当前位置：文档之家 › 第1章 分析化学概论

第1章 分析化学概论

  • 格式：doc
  • 大小：238.50 KB
  • 文档页数：7

第1章 分析化学概论 1.称取纯金属锌0.3250g，溶于HCl后，稀释到250ml容量瓶中。计算Zn2+溶液的浓度。 解：CZn2+=39.653250.0/(250103)=0.01988 mol/L

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：112212()cVcVcVV 220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)molLLmolLVmolLLV 22.16VmL 3. 在500mL溶液中，含有9.21gK4Fe(CN)6。计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn2+的滴定度： （MKFe(CN)6 =368.35） 3Zn2++2[Fe(CN)6]4-+2K+= K2Zn3[Fe(CN)6]2 解：（1）C=35.36821.9/（500103）=0.0500 1Lmol

（2）TZn/Fe(CN)6 =23C/1000MZn

=230.0500/100065.39=0.00490g/mL

4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用22422HCOHO做基准物质，又应称取多少克？

解：844:1:1NaOHKHCHOnn 1110.2/0.025204.22/1.0mnMcVMmolLLgmolg

2220.2/0.030204.22/1.2mnMcVMmolLLgmolg

应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 22422:2:1NaOHHCOHOnn 1111210.2/0.025126.07/0.32mnMcVMmolLLgmolg

2221210.2/0.030126.07/0.42mnMcVMmolLLgmolg

应称取22422HCOHO0.3~0.4g

5. 欲配制Na2C2O4溶液用于在酸性介质中标定0.021Lmol的KMnO4溶液，若要使标定时，两种溶液消耗的体积相近。问应配制多大浓度的Na2C2O4溶液？配制100mL这种溶液应称取Na2C2O4多少克？（M

Na2C2O4

=134.00）

解：5 C2O42-+ 2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O (1) CC224O = 25CMn4O=250.02=0.051Lmol

m Na2C2O4=100010005.0134.00=0.7g

6．含S有机试样0.471g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO2，用预中和过的H2O2将SO2吸收，全部转化为H2SO4，以0.108mol/LKOH标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。求试样中S的质量分数。

解：2242SSOHSOKOH

0100%10.108/0.028232.066/2100%0.47110.3%nMwmmolLLgmolg

 7. 将50.00mL0.10001LmolCa(NO3)2溶液加入到1.000g含NaF的试样溶液中，过滤、洗涤。滤液及洗液中剩余的Ca2+用0.05001LmolEDTA滴定，消耗24.20mL。计算试样中NaF的质量分数。（MF=18.998,MNaF=41.998） 解： Ca2++2F-=CaF mNaF=nNaFMNaF=2nCa2+MNaF

= 2MNaF(50.000.1-0.0524.20)/1000

NaF=000.11000)20.2405.01000.000.50(998.412=0.3183

8．0.2500g不纯CaCO3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl溶解，煮沸除去CO2，用0.2450mol/LNaOH溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL，计算试样中CaCO3的质量分数。

解：32CaCOHCl NaOHHCl

001()2100%100%1(0.2600/0.0250.2450/0.0065)100.09/2100%0.250098.24%cVcVMnMwmmmolLLmolLLgmolg





9. 今含有MgSO4·7H2O纯试剂一瓶，设不含其他杂质，但有部分失水变为MgSO4·6H2O，测定其中Mg含量后，全部按MgSO4·7H2O计算，得质量分数为100.96%。试计算试剂中MgSO4·6H2O的质量分数。 解：设MgSO4·6H2O质量分数x MgSO4·7H2O为1-x

100.96%=1-x+x×6H2O)M(MgSO4)7HM(MgSO24O

 x=11%96.10067MM=1455.22847.2460096.0=0.1217

若考虑反应,设含MgSO4·7H2O为n1 mol MgSO4·6H2O为n2 mol 样本质量为100g。 n=n1+n2 n246.47=100.96 n1228.455+ n2246.47=100 18n1=0.96n=0.253 m(MgSO4·6H2O)=nM MgSO4·6H2O=0.053226.45=12.18

 =10018.12=0.1218

10．不纯Sb2S30.2513g，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO2通入FeCl3溶液中，使Fe3+还原至Fe2+，然后用0.02000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2+，消耗溶液31.80mL。计算试样中Sb2S3的质量分数。若以Sb计，质量分数又为多少？

解：2232462365SbSSbSOFeKMnO 232323

550.0200/0.031800.0005366220.000530.001060.00053339.68/100%71.64%0.25130.00106121.76/100%51.36%0.2513SbSSbSSbSbSSbncVmolLLmolnnmolmolmolgmolwgmolgmolwg





