大学化学思考题答案

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实验一称量与滴定

1.用分析天平称量的方法有哪几种?固定称量法和减量法各有何优缺点?在什么情况下

选用这两种方法?

答:直接称量法固定质量称量法减量称量法

固定质量称量法:操作速度很慢,适用于称量不易吸潮,在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒样品,以便容易调节其质量

减量法:速度快,用于称量一定质量范围的样品或试剂,在称量过程中样品易氧化或易与CO2反应可运用此法。

2.分析天平的灵敏度越高,是否称量的准确度就越高?

答:否灵敏度越高,达到平衡的时间太长,不便于称量。

3.减量法称量过程中能否用小勺取样,为什么?

答:不能样品会沾到小勺上,影响称量准确度。

实验二盐酸标准溶液的配制与标定

1.滴定管在装入标准溶液前需用此溶液润洗内壁2~3次,为什么?用于滴定的锥形瓶或者

烧杯是否需要干燥?是否需要用标准溶液润洗?为什么?

答:由于滴定管在用蒸馏水洗涤过程中,会有残留水液,需用标准溶液润洗内壁2~3次以消除标准溶液因残留水液而浓度降低引入的误差。用于滴定的锥形瓶或者烧杯不需要干燥,更不需要用标准溶液润洗,因为水的存在对滴定结果无影响,而标准溶液润洗则会带来误差。

2.用HCl溶液滴定Na2CO3时所用水的体积是否需要准确测定?为什么?

答:不需要准确。因为NaCO3质量已经确定,所以水的体积对测定无影响。

3.用Na2CO3为基准物质标定0.1mol/L的HCl溶液时,能用酚酞作为指示剂吗?

答:不能。酚酞在中性溶液中为无色。此滴定反应为:

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2CO3

H2CO3部分电离为氢离子和碳酸氢根离子,反应终点溶液pH值为3.9,而酚酞的变色范围为8.0~10.0.

4.若Na2CO3溶解不完全,会对分析结果产生什么样的影响?

答:若Na2CO3溶解不完全,测出的VHCl偏小,则cHCl偏大。

5.每一次滴定完成后,为什么要将标准溶液加满至滴定管零刻度再进行下一次滴定?

答:为了避免滴定管粗细和刻度不均匀造成的误差。

实验三混合碱的分析(双指示剂法)

1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法其原理是什么?

答:“双指示剂法”是测定同一式样中各组分含量的过程,可以在同一份试液中用不同的(两种)指示剂分别指示第一第二化学计量点的到达,以确定其组分浓度的方法。这种测定方法简便、快速,在实际中广泛应用。

“双指示剂法”是测定混合碱组成主要采用酚酞和甲基红。先以酚酞为指示剂,用盐酸溶液滴定至溶液的红色刚好退去,此为第一化学计量点,主要反应如下:

HCl+NaOH=NaCl+H2O

HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl

记录此时的HCl标准溶液的消耗量V1,。再加入甲基红指示剂,溶液呈红色。用HCl 标准溶液滴定至橙色,这是第二化学计量点。此时反应为:

HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2

记录HCl标准溶液的消耗量为V2

V1>V2时,为NaOH和NaCO3的混合物,其中NaCO3消耗的HCl标准溶液的体积为2V2;NaOH消耗的HCl标准溶液的体积是V1-V2,求得混合碱各组分含量。

若V1

标准强酸溶液滴定至酚酞终点时,耗去酸V1。继以甲基橙为指示剂滴定至终点时又耗去

实验四氯化钠提纯

1.本实验为何用BaCl2而不用CaCl2除去(SO4)2-?为何用NaOH而不用KOH和K2CO3

除去Mg和Ca?为何用盐酸而不用别的盐除去剩余的OH-及CO3?

答:CaSO4微溶,溶解度比BaSO4大,使用CaCl2不易把硫酸根离子除尽。

使用KOH和K2CO3引进了新的杂质K。

使用HCl,与氢氧根离子和碳酸根离子反应生成CO2和H2O,不会引入新杂质,而其他的酸会引进硫酸根,硝酸根等杂质。

2.用盐酸调节二次滤液的酸度时,为何要把pH值调至4左右?某同学不慎加盐酸过多使

pH 约等于3,可以补救吗?来回调节pH值有何不好?

答:确保溶液为酸性,不存在氢氧根和碳酸根。

可以,再加入少量NaOH。

会使溶液中NaCl越来越多,导致提纯后的食盐质量增加。

3.蒸发浓缩时,为何不得把溶液蒸干?

答:溶液中还存在除杂过程中无法除去的KCl杂质,若将溶液蒸干,KCl将共存于食盐结晶中。

实验五pH值法测定醋酸解离常数

1.不同浓度HAc溶液的pH值为什么要按由稀到浓的顺序测定?

答:因为如果电极清洗不干净,前一次试液会带入下面的试液中影响实验,而稀溶液对

浓溶液的影响比浓溶液对稀溶液的影响小。

2.温度对醋酸解离常数有影响,本实验均未恒温,你认为如果恒温应如何进行试验?

答:测定过程中,将装有醋酸溶液的烧杯放在水浴中恒温。

实验六邻二氮杂菲分光光度法测定铁

1.邻二氮杂菲分光光度法测定铁的适宜条件是什么?

答:溶液pH=5左右,最大吸光波长=510nm

2.三价铁离子标准溶液在显色前加入盐酸羟胺的目的是什么?

答:将溶液中的三价铁还原成二价铁

3.如果配制已久的盐酸羟胺溶液,对分析结果有何影响?

答:盐酸羟胺被空气氧化,不能将溶液中的三价铁还原为二价铁,使含量的测定结果偏低。

4.溶液的浓度对测定邻二氮杂菲的吸光度有何影响?为什么?

答:酸度太高,显色反应慢,导致吸光度偏低;酸度太低,二价铁水解,导致显色物质含量偏低,但水解产物有颜色,影响测定。

5.吸收曲线与标准曲线有何区别?在实际应用中有何意义?

答:吸收曲线是测定样品在不同波长下的吸光度的大小,有吸光度A和波长λ绘制的曲线,而标准曲线是在确定的波长下(一般是最大吸收波长),测定不同浓度的样品的吸光度,由吸光度A和样品浓度C绘制的曲线。吸收曲线是用来找出最大吸收波长,标准曲线是用来确定未知样的浓度。

实验七EDTA标准溶液的配制与标定

1.本实验中配制多种标准溶液,在方法上有哪些相同和不同?为什么?

答:

2.络合滴定法与酸碱滴定法相比,有哪些不同,操作中应注意哪些问题?

答:

实验八水的硬度测定

1.用EDTA测定法怎样测出水的总硬?用什么指示剂?产生什么反应?终点变色如何?

答:用EDTA法测定钙镁离子的含量,其原理与以CaCO3为基准物质标定EDTA标准溶液浓度相同,总硬则以铬黑T为指示剂,加入5ml NH3-NH4Cl缓冲溶液,控制溶液的pH 值为10,以EDTA标准溶液滴定。发生络合反应。溶液颜色由酒红色滴定至纯蓝色,即为终点。

2.用EDTA法测定水的硬度时哪些离子存在干扰?如何消除?

答:Mg。为消除其影响,采用沉淀遮蔽法,可加入10%NaOH使pH>=12,从而生成Mg(OH)2沉淀,在不分离沉淀的情况下,可直接以EDTA滴定钙离子,用钙指示剂指示终点。