（推荐）《分析化学习题解答》word版

第二章数据的处理和质量保证1．有一试样，已知含水分为1.31%，发给学生A，其报告为1.28%，1.26%和1.29%；另一标准试样，已知含水分为8.67%，发给学生B，其报告为8.48%，8.55%和8.53%。请按下计算两人的精密度和准确度。AB平均偏差0.01（%）0.03（%）相对平均偏差（%）0.780.32水分绝对偏差-0.03（%）-0.15（%）相对偏差（%）-2.3-1.82．一个测定有机物含Br量的方法，有一个恒定误差为-0.20mgBr。如果被分析的物质大约含10%的Br，试计算所取试样为(1)10mg；(2)50mg；(3)100mg时测定的相对误差和绝对误差为多少?试样重（mg）1050100相对误差（%）-20-4-2绝对误差（%Br）-0.02-0.02-0.023．分析天平每次读数的可疑值是±0.1mg，样品质量的可疑值不大于0.1%时，应改称多少样品？滴定管读数的可疑值是0.01mL，测定时所用溶液体积的可疑值不大于0.1%时，应不少于多少体积的溶液？解：(1)(2)4．希望称取20mg样品的可疑值在0.1%以内，那么微量天平每一次读数可允许的最大可疑值是多少？5．某资料记载地球的极直径为7900.0km，这个数字所包含的测量准确度是多少？如测量的误差为10km，此数值应如何表示。解：(1)准确度为±0.1km(2)表示为7.90×103km6．用基准Na2CO3标定0.1mol/LHCl溶液，欲消耗HCl溶液25mL左右，应称取多少克Na2CO3。从称量误差考虑能否达到相对误差小于0.1%的要求？若改用硼砂(Na2B4O7·10H2O)为基准物，应称多少？称量的相对误差是多少？解：若每次消耗HCl溶液为25ml，则：F(Na2CO3)=106.0，25×10-3×0.1×106/2=0.13(g)称量误差：±0.1mg×2/0.13(g)×100%=0.15%>0.1%F(Na2B4O7·10H2O)=381.425×10-3×0.1×381.4/2=0.48(g)称量误差：±0.1×2(mg)/0.48(g)×100%=0.042%<0.1%7．托盘天平读数误差为±0.1g，分析样品应称至多少，才能保证可疑值不大于1%？解：8．测定固体氯化物中氯的百分含量，结果为59.83，60.04；60.45；59.88；60.33；60.24；60.28；59.77。计算(1)分析结果的平均值；(2)平均偏差和相对平均偏差；(3)标准偏差和相对标准偏差。解：(1)n=8=60.10(2)=0.22=0.37%(3)s==0.26CV=0.43%9．若上题中试样为纯的氯化钠，平均结果的相对误差为多少？解：纯NaClCl%=60.63%Er=-0.87%10．第8题中，当置信度为95%时，平均值的置信区间为多少？解：f=7t0.05,7=2.3611．碳的原子量，经多次测定分别为12.0080，12.0095，12.0097，12.0101，12.0102，12.0106，12.0111，12.0113，12.0118和12.0120。计算：(1)平均值；(2)标准偏差；(3)99%置信度时平均值的置信区间。12．已知某种测定锰的方法的标准偏差σ=0.12，用此法测锰的百分含量为9.56%。假设此结果是由一次测定，四次测定和九次测定而得到的，分别计算95%置信度时平均值的置信区间。计算结果说明什么？13．分析工作者制定了测定氯的新方法。用此法测定标准试样(含氯16.62%)中氯的百分含量，四次测定结果的平均值为16.72%，标准偏差S=0.08%，问测定结果与标准值之间是否存在显著性差异(95%置信度水平)？14．分析者必须最少进行多少次的平行测定，才能使测得的平均值与真实值之差()有95%的概率不超过其单次测定的标准偏差？如果把置信度定为99%，则测定次数又该是多少？15．为了鉴定一个新光度法的精密度，通过多次测定的数据求得其透光度的标准偏差为0.15%T，试考虑由于仪器变动性的误差，需进行多少次的读数来求平均值才能达到下面的要求：(1)95%置信区间为0.20%T;；(2)99%置信区间为0.10%T。16．铁矿石标准试样的标准值为54.46%，某分析人员分析4次，得平均值54.26%，标准偏差为0.05%，问置信度为95%时，分析结果是否存在系统误差？17．某汽车有车祸嫌疑，在事故现场发现有剥落的汽车油漆，对此进行了油漆中含Ti量的分析，结果为Ti%：4.5，5.3，5.5，5.0，4.9。调查了该汽车生产厂，了解到该汽车油漆的含Ti%量为4.3%，从含Ti量判断两油漆是否属同一样品，以此能否消除对该汽车肇事的嫌疑？18．某学生标定HCl溶液的浓度，得到下列数据：0.1011，0.1010，0.1012，0.1016mol/L。根据法，问有否可疑值需舍弃，然后报出平均值与平均值的置信区间(95%置信度)。19．某试样中氯的百分含量经测定为30.54，30.52，30.60和30.12。根据Q检验法，最后一个数据能否舍弃？20．某学生测定矿石中铜的百分含量时，得到下列结果：2.50，2.53，2.55，问再测定一次所得结果不应舍去的界限是多少？(用法估计)？j21．按有效数字计算下列结果：22．将0.089gBaSO4换算为Ba，问计算时下列换算因素取何数较为恰当：0.5884，0.588，0.59？计算结果应以几位有效数字报出？解：0.588恰当3位有效数字报出23．用比色法测酚得到以下数据：酚含量c(mg)0.0050.0100.0200.0300.0400.050吸光度A0.0200.0460.1000.1200.1400.180试求直线回归方程，并检验所确定的回归方程是否有意义。与表中γ值比较：95%置信度时：n=6,γ0.95,6=0.811＜γ计有意义。24．用所给质量控制样品的测定数据，作控制图，并说明其使用方法。