分析化学习题课全解
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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。
分析化学(第五版)课后习题答案第二章 误差及分析数据的统计处理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。
答:分析结果的平均值x =20.41%()()()()2412043204120412041203920122212......-+-+-=--=∑=n xxs ni i=0.02%n=3,置信度为95%时,t = 4.303,有μ=nts x ±= (20.410.05)%7. 有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。
(置信度选95%) 答:x =0.116%,s=0.003%n=6,置信度为95%时,t = 3.182,有t 计算=n sx μ-=4003012301160⨯-...=4.667> t新方法存在系统误差,结果偏低。
11.按有效数字运算规则,计算下列各式: (1) 2.187×0.854 + 9.6×10-5 - 0.0326×0.00814; (2) 51.38/(8.709×0.09460);(3);(4)688103310161051---⨯⨯⨯⨯... 解:(1)1.868;(2)62.36;(3)705.2 ;(4)1.7×10-5。
第三章 滴定分析3.7. 计算下列溶液滴定度,以g·mL -1表示:(1) 以0.2015 mol·L -1HCl 溶液,用来测定Na 2CO 3,NH 3 (2) 以0.1896 mol·L -1NaOH 溶液,用来测定HNO 3,CH 3COOH 解: (1) 根据反应式Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 21, HCl NH n n =3, 所以=11000232-⋅⨯⨯L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL=110003-⋅⨯LmL M c NH HCl =0.003432g/mL(2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH所以=110003-⋅⨯LmL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ;=110003-⋅⨯L mL M c COOHCH NaOH = 0.01138g/mL3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。
分析化学习题册答案第一章 绪论一、填空题1. 分析方法 分析原理2. 定量分析 定性分析 结构分析3. 化学分析 仪器分析二、简答题答 试样的采集和制备-试样分解-干扰组分的分离-分析测定-结果的计算和评价。
第二章误差与数据处理一、填空题1、系统,偶然2、系统,偶然,真实值,平均值3、0.002,0.0035,1.7%4、精密度,标准5、空白,对照,增加平行测定的次数量6、±0.02 ,±0.0002,20,0.27、5,28、准确,不确定9、3 10、28.70 11、系统,系统,偶然二、选择题1、A2、D3、B4、B5、D6、D7、B8、A9、B 10、C 11、C 三、简答题1.解:(1)产生系统误差。
通常应该烘干至恒重,于干燥器中冷却至室温后,置于称量瓶中,采用差减法称量。
(2)使测量结果产生系统误差。
一般可通过空白试验来消除由此引起的系统误差。
(3)产生偶然误差。
原因是滴定管读数的最后一位是估计值,是不确定的数字。
(4)产生系统误差。
应该使用基准物质重新标定NaOH 标准溶液的浓度。
(5)滴定终点颜色把握不准,深浅不一致,由此带来的误差正负不定,属于偶然误差。
2.称取0.1000g 的试样时,称量的相对误差为0.1%;称取1.000试样时的相对误差为0.01%。
因为分析天平的绝对误差为±0.1mg ,所以称量的绝对误差一样大,称量的准确度好象一致,但二者的相对误差不一样大,称量1.000g 试样的相对误差明显小于称量0.1000 g 试样的相对误差。
因此,用相对误差表示准确度比绝对误差更为确切。
3.甲的报告是合理的,因为取样质量只有两位有效数字,限制了分析结果的准确度,使分析结果最多也只能保留两位有效数字。
四、计算题1.解:应先计算出纯(NH 4)2SO 4试剂中氮的理论含量,再与测定结果进行比较。
ω(B)(理论值)=%100132.13214.01100%)SO)((NH(N)2424⨯⨯=⨯M M =21.21%绝对误差为:21.14%-21.21%=-0.07% 相对误差为:%.%..0301002121070-=⨯-2.解:计算过程(略),结果如下:第一组:1d = 0.24% S 1 = 0.28% RSD 1= 0.74% 第二组:2d =0.24% S 2 = 0.33% RSD 2= 0.87%第二组数据中的最大值为38.3,最小值为37.3;第一组的最大值为38.4,最小值为37.6。
分析化学课后答案详解及练习-检验课后习题答案详解(部分)第三章4.解:(1)NH 4H 2PO 4:[H +]+[H 3PO 4]=[OH -]+[HPO 42-]+2[PO 43-](2)H 2SO 4(C 1)+HCOOH(C 2):[H +]=[OH -]+[HSO 4-]+2[SO 42-]+[HCOO -](3)NaOH(C 1)+NH3(C 2):[H +]+C 1+[NH 4+]=[OH -](4)HAc(C 1)+NaAc(C 2):[H +]=[OH -]+[Ac -]-C 2(5)HCN(C 1)+NaOH(C 2):[H+]+C 2=[OH -]+[CN -]5.解:① [OH -]+[H 2AsO 4-]+2[HAsO 42-]=[H +]②2[Mg 2+]=[OH -]+[Br -]8.解:HCl+NaOH==NaCl+H 2O2HCl+CaO==CaCl 2+H 2OmL 0.004793g/0.00437436.540HCl/NaOH =?=T mL 0.003355g/0.004374236.556HCl/CaO =??=T 9.解: CaCO 3 ~ 2HCl %2.98%1002500.010454.209.100%100)mmol(454.2)00.131225.0252600.0(21213s HCl ==??==?-?==-m n M w n n 碳酸钙碳酸钙碳酸钙碳酸钙 10.解:①p K a1=1.92,p K a2=6.22 ② 4.07)p (p 21pH a2a1=+=K K 第四章3.解:①0.10mol/L NaH 2PO 4 :两性物质溶液,⽤最简公式计算64.4)12.72)=+=+=.16(21p (p 21pH 2a 1a K K 注:此时公式中的K a1和K a2对应于磷酸的第⼀和第⼆步离解。