11. 已知在酸性溶液中,Fe2+与KMnO4反应时,1.00mL KMnO4溶液相当于0.1117gFe，1.00mLKHC2O4·H2C2O4

溶液在酸性介质中恰好与0.20mL上述KMnO4溶液完全反应。问需要多少毫升0.2000mol·L-1NaOH溶液才

能与上述1.00mL KHC2O4·H2C2O4溶液完全中和？ 解：5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O 5KHC2O4·H2C2O4+4 KMnO4+17H+=

20CO2+4 Mn2++9K++16 H2O 5KHC2O4·H2C2O4+3OH-=K++2 C2O42-+3 H2O

TFe/Mn4O=100054MFeCMnO C4MnO=51MT1000=5185.551000117.0=0.4000

CKHC2O4·H2C2O4=451)(4MnOCV=450.40.20=0.10 mol·L-1 VNaOH=13NaOH42242COC稨OKHC)(VC=132000.010.0=1.5mL 12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。求该KMnO4

溶液的浓度。 解： 323345104AsOAsOMnO 故 4410005KMnOmcVM

440.2112100050.02345(/)36.42197.8KMnOcmolL 13. 称取大理石式样0.2303g，溶于酸中，调节酸度后加入过量(NH4)2C2O4溶液，使Ca2+沉淀为CaC2O4。过滤，洗净，将沉淀溶于稀H2SO4中。溶解后的溶液用c(51KMnO4)=0.2012 mol·L-1KMnO4标准溶液滴定，消耗22.30mL，计算大理石中CaCO3的质量分数。 解：CaCO3—Ca2+—CaC2O4—H2C2O4—52MnO4

-

5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O CaCO3=nCaCO3MCaCO3/m样=25(n Mn4O MCaCO3)/ m样

=25(C Mn4OVMnO4-MCaCO3)/( m样1000)

=10002303.009.10030.2252012.025=0.9750 注：C(51KMnO4)=0.2012 KKMnO4=52012.0

14．H2C2O4作为还原剂。可与KMnO4反应如下： -+2+2244225HCO+2MnO+6H=10CO+2Mn+8HO

其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。分别计算0.100mol·L-1NaOH和0.100 mol·L-1 KMnO4溶液与500mg H2C2O4

完全反应所消耗的体积（mL）。

解： 224224224350010005.55310()90.035HCOHCOHCOmnmolM 2242HCONaOH

合集下载

第一章定量分析化学概论

第一章定量分析化学概论


研究对象
研究内容和方法
4
分析化学
与化学有关的科学领域，如生物学、农 业科学、环境科学、材料学、海洋学及生命 科学等，分析化学都起着重要的作用。 当代科学领域的“四大理论”（即天体、地 球、生命、人类的起源和演化）以及人类社 会面临的“五大危机”（即资源、能源、人 口、粮食、环境）问题的解决，都与分析化 学这一基础学科的研究密切相关。
11
分析化学与社会和其它科学技术领域的关系
社会
其它科学技术领域
社会需要
分析问题
分析化学
研究与发展
12
分析化学六面体
13
1.1.1 分析化学的任务
确定物质的化学组成——定性分析 测量各组成的含量——定量分析 表征物质的化学结构、构象、形态、能
态——结构分析、构象分析，形态分析、能 态分析
来的分离、分析方法。主要有气相色谱分 析法和高效液相色谱分析法。
32
1.2 分析化学的分类
气 相 色 谱 法
色 谱 法 (吸 附 ,分 配 ,离 子 交 换 ,纸 ,薄 层 )
仪 器 分 离 分 析 法
液 相 色 谱 法
电 泳 法 (体 积 — 电 荷 )
热 分 析 法 ( 化 学 反 应 中 的 热 现 象 ) 其 它 仪 器 分 析 法 中 子 活 化 分 析 法 ( 核 性 质 )
5
化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障
生产环境友好的生物肥料和生物农药。 研究对环境无害的化学品、生活用品、生产方
式。 提出优化环境建立洁净生活空间的途径。 发展新能源和资源的合理开发和高效安全利用。 创造和研究包括基因疗法在内的新药物和新方
法
6
化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障
第一章 概论

