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第五章 化学分析 答案

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第五章 化学分析5-1 指出下列情况各引起什么误差，若是系统误差，应如何消除？(1) 称量时试样吸收了空气的水分(2) 所用砝码被腐蚀(3) 天平零点稍有变动(4) 滴定时操作者对终点颜色判断总是习惯性偏浅(5) 读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准(6) 蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子(7) 滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量试剂答：（1）系统误差（2）系统误差（3）偶然误差（4）系统误差（5）偶然误差（6）系统误差（7）过失误差5-2 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，39.18%；乙分析结果为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。

解：所以，甲的准确度和精密度都好。

5-3 如果要求分析结果达到0.2%或1%的准确度，用差减法称量，问至少应用分析天平（0.1mg ）称取多少克试样？滴定时所用溶液体积至少要多少毫升？解：差减法称量时，两次读数可能引起的最大绝对误差E = ±0.0002 g 因 试样重绝对误差相对误差≤ 故 相对误差绝对误差试样重≥ 或 相对误差绝对误差滴定剂体积≥如要求分析结果达到0.2%，则试样重 ≥ 0.0002/0.2% = 0.1 g ，滴定剂体积 ≥ 0.02 /0.2% =10 mL 。

如要求分析结果达到1%，则试样重 ≥ 0.0002/1% = 0.02 g ，滴定剂体积 ≥ 0.02/1% =2 mL 。

5-4 甲、乙二人同时分析一样品中的蛋白质含量，每次称取2.6 g ，进行两次平行测定，分析结果分别报告为甲：5.654% 5.646%乙：5.7% 5.6%试问哪一份报告合理？为什么？解：乙的结果合理。

由有效数字的运算规则知，因每次称量质量为两位有效数字，所以分析结果最多取两位有效数字。

5-5 下列物质中哪些可以用直接法配制成标准溶液？哪些只能用间接法配制成标准溶液？FeSO 4 H 2C 2O 4·2H 2O KOH KMnO 4K 2Cr 2O 7 KBrO 3 Na 2S 2O 3·5H 2O SnCl 2解：能直接配制成标准溶液的物质有：H 2C 2O 4·2H 2O ，K 2Cr 2O 7，KBrO 3，K 2SO 4能用间接法配制成标准溶液的物质有：KOH ，KMnO 4，NaS 2O 3·5H 2O ，SnCl 25-6 有一NaOH 溶液，其浓度为0.5450 mol·L -1，取该溶液100.0 mL ，需加水多少毫升，能配制成0.5000 mol·L -1的溶液？解：设加水为V mL ，得0.5450×100.0 =(100.0+V )×0.5000，V = 9.0 mL 5-7 计算0.2015 mol·L -1HCI 溶液对Ca(OH)2和NaOH 的滴定度。

解：Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl 2 + 2H 2O ，NaOH + HCl = NaCl + H 2O1332mL g 0074650100974201502110B A /HCl Ca(OH)---⋅=⨯⨯⨯=⨯⋅=...)(M )(c a b )(T 1332mL g 0080620100140201501110B A /HCl Ca(OH)---⋅=⨯⨯⨯=⨯⋅=...)(M )(c a b )(T5-8 称取基准物质草酸(H 2C 2O 4·2H 2O)0.5987 g 溶解后，转入100.0 mL 容量瓶中定容，移取25.00 mL 标定NaOH 标准溶液，用去NaOH 溶液21.10 mL 。

计算NaOH 溶液物质的量浓度。

解：2NaOH + H 2C 2O 4 = Na 2C 2O 4 + 2H 2O310)NaOH ()NaOH (00.10000.25)(2-⨯⋅=⨯⨯V c M m 13L mol 1125.010.2100.10007.1261000.255987.02)NaOH (--⋅=⨯⨯⨯⨯⨯=c 5-9 标定0.20 mol·L -1HC1溶液，试计算需要Na 2CO 3基准物质的质量范围。

