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-+2H2O
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
置恰好在滴定突跃的中（间）点。如果n1≠n2，则化学计量点的位置偏向电子转移数较多（即n 值较大）的电对一方；n1和n2相差越大，化学计量点偏向越多。
7.试比较酸碱滴定、络合滴定和氧化还原滴定的滴定曲线，说明它们共性和特性。
答：酸碱滴定、配位滴定和氧化还原滴定的滴定曲线共性是：
1）在滴定剂不足0.1%和过量0.1%时，三种滴定曲线均能形成突跃；
2）均是利用滴定曲线的突跃，提供选择指示剂的依据。其特性是：酸碱滴定曲线是溶液的pH值为纵坐标，配位滴定的滴定曲线以pM为纵坐标，而氧化还原滴定曲线是以
E值为纵坐标，其横坐标均是加入的标准溶液。
8.氧化还原滴定中的指示剂分为几类？各自如何指示滴定终点？
答：氧化还原滴定中指示剂分为三类：
（1）氧化还原指示剂。是一类本身具有氧化还原性质的有机试剂，其氧化型与还原型具有不同的颜色。进行氧化还原滴定时，在化学计量点附近，指示剂或者由氧化型转变为还原型，或者由还原型转变为氧化型，从而引起溶液颜色突变，指示终点。
（2）自身指示剂。利用滴定剂或被滴定液本身的颜色变化来指示终点。
（3）专属指示剂。其本身并无氧化还原性质，但它能与滴定体系中的氧化剂或还原剂结合而显示出与其本身不同的颜色。
9.氧化还原指示剂的变色原理和选择与酸碱指示剂有何异同？
答：氧化还原滴定所用的指示剂分为两个类型：氧化还原指示剂和其他指示剂。后者的变色原理和选择与酸碱指示剂无有任何异同点。而前者——氧化还原指示剂的变色原理和选择与酸碱指示剂的异同点如下：
①酸碱指示剂的变色主要与溶液的酸度（pH值）有关；而氧化还原指示剂的变色主要是决定于其氧化型和还原型（两型的颜色不同）的颜色。
②酸碱指示剂变色和氧化还原指示剂变色均有变色点；两者均有变色范围。
③酸碱指示剂和氧化还原指示剂的选择均与滴定曲线的突跃范围有关。酸碱指示剂是范围，而氧化还原指示剂则是电位范围。其颜色强度的变化均是从10变到0.1的关系。
④酸碱指示剂的变色除与溶液的值有关外，而指示剂本身也有结构变化；氧化还原指示剂则只与电位有关。
10.在进行氧化还原滴定之前，为什么要进行预氧化或预还原的处理？预处理时对所用的预氧化剂或还原剂有哪些要求？
答：在进行氧化还原滴定之前，为了能成功的完成氧化还原滴定，时常需要将被测定的组分处理成能与滴定剂迅速、完全并按照一定计量关系起反应的状态，或者处理成高价后用还原剂进行滴定，或者处理成低价后用氧化剂滴定。滴定前使被测组分转变为一定价态的步骤称为滴定前的预处理。预处理时对所用的氧化剂或还原剂有以下几点要求：
（1）反应进行完全而且速度要快；
（2）反应应该具有一定的选择性。
（3）过量的氧化剂或还原剂应易于除去；
11.碘量法的主要误差来源有哪些？为什么碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质中进行？
答；碘量法的主要误差来源有以下几个方面：
（1）标准溶液的遇酸分解；
（2）碘标准溶液的挥发和被滴定碘的挥发；
（3）空气对KI的氧化作用：
（4）滴定条件的不适当。
由于碘量法使用的标准溶液和它们间的反应必须在中性或弱酸性溶液中进行。因为在碱性溶液中，将会发生副反应：
S 2O 32-+4I 2+10OH -
=2SO 42-+8I -+5H 2O
而且在碱性溶液中还会发生歧化反应：
3I 2+6OH -=IO 3-+5I -+3H 2O
如果在强碱性溶液中，溶液会发生分解： S 2O 32-+2H +=SO 2↑+S ↓+H 2O
同时，在酸性溶液中也容易被空气中的氧所氧化： 4I -+4H ++O 2=2I 2+2H 2O
基于以上原因，所以碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质进行。 12.比较用KMnO 4’K 2Cr 2O 7和Ce(SO 4)2作滴定剂的优缺点。 和作滴定剂的优缺点见下表
13.设计一个分别测定混合溶液中AsO 33-和AsO 43-的分析方案（原理、简单步骤和计算公式）。
答：分别测定AsO 33-和AsO 43-碘量法分析方案如下： （1） 于AsO 43-﹑AsO 33-的混合溶液中，在酸性条件下，加过量KI ，此时AsO 43-与I -反应：
AsO 43- +2I -+2H +=AsO 33+-I 2+H 2O
析出的I 2用Na 2S 2O 3标准溶液滴定： I 2+2S 2O 32-=2I -+S 4O 62-
由Na 2S 2O 3溶液的浓度(C Na2S2O3)和用去的体积(V Na2S2O3)即可求得AsO 43-的含量。
另外，在取一定量的AsO 43-和AsO 33-混合溶液，加NaHCO 3,在pH=8.0的条件下，用I 2标准溶液滴定溶液的AsO 33-：
AsO 33-+I 2+2HCO 3-=====AsO 43-+2I -+2CO 2↑+H 2O (PH=8.0)
根据I 2溶液的浓度(C I2)和消耗的体积(V I2)即可求AsO 33-的量。 （2）测定步骤 ①AsO 43-的测定
移取混合试液25.00ml 于锥形瓶中，加酸和过量KI ，析出的I 2，用Na 2S 2O 3标准溶液滴定，快到终点时加入淀粉指示剂，继续Na 2S 2O 3用滴定，终点时溶液由蓝色变为无色。由下式计算AsO 43-的含量（以g/ml 表示）：
AsO 43-=
00
.2521
10014
3323222-???
?AsO O S N O S Na M V C a （2）AsO 33-的测定
量取AsO 33-和AsO 43-混合溶液25.00ml ，若试液为碱性，可取酸调至微酸性后，加一定量
NaHCO 3，用I 2标准溶液滴定AsO 33-，用淀粉作指示剂，终点时溶液由无色变为蓝色，然后由下式计算AsO 33-的含量（以g/ml 表示）：
AsO 33-=
00
.251001
3322-
??
?AsO I I M V C
14.在Cl -、Br -和I -三种离子的混合物溶液中，欲将I -氧化为I 2，而又不使Br -和Cl -氧化在常用的氧化剂Fe 2(SO 4)3和KMnO 4中应选择哪一种？
答：选用Fe 2(SO 4)3氧化剂即能满足上述要求，因为：
E 0 MnO4-/Mn2+=1.51V E 0Fe3+/Fe2+=0.771V E 0Cl2/2Cl-=1.395V E 0Br2/Br-=1.087V E 0I2/I-=0.621V
又标准电极电位可知：E 0Fe3+/Fe2+的电位低于E 0Cl2/2Cl 而E 0Br2/Br-高于E 0I2/I-故只能将氧化为
I 2，而不能将Cl -和Br -氧化。如果选用KMnO 4时则能将其氧化。
15.计算在1mol/LHCl 溶液中，当[Cl -]=1.0mol/L 时，Ag +/Ag 电对的条件电位。
解：经查表在1mol/l 的溶液中，E 0`Ag+/Ag =0.7994V
∵E=E 0Ag+/Ag +0.0592×lg []
[]Ag Ag + =0.7994+0.0592×lg[Ag +]
又∵[Cl -]=1mol/l Ksp [AgCl]=8
.11×1010 ∴E=0.7994+0.0592×lg 8
.11×1010=0.22V 16.计算在1.5mol/LHCl 介质中，当c Cr(VI)=0.10mol/L,c Cr(III)=0.020mol/L 时Cr 2O 72-/Cr 3+电对的电极电位。
解：附录中没有该电对相应的条件电位值，采用相近1mol/L 的介质中E 0=1.00V 代替
Cr 2O 72-+14H ++6e -==2Cr 3++7H 2O
当C Cr(VI)=0.10mol/L C Cr(III)=0.020mol/L
E=E 0 Cr(VI)/ Cr(III)+
6059.0lg =)
()
(III Cr VI Cr C C 1.02V =1.01V
17.计算pH=10.0,[NH 4+]+[NH 3]=0.20mol/L 时Zn 2+/Zn 电对条件电位。若C Zn(II)=0.020mol/L,体系的电位是多少？
解：已知E 0Zn2+/Zn =-0.763V , Zn －NH 3络合物的lg β1－lg β4
分别为 2.27,4.61,7.01,9.06.
