第一章定量分析概论

定量分析概述

第一节 定量分析概论

一 .定量分析过程

定量分析的主要任务是测定物质中某种或某些组分的含量。要完成一项定量分析工作，通常抱括以下几个步骤：

取样→试样分解和分析试液的制备→分离和测定→分析结果的计算及评价

各步骤将在以后章节中详细讨论。

二、定量分析结果的表示

1. 被测组分的化学表示形式

(1) 以被测组分实际存在形式表示

如：测得食盐试样中Cl含量后，以 NaCl％表示分析结果。

(2) 以氧化物或元素形式表示 （实际存在形式不清楚）

如：硅酸盐水泥中的 Fe、Al、Ca、Mg 含量常以 Fe２O3 、Al2O3 、CaO 、MgO 的含量表示。

分析铁矿石，以 Fe％或 Fe2O3％表示。

(3) 金属材料和有机分析中，常以元素形式（如 Fe 、Zn 、N 、P 等） 的含量表示。

(4) 电解质溶液的分析，以所存在的离子形式表示含量。

2. 被测组分含量的表示方法

(1) 固体试样：

常量组分：常以质量分数表示 :

(2) 液体试样：

第二节 滴定分析对化学反应的要求和滴定方式

一.滴定分析对化学反应的要求：

化学反应很多，但是适用于滴定分析的反应必须具备：

1.反应定量地完成，这是定量计算的基础。即：反应按反应方程进行，反应完全，无副反应。

2.反应速度快。对于慢反应能采用适当措施提高其速度。如：△、加催化剂。

3.能用简便的方法确定终点。

若反应不能完全符合上述要求：可以采用间接滴定法。

二.滴定方式：

1.直接滴定

凡是被测物与滴定物间的反应符合上述条件的，即可采用直接滴定法

2.返滴定法

先准确地加入过量标准溶液，使与试液中的待测物质或固体试样进行反应，待反应完成后，再用另一种标准溶液滴定剩余的标准溶液。 3.置换滴定法

先用适当试剂与待测组分反应，使其定量地置换为另一种物质，再用标准溶液滴定这种物质。

4.间接滴定法

第一章 定量分析概论

习题一

1. 将下列数据修约为两位有效数字

3.667；3.651；3.650；3.550；3.649；pKa=3.664

解：3.7；3.7；3.6；3.6；3.6；3.66

2. 根据有效数字运算规则计算下列结果：

（1）2.776+36.5789－0.2397+6.34

（2）（3.675×0.0045）－ (6.7×10-2)+(0.036×0.27)

（3）50.00×（27.80－24.39）×0.1167

1.3245解：（1）45.46；（2）－0.040；（3）15.1

3. 测定镍合金的含量，6次平行测定的结果是34.25%、34.35%、34.22%、34.18%、34.29%、34.40%，计算

（1）平均值；中位值；平均偏差；相对平均偏差；标准偏差；平均值的标准偏差。

（2）若已知镍的标准含量为34.33%，计算以上结果的绝对误差和相对误差。

解：（1）34.28%；34.27%；0.065%；0.19%；0.082%；0.034%

（2）－0.05%；；－0.15%4. 分析某试样中某一主要成分的含量，重复测定6次，其结果为49.69%、50.90%、48.49%、51.75%、51.47%、48.80%，求平均值在90%、95%和99%置信度的置信区间。

解：置信度为90%的置信区间μ=（50.18±1.15）%

置信度为95%的置信区间μ=（50.18±1.46）%

置信度为99%的置信区间μ=（50.18±2.29）%

14.用某法分析汽车尾气中SO2含量（%），得到下列结果：4.88，4.92，4.90，4.87，4.86，4.84，4.71，4.86，4.89，4.99。

（1）用Q检验法判断有无异常值需舍弃？

（2）用格鲁布斯法判断有无异常值需舍弃？

解：（1）无

（2）4.71、4.99应舍去

第二章 滴定分析

习题二

1. 市售盐酸的密度为1.19g/mL,HCl含量为37%，欲用此盐酸配制500mL0.1mol/L的HCl溶液，应量取市售盐酸多少毫升？（4.15mL）

北京大学定量分析化学简明教程习题

第四章 络合滴定法

1．已知铜氨络合物各级不稳定常数为：

K不稳1＝7.810-3 K不稳2＝1.410-3

K不稳3＝3.310-4 K不稳4＝7.410-5

(1) 计算各级稳定常数K1－K4和各积累常数1-4；

(2) 若铜氨络合物水溶液中Cu(NH3)42+的浓度为Cu(NH3)32+的10倍，问溶液中[NH3]是多少？

(3) 若铜氨络合物溶液的CNH3=1.010-2M，CCu2+=1.010-4M,（忽略Cu2+，NH3的副反应）。计算Cu2+与各级铜氨络合物的浓度。此时溶液中以那种形体为最主要？

解：(1) 稳定常数

K1＝45-4101.4104.711＝＝不稳K

K2=34-3103.0103.311＝＝不稳K

K3=23-2107.1101.411＝＝不稳K

K4＝＝＝不稳3-1107.811K1.3102

各级累积常数

1＝K1=1.4104

2＝K1K2＝1.43.0107＝4.2107

3＝K1K2K3＝1.43.07.1109=3.01010

4＝K1K2K3K4=1.43.07.11.31011＝3.91012

(2) 3=332233]][[])([NHCuNHCu,4=432243]][[])([NHCuNHCu

])([]][[]][[])([23333243224334NHCuNHCuNHCuNHCu

=][1])([])([3233243NHNHCuNHCu

[NH3]=43233243])([])([NHCuNHCu

=101210109.3100.3

第一章 定量分析概论

习题一

1. 将下列数据修约为两位有效数字

3.667；3.651；3.650；3.550；3.649；pKa=3.664

解：3.7；3.7；3.6；3.6；3.6；3.66

2. 根据有效数字运算规则计算下列结果：

（1）2.776+36.5789－0.2397+6.34

（2）（3.675×0.0045）－ (6.7×10-2)+(0.036×0.27)

（3）50.00×（27.80－24.39）×0.1167

1.3245

解：（1）45.46；（2）－0.040；（3）15.1

3. 测定镍合金的含量，6次平行测定的结果是34.25%、34.35%、34.22%、34.18%、34.29%、34.40%，计算

（1）平均值；中位值；平均偏差；相对平均偏差；标准偏差；平均值的标准偏差。

（2）若已知镍的标准含量为34.33%，计算以上结果的绝对误差和相对误差。

解：（1）34.28%；34.27%；0.065%；0.19%；0.082%；0.034%

（2）－0.05%；；－0.15% 4. 分析某试样中某一主要成分的含量，重复测定6次，其结果为49.69%、50.90%、48.49%、51.75%、51.47%、48.80%，求平均值在90%、95%和99%置信度的置信区间。

解：置信度为90%的置信区间μ=（50.18±1.15）%

置信度为95%的置信区间μ=（50.18±1.46）%

置信度为99%的置信区间μ=（50.18±2.29）%

14.用某法分析汽车尾气中SO2含量（%），得到下列结果：4.88，4.92，4.90，4.87，4.86，4.84，4.71，4.86，4.89，4.99。

（1）用Q检验法判断有无异常值需舍弃？

（2）用格鲁布斯法判断有无异常值需舍弃？