n12345678910xi5.004.984.924.944.984.974.994.975.024.974.965.005.005.024.985.005.084.995.004.95n11121314151617181920xi5.004.984.995.004.985.045.034975.025.025.004.964.964.954.964.955.004.994.944.94解：`n12345678910xi5.004.984.924.944.984.974.994.975.024.97x4.965.005.005.024.985.005.084.995.004.954.984.994.964.984.984.985.044.985.014.960.040.020.080.0600.030.090.020.020.02n11121314151617181920xi5.004.984.995.004.985.045.034975.025.02x5.004.964.964.954.964.955.004.994.944.9454.974.984.984.9755.024.984.984.9800.020.030.050.020.090.030.020.080.08,,图：中心线=4.99U/LCL(控制上、下限)=A2=4.991.88×0.04=4.990.075U/LWL(警戒上、下限)=A2=4.99×1.88×0.04=4.990.050U/LAL(辅助上、下限)=A2=4.99×1.88×0.04=4.990.025R图：中心线=0.04UCL(上控制限)=D4=3.27×0.04=0.13LCL（下控制限)=D3=0×0.04=0UWL(上警戒限)=+=0.04+（3.27×0.04–0.04）=0.11​Chart30.0400.040.110.130.0200.040.110.130.0800.040.110.130.0600.040.110.13000.040.110.130.0300.040.110.130.0900.040.110.130.0200.040.110.130.0200.040.110.130.0200.040.110.13000.040.110.130.0200.040.110.130.0300.040.110.130.0500.040.110.130.0200.040.110.130.0900.040.110.130.0300.040.110.130.0200.040.110.130.0800.040.110.130.0800.040.110.13Chart454.994.9154.945.045.0654.984.994.9154.945.045.0654.924.994.9154.945.045.0654.944.994.9154.945.045.0654.984.994.9154.945.045.0654.974.994.9154.945.045.0654.994.994.9154.945.045.0654.974.994.9154.945.045.0655.024.994.9154.945.045.0654.974.994.9154.945.045.06554.994.9154.945.045.0654.984.994.9154.945.045.0654.994.994.9154.945.045.06554.994.9154.945.045.0654.984.994.9154.945.045.0655.044.994.9154.945.045.0655.034.994.9154.945.045.0654.974.994.9154.945.045.0655.024.994.9154.945.045.0655.024.994.9154.945.045.065Sheet1154.964.980.0424.9854.990.0234.9254.960.0844.945.024.980.0654.984.984.98064.9754.980.0374.995.085.040.0984.974.994.980.0295.0255.010.02104.974.954.960.02115550124.984.964.970.02134.994.964.980.031454.954.980.05154.984.964.970.02165.044.9550.09175.0355.020.03184.974.994.980.02195.024.944.980.08205.024.944.980.08x=4.990.04Sheet2nR下控制限R平均上警戒限上控制限nxLCLLWLUWLUCL10.0400.040.110.13154.994.9154.945.045.06520.0200.040.110.1324.984.994.9154.945.045.06530.0800.040.110.1334.924.994.9154.945.045.06540.0600.040.110.1344.944.994.9154.945.045.0655000.040.110.1354.984.994.9154.945.045.06560.0300.040.110.1364.974.994.9154.945.045.06570.0900.040.110.1374.994.994.9154.945.045.06580.0200.040.110.1384.974.994.9154.945.045.06590.0200.040.110.1395.024.994.9154.945.045.065100.0200.040.110.13104.974.994.9154.945.045.06511000.040.110.131154.994.9154.945.045.065120.0200.040.110.13124.984.994.9154.945.045.065130.0300.040