[HO -]=10-4, pKa=9.26
1) pH=pKa+lg[NH 3]/[NH 4+]
10.0=9.26+ lg[NH 3]/[NH 4+] (1)
C NH3=[NH 4+]+[NH 3]=0.20 (2) (1)、(2)联立解得 [NH 3]=0.169 mol/L
∵
43433323231][][][][1NH NH NH NH Zn ββββα++++=
=27
.210
1+()()()4
06.9301.7261.4169.010169.010169.010169.0?+?+?+?
=9.41×105 ∴ E=E 0+
Zn
α1
lg
2059.0?=-0.763+51041.91lg 2059.0??=-0.94 V 2) 若[Zn 2+]=0.020mol/l,则E=-0.94+
V 99.002.0lg 2
059
.0-=? 18.分别计算[H +]=2.0mol/L 和pH=2.00时MnO 4-/Mn 2+电对的条件电位。
解：在酸性溶液中的反应为，MnO 4-+4H ++5e-==Mn 2++4H 2O ，经查表E 0=1.51V
当[H+]=2.0mol/l, E=E 0+
8]lg[5059
.0+?H =1.54V 当[H +]=0.01mol/l, E=E 0+V H 32.1]lg[2
059
.08=?+. 19.用碘量法测定铬铁矿中铬的含量时，试液中共存的Fe 3+有干扰。此时若溶液的pH=2.0，Fe(III)的浓度为0.10mol/L, Fe(Ⅱ)的浓度为1.0×10-5mol/L ，加入EDTA 并使其过量的浓度为0.10mol/L 。问此条件下，Fe 3+的干扰能否被消除？
解：已知 [Fe 3+]=0.10mol/l ，[Fe 2+]=1.0×10-5mol/l 。EDTA=0.10mol/l 。查表知：pH =2.0时， lg α(H)=13.51, lgK FeY-=25.1, lgK FeY2-=14.32 ∵ )('
H Y MY MY K K α?= 故：
lgK’FeY-= lgK FeY-- lg α(H)=25.1-13.51=11.59 lgK’FeY2-= lgK FeY2-- lg α(H)=14.32-13.51=-0.19 根据：Fe + Y = FeY 得：
[Fe 3+]=0.1/0.1×10-11.59=10-11.59 mol/L; [Fe 2+]=1.0×10-5/0.1×10-0.19=10-4.81 mol/L;
V Fe Fe E Fe Fe 37.0]
[]
[lg 059.077.023/23=?+=+++
+
0.37V ∴ 能排除。 20.已知在1mol/LHCl 介质中，Fe(III)/Fe(II)电对的E 0=0.70V ，Sn(IV)/sn(II)电对的 E 0=0.14V 。 求在此条件下，反应2Fe 3++Sn 2+==Sn 4++2Fe 2+的条件平衡常数。 . 解：已知E 0Fe 3+/Fe 2+=0.70V , E 0Sn 4+/Sn 2+=0.14V 对于反应 2Fe 3++Sn 4+=2Fe 2++Sn 2+ . 则， () ()5 201105.9`98 .18059 .014.070.02059.0`lg ?==+?=-=K E E n K 21.对于氧化还原反应BrO 3-+5Br -+6H +-==3Br 2+3H 2O （1）求此反应的平衡常数（2）计算当溶液的pH=7.0,[BrO 3-]=0.10mol/L,[Br -]=0.70mol/L 时，游离溴的平衡浓度。 解：1）与此有关的两个半电池反应为 ()V E Br e Br V E O H Br e H BrO 087.1,2 1 52.1,32 1 5620210223==+=+= ++---+- 液体 根据式（9-18）可得： () ()36 200 1108.244 .36059 .009.152.15059.0lg ?==-?=-=K E E n K 2） l m ol BrO l m ol Br l m ol H H Br BrO Br K /1000.0][,/70.0][,/10][][][][][376533 2===??= ---++-- 将K 值及其他有关数据带入， []()()[]() l m ol Br Br /106.31070.010.0108.232675 3 236 --?=??=? 22.在0.5mol/LH 2SO 4介质中，等体积的0.60mol/LFe 2+溶液与0.20mol/LCe 4+溶液混合。反应达到平衡后，Cr 4+的浓度为多少？ 解：附录中没有与之相应的电位值，可用1mol/LH 2SO 4代替。 V E V E 68.0,44.10 201== l mol C l mol C /1.0,/3.02010==因为是等体积混合， 其反应为：++++ +=+3342Ce Fe Ce Fe 当体系达到平衡，E 为定值 1 .0lg 059.044.1,66.01.03.01 .0lg 059.068.04+?+==-?+=Ce C E V E ()l mol C Ce /1002.6154-?=+ 23.在1mol/LHClO 4介质中，用0.02000mol/LKMnO 4滴定0.10mol/LFe 2+,试计算滴定分数分别为 0.50，1.00，2.00时体系的电位。已知在此条件下，MnO 4-/Mn 2+的电对的E 0ˊ =1.45V ，Fe 3+/Fe 2+电 对的E 0ˊ =0.73V 。 解：1）MnO 4-+5Fe 2++8H +=Mn 2++5Fe 3++4H 2O 当f=0.5时 + ++ ++=?+=2334lg 059.0,lg 059.00 201Fe Fe Ce Ce C C E E C C E E () ()V E V E V E Fe l m ol V V V V Fe V V V V Fe l m ol V V V Mn Fe V E Fe Fe E E V V V V Fe MnO f 45.13, 33.12:.73.010 3.3103.3lg 059.073.0] [/103.350.002 .05.0510.0][50.002 .0510.0][/103.350.050.002000.05][5][73.0] [] [lg 059.050.050.0][][52 2 320 00020 00220 00 23023/Fe Fe 000 242 3===???+=?=+??-?= +?-?=?=+??===+===?=--+-++-+++++ - ））同理可得又因为， 24.在0.10mol/LHCl 介质中，用0.2000mol/LFe 3+滴定0.10mol/LSn 2+,试计算在化学计量点时的电位及其突跃范围。在此条件中选用什么指示剂，滴定终点与化学计量点是否一致？已知在此条件下，Fe 3+/Fe 2+电对的E 0`=0.73V ，Sn 4+/Sn 2+电对的E 0`=0.07V 。 解：用Fe 3+标准溶液滴定Sn 2+的反应如下； 2Fe 3++Sn 2+=2Fe 2++Sn 4+ 查附表十一可知，在1mol/LHCl 介质中 E of Sn4+/Sn2+=0.14V E of Fe3+/Fe2+=0.70V 化学计量点Sn 2+前剩余0.1%时： E=E of Sn4+/Sn2++(0.059/2) lg + +24Sn Sn C C =0.14+(0.059/2)lg99.9/0.1 =0.23V 当Fe 3+过量0.1%时， E= E of Fe3+/Fe2++0.059㏒ + + 23Fe Fe C C =0.70+0.059㏒ 9 .991 .0 =0.52V 故其电位的突跃范围为0.23—0.52V 化学计量点时的电位可由式（9-22） E sp =(n 1E1of +n 2E 2of )/(n 1+n 2) =(0.70+2×0.14)/3 =0.33V 在此滴定中应选用次甲基蓝作指示剂，E In of =0.36V ,由于E sp ≠E In of 故滴定终点和化学计量点不一致。 25.分别计算在1mol/LHCl 和1mol/LHCl-0.5mol/LH 3PO 4溶液中，用0.1000mol/Lk 2Cr 2O 4滴定20.00mL0.600mol/LFe 2+时化学计量点的电位。如果两种情况下都选用二苯胺璜酸钠作指示剂，哪种情况的误差较小？已知在两种条件下，Cr 2O 72-/Cr 3+的E o =1.00V ,指示剂的E 0=0.85V .Fe 3+/Fe 2+电对在1mol/LHCl 中的E 0=0.70V ,而在1mol/LHCl 0.5mol/LH 3PO 4中的E 0`=0.51V 。 