解：在滴定时，为减少滴定误差，一般要求滴定剂体积在20～30 mL 之间。

2H + +2-3CO = H 2O + CO 2 n (2-3CO ) = 1/2n (H +)HCl 的用量为20~30 mL ，则n (2-3CO )的量为：1/2×(0.2×20~0.2×30）m mol即碳酸钠的称量范围为：(2~3)×10-3×106.0 = (0.2120~0.3180) g ，即0.2~0.3g 之间。

5-10 分析不纯CaCO 3（其中不含干扰物质）。

称取试样0.3000 g ，加入浓度为0.2500 mol·L -1 HCI 溶液25.00 mL ，煮沸除去CO 2，用浓度为0.2012 mol·L -1的NaOH 溶液返滴定过量的酸，消耗5.84 mL ，试计算试样中CaCO 3的质量分数。

解：2H + + CaCO 3 = Ca 2+ + H 2O + CO 2n (CaCO 3) = 1/2n (H +) = 1/2×(0.2500×25.00－0.2012×5.84) m molω(CaCO 3) = n (CaCO 3)×M (CaCO 3)×100/0.3000=1/2×(0.2500×25.00－0.2012×5.84)×10-3×100.09×100/0.3000 = 0.8466 5-11 用凯氏法测定蛋白质的含氮量，称取粗蛋白试样1.658 g ，将试样中的氮转变为NH 3并以25.00 mL 0.2018 mol·L -1的HCl 标准溶液吸收，剩余的HCl 以0.1600 mol·L -1NaOH 标准溶液返滴定，用去NaOH 溶液9.15 mL ，计算此粗蛋白试样中氮的质量分数。

解：n (N) = n (NH 3) = n (HCl)－n (NaOH)ω(N) = n (N)×M (N)×100/1.658= (0.2018×25.00－0.1600×9.15)×10-3×14.01×100/1.658 = 0.03035-12 某标准溶液浓度的五次测定值分别为0.1041，0.1048，0.1042，0.1040，0.1043 mol·L -1。

问其中的0.1048是否舍弃（置信概率90%），若第六次测定值为0.1042，则0.1048如何处置？解：将数据依次排列：0.1040，0.1041，0.1042，0.1043，0.1048 R =0.1048－0.1040=0.0008 则 62.00008.01043.01048.0=-=计Q 查表知，当 n = 5时，Q 0.9 = 0.64，因Q 计= 0.62＜Q 0.9 = 0.64，故应予保留。

若再增加一次，Q 计仍为0.62，当n = 5时，Q 0.9 = 0.56，Q 计＞Q 0.9，那么0.1048应予舍弃。

5-13 用氧化还原法测得纯FeSO 4·7H 2O 中Fe 含量为20.10，20.03，20.04，20.05(%)。

试计算其相对误差、相对平均偏差、标准差和相对标准差。

解：纯FeSO 4·7H 2O 中Fe 含量为(55.84/277.9)×100% = 20.09%，则相对误差%17.0%10009.2009.204/)05.2004.2003.2001.20(=⨯-+++=RE , 测定的平均值为20.06%， 相对平均偏差%12.0%10006.20401.002.003.004.0=⨯⨯-+-+-+=d R ， 标准差026.014)01.0()02.0()03.0()04.0(2222=--+-+-+=S 相对标准差%13.0%10006.20026.0=⨯==x S CV 5-14 测定某石灰石中CaO 百分含量，测定结果为56.08，55.95，56.04，56.23，56.00 (%)。

用Q 检验法判断和取舍可疑值并求平均值（置信度为90%）。

解：将数据依次排列：55.95，56.00，56.04，56.08，56.23R = 56.23－55.95 = 0.28 则 54.028.008.5623.56=-=计Q 查表知，当n = 5时，Q 0.9 = 0.64，因Q 计= 0.54＜Q 0.9 = 0.64，故应予保留。

平均值06.56523.5608.5604.5600.5695.55=++++=x 5-15 某样品中农药残留量经5次测定结果为：1.12，1.11，1.15，1.16，1.13(mg·L -1)。