.110.13134.994.994.9154.945.045.065140.0500.040.110.131454.994.9154.945.045.065150.0200.040.110.13154.984.994.9154.945.045.065160.0900.040.110.13165.044.994.9154.945.045.065170.0300.040.110.13175.034.994.9154.945.045.065180.0200.040.110.13184.974.994.9154.945.045.065190.0800.040.110.13195.024.994.9154.945.045.065200.0800.040.110.13205.024.994.9154.945.045.065Sheet3​控制图使用方法：由x图上可知，在20对双联数据中，有一对数据超出了下警戒线，但都在上、下控制线之内；由R图可知，有二对数据落在下控制线上；说明分析数据测定有失控的倾向，要引起重视；必要时要查找失控的原因。第三章分析科学中的溶液平衡1．写出下列酸碱水溶液的质子恒等式(1)NH4CN[HCN]+[H+]=[OH-]+[NH3](2)Na3PO4[HPO]+2[H2PO]+3[H3PO4]+[H+]=[OH‑](3)NaNH4HPO4[H2PO]+2[H3PO4]+[H+]=[OH-]+[PO]+[NH3](4)NH4H2PO4[H3PO4]+[H+]=[OH-]+[NH3]+[HPO2]+2[PO](5)NH3+NaOH[NH]+[H+]=[OH-]-CNaOH(6)(C1)HAc+NaAc(C2)[Ac-]+[OH-]–C2=[H+][HAc]+[H+]–C1=[OH-](7)H2SO4+H3BO3[H+]=[H2BO]+[SO]+[OH-]+CH2SO4(8)NaH2PO4+HCl[H+]+[H3PO4]–CHCl=[HPO]+2[PO]+[OH-]2．计算pH=3.0时，0.050mol/L酒石酸钾溶液中的[C4H4O]。3．计算0.010mol/LH2C2O4溶液中的[C2O]、[HC2O]、[H2C2O4]。4．计算下列溶液的`pH值(1)0.0020mol/LH2SO4(2)0.10mol/LHNO2(3)0.200mol/LH3PO4(4)0.100mol/L三乙醇胺(5)0.0017mol/LHCOOH(6)5.00×10-8mol/LHCl(7)0.0100mol/LH2O2(8)0.0500mol/L氨基乙酸盐(+NHCHCOOH)(9)0.100mol/LNa2S(10)0.0100mol/LNaH2BO36．计算下列溶液的`pH值(1)pH1.00的强酸溶液和pH14.00的强碱溶液等体积混合(2)0.100mol/LNH4CN(3)0.0500mol/L氨基乙酸(4)0.0100mol/L硼砂(5)0.0500mol/L邻苯二甲酸氢钾(6)含有0.10mol/LHAc和0.0020mol/LNaAc的溶液(7)0.200mol/LNaAc和0.1000mol/LHCl溶液等体积混合(8)0.20mol/L乙二胺和0.10mol/L氨水的混合溶液(9)与空气平衡的蒸馏水(含有1.35×10-5mol/L的CO2)7．1.0升0.10mol/LNH3溶液中，若溶解0.10mol固体NH4Cl(设体积不变)，此NH3溶液的pH值改变多少？8．100mL0.50mol/LNaOH中加入5.35gNH4Cl(假设体积不变)，计算溶液的pH值。9．配制氨基乙酸总浓度为0.1000mol/L的缓冲溶液(pH=2.00)100mL，需要氨基乙酸多少克？还需加多少1mol/L的HCl或NaOH？10．甲基红指示剂加入一未知pH的缓冲溶液，使用分光光度法测量出甲基红的碱式和酸式的比例是2.15∶1，计算溶液的pH值。11．向0.10mol/LHAc和0.10mol/LH3BO3的混合物中加入与两酸之一等量的NaOH，计算加入碱后溶液pH值。12．求下列混合溶液的pH值(1)0.10mol/L甲酸和0.10mol/L醋酸(2)0.10mol/L甲酸和0.10mol/L苯酚13．计算含有0.08mol/L二氯乙酸和0.12mol/L二氯乙酸钠溶液的pH值。14．25.0mL0.400mol/LH3PO4和30.0mLNa3PO4相混合稀释至100.0mL，计算此缓冲溶液的pH值及缓冲容量，准确吸取上述混合溶液25.00mL，需加入多少毫升1.00mol/LNaOH溶液，才能使溶液的pH值等于9.00。15．从不同资料上查得Cu(Ⅱ)配位化合物的常数如下：试按总形成常数(lgK形)从大到小，把他们排列起来。16．某含Zn溶液中在pH=10.00时[NH3]为0.17mol/L，CCN​-为0.03mol/L(除掉CN-与Zn2+配位以外的总浓度)。(1)计算(2)若CZn=1.0×10-2mol/L，则[Zn2+]为多少？有没有Zn(OH)2沉淀生成？17．试计算在pH=5.0的0.10mol/LAlF溶液中含有0.10mol/L游离的F-时为多大？18．在pH=7的溶液中，含有0.020mol/LZn2+、0.20mol/LCd2+，游离酒石酸根(Tart)浓度为0.20mol/L，加入等体积的0.20mol/LEDTA，计算值。已知Cd2+-Tart的lgβ1=2.8，Zn2+-Tart的lgβ2=8.3219．50mL0.05000mol/L的金属离子M用0.05000mol/L的EDTA溶液滴定，当加入49，95mLEDTA溶液反应完全后，再加入0.10mLEDTA溶液试液的批pM值变化1个单位，计算MY配位化合物的条件形成常数。20．计算0.10mol/LNH3·H2O–NH4Cl溶液中的ZnY2-的。如果将溶液的pH调节到pH=10.0时，等于多少？21．