解； 反应： V E PO lH m ol lHCl m ol V E lHCl m ol l m ol Cr Cr H E E Cr H E E E O H Fe Cr Fe H O Cr sp sp Fe Fe of Cr O Cr of Fe Fe Cr O Cr sp 94.01000.021log 059.051.01600.171/5.0/1)296.01000.021log 059.070.0100.1671/1)1/1000.0][][2][log 7059.0716][2][log 7059.0716762614433314 //314 /0/0233227 2233272233272=?? ? ???+?+?= -=??? ???+?+?==?+?+?=?+?+?=∴++=+++++++++++- +++-+++-中， 在在化学计量点时，，又 26.用30.00ml 某KMnO 4标准溶液恰能氧化一定的KHC 2O 4.H 2O,同样质量的又恰能与25.20mL 浓 度为0.2012mol/L 的KOH 溶液反应。计算此KMnO 4溶液的浓度。 解：n KHC2O4H2O =0.2012×25.20×10-3 C KMnO4V KMnO4×5= n KHC2O4H2O ×2 ∴C KMnO4L mol /06760.05 1000.302 1020.252012.03 3=?????-- 27.某KMnO 4标准溶液的浓度为0.02484mol/L,求滴定度：（1）T KMnO4/Fe;(2)T KMnO4/Fe2O3; (3)T KMnO4/FeSO4.7H2O 解：MnO 4-+5Fe 2++8H +=Mn 2++5Fe+4H 2O (1)T=c×M/1000×b/a T=0.02484×55.85×5×10-5=0.06937g/mol (2)T= 0.02484×10-3×2.5×159.69=0.009917g/mol (3)T=0.02484×10-3×1×5×278.03g/mol=0.03453g/mol 28.用0.2643g 纯As 2O 3标定某KMnO 4溶液的浓度。先用NaOH 溶解AsOKMnOmLKMnO 溶液滴定，用去40.46ml.计算KmnO 4溶液的浓度。 解： C ???=??-31046.4052284 .1972643 .0 C=0.02641mol/L 29.准确称取铁矿石试样0.5000g,用酸溶解后加入SnCl 2,使Fe 3+还原为Fe 2+，然后用24.50mlKMnO 4标准溶液滴定。已知1mlKMnO 4相当于0.01260g H 2C 2O 4.2H 2O.试问：（1）矿样中Fe 及Fe 2O 3的质量分数各为多少？（2）取市售双氧水3.00ml 稀释定容至250.0ml ，从中取出20.00ml 试液，需用 上述溶液KMnO 421.18ml 滴定至终点。计算每100.0ml 市售双氧水所含H 2O 2的质量。 解： Fe 2O 3～2Fe 3+～2Fe 2+ MnO 4-+5Fe 2++8H += Mn 2-+5Fe 3++4H 2O 2MnO 4-+5C 2O 42-+6H +=2Mn 2-+10CO 2↑+8H 2O 2MnO 4-+5H 2O 2+6H +=2Mn 2-+5O 2↑+8H 2O 5Fe 2O 3～10 Fe 2+～2MnO 4- (1)求KMnO 4的浓度C C=0.04000mol/L %25.78%100]5000.0/)69.1591000 1 04000.050.245.2[(e 3 2 =??? ??=O Fe ω Fe ω=%73.53%100]5000.0/)85.551000 1 04.050.245[(=??? ?? (2) 先求的浓度 442222K M nO K M nO 52V C V C O H O H ?=? 18.2104000.0500.20222??=?O H C mol/L 1059.022=O H C 100.0ml 市售双氧水所含H 2O 2的质量= 1003 02 .341025010595.03????- =30.00g/100ml 30.准确称取含有PbO 和PbO 2混合物的试样 1.234g ，在其酸性溶液中加入20.00mL0.2500mol/LH 2C 2O 4溶液，试PbO 2还原为Pb 2+。所得溶液用氨水中和，使溶液中所有的Pb 2+均沉淀为PbC 2O 4。过滤，滤液酸化后用0.04000mol/LKMnO 4标准溶液滴定，用去10.00mL ，然后将所得PbC 2O 4沉淀溶于酸后，用0.04000mol/LKMnO 4标准溶液滴定，用去30.00ml 。计算试样中PbO 和PbO 2的质量分数。 解：n 总 =mol 33 10510 202500.0--?=?? n 过=mol 331012 5 101004.0--?=??? n 沉=mol 33 1052 5 103004.0--?=? ?? n 还=mol 3333 1051031010 5----?=?--? n PbO2=10 -3 mol 3 102/2-=? PbO 2%= %38.19%100234 .12 .239103=??- n pb =mol 3 102-? 2 07 .12601260 .01000 151?= ?? ?C Pb%= %18.36%100234 .12 .2231023=???- 31.仅含有惰性杂质的铅丹（Pb 3O 4）试样重3.500克，加一移液管Fe 2+标准溶液和足量的稀H 2SO 4于此试样中。溶解作用停止以后，过量的Fe 2+需3.05ml0.04000mol.l -1KMnO 4溶液滴定。同样一移液管的上述Fe 2+标准溶液，在酸性介质中用0.04000mol,l -1KMnO 4标准溶液滴定时，需用去48.05ml 。计算铅丹中Pb 3O 4的质量分数。 解：Pb 3O 4+2Fe 2++8H +=3Pb 2++2 Fe 3++4H 2O MnO 4-+5Fe 2++8H += Mn 2-+5Fe 3++4H 2O 5Pb 3O 4～10 Fe 2+～2MnO 4- Pb3O4ω=s m M C V V ???-?-321102 5）（ Pb3O4ω=500 .36 .6851004000.005.305.482 53???-?-）（ =88.15% 32.准确称取软锰矿试样0.5261g ，在酸性介质中加入0.7049g 纯Na 2C 2O 4。待反应完全后，过量的Na 2C 2O 4用0.02160mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去30.47ml 。计算软锰矿中MnO 2的质量分数？ 解： n 过= 31047.3002160.025-??? n 总= 134 7049 .0 (n 总 - n 过)?2=2n n=3.6153 10-? MnO 2%= %74.59%1005261 .094 .8610615.33=???- 33.用K 2Cr 2O 7标准溶液测定 1.000g 试样中的铁。试问 1.000LK 2Cr 2O 7标准溶液中应含有多克K 2Cr 2O 7时，才能使滴定管读到的体积（单位ml ）恰好等于试样铁的质量分数（%） 解：Cr 2O 72-+6Fe 2++14H +=2Cr 3++6Fe 3++14H 2O c m =18 .294 cV nFe =??610001 A%=1 85 .55610001???cV A=V c= 02984.0/85 .55610 =?L mol =0.02984g 778.818.294=? 34.0.4987g 铬铁矿试样经Na 2O 2熔溶后，使其中的Cr 3+氧化为Cr 2O 72-，然后加入10ml3mol/LH 2SO 4及50ml0.1202mol/L 硫酸亚铁溶液处理。过量的Fe 2+需用15.05mlK 2CrO 7标准溶液滴定，而标准溶液相当于0.006023g 。试求试样中的铬的质量分数。若以Cr 2O 3表示时又是多少？ 解：n 过= mol 310623.185 .55006023 .005.15-?=? n 总 =mol 3 31001.61202.01050--?=?? n 沉=4.387mol n= mol 7312.06 387 .4= Cr%= %53.15%1004897 .099 .5127312.0=??? Cr 2O 3%= %69.22%1004897 .099 .1517312.0=?? 35. 将0.1963g 分析纯K 2Cr 2O 7试剂溶于水，酸化后加入过量KI ，析出的I 2需用33.61mlNa 2S 2O 3溶液滴定。计算Na 2S 2O 3溶液的浓度? 