试计算其平均值、标准差和平均值的置信区间（置信度为95%）。

解：13.1513.116.115.111.112.1=++++=x ， 021.015)00.0()03.0()02.0()02.0()01.0(22222=-+++-+-=S 查t 值表， n =5，置信度为95% 时，t = 2.78，则026.013.15021.078.213.1±=⨯±=±=n tSx μ即在（1.13±0.026）区间内包含真值的可能性有95%。

5-16 A student obtained the following results for the concentration of a solution: 0.1031, 0.1033, 0.1032 and 0.1040 mol·L -1.① Can the last result be rejected to the Q-test?( confidence probability 90%)② What Valve should be used for the concentration?③ Calculate the 90% confidence interval of the mean.解：①将数据依次排列：0.1031，0.1032，0.1033，0.1040R = 0.1040－0.1031=0.0009 则 7800009010********....Q =-=计 查表知，当n =4时， Q 0.90=0.76，因Q 计=0.78＞Q 0.90=0.76，故0.1040应予舍弃。

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辽宁沈阳市高中化学必修二第五章《化工生产中的重要非金属元素》知识点(含答案)

辽宁沈阳市高中化学必修二第五章《化工生产中的重要非金属元素》知识点(含答案)

一、选择题1．固体粉末X中可能含有Cu、FeO、Fe2O3、NaHCO3、Na2CO3、Na2S2O3、NaAlO2中的若干种。

某化学兴趣小组为确定该固体粉末的成分，取X进行连续实验，实验过程及现象如图：下列说法正确的是A．气体乙和气体丙都为纯净物B．固体粉末X中一定含有FeO、Na2S2O3、NaAlO2，可能含有NaHCO3、Na2CO3C．溶液丁中一定含有H+、Fe2+，可能含有Fe3+D．溶液甲中一定含有AlO2-，可能含有CO23-2．设N A为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是A．120.0g NaHSO4与MgSO4的固体混合物中含有离子总数为2N AB．1.0L 1.0mol/L的NaHCO3水溶液中含有的氧原子数为3N AC．0.1mol Fe恰好溶解在100mL某浓度的硝酸溶液中，该反应转移的电子数为0.3N A D．反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中，生成3mol氯气时转移6N A个电子3．下列离子在指定溶液中能大量共存的是A．1.0 mol·L-1的KNO3溶液：H+、Fe2+、Cl-、SO24-B．1.0 mol·L-1的FeCl2溶液：NO3-、Na+、K+、ClO-C．使酚酞变红的溶液中：Na+、Cl-、SO24-、Fe3+D．酸性溶液中：NO3-、SO24-、Fe3+、Mg2+4．下列化合物能由两种单质直接化合生成的是A．FeCl2B．NO2C．CuS D．SO25．工业上制备下列物质的生产流程合理的是()A．由铝土矿冶炼铝：铝土矿−−−→提纯Al2O3HCl−−→AlCl3−−−→电解AlB．从海水中提取镁：海水−−−→石灰乳Mg(OH)2−−−→加热MgO−−−→电解MgC．由NaCl制漂白粉：饱和食盐水−−−→电解Cl2NaOH−−−−→溶液漂白粉D ．由石英砂制纯硅：石英砂−−−→焦炭高温粗硅HCl −−−→加热SiHCl 32H −−−→高温纯硅6．下列物质不需要密封保存的是A ．氢氧化钠B ．氯化钠C ．浓盐酸D ．浓硫酸 7．下列实验操作规范且能达到目的是选项目的 操作 A清洗碘升华实验所用的试管 先用酒精洗涤，再用清水洗 B Cu 与浓硫酸反应后未见溶液变蓝色，为了观察生成了CuSO 4向反应后的溶液中加入适量蒸馏水 C 检验某溶液中是否有+4NH取少量溶液于试管中，向其中加入NaOH 溶液，并用红色石蕊试纸检验 D制备Fe(OH)3胶体 将NaOH 溶液滴加到饱和FeCl 3溶液中A ．AB ．BC ．CD ．D8．用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是( )“随开随用、随关随停”制CO 2快速制备氨气 干燥HCl 气体 验证SO 2漂白性 A B C DA ．AB ．BC ．CD ．D9．下列各组物质中，不满足表中图示转化关系的组合有选项 XY Z W AC CH 4 CO CO 2 BFe FeCl 3 FeCl 2 Fe(OH)2 C Cl 2 Ca(ClO)2 HClOHClD Cu CuSO 4 Cu(OH)2 CuOA ．AB ．BC ．CD ．D10．某废催化剂主要成分有SiO 2、ZnO 、ZnS 和CuS 。