②0.05mol/L HAc 和0.05mol/L NaAc 混合溶液:缓冲溶液,⽤缓冲溶液公式计算76.405.005.0lg 76.4lg =+=+= p pH a 酸碱c c K ③0.1mol/L NaAc 溶液:碱性溶液,按⼀元弱碱公式计算8.88pH mol/L H mol/L [OH HAc a,w b -=?=?=??===-+---)(103.1][)(1067.71076.1101.0]96514K K c cK④0.10mol/L NH 4CN ,两性物质溶液,⽤最简公式计算9.23 .25(21 p (p 21 p (p 21pH HCN ,a NH ,a 2a 1a 4=+=+=+=+)21.99))K K K K ⑤0.10mol/L H 3BO 3,⼀元弱酸溶液,⽤最简公式计算13.5pH)mol/L (1035.7104.510.0]H [610a =?=??==--+cK⑥0.05mol/L NH 4NO 3,⼀元弱酸溶液,⽤最简公式计算 28.5pH )mol/L (1029.5106.505.0]H [610NH a,4=?=??==--++cK5.解:①HA 的摩尔质量 )(mol 10708.3100020.410900.0)()(3NaOH HA NaOHHA -?=?===cV n cV n )(g/mol 1.33710708.3250.13HA HA HA HAHA HA =?===-n m M M m n 5902.4a a 4a HA NaA a 43HA a 1026.110 902.4p 30.40029664.010416.7lg p lg p pH )mol (10416.7100024.80900.0NaA )mol (0029664.0100024.80900.010708.3 4.30pH HA -----?====?+=+=-=K K K n n K n K =的物质的量=⽣成=剩余量=此时,。
分析化学习题解答分析化学部分答案(第6版)武汉大学高等教育出版社第1章绪论习题【1-1】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Zn2+溶液的浓度。
解:已知M Zn=65.39g·mol-1。
根据溶质Zn2+物质的量和溶液的体积可以计算Zn2+溶液的浓度:211Zn0.3250mol L0.01988mol L 65.390.250c+--=⋅=⋅⨯【1-2】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:设应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液V mL,稀释前后溶质的质量分数不变,所以112212()c V c V c V V+=+即220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V⨯+⨯=⨯+解得V=2.16mL。
【1-3】在500mL溶液中,含有9.21g K4Fe(CN)6。
计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn2+的滴定度:3Zn2+ + 2[Fe(CN)6]4- + 2K+ = K2Zn3[Fe(CN)6]2解:(1)已知46K Fe(CN)M=368.35g ·mol-1,46K Fe(CN)溶液的物质的量浓度464646K Fe(CN)-1-1K Fe(CN)K Fe(CN)9.21=mol L =0.0500mol L 368.350.500m c M V =⋅⋅⋅(2)滴定度是指单位体积的滴定剂46K Fe(CN)溶液相当于被测物质Zn 2+的质量,根据46K Fe(CN)与被滴定的Zn 2+物质的量之间的关系,可计算出46K Fe(CN)对Zn 2+的滴定度。
246K Fe(CN)Zn 3:2n n +=:即246K Fe(CN)Zn3=2nn +462+2+2+46462+4646464646K Fe(CN)ZnK Fe(CN)K Fe(CN)Zn Zn Zn ZnZn /K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)332=2n M c V m n M T M V V V V ===⨯⨯ 46111K Fe(CN)Zn 33==0.050065.39g L 4.90g L =4.90mg mL 22c M ---⨯⨯⋅=⋅⋅【1-4】要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
第三章滴定分析思考题1.什么叫滴定分析?它的主要分析方法有哪些答:使用滴定管将一种已知准确浓度的试剂溶液即标准溶液,滴加到待测物溶液中,直到待测物纟R分恰好完全反丿应,即加入标准溶液的物质的量与待测组分的物质的量符合反应式的化学计量关系,然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,算出待测组分的含量,这一类分析方法统称为滴定分析法。
按照所利用的化学反应不同,滴定分析法一般可分成酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法等分析方式。
2 .能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件?答:化学反应很多,但是适用于滴定分析法的化学反应必须具备下列条件:(1)反应定量地完成,即反应按一定的反应式进行,无副反应发生,而且进行完全(99.9%),这是定量计算的基础。
(2 )反应速率要快。
对于速率慢的反应,应采取适当措施提高其反应速率。
(3)能用较简便的方法确定滴定终点。
凡是能满足上述要求的反应,都可以用于直接滴定法中,即用标准溶液直接滴定被测物质。
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。
在待测溶液中加入指示剂,当指示剂变色时停止滴定,这一点称为滴定终点。
4.下列物质屮哪些可以用肓接法配制标准溶液?哪些只能用间接法配制?H2S04, KOH, KMnO4, K2Cr207, KI03, Na2S203?5H20答:K2Cr207, KI03可以用直接法配制标准溶液,其余只能用间接法配制。
5.表示标准溶液浓度的方法有儿种?各有何优缺点?答:常用的表示标准溶液浓度的方法有物质的量浓度和滴定度两种。
(1)物质的量浓度(简称浓度)是指单位体积溶液所含溶质的物质的量,即C=.在使用浓度时,必须指明基本单元。
(2)滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质屋,用T被测物/滴定剂表示. 特别适用于对大批试样测定其中同一组分的含量。
冇时滴定度也町以川每毫升标准溶液中所含溶质的质量來表示,如二0. 01468g/mL.这种表示方法应用不广泛。