解： Cr 2O 72-+6I -+14H +=2Cr 3++3I 2+7H 2O 2S 2O 32-+I 2=2I -+S 4O 62- Cr 2O 72-～3I 2～6 S 2O 32- =?618 .2941963 .031061.33-??c c=0.1191mol/L 36.称取含有Na 2HAsO 3和As 2O 5及惰性物质的试样0.2500g ，溶解后在NaHCO 3存在下用0.05150mol/LI 2标准溶液滴定，用去15.80ml 。再酸化并加入过量KI,析出的I 2用0.1300mol/LnaS2O3标准溶液滴定，用去20.70ml 。计算试样中Na 2HAsO 3和质量分数。 解：52O As AsO 43- AsO 33-+I 2 → As +5 As +5+I - → As 3+ nAs 3+=0.051503 1080.15-?? %30.55%10025 .091 .1691080.1505150.0%33=????= ∴-NaHAsO 5138.0)1080.1505150.010 5.070.201300.0(5.033 52=??-????=--O As n %45.24%10025 .01084.2295138.021 %3 52=????=-O As 37.今有不纯的KI 试样0.3504g ，在H 2SO 4溶液中加入纯K 2CrO 40.1940g 与之反应，煮沸逐出生成的I 2。放冷后又加入过量KI ，使之与剩余的K 2CrO 4作用，析出的I 2用0.1020mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定，用去10.23ml 。问试样中KI 的质量分数使多少？ 解： 2CrO 42-+2H += Cr 2O 72-+H 2O Cr 2O 72-+6I -+14H +=2Cr 3++3I 2+7H 2O 2S 2O 32-+I 2=2I -+S 4O 62- 2CrO 42-～Cr 2O 72-～6I -～3I 2～6 S 2O 32- CrO 42-～3I - CrO 42-～3 S 2O 32- 剩余K 2CrO 4的物质的量n K2CrO4=0.10203103 1 23.10-???=3.478×10-4 K 2CrO 4的总物质的量n= mol 31019 .194194 .0-= 0.1020 与试样作用的K 2CrO 4的物质的量n=6.522×10-4 KI ω = %70.92%1003504 .000 .1663106522.03=????- 38.将1.025g 二氧化锰矿样溶于浓盐酸中，产生的氯气通入浓KI 溶液后 ，将其体积稀释到250.0ml 。然后取此溶液25.00ml ，用0.1052mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定，需要20.02ml 。求软锰矿中MnO 2的质量分数。 解：M nO2ω=%32.89%100025 .194 .86101052.002.2021 2=?????- 39.称取苯酚试样0.4082g ，用NaOH 溶解后，移入250.0ml 容量瓶中，加入稀释至刻度，摇匀。吸取25.00ml,加入溴酸钾标准溶液(KbrO 3+KBr)25.00ml ，然后加入HCl 及KI 。待析出I 2后，再用0.1084mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定，用去20.04ml 。另取25.00ml 溴酸钾标准溶液做空实验，消耗同浓度的 Na 2S 2O 341.60 ml 。试计算试样中苯酚的质量分数。 解：有关的反应式为 BrO 3-+5Br -+6H +=3Br 2+3H 2O 3Br 2+C 6H 5OH=C 6H 2Br 3OH+3HBr Br 2+2I -=I 2+2Br - 2S 2O 32-+I 2=2I -+S 4O 62- 可知：BrO 3-～C 6H 5OH ～6S 2O 32-， 则 322322336 1 O S Na O S Na KBrO KBrO V c V c ??= ? 得：103006.000 .2561084.060.413 -?=??=L mol c KBrO 故苯酚在试样中的含量为 %100)61 (56322322356???-=s OH H C O S Na O S Na KBrO OH H C m M V c c ω %1004082 .014 .94)04.241084.061 00.2503006.0(????-?= =89.80% 40.燃烧不纯的Sb 2S 3试样0.1675g ，将所得的SO 2通入FeCl 3溶液中，使Fe 3+还原为Fe 2+。再在稀酸条件下用0.01985mol/LKMnO 4标准溶液滴定Fe 2+，用去21.20ml 。问试样中Sb 2S 3的质量分数为多少？ 解：n Fe3+=n Fe2+=21.20501985.0103 ???- 223?=+SO Fe n n += ∴322 1 Fe SO n n Sb 2S 3%=%14.71%1001675 .081 .339501985.01020.2121 313=???????- 分析化学基础知识题库 一、填空题 1.?铬酸洗液的主要成分是(重铬酸钾)(浓硫酸)和(水),用于去除器壁残留(油污),洗液可重复使用. 2.洗液用到出现(绿色)时就失去了去污能力,不能继续使用. 3.比色皿等光学仪器不能使用(去污粉),以免损伤光学表面. 4.电烘箱烘干玻璃仪器的适宜温度为(105～120℃),时间为(1小时) 5.干燥器底部最常用的是(变色硅胶)和无水(氯化钙)硅胶可以烘干重复使用. 6.对于因结晶或碱金属盐沉积及强碱粘住的瓶塞,可把瓶口泡在(水)或(稀盐酸)中,经过一段时间可能打开. 7.安装精度要求较高的电子天平理想的室温条件是20±2℃，相对湿度为45～60%；理化室的温度应保持在(18～26℃)内,湿度应保持在(55～75%) 。 8.化验室内有危险性的试剂可分为(易燃易爆危险品)、(毒品)和(强腐蚀剂)三类. 9.在分析实验过程中,如找不出可疑值出现原因,不应随意(弃去)或(保留),而应经过数据处理来决定(取舍) 。 10.准确度的大小用(误差)来表示,精密度的大小用(偏差)来表示. 11.化验室大量使用玻璃仪器,是因为玻璃具有很高的(化学稳定性)?(热稳定性)、有很好的(透明度)、一定的(机械强度)和良好绝缘性能. 12.带磨口的玻璃仪器,长期不用时磨口应(用纸垫上)以防止时间久后, 塞子打不开. 13.滤纸分为(定性)滤纸和(定量)滤纸两种,重量分析中常用(定量). 14.放出有毒,有味气体的瓶子,在取完试剂后要(盖紧塞子),还应该用(蜡)封口 15.滴定管使用前准备工作应进行(洗涤)(涂油)(试漏)(装溶液)和（赶气泡)五步. 16.玻璃仪器的干燥方式有(晾干)(烘干)(热或冷风吹干)三种. 17.石英玻璃的化学成份是(二氧化硅),耐(酸)性能好,能透过(紫外线),在分析仪器中常用来作紫外范围应用的光学元件. 18. 不同试样的分解要采用不同的方法,常用的分解方法大致可分为(溶解)和(熔融)两种. 19. 溶解试样时就是将试样溶解于(水)(酸)(碱)或其它溶剂中. 20. 熔融试样就是将试样与(固体熔剂)混合,在高温下加热,使欲测组分转变为可溶于(水)或(酸)的化合物. 21. 用氢氟酸分解试样应在(铂)或(聚四氟乙烯塑料)器皿中进行.. 22. 重量分析的基本操作包括样品(溶解)、(沉淀)、过滤、(洗涤)、(干燥)和灼烧等步骤. 23. 重量分析中使用的滤纸分(定性)滤纸和(定量)滤纸两种,重量分析中常用(定量)滤纸进行过滤,又称为(无灰)滤纸. 24. 玻璃砂芯漏斗在使用前,先用(强酸)处理,然后再用(水)洗净,洗涤时,通常采用(抽滤)法,该漏斗耐(酸),不耐(碱). 25. 干燥器底部放干燥剂,最常用的干燥剂是(变色硅胶)和(无水氯 分析化学习题答案 第二章 定量分析的误差及数据处理 一、 填空 1、（结构） 、（组成） 、（各组分含量） 2、（定性分析）、（定量分析） 、（结构）；（化学）、（仪器） 3、（随机） 4、（随机） 5、（系统 ） 6、（精密度 ） 7、（无系统误差 ） 8、（4 ） 9、（校准仪器）、（对照实验）、（空白实验） 10、（0.6009 ）；( -0.97%)；( 0.0021)； ( 0.35% )； (0.6009±0. 0034 ) 11、高；大；高；大。 12、（0.2043）、（0.0003）、（0.0004）、（0.0020） 13、（平均值）、（真值） 14、（t 检验）、（F 检验） 二、 选择填空 1、（D ） 2、（B ） 3、（B ） 4、（C ） 5、（1.3.5.6.8.10.11）、（2. 4. 