将0.10mol/LZn–EDTA配位化合物溶解于1LNH3·H2O–NH4Cl混合溶液中，已知溶解后的溶液中[NH]=[NH3]=0.1mol/L，求[Zn2+]的浓度。22．忽略离子强度影响，计算当[NH3]=1.0mol/L时的。已知=0.80V，Ag+-NH3配位化合物的。23．计算在pH=3.0，CEDTA=0.01mol/L(未与铁配位的EDTA浓度)时Fe3+/Fe2+电对的条件电位。24．试证明：氧化还原反应中有H+参加，或者有不对称电对参加时，平衡常数计算(3–65)及(3-66)都是正确的。25．分别推导KMnO4，K2Cr2O7滴定Fe(Ⅱ)时化学计量点电位的计算公式。26．计算条件电位，判断反应方向，Hg能否溶于1mol/LHI溶液中？27．于0.100mol/LFe3+和0.250mol/LHCl混合溶液中，通入H2S气体使之达到平衡，求此时溶液中Fe3+的浓度。已知H2S饱和溶液的浓度为0.100mol/L，。28．50mL0.06mol/LK2CrO4溶液与50mL0.080mol/LAgNO3溶液混合，试计算Ag2CrO4的溶解度(只考虑同离子效应)。29．计算CaF2在pH=2.00溶液中的溶解度。30．考虑S2-的水解，计算MnS在水中的溶解度。31．计算CaF2在pH=3.00的0.05mol/L的NH4HF2溶液中的溶解度。32．计算AgBr在2.0mol/LNH3溶液中的溶解度。33．计算AgCl在pH=8的配位剂B总浓度CB=0.10mol/L溶液中的溶解度。已知BH+的Ka=1.0×10-1，Ag(B)的。34．计算CdS在pH3=9.0，NH3–NH总浓度为0.3mol/L的缓冲溶液中的溶解度(忽略离子强度和Cd2+的氢氧基配位化合物的影响)。35．考虑生成氢氧基配位化合物的影响，计算Zn(OH)2在pH=10时的溶解度。此时溶液中Zn2+的主要存在形式是什么?36．有1mmolAgCl，溶于500mL氨水后，氨水的平衡浓度为0.50mol/L，计算溶液中未配位的Ag+离子浓度。若将20mmolAgCl放入上述氨水溶液中。若[NH3]仍为0.50mol/L，[Ag+]又是多少？37．为了防止由0.010mol/LAgNO3和0.010mol/LNaCk的混合液中产生AgCl沉淀，计算：(1)混合溶液中游离NH3的最低浓度；(2)混合溶液中所需NH3的最低总浓度。38．将固体AgBr和AgCl加入到50.0mL纯水中，不断搅拌使其达到平衡，计算溶液中Ag+的浓度。39．计算CaCO3在纯水中的溶解度和平衡时溶液的pH值。40．计算100mL氨的游离浓度为0.2mol/L，pH=9.7的NH3–NH4Cl缓冲溶液中，可溶解多少克Ag2S第四章滴定分析1．用0.10mol/LHCl滴定0.10mol/LNa2CO3至甲基红变红色(或甲基橙刚变橙，即pH=4.4)时，溶液中还有多少HCO未被滴定？若此时把溶液加热煮沸赶去CO2，冷却后溶液的pH值为多少？继续用HCl滴定时，化学计量点的pH为多少？由计算结果说明用Na2CO3标定HCl时，近终点时加热溶液的必要性。若不采用加热方法除去反应产物碳酸，则其滴定突跃很小，不能满足滴定准确度为0.1％要求。2．两个一元弱酸HA1和HA2的混合溶液中能否用0.3000mol/L的NaOH溶液分别滴定这两个一元弱酸？若能分别滴定，计算滴定之前和第一、第二化学计量点的pH值。如果测定HA1时的终点控制为pH=5.0，测定HA1的终点误差为多少？3．用0.1000mol/LHCl溶液滴定20.00mL0.1000mol/LNaOH,若NaOH溶液中同时含有0.1000mol/LNaAc，计算化学计量点以及化学计量点前后±0.1%时的pH值。若滴定到pH=7.0，终点误差有多大？4．下列酸碱能否用酸碱滴定法测定？用什么滴定剂？可选什么指示剂？若不能直接滴定，可用什么方法使之适合用酸碱滴定法进行滴定？(1)0.1mol/L盐酸羟氨(2)0.1mol/L六次甲基四胺盐((CH2)6N4H+)(3)0.1mol/LNaHS(4)0.1mol/LNH4Cl5．下列酸碱能否准确进行分步滴定与分别滴定，或准确滴定其中一个？(1)0.1mol/L柠檬酸(2)0.1mol/LH3AsO4(3)0.1mol/LHAc+0.1mol/LH3BO3(4)0.1mol/LHCOOH+0.1mol/LCH3COOH(5)0.1mol/LNaOH+0.1mol/L(CH2)6N46．设计下列化合物的酸碱滴定方案，并写出计算式(1)HCl和NH4Cl混合液(2)H2SO4和H3PO4混合液(3)NH4HCO3和NaHCO3混合液(4)NaH2PO4和H3PO4混合液7．有一含Na2CO3与NaOH的混合物。现称取0.5898g溶于水中，用0.3000mol/LHCl滴定至酚酞变色时，用去HCl24.08mL，加甲基橙后继续用HCl滴定，又消耗HCl12.02mL。试计算试样中Na2CO3与NaOH的百分含量。8．将0.900g试样(内含一种弱酸HX，其摩尔质量为75.00)溶解于25.00mLH2O中，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定，当一半酸被中和时pH=5.00，在化学计量点时溶液pH=8.85，计算试样中HX的百分含量。9．某一元弱酸(HA)试样1.250g，用水溶解稀释至50mL，可用41.20mL0.090001mol/LNaOH滴定至酚酞变色，加入8.24mLNaOH时，溶液的pH=4.30。(1)求此弱酸的摩尔质量(2)计算弱酸的离解常数Ka。(3)计算化学计量点时的pH值。10．阿斯匹林(乙酰水杨酸)在胃中以游离酸形式被吸收。一个病人事先服用了一种抗酸药，胃液中和到pH=2.95，然后服用5粒阿斯匹林药片(含乙酰水杨酸共0.65g)。假定药片立即溶解并且不改变胃液的pH值，问将有多少阿斯匹林能马上被胃吸收？(阿斯匹林的pKa=3.50,摩尔质量为180.2)11用K氏定氮法测定血浆中蛋白质含量。