第一章 概论

测量方法的误差，测量环境引发的误差，人 为的误差，计算的误差，统计误差等等。
误差的客观性： 误差是客观的，是不以人的意志而改变的。
根据误差的性质与产生的原因，可将误差 分为系统误差、偶然误差两类。
三、系统误差和随机误差
1.系统误差
也叫可测误差，它是由于分析过程中某 些经常发生的、比较固定的原因所造成的。 系统误差的性质是:
准确度的高低用误差的大小来衡量；
(2) 精密度 几次平行测定结果相互接近程度
精密度的高低用偏差来衡量。
(3) 两者的关系
精密度是保证准确度的先决条件； 精密度高不一定准确度高；
两者的差别主要是由于系统误差的存在。
三、系统误差和随机误差
分析结果与真实值之间的差值称为误差
误差的来源： 测量对象的代表性，测量工具的误差，
一、误差和偏差
3.标准偏差
当测量次数较多时，用标准偏差S和相对标准 偏差(又称变异系数)来衡量分析结果的好坏：
标准偏差S S
X X 2 n 1
相对标准偏差sr(又称变异系数)
S Sr X 100%
可以更好地说明数据的分散程度
一、误差和偏差
例: 两组数据
(1) Xi：0.11, -0.73, 0.24, 0.51, -0.14, 0.00, 0.30, -0.21, n=8 d1 0.28 s1=0.38
差为０.1％）
0～10.00mL；20.00～25.00mL；40.00～50.00mL
一、误差和偏差
2.偏差：分析结果与平均值之间的差值
偏差： di Xi X 正、负
平均偏差：无正、负
d
1 n n i1
Xi X
1 n n i1
分析化学(第1-2章)

分析化学(第1-2章)


酸式滴定管
容量瓶
容量仪器
烧杯
锥形瓶
滴定剂、化学计量点（sp）、滴定终点（ep） 终点误差（Et）


B. 滴定分析对化学反应的要求


a. 有确定的反应计量关系
b. 反应要完全（即定量进行）>99.9%


c. 反应速度足够快
d. 有合适的终点指示方法 满足这几个条件即可直接用标准溶液滴定被测 溶液——直接滴定法；若不满足这些条件，可 通过一些化学反应后使其符合这些条件，根据 反应的区别，分别把它叫成相应的滴定方法。

液体试样——物质的量浓度表示，单位 mol· L-1 ； 气体试样——通常以体积分数或质量浓度表 示，单位mg· L-1 。

六、基准物质与标准溶液 primary standard substance

基准物质——能用于直接配制标准溶液或标定 溶液准确浓度的物质 基准物质需具备的条件： 有确定的化学式 纯度高（含量或者质量分数>99.9%） 稳定性好 参与反应时能定量进行，没有副反应
M Na 2CO3 1 1 106.0 cHCl 0.2000 2 1000 2 1000 0.01060g/mL
E. 滴定分析中的计算
e.g.
常量分析——含量>1% 或 m>0.1g 半微量—— 0.01~1％ 或 10mg<m<100mg 微量——<0.01% 或 0.1mg<m<10mg 超微量—— <0.0001%或 m<0.1mg 与试样的含量、体积、质量的大小有关


例行分析和仲裁分析（routine analysis and arbitral analysis）
四川师范大学分析化学第1章概论

四川师范大学分析化学第1章概论

分析化学
四川师范大学化学学院 钱一鸣

教学目的
1、了解分析化学的任务及其在国民经济中 的重要作用；了解分析化学的分类 2、提高对分析化学重要性的认识 3、滴定分析的定义、特点和分类； 4、掌握对滴定反应的要求；标准溶液浓度 的表示方法；直接、返滴定、置换和间接四 种滴定方式； 5、滴定分析中的基本关系、基本公式。
y = 0.0056x + 0.0161 R 2 = 0.984
5
6
40.0
试样
0.236
0.200
化学分析与仪器分析方法比较
项目 物质性质 化学分析法 （经典分析法） 化学性质 仪器分析法 （现代分析法） 物理、物理化学性质
测量参数
误差 组分含量 理论基础 解决问题
体积、重量
0.1 % ~0.2 % 1 % ~ 100% 化学、物理化学 （溶液四大平衡） 定性、定量
测量各组成的含量 ——定量分析

表征物质的化学结构、形态、能态—
— 结构分析、形态分析、能态分析

表征组成、含量、结构、形态、能态 的动力学特征——动态分析
3. 分析化学的作用
生物学、植物学、 遗传学、微生物学、 分子生物学和 动物学 地质学、地球物理 学、地球化学和 古生物学
化学学科的 所有分支 物理、天体物理、 天文和生物物理

(6)根据作用分类 例行分析 仲裁分析
1.2.6分析方法的选择
物质
物质的性质 准确度的要求 组分的含量 干扰情况
分析方法
准确度 灵敏度 选择性 适用范围
成本
时间 人力 设备 消耗品
分析方法
分析化学的发展
人类有科技就有化学，化学从分析化学开始 古代分析化学：从东西方兴起的炼丹、炼金术开始 HgS = Hg +SO2 S + Hg= HgS 近代分析化学： 波一耳的元素学说的建立（1661）近代定性分析化学的奠基人， 在1685年发表《天然矿泉水实验史简编》相当全面地总结概括了 当时已知的分析化学鉴定反应，包括溶液颜色的变化，沉淀的生 成和焰色反应等 拉瓦锡的定量分析（1756）近代定量分析化学的奠基人，