9 ） 6、（C .D ） 7、（B.C ） 8、（C ） 9、（B ）10、B,A,C,D 三、判断对错 1、√ 2、√ 3、√ 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、× 9、× 10、× 11、× 12、√ 四、计算 1、（提示：计算二人测定值的标准偏差） S 甲 =0.008 S 乙=0.1 显然：S 甲 < S 乙 说明甲的精密度高，结果比较可靠。 2、解： (1)X 平=0.2006 μ=55.845/278.02=0.2009 (2) Er=E/μ×100%= (X 平－μ)/μ×100% =(0.2006－0.2009)/0.2009×100%=-0.1%(-0.15%) (3) d 平=0.00025 (4) S=0.00032 (5)Sr=S/ X 平×100%=0.17%(0.2%) 3、解： 按 0.5595、0.5600、0.560 4、0.5608、0.5623排序，0.5623、0.5595可疑 Q 计=(0.5623－0.5608)/(0.5623－0.5595)=0.54 查Q 表，n=5 Q 90%=1.56 Q 计 < Q 表 所以，0.5623不舍；同理0.5595不舍。 X 平 = 0.5606 4、解：（1）∵ X 平=1/4（0.3034＋0.3018＋0.3042＋0.3038）=0.3033 ∴分析结果是：铁质量分数=0.3033 （2）∵ X 平=0.3033 n=4 S=0.001 查表：P=0.95 n=4 t=3.182 ∵ ∴分析结果是: 铁质量分数=0.3033±0. 0016 5、解：X 平=47.60% S=0.08% 当P=90%时，查表得t=2.353，此时μ=(47.60±0.09)% 当P=95%时，查表得t=3.182，此时μ=(47.60±0.13)% 当P=99%时，查表得t=5.841，此时μ=(47.60±0.23)% 6、答案： 71.02038 .02052.02042.02052.0=--==R d Q 计算 ,76.0)4(90.0== 2007 级年《分析化学》试题 一、填空题 . 1、分析化学的任务是_____________ ；定量分析包括的主要步骤有_____________________ ；莫尔 （Mohr）法和佛尔哈德（ Volhard ）法所用指示剂分别为 _______________________________ ； 精密度与准确度的关系是 _____________ ；高锰酸钾法分析铁时，如有少量Cl -存在，则分析结果会偏高，主要原因是________________________ ；间接碘量法应注意__________。 2、用硫酸滴定NaOH时，若硫酸的物质的量浓度为C，则硫酸对NaOH的滴定度为 B ______________________________________________________ ；已知试样中K2O的质量分数为 a，则换算成 K3PO4的化学因数为______________________________。 3、判断下图所示滴定曲线类型，并选择一适当的指示剂。（见下图、表） 曲线的类型为 ____________________ ，宜选用 _________为指示剂。 p H指示剂变色范围 p H 苯胺黄 1. 3— 3. 2 甲基橙 3. 1— 4. 4 10甲基红 4 .4— 6. 2 9.7酚酞8. 0— 10.0 8硝胺11.0— 12. 3 7.7 6 4 2 50 100 150200标准溶液加入量 % 4、滴定分析的方式包括______________________________________________ ；示差吸光光度法与 普通吸光光度法的差别是__________________________________________ 。 5、某三元酸的电离常数分别是K a1 = 1 ×10 -2， K a2 = 1 ×10 -6， K a3 = 1 ×10 -12。用 NaOH标准溶液滴 定时有 _______（个）滴定突跃。滴定至第一计量点时，溶液pH＝_________，可选用_________作指示剂；滴定至第二计量点时pH=_________，可选用 __________ 作指示剂。 6、 NH4H2PO4水溶液的质子条件式为__________________________________________ 。 7、用草酸钠为基准物质, 用直接滴定法标定高锰酸钾溶液时应注意的条件包括： _____________________________________________________________________________ 。 8、摩尔吸光系数ε 的物理意义是： ___________________________________________________________________________ 。 二、单项选择题 1、下列反应中滴定曲线对称的反应是（A）。 A、Ce4++ Fe2+= Ce3++ Fe3+ B、 2 Fe 3+ + Sn 2+= 2 Fe2++ Sn 4+ C、I 2 + 2 S 2 32- = 2I - + S 4 62- O O 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。 9 解 ： 根 据 方 程 2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 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 2 O 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 2007级年《分析化学》试题 一、填空题. 1、分析化学的任务是_____________；定量分析包括的主要步骤有 _____________________；莫尔（Mohr）法和佛尔哈德（Volhard）法所用指示剂分别为_______________________________；精密度与准确度的关系是_____________；高锰酸钾法分析铁时，如有少量Cl-存在，则分析结果会偏高，主要原因是 ________________________；间接碘量法应注意__________。 2、用硫酸滴定NaOH时，若硫酸的物质的量浓度为C ，则硫酸对NaOH的滴定度为 B ______________________________________________________；已知试样中K2O的质量分数为a，则换算成K3PO4的化学因数为______________________________。 3、判断下图所示滴定曲线类型，并选择一适当的指示剂。（见下图、表） 曲线的类型为____________________，宜选用_________为指示剂。 p H 指示剂变色范围p H 苯胺黄 1. 3 — 3. 2 甲基橙 3. 1 — 4. 4 甲基红 4 .4 — 6. 2 9.7 酚酞8. 0 — 10.0 8 硝胺11.0 — 12. 3 7.7 6 4 2 50 100 150 200 标准溶液加入量% 4、滴定分析的方式包括______________________________________________；示差吸光 光度法与普通吸光光度法的差别是__________________________________________。5、某三元酸的电离常数分别是K a1= 1×10-2，K a2= 1×10-6，K a3= 1×10-12。用NaOH标准 溶液滴定时有_______（个）滴定突跃。滴定至第一计量点时，溶液pH ＝_________，可选用_________作指示剂；滴定至第二计量点时pH=_________，可选用__________作指示剂。 6、NH4H2PO4水溶液的质子条件式为__________________________________________。 7、用草酸钠为基准物质,用直接滴定法标定高锰酸钾溶液时应注意的条件包括： _____________________________________________________________________________。 8、摩尔吸光系数ε的物理意义是： ___________________________________________________________________________。 《分析化学》模拟试卷二 一、填空题：（共8小题，每空1分，共25分） 1.适合滴定分析的化学反应应该具备的三个条件 是: _________________________ , 和 __________________________ O 2?