解析總結計劃化學習題答案人衛(wèi)版

1、分析化學習題答案 ( 人衛(wèi)版 )d1d2 d3dnd10.24解 ： dnd 2 0.24di2s10.28s1ns20.31標準偏差能突出大偏差。第一組數據精密度高。13、測定碳的相對原子質量所得數據：12.0080 、12.0095 、12.0099 、12.0101 、12.0102 、12.0106 、12.0111 、12.0113 、12.0118 及 12.0120 。求算：平均值；標準偏差；平均值的標準偏差；平均值在 99%置信水平的置信限。解： xxi12.0104n s( xix)20.0012n1 ss0.00038nux tsn置信限s查表， f時，3.25t2 - 2

2、9t 0.01n3.250.000380.001215、解： ( 本題不作要求 )x146.20 %0.4620x2 46.02% 0.4602s1s20.08%0.0008srs1s20.0008t0.46200.4602640.000863.494f6 428查表 22得 t0.05, 82.306t t0.05,8，存在顯著性差異。16、在用氯丁二烯氯化生產二氯丁二烯時，產品中總有少量的三氯丁二烯雜質存在。分析表明，雜質的平均含量為 1.60%。改變反應條件進行試生產，取樣測定，共取 6 次，測定雜質含量分別為：1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及 1.40%。問

3、改變反應條件后，產品中雜質百分含量與改變前相比，有明顯差別嗎？ ( =0.05 時)解：x 1.51% s0.13 %sxs / n 0.13% / 6 0.053%x1.51%1.60%1.7t計0.053%sx查表 2-2 ，t 5， 0.05 =2.571 ，t 計算 0.1238，結果偏高(3)hcl濃度比真實濃度低，需要消耗更多的hcl，結果偏低(4) 相同質量的碳酸氫鈉比碳酸鈉消耗的鹽酸少，導致消耗鹽酸體積減小， 鹽酸濃度測定值偏高10、寫出下列各體系的質子條件式。解： (1)nh4h2po4：h+h 3po4=oh- +hpo42- +2po43- (2)h so( c)+hco

4、oh() ：2412+-+2so2-h =oh+hso44+hcoo(3)naoh(c1)+nh3( c2) ：+-h + c1+nh4=oh(4)hac( c1)+naac( c2) ：+-(5)hcn(c1)+naoh(c2) ：h+ c2=oh- +cn - 11、寫出 h asomgbr 水溶液的電荷平衡式。342解： oh- +h 2aso4- +2haso42- =h + 2mg 2+=oh- +br - 12、寫出 c mol/l zn 2fe(cn) 6 水溶液的質量平衡式。解： czn2+=2c zn2fe(cn) 6 =2cfe(cn) 64- +fe(cn) 53- +f

5、e(cn) 42- +fe(cn) 3- +fe(cn)2+fe(cn) +fe 2+= c6fe(cn)4-+5fe(cn)3-+4fe(cn)2-+3f654e(cn)3- +2fe(cn) 2+fe(cn) + cn- +hcn=6 c15、欲使滴定時消耗 0.1mol/lhcl 溶液 2025ml，問應取基準試劑 na2co3 多少克？此時稱量誤差能否小于 0.1%？解： na2co3+2hcl=2nacl+hco3mna 2co 3(cv ) hcl m na 2co 322010 30.10106v=20ml時： mna 2 co 320.11g2510 30.101060.13g

6、v=25ml時： mna 2 co 32差減稱量法兩次稱量，誤差為0.2mg。稱量誤差不能小于0.1 。16、已知1ml 某 hcl 標準溶液中含氯化氫0.004374g/ml ，試計算：該 hcl 溶液對 naoh 的滴定度該 hcl 溶液對 cao的滴定度。解： hcl+naoh=nacl+h22hcl+cao=cacl+h2o40thcl/naoh0.004374 0.004793g/ml 36.556thcl/cao0.004374 0.003355g/ml 36.5 217、解： caco3 2hcln碳酸鈣1nhcl1(0.2600 250.122513.00)2.454(mmol

7、)22w碳酸鈣m 碳酸鈣n碳酸鈣100%100.092.45410 3ms0.2500100% 98.2%18、二元弱酸 h2a，已知 ph=1.92 時，h2a=ha-；ph=6.22 時， ha-=a2- 。計算： h2a 的 pka1 和-pka2ha溶液的 ph。解： pka1=1.92 ，pka2=6.22 ph1 (pk a1 pk a2 ) 4.072第四章酸堿滴定法1、下列各酸，哪些能用 naoh溶液直接滴定或分步滴定？哪些不能？如能直接滴定， 各應采用什么指示劑？(1)甲酸 (hcooh)ka=1.8 10-4答： cka10-8 ，可以直接滴定?？梢圆捎梅犹甘緞?2)硼酸