取2.00mL血浆经过硝解，产生的氨被蒸馏到硼酸溶液中，需用15.0mL标准HCl溶液滴定到甲基红终点。此HCl溶液用(NH4)2SO4以同样方式标化，0.330g纯(NH4)2SO4需33.3mLHCl。求血浆中蛋白质的含量g%(W/V)。(由氮的质量换算蛋白质的质量时换算因子是6.25)12．取25.00mL苯甲酸溶液，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定到甲基红的变色点为终点，消耗20.70mL。(1)求苯甲酸溶液的浓度。(2)化学计量点的pH值。(3)化学滴定误差。已知：苯甲酸的Ka=6.31×10-5，甲基红的pKa=5.2013．求用EDTA滴定Pb2+时的最高酸度。14．铬蓝黑R指示剂H2In-是红色，HIn2-是蓝色，In3-是橙色，它的，它与金属离子生成的MIn是红色的配合物。(1)试问指示剂在不同pH时，呈现什么颜色，变色点的pH值是多少？(2)它在多大pH范围内能用作金属指示剂？15．用EDTA滴定5.0×10-3mol/LCa2+(忽略稀释)，在pH=12.00时，αCa(OH)=1.2。(1)计算化学计量点时[Ca2+]，pCasp。(2)用铬蓝B作指示剂滴定到转变点为终点，已知lgKCaIn=5.7，指示剂的质子化常数lgKHIn=12.5，计算上述滴定终点的pCa。(3)计算此滴定的终点误差。（3）16．溶液均为0.01000mol/L的Zn2+和Cd2+混合液加入过量KI，使终点时游离I-浓度为0.5mol/L。在pH=5.0时，以二甲酚橙作指示剂，用等浓度的EDTA滴定Zn2+，计算终点误差。17．将一份24小时尿样品，准确地稀释到2.00升，用EDTA滴定法滴定Ca2+和Mg2+百分含量。(1)吸收10.0mL试液加入缓冲溶液使pH=10，然后用0.00347mol/LEDTA滴定耗去26.8mL，(2)另取10.0mL试液，先使钙以CaC2O4沉淀析出，洗涤后将它溶于酸，再用上述EDTA标准溶液滴定钙，耗去EDTA溶液11.6mL。假如镁为15~300mg，钙为50~400mg时属于正常，问上述测定结果为多少？受否属于正常?18．分析铜镁合金，称取0.5000g试样，溶解后，用容量瓶配成100毫升试液。吸取25mL，调至pH=6.0时，用PAN作指示剂，用0.05000mol/LEDTA滴定Cu2+和Zn2+，用去37.30mL，另外又吸取25mL溶液，调至pH=10时加KCN，以掩蔽Cu2+和Zn2+。用同浓度EDTA溶液滴定Mg2+用去4.1mL。然后再滴加甲醛以解蔽Zn2+，又用同浓度EDTA溶液滴定用去13.40mL，计算试样中Cu2+、Zn2+、Mg2+的百分含量。19．某皮肤药膏的主要原料是氧化锌和氧化铁的混合物。称取1.022g干燥的混合氧化物，溶于酸并准确地稀释到250mL。(1)吸取10.00mL试液，加入氟化钠掩蔽铁后，适当调节pH，用0.01290mol/LEDTA溶液滴定Zn2+耗去38.7mL。(2)吸取50.0mL试液，调节好酸度后，用0.00272mol/LZnY溶液滴定，耗去2.40mL，其反应为：Fe3++ZnY2-=FeY-+Zn2+20．称取含SO的试样3.000g，溶解后在容量瓶中稀释至250mL，移取25mL，加入0.05000mol/L的BaCl2溶液25.00mL，过滤洗净沉淀中吸附的Ba2+，然后，用0.05000mol/LEDTA17.15mL滴定滤液中过量的Ba2+，计算SO的百分含量。21．若配制EDTA溶液的水中含有Ca2+，判断下列情况对滴定结果的影响：(1)以CaCO3为基准物质标定EDTA，用以滴定试样中的Zn2+，二甲酚橙为指示剂。(2)以金属锌为基准物质，二甲酚橙为指示剂标定EDTA，用以测定试液中Ca2+的含量。(3)以金属锌为基准物质，铬黑T为指示剂标定EDTA，用以测定试液中Ca2+的含量。22．计算在1mol/LHCl溶液中用Fe3+滴定Sn2+时化学计量点的电位并计算滴定至99.9%和100.1%时的电位。说明为什么化学计量点前后同样变化0.1%时，电位的变化不相同。又问：化学计量点与电位滴定的终点是否一致？23称取软矿酸样品0.5000g，加入0.8500g草酸，再加入稀H2SO4，待反应停止后，将剩余之草酸用45.00mL0.02000mol/LKMnO4溶液滴定，计算MnO2的百分含量。24．用一定毫升数的KMnO4溶液恰能氧化一定重量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O，同样重量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O恰能被KMnO4毫升数一半的0.2000mol/LNaOH所中和，计算KMnO4溶液的浓度(mol/L)。25．有1.234g含PbO及PbO2的样品，用20.00mL0.2500mol/L的H2C2O4标准溶液处理，这时PbO2被还原为Pb2+离子。溶液用NH3中和使全部铅沉淀为PbC2O4沉淀经过滤、洗涤；滤液酸化后，用0.04000mol/L的标准KMnO4溶液10.00mL滴定：沉淀用酸溶解后，用同样浓度的KMnO4溶液滴定，用去30.00mL，计算样品中PbO及PbO2的百分含量。26．现有含As2O3与As2O5和其它无干扰杂质的试样，将此试样溶解后，在中性溶液中用0.02500mol/L碘溶液滴定，耗去20.00mL。滴定完毕后，使溶液呈强酸性，加入过量的KI。由此析出的碘又用0.1500mol/L的Na2S2O3溶液滴定耗去30.00mL。计算试样中As2O3+As2O5混合物的质量。27．漂白粉中的“有效氯”可用亚砷酸钠法滴定：Ca(OCl)Cl+Na3AsO3=CaCl2+Na3AsO4现有含“有效氯”29.00%的试样0.3000g，用25.00mLNa3AsO3溶液恰能与之作用。