滴定分析法中常用的四种滴定方式 是， 3 ?常用于标定盐酸标准溶液浓度的基准物质 有， □常用于标定NaOH标准溶液的基准物质有 4?用0.1 mol?L-lNaOH标准溶液能否准确滴定0.1 mol* L-lNa2HPO4溶液？____ _____________ ，其判断根据是 5?以EDTA法测定A13+时，先加入过量EDTA,然后再加入 Zn2+标准溶液滴过量的EDTA,以此求出A13+的含量，这种滴 定方式称为 _________ _o 6. ________________________________________ 平衡常数的大 小可以用来衡量 ___________________________ ____ 的程度， 对于nl=n2=l的氧化还原反应，当lgK?三__________ _ ___ 时，即A0> 时，反应能符合滴定分析要求。 7. ___________________________________ 用Na2C2O4标定KMnO4溶液时，H2SO4作酸性介质要求加热至75-85°C,温度若太低，则 ____________________________ _______ —;温度也不能太高，否则 _______ _____ _o 在此反应中，若滴定速度过快，则— ______ O 8.721型分光光度计的主要组成部件有，， 二、判断题(共15分，每小题1分，正确打错误打“ X ”) 1.精密度只能反映出测量的随机误差的大小。 () 2.在定量分析中，因祛-码锈蚀使测定结果产纶误差，则误差类型是系统误差。() 3.计算式0.1246X40.11X(21.22-16.⑻应取4位有效数字。 () 4.0.02000 mol*L-l K2Cr2O7 溶液对Fe 的滴定度是0.00670lg 一、选择题 1. 下列有关随机误差的论述中不正确的是：（C） A. 随机误差在分析中是不可避免的 B. 随机误差出现正误差和负误差的机会相等 C. 随机误差具有单向性 D. 随机误差由一些不确定的偶然因素造成 2. 在下列分析过程中，不会出现系统误差的是（B） A. 过滤时使用了定性滤纸，因而使最后的灰分加大 B. 使用分析天平时，天平的零点稍有变动 C. 试剂中含有少量的被测组分 D. 以含量为99％的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液 3. 下述有关随机误差的正态分布曲线的论述中，错误的是（C） A. 横坐标x值等于总体平均值μ时，曲线出现极大值 B. 曲线与横坐标之间所夹面积的总和代表所有测量值出现的概率，其值为1 C. 纵坐标y值代表概率，它与标准偏差σ成正比，σ越小，测量值越分散，曲线越平坦 D．分布曲线以x=μ点做纵坐标为其对称轴呈镜面对称，说明正负误差出现概率相等 4. 某试样含Cl-的质量分数的平均值的置信区间为% ±%（置信度为90%），对此结果应理解为（D） A. 有90%的测定结果落在%~%范围内； B. 总体平均值μ落在此区域的概率为90%； C. 若再做一次测定，落在此区间的概率为90%; D. 在此区间内，包括总体平均值μ的把握为90% 5. 用酸碱滴定法测定某氮肥试样中的含量，其百分含量为%，%，%，%，%，结果的平均偏差是（B）% A. 0.15 B. 0.05 C. D. 6. 有两组分析数据，要比较它们的测量精密度有无显著性差异，应采用：（A） A. F检验 B. t检验 C. Q检验 D. 格鲁布斯法 7. 有一组平行测定的分析数据，要判断其中是否有异常值，应采用（D） A. F检验 B. t检验 C. 方差分析 D. 格鲁布斯法 8. 两位分析工作人员对同一试样用相同的方法进行分析，得到两组数据，若判断两位分析人员所测的数据之间是否存在显著性差异应该 分析化学补充习题 第一部分：误差及分析数据处理 一．填空： √1．用丁二酮肟总量法测定Ni的含量，得到下列结果： 10.48%、10.37%、10.43%、10.40% 10.47%已求得单次测定结果的平均偏差为0.036% 则相对平均偏差为（）；标准偏差为（）；相对标准偏差为（）。√2．滴定管的读数常有±0.01mL的误差，在完成一次测定时的绝对误差可能为（）mL；常量分析的相对误差一般要求应≤0.1%，为此，滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在( ) mL以上。 √3．定量分析中，影响测定结果精密度的是（）误差。 4．置信度一定时增加测定次数n，置信区间变（）；n不变时，置信度提高，置信区间变（）。 √5．0.908001有（）位有效数字，0.024有（）位有效数字 二．选择： √1．下列有关偶然误差的论述中不正确的是 （A）偶然误差具有随机性 （B）偶然误差具有单向性 （C）偶然误差在分析中是无法避免的 （D）偶然误差的数值大小、正负出现的机会是均等的 2．当置信度为95%时测得Al2O3的μ的置信区间为（35.21±0.10）% 其意义是 （A）在所有测定的数据中有95%在此区间 （B）若再进行测定，将有95%的数据落在此区间 （C）总体平均值μ落入此区间的概率为0.95 （D）在此区间包含μ值的概率为95% 3．用加热驱除水分法测定CaSO4·1/2H2O中结晶水的含量时，称取试样0.2000g，已知天平称量误差为±0.1mg，分析结果的有效数字应取 （A）一位（B）四位（C）两位（D）三位 √4．如果要求分析结果达到0.1%的准确度，使用灵敏度为0.1mg的天平称取试样时，至少应称取 （A）0.1g （B）0.2g （C）0.05g （D）0.5g 5．有两组分析数据要比较他们的测量精密度有无显著性差异，应当用（A）Q检验法（B）t检验法（C）F检验法（D）w检验法 三．判断： √1．下面有关有效数字的说法是否正确 （A）有效数字中每一位数字都是准确的 （B）有效数字中的末位数字是估计值，不是测定结果 （C）有效数字的位数多少，反映了测量值相对误差的大小 （D）有效数字的位数与采用的单位有关 √2．下面有关误差的叙述是否正确 （A）准确度高，一定要求精密度高 （B）系统误差呈正态分布 （C）精密度高，准确度一定高 5.1 计算 pH=5 时 EDTA 的酸效应系数αY(H)。若此时 EDTA 各种存在形式的总浓度为 0.0200mol ·L-1，则[Y 4- ] 为多少？ 5.2 pH=5 时，锌和 EDTA配合物的条件稳定常数是多少？假设Zn2+和 EDTA 的浓度皆为10-2mol·L-1（不考虑羟基配位等副反应）。pH=5 时，能否用 EDTA 标准溶液滴定 Zn2+？ 答案：查表 5-2: 当 pH=5.0 时， lgαY(H)=6.45，Zn2+与 EDTA 浓度皆为 10-2mol·L-1， lgK ’=lgK 稳- lgα Y(H) =16.50-6.46=10.05 ﹥8，可以滴定。 5.3假设Mg2+和 EDTA的浓度皆为 10-2mol·L-1，在 pH=6 时，镁与 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少（不考虑羟基配位等副反应）？并说明在此pH 条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 Mg 2+。如不能滴定，求其允许的最小 pH 。 答案：（1）查表 5-2:当pH=6.0时，lgα Y(H) =4.65，lgK’=lgK稳 - lgα Y(H) =8.69-4.65=4.04， lgK ’﹤ 8，∴不能滴定 （2）lg αY(H)= lgK稳 -8=0.69，查表 5-2 得 pH ≈9.6。 -13+2+ 5.4试求以EDTA滴定浓度各为0.01 mol· L的Fe和Fe溶液时所允许的最小pH。 （2）Fe2+： lgαY(H)= lgK稳 -8=14.33-8=6.33 ，查表 5-2 得 pH ≈5.1 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（1）lgα Y(H) = lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 10 18.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（ 1） lgαY(H)= lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 1018.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.6称取0.1005g纯CaCO3溶解后，用容量瓶配成 100mL 溶液。