8、 (h3bo3)ka1=5.4 10-10答： cka110-8 ，不可以直接滴定。(3) 琥 珀酸 (h2c4h4o4) ka1 =6.9 10-5 ， ka2 =2.5 10-6答： cka110-8 ，cka210-8 ，但 ka1/ ka2105。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。(4) 檸 檬酸 (h3c6h5o7)ka1 =7.2 10-4 ，ka2 =1.7 10-5 ，ka3=4.1 10-7a1-8a210-8a3-8a1a2答：ck 10，ck，ck10但 k/ k105，ka2/ ka3105。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。(5) 順丁烯二酸ka1 =1.5 10

9、-2 ，ka2 =8.5 10-7答： cka110-8 ，cka210-8 ，且 ka1/ ka2104?？梢苑植降味?。* 若要求誤差 0.3%，則不能準確分步滴定(6) 鄰苯二甲酸 ka1 =1.3 10-3 ， ka2 =3.1 10-6答： cka110-8 ，cka210-8 ，但 ka1/ ka2104。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。2、解： naoh吸收 co2，將部分轉化為na2co3。滴定強酸，可以完全反應。對結果基本無影響。滴定弱酸， naoh能中和弱酸， na2co3 不能中和弱酸， 需要消耗更多的標準溶液， 將帶來正誤差 ( 分析結果偏高 ) 。3、解：部分風化的

10、硼砂晶體，相當于摩爾質量變小，對一定質量的基準物質， 風化后需要消耗更多的 hcl 溶液，標定所得濃度偏低。部分吸濕的 na2co3，相當于摩爾質量變大，對一定質量的基準物質， 吸濕后需要消耗更少的 hcl 溶液，標定所得濃度偏高。在 110烘干過的 na2co3，分析結果準確。7、在下列何種溶劑中，醋酸、苯甲酸、鹽酸及高氯酸的酸強度都相同？純水；濃硫酸；液氨；甲基異丁酮答：液氨 ( 堿性溶劑是酸的均化性溶劑 )9、下列溶劑中何者為質子溶劑？何者為無質子溶劑？若為質子溶劑，是酸性溶劑還是堿性溶劑？若為無質子溶劑， 是偶極親質子溶劑還是惰性溶劑？冰醋酸；二氧六環(huán)；乙二胺；甲基異丁酮；苯；水；乙醚

11、；異丙醇；丙酮；丁胺答：質子溶劑：；其中，酸性溶劑：；堿性溶劑：無質子溶劑：；其中，偶極親質子溶劑：；惰性溶劑：10、答：溶劑用甲基異丁酮，滴定劑用氫氧化四丁基胺。12、有一堿液，可能是 naoh、na2co3、nahco3或其中兩者的混合物。 今用鹽酸滴定， 以酚酞為指示劑時消耗 hcl 的體積為 v1，加入甲基橙，繼續(xù)用鹽酸滴定又消耗 hcl 的體積為 v2。當出現(xiàn)下列情況時，溶液各由哪些物質組成？ v1v20； v2v10； v1=v2； v1=0，v20； v10，v2=0答： naoh+na2co3；na2co3+nahco3； na2co3；nahco3；naoh。13、解： 0.

12、10mol/l nah po24兩性物質溶液，用最簡公式計算ph1 (pka1pk a2 )217.12)(2.1624.64注：此時公式中的 ka1 和 ka2 對應于磷酸的第一和第二步離解。 0.10mol/l na 2hpo4 兩性物質溶液，用最簡公式計算ph1 (pka 1pk a 2 )2112.32)( 7.1229.72注：此時公式中的 ka1 和 ka2 對應于磷酸的第二和第三步離解。0.05mol/l hac 和 0.05mol/l naac 混合溶液緩沖溶液，用緩沖溶液公式計算phpkalgc堿c酸0.054.76lg0.054.76 0.1mol/l naac 溶液 堿性