问每毫升Na3AsO3溶液含多少克的砷？又同样质量的试样用碘法测定，需用Na2S2O3标准溶液(1mL0.01250gCuSO4·5H2O)多少毫升？28．若想应用莫尔法测定IO含量，CrO浓度必须多大才能恰在化学计量点时Ag2CrO4开始沉淀？29．称取一含银废液2.075g，加入适量HNO3，以铁铵矾为指示剂，消耗了0.04634mol/L的NH4SCN溶液25.50mL。计算此废液中银的百分含量。30．欲测定种子杀菌剂中的甲醛。取5.00g试样，用水蒸气蒸出甲醛，蒸馏液收集在500mL容量瓶中，稀释到刻度。吸取25.0mL，加入30.0mL0.121mol/LKCN溶液与甲醛定量反应：K++CH2O+CN-=KOCH2CN再加入40.0mL0.100mol/LAgNO3除去过量的KCN：2CN-+2Ag+=Ag2(CN)2↓滤液及洗涤液中的过量Ag+需用16.1mL0.134mol/LNH4SCN去滴定，计算试样中CH2O百分含量。31．设采用佛尔哈德法测定KIO3含量。于含有HNO3的KIO3样品溶液50.00mL中，加入0.1000mol/LAgNO350.00mL使AgIO3沉淀。然后加5.00mL2.00mol/LFe(NO3)3,不经过滤即用0.1000mol/LKSCN回滴，用去34.80mL。（Ksp-AgIO3=3.0×10-8）(a)计算终点时SCN-及IO的浓度；(b)计算滴定误差(著名符号)；(c)计算原样品溶液中KIO3的浓度。已知：Ksp-AgIO3=3.0×10-8，Ksp-AgSCN=2.0×10-12,终点时Fe(SCN)2+=6.4×10-6mol/L。解：（1）（2）（3）32．下列各种情况，分析结果是准确的还是偏低或偏高，为什么？(1)pH=4时以莫尔法测定Cl-。(2)采用佛尔哈德法测定Cl-或Br-，未加硝基苯。(3)法扬司法测定Cl-时，用曙红作指示剂。(4)用莫尔法测定NaCl、Na2SO4混合液中的NaCl。第五章重量分析法1计算下列换算因数：（1）称量形式为Mg2P2O7测定P；（2）称量形式为(NH4)2PO4·12MOO3测定C​a3(PO4)2P2O5；（3）称量形式为PtCLF测定F；(4)称量形式为U3O8测定UBr4；(5)称量形式为Pt测定KCI(→K2PtCl6→Pt)。２称取某可容性盐0.3232ｇ，用硫酸钡重量法测量其中含硫量，得硫酸钡沉淀0.2982g。计算试样含的百分数。３设有硅酸盐试样0.5000g，经分解后得NaCl及KCl的混合物重0.1803g，将混合物溶解于水，加入AgNO3溶液，得AgCl沉淀重0.3904g，此样品中Na2O及K2O的含量各为多少？4以BaSO4形式测定不纯Na2SO4(约99%)中SO的含量，应该称取多少克Na2SO4试样为宜?5沉淀MgNH4PO4以测定Mg时，沉淀中有1%NH4+被等量（摩尔）的K+取代。沉淀以MgNH4PＯ4·12H2O形式烘干沉重时，产生多大的误差？若沉淀经高温灼烧成Ｍｇ2P2O7称量时，产生多大的误差？6设有可溶性氯化物，溴化物，碘化物的混合物重为1.2000g，加入AgNO3沉淀剂使沉淀为卤化银后，重0.4500g，卤化银经加热并通入氯气AgBr，AgI等转化为AgCl后，混合物的重量0.3300g为，若用同样重量的试样加入氯化亚钯处理，其中只有碘化物转变为沉淀PdI2，它的重量为0.0900g，问原混合物中氯溴碘的百分含量各为若干？7、称取CaC2O4和MgC2O4纯混合物试样0.6240g，在500℃下加热，定量转化为CaCO3和MgCO3后为0.4830g。a）计算试样中CaC2O4和MgC2O4的百分含量；b）若在900℃加热该混合物定量转化为CaO和MgO的重量为多少克？解：已知：F(CaC2O4)=128.1，F(MgC2O4)=112.3，F(CaCO3)=100.1，F(MgCO3)=84.31，F(CaO)=56.08，F(MgO)=40.30设：原试样中含CaC2O4为x克，MgC2O4为y克a）则，b)转化为CaO和MgO的重量：8、称取含65.00%和35.00%另一硫酸盐MSO4的纯混合物1.000g，溶解后用BaCl2溶液处理，定量转化为1.5368g，计算MSO4相对分子质量。解：已知：F(BaSO4)=233.4，F(Na2SO4)=142.0，设：另一硫酸盐MSO4的相对分子量为x，则：第六章电化学分析法1.答：液体接界处存在的点位差称为液接点位。液体接界电位产生的基本原因是由于溶液中离子扩散速度不同引起的。例如两个不同浓度的盐酸溶液，通过多孔隔膜接触时，在这两溶液的界面上HCl将从浓的一边向稀的一边扩散。因为氢离子的扩散速度比氯离子的扩散速度快，所以在稀溶液的一边出现了多余的氢离子而带正电，在较浓溶液一边则由于有过剩的氯离子而带负电。当达到某一动态平衡时，在它们之间建立了一个双电层，产生了电位差，即液接电位。2.答：使用离子选择性电极选择性的测定某种离子浓度原理是：以电极电位与待测离子活度之间的关系为基础，通过测量电池电动势，测得电极电位进而获得待测离子强度。电池电动势包括内外参比电极电位，液接电位，不对称电位等，有干扰离子存在时还有干扰离子引起的膜电位，离子强度等因素的变化可能会引起这些电极电位的变化，因此在测量前要使用标准溶液进行较正，若前后离子强度发生变化，势必会影响到待测离子的浓度测量。3.解：根据pH的操作定义：pHx=pHs+(Ex-Es)/0.0592(1)pHx=4.00+(0.312-0.209)/0.0592=5.74;(2)pHx=4.00+(0.088-0.209)/0.0592=1.96;(3)pHx=4.00+(-0.017-0.209)/0.0592=0.18.4.