吸取 25mL ，在 pH ﹥12 时，用钙指示剂指示终点，用 EDTA 标准溶液滴定，用去 24.90mL 。试计算： 习题 1.用银量法测定下列试样中的Cl-时，选用什么指示剂指示滴定终点比较合适？ （1）CaCl2；（2）BaCl2； （3）FeC12（4）NaCl＋Na3PO4； （5）NH4Cl；（6）NaCl+Na2SO4 （7）Pb(NO3)2 + NaCl。 答： （1）三种方法均可。 （2）由于Ba2+与Cr2O42-生成沉淀，干扰滴定，所以采用莫尔法时，应先加入过量的Na2SO4。也可采用佛尔哈德法和法扬司法。 （3）吸附指示剂。 （4）铁铵矾指示剂。 （5）铁铵矾指示剂,采用莫尔法须控制～。 （6）铬酸钾指示剂。 （7）铁铵矾指示剂或吸附指示剂。 2.在下列各种情况下，分析结果是准确的，还是偏低或偏高，为什么？ （1）pH= 4时用莫尔法滴定Cl－； （2）若试液中含有铵盐，在pH≈10时，用莫尔法滴定Cl－； （3）用法扬司法滴定Cl－时，用曙红作指示剂； （4）用佛尔哈德法测定Cl－时，未将沉淀过滤也未加1，2一二氯乙烷； （5）用佛尔哈德法测定I－时，先加铁铵钒指示剂，然后加入过量AgNO3标准溶液。答： (1)结果偏高。因为pH≈4时，CrO42-的酸效应较大，溶液中CrO42-浓度减小，指示终点的AgCrO4沉淀出现过迟。 (2)结果偏高。因为在pH≈10时，溶液中NH3型体的浓度较高，形成Ag-NH3络合物，需加入过量的Ag+才能出现终点，故结果偏高。 (3)结果偏低。因为AgCl对曙红的吸附能力大于待测Cl－, 所以在化学计量点前，就有一部分指示剂阴离子取代Cl－进入到吸附层，使终点提前。 (4)结果偏低。因为用佛尔哈德法测定Cl－时，若未将沉淀过滤也未加1，2一二氯乙烷，那么AgCl沉淀将发生转化，成为AgSCN，消耗过多滴定剂SCN－，由于是返滴定，故结果偏低。 (5)结果偏低。这是由于Fe3+将氧化I－为I2，消耗了部分I－，使测得的结果偏低。 3. 分别计算mol·L-1 KMn04和mol·L-1 K2Cr2O7在H+浓度为mol·L-1介质中，还原一半时的电势。计算结果说明什么（已知＝V，= V）（参考答案） 答： mol·L-1 K2Cr2O7还原至一半时，= mol·L-1 ,= 2[] = mol·L-1 说明对称电对滴定到50%时的电势等于条件电势；而不对称电对滴定到50%时的电势不等于条件电势。 < 4. 计算pH＝，含有未络合EDTA浓度为mol·L-1时，Fe3+/Fe2+电对的条件电势。（已知pH＝时，lgαY(H)＝，＝V）（参考答案） 答： 已知lg K Fe(III)Y = ; lg K Fe(II)Y = 分析化学练习题及答案 一、选择题： 1．某弱碱MOH的Kb=1.0×10-5，其0.10mol·l-1溶液的pH值为（ D ）A．3．00 B．5.00 C．9.00 D．11.00 2.下列滴定中只出现一个滴定突跃的是（C ）A．HCl滴定Na2CO3B．HCl滴定NaOH+Na3PO4 C．NaOH滴定H2C2O4D．NaOH滴定H3PO4 3．用双指示剂法测某碱样时，若V1＞V2，则组成为（ A ）A．NaOH+Na2CO3B．NaOH C．Na2CO3 D．Na2CO3+NaHCO3 4.在Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+混合溶液中，用EDTA测定Fe3+、Al3+含量时，为了消除Ca2+、Mg2+的干扰，最简便的方法是 （ B ） A．沉淀分离法B．控制酸度法C．配位掩蔽法D．溶剂萃取法5．有些指示剂可导致EDTA与MIn之间的置换反应缓慢终点拖长，这属于指示剂的 （ B ） A．封闭现象B．僵化现象C．氧化变质现象D．其它现象6．下列属于自身指示剂的是 （ C ） A．邻二氮菲B．淀粉指示剂C．KMnO4D．二苯胺磺酸钠 7．高锰酸根与亚铁反应的平衡常数是 （ C ） [已知E φ（MnO 4 /Mn 2+）=1.51V ，E φ（Fe 3+/Fe 2+）=0.77V] A ．320.0 B ．3.4×1012 C ．5.2×1062 D ．4.2×1053 8.下列四种离子中，不适于用莫尔法，以AgNO 3溶液直接滴定的是 （ D ） A ．Br - B ．Cl - C ．CN - D ．I - 9.以K 2CrO 4为指示剂测定Cl -时应控制的酸度为 （ B ） A ．PH 为11—13 B ．PH 为6.5—10.0 C ．PH 为4—6 D ．PH 为1— 3 10.用BaSO 4沉淀法测S 2-时，有Na 2SO 4共沉淀，测定结果 （ A ） A ．偏低 B ．偏高 C ．无影响 D ．无法确定 11．测定铁矿石铁含量时，若沉淀剂为Fe(OH)3,称量形为Fe 2O 3，以Fe 3O 4表示分 析结果，其换算因数是 （ C ） A ．34 23Fe O Fe O M M B ．343()Fe O Fe OH M M C ．342323Fe O Fe O M M D ．343()3Fe O Fe OH M M 12．示差分光光度法所测吸光度相当于普通光度法中的 （ D ） A ．Ax B ．As C ．As －Ax D ．Ax －As 13.在分光光度分析中，用1cm 的比色皿测得某一浓度溶液的透光率为T ，若浓 度增加一倍，透光率为 （ A ） A ．T 2 B ．T/2 C ．2T D 14．某弱碱HA 的Ka=1.0×10-5，其0.10mol ·l -1溶液的pH 值为 （ A ） A ．3．00 B ．5.00 C ．9.00 D ．11.00 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%，若甲分析结果为%，%，%，乙分析得%，%，%。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。 x 1 = ++÷3 =(%) x 2 = ＋＋ ÷3 = (%) E 1=－ =(%) E 2=－ = (%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %045.01 /)(222=-∑-= ∑n n x x s i 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：%，% 乙：%，% 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。 2020分析化学题库及答案 I 分析化学概论 一、选择题 1下列数据中有效数字为四位的是 ( D ) (A)0.060 (B)0.0600 (C)pH = 6.009 (D)0.6000 2下列数据中有效数字不是三位的是（C） (A)4.00×10-5 (B)0.400 (C)0.004 (D)p K a = 4.008 3 为了消除0.0002000 kg 中的非有效数字，应正确地表示为（D） (A)0.2g (B)0.20g (C)0.200g (D)0.2000g 4下列数据中有效数字不是四位的是（B） (A)0.2500 (B)0.0025 (C)2.005 (D)20.50 5 下面数据中含有非有效数字的是（A） (1) 0.02537 (2) 0.2009 (3) 1.000 (4) 20.00 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,3 (D)2,4 6 下列数据中为四位有效数字的是（C） (1) 0.068 (2) 0.06068 (3) 0.6008 (4) 0.680 (A)1,2 (B)3,4 (C)2,3 (D)1,4 7在下列数据中，两位有效数字的是（B） (2) 0.140 (3) 1.40 (3) K a=1.40×10-4 (4) pH=1.40 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,4 (D)2,3 如果是等式，有效数字就是从小数点开始的（前提是小数点前面不是零），如多是单纯的数字，就不需要考虑上述情况。 8 用50 mL滴定管滴定，终点时正好消耗25 mL滴定剂，正确的记录应为（C） (A) 25 mL (B) 25.0 mL (C) 25.00 mL (D) 25.000mL 这个是精确度的问题 9 用25 mL移液管移取溶液，其有效数字应为（C） (A) 二位 (B) 三位 (C) 四位 (D) 五位 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-] 分析化学简答题总结 一、绪论 二.简答题（每题10 分，共30 分） 1.请简述影响峰强和峰位的因素. 2.