—cK 气=0[H,A奇+序云="藉虹+把毛*+ 0 20X7. 6万3卜。

第五章思考题与习题1．写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.答：H2O的共轭碱为OH-；H2C2O4的共轭碱为HC2O4-；H2PO4-的共轭碱为HPO42-；HCO3-的共轭碱为CO32-；；C6H5OH的共轭碱为C6H5O-；C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2；HS-的共轭碱为S2-；Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+；R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。

2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，C u(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，R—NHCH2COO-，COO-C O O-。

答：H2O的共轭酸为H+；NO3-的共轭酸为HNO3；HSO4-的共轭酸为H2SO4；S2的共轭酸为HS-；C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+；(CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+；R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH，COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3．按照物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3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-]=cCBE ：[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-]=cCBE ：[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）。

第1章分析化学概论2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。

问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升？解：4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。

问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用做基准物质，又应称取多少克？解：应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g应称取0.3~0.4g6．含S 有机试样0.471g ，在氧气中燃烧，使S 氧化为SO 2，用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收，全部转化为H 2SO 4，以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL 。

求试样中S 的质量分数。

解：8．0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。

加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解，煮沸除去CO 2，用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL ，计算试样中CaCO 3的质量分数。

解：10．不纯Sb 2S 30.2513g ，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO 2通入FeCl 3溶液中，使Fe 3+还原至Fe 2+，然后用0.02000mol/LKMnO 4标准溶液滴定Fe 2+，消耗溶液31.80mL 。

计算试样中Sb 2S 3的质量分数。

若以Sb 计，质量分数又为多少？解：12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。

若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。

求该KMnO4溶液的浓度。

解：故14．H2C2O4作为还原剂。

可与KMnO4反应如下：其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。

分别计算0.100mol·L-1NaOH和0.100 mol·L-1 KMnO4溶液与500mgH 2C2O4完全反应所消耗的体积（mL）。

解：16. 含K2Cr2O75.442g·L-1的标准溶液。

1．写出下列溶液的质子条件式。

a．c1 mol·L-l NH3 + c2 mol·L-l NH4Cl；c．c1 mol·L-l)H3PO4 + c2 mol·L-l HCOOH；解：a. 对于共轭体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸（HCl和弱碱（NH3）反应而来，所以参考水准选为HCl, NH3和H2O 质子条件式为：[ H+ ] + [NH4+] = [Cl-] + [OH-]或[ H+ ] + [NH4+] = c2 + [OH-]c. 直接取参考水平：H3PO4 , HCOOH , H2O质子条件式：[H+] = [H2PO4-] + 2[HPO42-] + 3[PO43-] + [HCOO-]+[OH-]3．计算下列各溶液的pH。

a．0.050 mol·L-l NaAc；c．0.10 mol·L-l NH4CN；e．0.050 mol·L-l氨基乙酸；g．0.010 mol·L-l H2O2液；i．0.060 mol·L-l HCI和0.050 mol·L-l氯乙酸钠(ClCH2COONa)混合溶液。

解：a.对于醋酸而言，Kb = Kw / Ka = 5.6 ⨯ 10-10应为cKb = 5.6 ⨯ 10-10⨯ 5 ⨯10-2 = 2.8 ⨯ 10-11> 10Kwc/Kb> 100 故使用最简式；[OH -] = 105.6100.05-⨯⨯ = 5.29⨯ 10-6pH = 14 – pOH = 8.72 c. NH 4+ K a ’ = 5.6 ⨯ 10-10 HCN K a = 6.2. ⨯ 10-10 cK a ’ > 10K w c > 10 K a 由近似公式可以得到：[H +] = 'a a K K = 206.2 5.610-⨯⨯ = 5.89⨯ 10-10pH = 10 – 0.77 = 9.23e. 氨基乙酸一端羧基显酸性，一端氨基显碱性，K a1 = 4.5⨯ 10-3 , K a2 = 2.5 ⨯ 10-10c/K a2> 100 且c > 10 K a1 所以[H +] =12a a K K =134.2 2.510-⨯⨯ = 1.06 ⨯ 10-6pH = 6-0.03 = 5.97g. 对于双氧水而言，K a = 1.8 ⨯ 10-12 cK a < 10K w c/K a > 100 所以可以计算氢离子浓度[H +] = a w cK K + = 14141.810110--⨯+⨯ = 1.67 ⨯ 10-7pH = 7 – 0.22 = 6.78i. 由于ClCH 2COONa + HCl = ClCH 2COOH + NaCl所以原溶液可以看成0.050mol/L 的ClCH 2COOH 和0.010mo/LHCl 的混合溶液设有x mol/L 的ClCH 2COOH 发生离解，则 ClCH 2COOH ClCH 2COO - + H +0.05-xx 0.01+x所以有(0.01)0.05x xx +- = K a = 1.4 ⨯ 10-3解得x = 4.4 ⨯ 10-3mol/L那么[H +] = 0.0144mol/L pH = -log [H +] = 1.845．某混合溶液含有0.10 mol ·L -l HCl 、2.0×10-4 mol ·L -l NaHSO 4和2.0×10-6 mol ·L -l HAc 。

从第三章开始。

前面的大家应该都不需要吧、、、第3章分析化学中的误差与数据处理1．根据有效数字运算规则，计算下列算式：(1)19.469+1.537-0.0386+2.54 (2) 3.60.032320.59 2.12345 (3)10000000.11245.0)32.100.24(00.45⨯⨯-⨯(4) pH=0.06，求[H +]=? 解： a. 原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51 b. 原式=3.6×0.032×21×2.1=5.1c. 原式=45.0022.680.1245=0.12711.0001000⨯⨯⨯d.[H +]=10-0.06=0.87( mol/L )2. 返滴定法测定试样中某组分含量时，按下式计算：122()5100%xx c V V M mω-=⨯已知V 1＝（25.00±0.02）mL ，V 2＝（5.00±0.02）mL ，m =（0.2000±0.0002）g,设浓度c 及摩尔质量Mx 的误差可忽略不计，求分析结果的极值相对误差。

解：xx ωmax=V mE E V m+=0.040.0002200.2+=0.003=0.3%3．设某痕量组分按下式计算分析结果：A Cx m-=，A 为测量值，C 为空白值，m 为试样质量。

已知s A =s C =0.1，s m =0.001，A =8.0，C =1.0，m =1.0，求s x 。

解：222222222()422222220.10.10.001 4.0910()()(8.0 1.0) 1.0A C x m A C m s s s s s s x A C m A C m --++=+=+=+=⨯---且8.0 1.07.01.0x -==故0.14x s ==4. 测定某试样的含氮量，六次平行测定的结果为20.48％，20.55％，20.58％，20.60％，20.53％，20.50％。