大学化学第五章和第十二章习题解答

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习题5-1 用离子-电子法配平酸性介质中下列反应的离子方程式。

（1）I2 + H2S →I-+S（2）MnO4- +SO32-→Mn2+ +SO42-（3）PbO2 + Cl- →PbCl2 +Cl2（4）Ag + NO3-→Ag+ + NO（5）H2O2 + I-→I2 + H2O解：(1) 1×I2＋2e→2I―+) 1×S2―→S＋2eI2＋S2―→2I―＋S(2) 2×MnO4―＋8H＋＋5e→M n2＋＋4H2O+) 5×SO32―＋H2O →SO42―＋2H＋＋2e2MnO4―＋5SO32―＋6H＋→2M n2＋＋5SO42―＋3H2O(3) 1×PbO2＋4H＋＋2Cl―＋2e→P b C l2＋2H2O+) 1×2Cl―→Cl2＋2ePbO2＋4H＋＋4Cl―→PbCl2＋Cl2＋2H2O(4) 3×Ag →A g＋＋e+) 1×NO3―＋4 H+＋3e→NO ＋2 H2O3 Ag ＋NO3―＋4H＋→3Ag ＋NO ＋2H2O(5) 1×H2O2＋2H＋＋2e →2H2O2+) 1×2I―→I2＋2eH2O2＋2I―＋2H＋→I2＋2H2O5-2 用离子-电子法配平碱性介质中下列反应的离子方程式。

(1)H2O2 + Cr(OH)4→CrO42- + H2O(2)Zn + ClO- + OH-→Zn(OH)42- + Cl-(3)SO32- + Cl2→Cl- + SO42-(4)Br2 + OH-→BrO3- + Br-(5)Br2 + Cr(OH)3 + OH-→CrO42- + Br-解：(1) 1×H2O2＋2H2O＋2e→H2O＋2OH―+) 1×Cr(OH)4＋4OH―→CrO42-＋2H2O＋2eH2O2 + Cr(OH)4＋2OH―→CrO42- + 4H2O(2) 1×Zn + 4OH-→Zn(OH)42- + 2e+) 1×ClO- +H2O + 2e →Cl-+2OH-ClO- + Zn +2OH- +H2O→Zn(OH)42- + Cl-(3) 1×SO32- + 2OH―→SO42-+ H2O+2e+) 1×Cl2 + 2e →2Cl-SO32- + Cl2 +2OH―→2Cl- + SO42-+ H2O(4) 5×Br2 +2e→2Br-+) 1×Br2 + 12OH-→2BrO3- + 6H2O+10eBr2 + 6OH-→BrO3- + Br-+ 3H2O(5) 3×Br2 + 2e →2 Br-+) 2×Cr(OH)3 + 5OH-→CrO42- +4H2O+3e3Br2 + 2Cr(OH)3 + 10OH-→2CrO42- + 6Br-+8H2O5-3 将一未知电极电势的半电池与饱和甘汞电极组成一原电池，后者为负极。

分析化学作业03参考答案(第5章)

分析化学作业03参考答案(第5章)

5-1 已知H 3AsO 4的pKa 1=2.19，pKa 2=6.94，pKa 3=11.50。

试求-34AsO 的pKb 1和pKb 3。

解：-34AsO 的pKb 1=14.00- pKa 3=14.00-11.50=2.50；pKb 3=14.00- pKa 1=14.00-2.19=11.815-2 写出下列物质水溶液中的平衡关系方程。

a. ()324CO NH 的电荷平衡方程：[][][][][]-23-3-4CO 2HCO OH NH H ++=+++b. ()424HPO NH 的质子平衡方程：零水准为H 2O 、+4NH 、-24HPO[][][][][][]-343-43-42PO NH OH PO H 2PO HH ++=+++5-3 已知H 2CO 3的pK a1 = 6.38，pK a2 = 10.25。