13、溶液，按一元弱堿公式計算oh - ckbck wk a,hac10 140.11.7610 567.6710(mol/l )9h1.310(mol/l )ph8.88 0.10mol/l鄰苯二甲酸氫鉀兩性物質溶液，用最簡公式計算ph1(pka 1 pk a 2 )21 ( 2.89 5.51)24.20 0.20mol/l h 3po4三元酸，按一元弱酸計算第一步離解ka16.9 10 3， c/ k a1 500，用近似公式計算hk aka24cka26.910 3(6.9 10 3 )24 0.20 6.9 10 323.38610 2 (mol/l )ph1.47 0.10mol/l n

14、h 4cn，兩性物質溶液，用最簡公式計算ph1 (pk a1pka 2 )21 (pka ,nh 4pka ,hcn )21(9.259.21)29.23 0.10mol/l h 3bo3，一元弱酸溶液，用最簡公式計算h cka0.10 5.4 10 107.35 10 6 (mol/l )ph5.13 0.05mol/l nh4no3，一元弱酸溶液，用最簡公式計算h ck0.05 5.6 10 105.29 10 6 (mol/l )a,nh4ph5.2815、解： (1)c1.04 / 122 .10.0852 ( mol/l)100 / 1000 hck ak a h 2(10 2. 6

15、4 ) 26.16 105c0.0852p k a4.21(2)用最簡式計算該弱堿共軛酸的 ph 值hckak ah 2(10 3 .48 )21.1 10 6c0.110 14該弱堿的k bk w9.1 10 9k a1.1 10 616 、 用naoh(0.20mol/l) 滴 定 一 氯 乙 酸(0.20mol/l)至甲基橙變黃 (ph=4.4) 時，還有百分之幾的一氯乙酸未被滴定？解：一氯乙酸的ka=1.3 10-3 ，ph=4.4 時，h 10 4.410 4.42.76%即有 2.76%的一氯h k a1.3 10 3ha乙酸未被滴定。17 、 計 算 用 naoh(0.10mol

16、/l) 滴 定hcooh(0.10mol/l)到化學計量點時溶液的 ph，并說明應選擇何種指示劑？解：計量點時溶液組成為 0.05mol/l 的 hcoona 溶液。ohspk b ck w c/k a10 140.05/1.8 10 41.6710 6 mol/lphsp=14 poh=8.22，可選酚酞為指示劑。18、解：計算終點誤差cep=0.100020.70/(25.00+20.70)=0.0453(mol/l)te ( oh h ha )100%cep(10 (14.006.20)10 6.20h ) 100%ceph k a10 6.20100%106.206.5105-1.0%

17、計量點的 ph計量點時，完全生成苯甲酸鈉，oh - ck bck wk a, 苯 甲 酸0.045310 146.51052.64106 (mol/l )h3.79109 (mol/l )ph8.42苯甲酸溶液的濃度0.100020.70c 25.00100 10.0836(mol /l)19、解： ha的摩爾質量nha( cv )naohnha( cv )naoh0.0900 41.203.708 10 3 (mol )1000nhamham ham hamha1.250337.1(g/mol)nha3.708 10 3 ha 的 ka 值滴定劑加到8.24ml 時，溶液 ph4.30。此時

18、， nha 剩余量 3.708 1030.0900 8.24 0.0029664 (mol)1000生成 naa 的物質的量0.09008.24 7.41610 4 (mol)1000phpk alg nnaapk a lg7.416 10 44.30nha0.0029664pka4.902ka10 4.9021.26 10 5化學計量點ph 的計算化學計量點完全生成naa ，溶液呈堿性0.090041.201014oh csp k b41.20501.2610 55.68 10-6poh5.24ph14.005.248.7620、解：化學計量點時，完全生成 hac，需消耗 hcl 30ml.

19、chac0.1030700.030(mol/l )30 hcka0.030 1.710 57.14 10 4 (mol/l )ph3.15過量兩滴 ( 0.10ml )hcl 后， h0.100.10cka8.1410 4 (mol/l )100ph3.09ph3.153.090.060.3無法準確判斷終點，這一滴定不可行。21 、 以hcl(0.01000mol/l)滴 定naoh 溶 液(0.01000mol/l)20.00ml ，甲基橙為指示劑，滴定到 ph4.0 為終點；酚酞為指示劑， 滴定到 ph8.0 為終點。分別計算滴定終點誤差，并指出用哪種指示劑較為合適。解：h epohep1

20、00%tecaep1041010100%2% e t0.005108106100%0.02% e t0.005酚酞作指示劑較為合適。23、解： caco32hclcacl2h2oco2hcl過量5.600.975 5.46ml與 caco3反應消耗 hcl20.005.46 14.54(ml)石灰石樣品中n(caco3)=(14.540.1175)/2000=0.0008542(mol)石灰石樣品中m(caco3)=0.0008542 100.1=0.0855(g)石灰石的純度0.0855/0.2815=30.37%如果以 co2 表示， m(co2)=0.0008542 44.01=0.03