解：pMgx=pMgs+(Ex-Es)/(0.0592/2);pMgx=-lg(1.15×10-2)+(0.412-0.275)/0.0296=6.57;若实际电位值为0.411，则pMgx=-lg(1.15×10-2)+(0.411-0.275)/0.0296=6.53,αMg=10-6.53=2.93×10-7mol/L;若实际电位值为0.413，则pMgx=-lg(1.15×10-2)+(0.413-0.275)/0.0296=6.60,αMg=10-6.60=2.50×10-7mol/L;所以Mg2+的活度范围为：2.93×10-7~2.50×10-7mol/L。5.解：指针实际为50/60=5/6个pH，因此pH计显示pH值为4-5/6=，因此误差为-3=。6.解：采用标准加入法：Cx=Cs×Vs/(10nFDE/2.303RT-1)VxCx=1×10-2×0.5/(100.03/0.055-1)×50=3.98×10-57.解：(1)(2)等当点的pH为8.84，此时，NOH的体积为15.65Ml(3)强碱滴定弱酸HA，初略计算突跃起点为：pH起点=pKa+3pKa=7.70-3=4.70，Ka=10-4.70=1.995×10-58.解：(1)(2)所以：=1.829.解：=10.06=10-10.06=8.72×10-1110.解：(1)(2)(3)11.答：实际电解电压大于“分解电压”，额外所需的电压称为“超电压”或者“过电压”。超电压包括两个部分，阳极超电压Wa和阴极超电压Wc。实际分解电压=Ea’-Ec’=(Ea+Wa)-(Ec+Wc)，所以由于超电压的存在，使得我们在电解某些化合物时，要消耗较多的电能。另一方面，利用超电压现象，可以获得一些有用的电解分析法。12.答：理想电解电极物是说在电极上析出的物质必须纯净、紧密或光滑，以便在洗涤、烘干时不易脱落。为了要得到理想的电极物，最主要是在电解过程当中防止“浓差极化”现象产生。为此必须注意：(1)电流密度不宜过大。因为在搅拌不良的情况下，如果电流密度过大，则电积速度进行很快，使电极表面与溶液主体间产生浓度差，易产生浓差极化现象。(2)供给离子的速度要快，即在充分搅拌的情况下进行电解。这样供给离子的速度很快，即使电流密度大，也不致产生浓差极化现象。(3)改变被测金属离子的存在形式使成为金属配离子，减小溶液主体中金属离子的浓度，避免浓差极化现象的产生。(4)增加溶液温度。因为温度增加后，不但减小了溶液的粘度，同时增加了离子的扩散速度，可以避免浓差极化现象的产生。13.解：电极反应为：阳极：4OH--4e-→2H2O+O2↑Ea°=1.23V阴极：Pb2++2e-→PbEc°=-0.126V(1)Ea’=Ea°+RT/nFln(OH-)4=1.23+0.0592÷4×lg(10-9)4=0.697Ec’=Ec°+RT/nFlnPb2+=-0.126+0.0592÷2×lg0.200=-0.147Ecell理论=Ea’-Ec’=0.697-(-0.147)=0.844V(2)I/S=0.50A/50cm2=0.01A/m2,所以氧气的超电压为0.85V(3)IR=0.50A×0.80Ω=0.40V(4)V实际=Ea’-Ec’+Wa+IR=0.844+0.85+0.4=2.094V(5)t=Q/I=96487n/I=96487×0.1×(0.200-0.0100)×2/0.500=7333s(6)V实际2=Ea’-Ec2’+Wa+IR=0.697-(-0.126+0.0592÷2×lg0.0100)+0.85+0.4=2.132V14.解：电极反应为：阳极：4OH--4e-→2H2O+O2↑阴极：Ag++e-→Ag(1)n(H+)=n(Ag+)=1×0.500÷107.87=0.00464mol(2)pH=-logH+=-log(0.00464/0.2)=1.6315.解：电极反应：Ag++e-→AgE°=0.7995V(1)原电解质中c(Br-)=0.8735/79.904÷0.1=0.109mol/L(2)开始电极时，银电极的电极电位为：E=E°+RT/nFlnAg+=0.7995+0.0592lg(4×10-13/0.109)=0.1225V16.解：电极反应为：阴极：Cu++2e-→CuEc°=0.337VNH4+似乎对这个体系没有影响。17.解：电极反应为：2H++2e-→H2↑E°=0.00VE’=Wc+RT/nFln(H+)2=-0.0592÷2×4-0.4=-0.518VCd2++2e-→CdE°=-0.403V当Cd2+沉淀完全时，其剩余浓度为1×10-7ME’=E°+RT/nFlnCd2+=-0.403-0.0296×7=-0.610V-0.403>-0.518>-0.610,所以镉开始时可以被定量电沉积出，但不能沉淀完全。18.解：(1)m=MIt/(96487n)=1×10-3/(96487×1)=1.036×10-8g(2)m=MIt/(96487n)=121.76×10-3/(96487×1)=6.31×10-7g(3)m=MIt/(96487n)=(74.922+15.999×4)×10-3/(96487×1)=7.20×10-7g19.解：t=Q/I=0.1×0.01×96487×2/0.01=19297.4s=5.36h20.解：在标准状况下，每库仑电量相当于析出0.1741mL氢氧混合气体；由PV/T=P’V’/T’计算得：0.1741×760÷273=V’×748÷283在本实验条件下每库仑电量相当于析出0.1834mL氢氧混合气体。wNi=VM/(0.1834×96487n)=47.4×58.693/(0.1834×96487×2)=0.0786gwCo=VM/(0.1834×96487n)=11.3×58.933/(0.1834×96487×2)=0.0188gNi%=0.0786÷1.32×100%=5.95%Co%=0.0188÷1.32×100%=1.43%21.解：M=m/n=0.0231×96487/(0.0427×402)=129.822.