（1）若动脉血的pH=7.20，[H 2CO 3] = 0.025 mol ⋅L -1，请计算[CO 32-]；（2）饱和碳酸溶液的浓度约为0.04 mol ⋅L -1，请计算其pH 。

解：（1）[][][]14220.725.1038.632221-23L mol 105.1025.0101010CO H H Ka Ka CO--⨯---+⋅⨯=⨯⨯=⨯⋅=（2）9.304.010lg c Ka lg pH 38.61=⨯-=⋅-=-5-4 已知0.1 mol ⋅L -1的一元弱酸HB 溶液的pH=3.0，试求其同浓度的共轭碱NaB 溶液的pH 。

解：HB ：[]()0.5c lg pH 2pka 2/c lg pKa pH c Ka H =+=⇒-=⇒⋅=+B -：pK b =14.00-pKa=9.0；0.9c K lg 00.14pOH 00.14pH b =+=-=5-5 将0.20 mol ⋅L -1的NaOH 溶液加入到30 mL 0.20 mol ⋅L -1的二元弱酸H 2B 溶液中：（1）加入15 mL NaOH 溶液后pH=3.0；（2）加入30 mL NaOH 溶液后达到第一化学计量点（即H 2B →HB -），此时pH=5.5。

高考化学化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 试题及答案

高考化学化学第五章 化工生产中的重要非金属元素 试题及答案

高考化学化学第五章化工生产中的重要非金属元素试题及答案一、选择题1．对于1L HNO3和H2SO4的混合溶液，若HNO3和H2SO4物质的量浓度存在如下关系：c(H2SO4)+c(HNO3)═1.0mol•L﹣1．则理论上最多能溶解铜的物质的量为()A．1.0mol B．0.8mol C．0.72mol D．0.6mol【答案】D【详解】金属铜和稀硫酸之间不会反应，但是可以和稀硝酸之间反应，硫酸存在条件下硝酸根可以全部被还原，反应离子方程式：3Cu+2NO3﹣+8H+＝3Cu2++2NO↑+4H2O，NO3﹣和H+的物质的量之比为1：4时恰好反应，溶解的Cu最多。

设硫酸的物质的量为xmol，硝酸的物质的量为ymol，则：x+y＝1，y：(2x+y)＝1：4，联立解得：x＝0.6，y＝0.4。

设参加反应的铜的最大物质的量是z，则：3Cu+2NO3﹣+8H+＝3Cu2++2NO↑+4H2O3 2z 0.4mol3：2＝z：0.4mol解得：z＝0.6mol故选：D。

2．下列离子的检验方法及对应结论正确的是( )A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A.氢氧化铝和氢氧化镁均为白色沉淀，取样，滴加氢氧化钠溶液，观察到有白色沉淀，不能证明有镁离子，可能有铝离子，故A错误；B.铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁，取样，滴加硫氰化钾溶液，观察到溶液变红，证明有铁离子，故B正确；C.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀，取样，滴加氯化钡溶液，观察到白色沉淀，不能证明有硫酸根离子，可能有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子，故C错误；D.取样，用铂丝进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，证明有钾离子，故D错误；故选B。

3．将51.2g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共0.8mol，这些气体恰好能被500 mL NaOH溶液完全吸收，生成NaNO2和NaNO3两种盐溶液，其中NaNO3的物质的量为0.2mol，则NaOH的浓度为A．2mol/L B．1.8mol/L C．2.4 mol/L D．3.6 mol/L【答案】A【详解】试题分析：n(Cu)=51.2g÷64g/mol=0.8mol，由于Cu是+2价的金属，所以Cu失去电子的物质的量是n(e-)=0.8mol×2=1.6mol；Cu失去电子的物质的量与硝酸变为氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）得到电子的物质的量相等。