质谱中分子电离的方式有哪些及用于何类化合物的电离. 3.化学位移相同的氢为什么会出现磁不等同,请举例说明. 1、简述分析化学的分类方法 答：按分析任务：①定性分析：确定物质组成；②定量分析：测定某一组份某些组分的含量；3：结构分析：研究物质的价态，晶态，结合态等存在状态及其含量； 按分析对象①无机分析：分析分析无机物，定量定性；②分析有机物，定性定量 按测定原理①化学分析：利用化学反应及计量关系确定被测物质组成及其含量②仪器分析：利用特殊仪器进行分析。如电化学分析，光学分析等。 ④根据试样量多少，分为常量，半微量，微量，超微量 ⑤根据试样中北侧祖坟含量高低，分为常量组分，微量组分，痕量组分。 2、分析过程和步骤 答：①分析任务和计划：明确任务，制定研究计划 ②取样：组分测定的实际试样，必须能代表待测定的整个物质系统 ③试样准备：使试样适合于选定的分析方法 ④测定：根据待测组分的性质，含量和对分析测定的具体要求，选择合适的测定方法 ⑤结果处理和表达：运用统计学的方法对分析测定所提供的信息进行有效的处理，形成书面报告。 第二章误差分析数据处理 1、简答如何检验和消除测量过程中的误差以提高分析结果的准确度 答：误差主要来源有系统误差和随机误差。 为了减少随机误差，需要仔细地进行多次测定取平均结果。 系统误差是由固定的原因产生的，是由规律性的，因此首先要知道误差来源， 再用适当方法校正。 如何检验： 2、简述系统误差，偶然误差的来源特点，及消除方法 答：①系统误差：方法误差：实验设计不当， 仪器试剂误差：仪器为校准，试剂不合格引起。如砝码生锈，试剂不纯等。操作误差：操作不当引起的误差，不包括过失。如滴定终点判断不准等。 特点：有固定的方向，大小可测，重复测定时重复出现。 消除：修改实验方案；校准仪器，更换试剂；做对照试验，空白试验，回收实验以及多加训练，规范操作等。 ②偶然误差：偶然因素引起的。如实验室温度，湿度，电压，仪器性能等的偶然变化及操作者平行试样处理的微小差异等。 特点：大小方向不可测，无重复性，且具有随机性。 消除：可以通过增加平行测定次数来避免。 3、误差与偏差，准确度与精密度的关系，什么情况下可以用偏差反应结果的准确度？ 答：误差：测量值与真实值之间的差值 偏差：测定结果与平均结果的差值 1. 准确度高，要求精密度一定高 但精密度好，准确度不一定高 2、准确度：测量值与真实值之间接近程度，反应结果正确性。 精密度：各平行测量值之间互相接近的程度。反应重现性。 精密度是准确度的先决条件，精密度不好，衡量准确度没有意义。 在系统误差消除的前提下，可以用偏差反应结果的准确度。 4、表示样品精密度的统计量有哪些？与平均偏差相比，标准偏差能更好地表示一组数据的离散程度，为什么？ 答：表示精密度的统计量有——偏差，平均偏差，相对平均偏差，标准偏差，平均标准偏差， 用标准偏差，突出了较大偏差的影响， 实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法） 思考题： 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法 答：因NH4+的K a=×10-10，其Ck a<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH直接滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂；而中和铵盐试样中的游离酸则以甲基红作指示剂 答：甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和，若以甲基红为指示剂，用NaOH滴定，指示剂变为红色时，溶液的pH值为，而甲酸不能完全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定至粉红色时，铵盐就有少部分被滴定，使测定结果偏高。 中含氮量的测定，能否用甲醛法 答：NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时，HCO3-中的H+同时被滴定，所以不能用甲醛法测定。 实验五混合碱的分析（双指示剂法） 思考题： 1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么 答：测混合碱试液，可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下： 2.采用双指示剂法测定混合碱，判断下列五种情况下，混合碱的组成 （1） V 1=0 V 2>0（2）V 1>0 V 2=0（3）V 1>V 2（4）V 1 第一章 1.1 分析化学的定义、任务和作用 1.分析化学是获得物质的组成和结构的信息科学。（对） 2.分析化学的任务是定性分析和定量分析。（错） 3.分析化学被称为科学技术的眼睛，是进行科学研究的基础。（对） 4.分析化学是一门学科，仪器分析也是一门学科。（错） 1.2 分析化学的分类与选择 填空： 1.分析化学根据测定原理的不同可分为（化学分析）和（仪器分析）。 2.化学分析法是以物质的（化学反应）为基础的分析方法，它包括（滴定分析）和（重量分析）两类分析方法。 3.按照式样用量，称取样品质量高于（0.1g）为常量分析，小于（0.1mg）为超微量分析。 4.根据分析任务，分析化学可分为（定性分析）、（定量分析）和（结构分析）。 1.6 滴定分析法概述 单选： 1.在滴定分析中，一般用指示剂颜色的突变来判断化学计量点的到达，在指示剂变色时停止滴定，这一点称为（C） A.化学计量点 B. 滴定误差 C. 滴定终点 D. 滴定分析 2.在滴定分析中，对其化学反应的主要要求是（A） A.反应必须定量完成 B. 反应必须有颜色 C. 滴定剂与被滴定物必须是1:1反应 D. 滴定剂必须是基准物 3. EDTA 滴定+3Al 、+2Zn 、+2Pb 混合液中的+ 3Al ，应采用（B ） A. 直接滴定法 B. 返滴定法 C. 置换滴定法 D. 间接滴定法 4. 使用高锰酸钾法测定石灰石中钙的含量时，应采用的滴定方式是（D ） A. 直接滴定法 B. 返滴定法 C. 置换滴定法 D. 间接滴定法 填空： 1. 在滴定分析中，指示剂变色时停止滴定的这一点称为(滴定终点）。实际分析操作中滴定终点与理论上的化学计量点不可能恰好相符，它们之间的误差称为（终点误差）。 1. 滴定误差指（滴定终点与化学计量点不一定恰好吻合造成的分析误差）。 2. 由于（返滴定法）、（置换滴定法）、（间接滴定）等滴定方法式的应用，大大扩展了滴定分析的应用范围。 2. 适合滴定分析的化学反应应该具备4个条件是（有确定的化学计量关系）、（反应定量进行）、（速度快）和（有确定终点的方法）。 简答： 1. 什么是滴定分析法？ 滴定分析法是将标准溶液滴加到被测物质的溶液中（或者是用被滴定物质滴加到标准溶液中），直到标准溶液与被测物质按化学计量关系定量反应完为止，然后根据试剂溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量的分析方法 2. 简述滴定分析法对化学反应的要求？ 1. 反应必须具有确定的化学计量关系； 反应必须定量的进行； 反应必须有较快的反应速度； 反应必须具有适当简便的方法确定滴定终点 3. 简述定量分析的基本过程。 定量分析的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，通常包括以下几个步骤：（1）取样；（2）试样分解及分析试液的制备；（3）分离及测定；（4）分析结果的评价 1.7 基准物质和标准溶液分析化学基础知识试题库完整
分析化学习题册答案(工科09年11月修正版)
=Q Q Q 表计算 ∴0.2052应弃去。 第三章、滴定分析 一、 填空题 1、（直接法）、（间接法 ）2、（间接法 ）3、（直接法）4、（物质的量浓度）、（滴定度）5、（偏高）、（偏低）6、（大于1%） 7、（酸碱滴定）、（配位滴定）、（氧化还原滴定）、（沉淀滴定）8、（2.0）9、（n B =n A ）10、（1mlHCl ）、（NaOH ） 二、 选择填空 1、（C ） 2、（C ） 3、（D ） 4、( B ) 5、（C ） 6、（A ） 7、（A ） 三、判断对错 1、× 2、× 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、× 8、× 9、× 10、√ 11、× 12、√ 13、√ 14、√ 16、√ 17、√ 四、问答题 1、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：
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