解：w=nM=0.05×7.53×60÷(96487×2)×176×5=0.103g23.答：当外加电压小于分解电压时，在电极上看不见有电解现象发生，只有极微量的电流通过电解池，这个电流就是“残余电流”。因此残余电流产生的原因是外加电压小于分解电压（法拉弟电流以及电容电流）。24.答：所谓浓差极化，即金属离子在电极表面由于迅速发生电极反应，使金属离子浓度显著下降，电极表面与溶液主体之间浓度差，使阴极电位向更负或阳极电位向更正的方向偏移，此种现象称为“浓差极化”。所以浓差极化产生的条件即：电极表面与溶液主体之间的浓度差。极谱分析的定量依据是扩散电流与溶液中待测离子浓度成正比（id=KC）。25.答：极谱分析测定的是滴汞电极上的扩散电流，这个电流的大小，是由去极剂向电极表面扩散的速度所控制。要达到这种情况，就必须消除由于其它原因（对流运动和迁移运动）产生的去极剂向电极表面的运动。对流运动是由于电极表面上不同区域的密度差异（密度梯度）以及搅动作用及溶液的振动等因素而引起的。由于电解时间比较短，因而密度梯度所产生的对流运动可以忽略不计。迁移运动是由于带电荷的去极剂在电场中的运动引起的，它与电位梯度成正比，所产生的电流叫“迁移电流im”。为了消除迁移电流，要在被分析溶液中加入大量（被分析物质浓度的50~100倍）的支持电解质（惰性电解质）。支持电解质在溶液中电离为正离子和负离子，汞阴极对所有的正离子都有静电引力，这时汞阴极表面被支持电解质的正离子所包围，因此对溶液中少量的被测阳离子的静电引力可以减少到被忽略的程度。26.答：不同金属离子有不同的分解电位，在极谱图上可以获得不同的半波电位，因此半波电位可以作为极谱定性分析的依据。27.答：MLp(n-pb)+ÛMn++pLb-由能斯特方程和尤考维奇方程得：(DE1/2为金属配离子与相应的简单金属离子的半波电位之差)，在不同配合剂浓度下测定DE1/2，用DE1/2对lg[Lb-]作图，得一直线，截距RT/nFlnKd，斜率为-p(RT/nF)。若已知n，便可求得配合物离子的配位数p与离解常数Kd。28.解：如图可知，当32.904x=39.5时，x=1.20mmol/L.29.解：该题使用标准加入法测未知Cd2+的浓度。计算得：C1=0.0012mol/L30.解：所以，有图得：(1)0.0592/n=0.0291，所以n=2(2)E1/2=-0.4171，可能为Pb2+离子(3)该电极反应基本可逆。31.解：(1)，其中，为平均极限扩散电流(mA)；n为电极反应中的电子转移数；D为被测物质在溶液中的扩散系数(cm2/s)；m为汞滴流速(mg/s)；t为滴汞周期(s)；C为被测物质浓度(mmol/L)。扩散系数：(2)32.解：MLp(n-pb)+ÛMn++pLb-由能斯特方程和尤考维奇方程得：(DE1/2为金属配离子与相应的简单金属离子的半波电位之差)，在不同配合剂浓度下测定DE1/2，用DE1/2对lg[Lb-]作图，得一直线，截距RT/nFlnKd，斜率为-p(RT/nF)。。33.解：MLp(n-pb)+ÛMn++pLb-由能斯特方程和尤考维奇方程得：(DE1/2为金属配离子与相应的简单金属离子的半波电位之差)，在不同配合剂浓度下测定DE1/2，用DE1/2对lg[Lb-]作图，得一直线，截距RT/nFlnKd，斜率为-p(RT/nF)。若已知n，便可求得配合物离子的配位数p与离解常数Kd。P=-0.114/(-0.0592÷2)=3.85≈4,所以，配合物的形式为Cd(NH3)4.lgKd=-0.7831/(0.0592÷2)=-26.46Kd=3.50×10-27.K稳定=1/Kd=1/3.50×10-27=2.86×1026.第七章比色分析法1.解：A=-lgT=-lg0.5=0.301A=abC,吸光系数a=A/bC=0.301/(2×0.088/50)=85.52(L/g·cm)A=εbC,摩尔吸光系数ε=A/bC=0.301/(2×0.088÷50÷55.85)=4.8×103(L/mol·cm)2.解：T1=80%,A1=-lgT1=0.0969因为A=abC,a,C固定，则A∝b,所以A2=0.0969×5=0.485T2=10-A2=0.328,所以光的强度减弱为1-0.328=0.672=67.2%3.解：A=abC,A1/A2=C1/C2,所以0.324/0.508=6/C2,C2=9.4ppm=9.4×10-6g/mLC2=9.4×10-6g/mL÷63.5g/mol×103=1.48×10-4mol/L4.解：A=εbC,C=0.760/(1.35×104×1)=5.63×10-5M(苦味酸胺)=0.0250/(5.63×10-5×1)=444由于苦味酸与该有机胺在作用时，脱去一分子水形成苦味酸胺，因此该有机胺的分子量M=444+18-229=2335.答：在测定工作曲线时，选用蒸馏水作为参比溶液；在测定样品时，因为样品溶液中Co2+有色，所以选用不加KIO4的待测液作为参比溶液。常见错误：(1)认为KIO4也有颜色，则参比选用自己配制的Co2+，KIO4浓度接近于样品的溶液；(2)在中性条件下加入KIO4溶液，避免Mn2+被氧化，但中性条件下Mn2+可能被氧化；(3)不知道Co2+有色，而认为KIO4也有颜色，选用酸性的KIO4溶液作为参比；(4)，认为Co2+，KIO4都有颜色，则在样品中加入酸性的KIO4，同时加入无色的掩蔽剂，掩蔽Mn2+，使得参比配制繁琐。6.解：A=εbC,ε,b固定，则A∝C,0.480/0.400=C1/(0.0185×5÷250),C1=4.48×10-4mol/LMn%=(4.48×10-4×0.25×55.85)/1×100%=0.63%7.解：设应该称取该化学物x克，A=εbC，所以0.600=2.5×104×1×(x÷125÷1÷200),x=0.6g8.解：A=εbC，设钢样中锰的百分含量为x,(1×x)/(0.25×55.85)=1.5×10-3,x=2.09%9.解