21、76(g)co2的百分質量分數為：0.0376/0.2815=13.35%25、解：酚酞做指示劑，消耗鹽酸 12.00ml，說明試樣中有 na3po4。na3po hcl = nahpo nacl424nna3po 412.000.0060(mol)nhcl 0.50001000mna3 po 40.0060 163.94 0.98364(g)試樣中 na 3 po 4的含量為：0.98364 / 2.00 49.18%滴定至甲基橙終點時，na 3po 42hcl nah 2po 42naclna 2hpo 4hcl nah 2po 4nacl與 na 2hpo 4反應消耗的 hcl 為：32

22、.00212.008.00(ml)試樣中 na 2 hpo 4的質量為：8.000.5000 142.140.568(g)1000試樣中 na 2 hpo 4的含量為：0.568 / 2.0028.4%26、粗銨鹽 1.000g 加過量 naoh溶液，產生的氨經蒸餾吸收在 50.00ml(0.5000mol/l) 的鹽酸中，過量的鹽酸用 naoh溶液 (0.5000mol/l) 回滴，消耗 1.56ml，計算試樣中 nh的百分質量分數。3解：(50.000.50001.560.5000)10 317100%41.17%1.00029、已知水的離子積常數 ks=10-14 ，乙醇的離子積常數 k

23、s=10-19.1 ，求：(1) 純水的 ph和乙醇的 pc2h5oh2。(2)0.0100mol/lhclo 4 的水溶液和乙醇溶液的 ph、pc2h5oh2及 poh、pc2h5o。( 設 hclo4 全部離解)解： (1) ph1 pk s 7.00pc 2 h 5oh 21 pk s 9.5522(2) 因 hclo4 全部離解，故水溶液中：ph=-lg0.0100=2.00，poh=14.00-2.00=12.00乙醇溶液中：pc2h5oh2=-lg0.0100=2.00，pc2h5o=19.10-2.00=17.1031. 解：萘酸為一元酸， 1 羥基萘酸為二元酸。第一計量點時，羧

24、基被中和；消耗標準液3.58ml;第二計量點時， 酚羥基被中和 ; 消耗標準液 (5.193.58) 1.61ml 。有：nw萘酸n1 羥基萘酸0.17903.58n1 羥基萘酸（）1.61 0.1790 0.288 mmoln 萘酸（）0.353 mmol萘酸0.353172.0100%43.3%10000.1402w1 羥基0.288188.0萘酸100% 38.6%10000.140233. 解：m 鹽 酸 麻 黃 堿w 鹽 酸 麻 黃 堿100 %m s( n m ) 鹽 酸 麻 黃 堿m s100 %( cv ) 高 氯 酸m 鹽 酸 麻 黃 堿100 %m s0 .09968 .

25、06 0 . 08201 .701000100 %0 .1550103 %34. 解：m 硫 酸 阿 托 品100 %w 硫 酸 阿 托 品m s( nm ) 硫 酸 阿 托 品100 %m s( tv) 高 氯 酸100 %m s67.68mg/ml(8.120.02)ml100%0.5438g101 %第六章配位滴定法11、在 0.050mol/l的 al3+ 溶液中，加入 naf 固體，使溶液中游離f- 濃度為 0.10mol/l ，計算鋁的副反應系數 al(f)。這時溶液中 al 3+ 、alf 2+ 、alf 2+ 、alf3 、 alf 4- 、 alf 52- 、 alf 63-

26、 各為多少？解：al(f)126141 f- f- 2f - 6al 3+= cal / al(f) =0.050/3.51 1014=1.42 10-16 (mol/l)alf 2+=al 3+ 1f - =1.42 10-16 106.1 0.10=1.79 10-11 (mol/l)alf 2+=al 3+ 2f - 2=1.42 10-16 1011.15 10-2 =2.01 10-7 (mol/l)alf 3= al 3+ 3f - 3=1.42 10-16 1015.0 10-3 =1.42 10-4 (mol/l)alf 4- =al 3+ 4f - 4=1.42 10-16

27、1017.7 10-4 =7.12 10-3 (mol/l)alf 52- =al 3+ 5f - 5=1.42 10-16 1019.4 10-5 =3.57 10-2 (mol/l)alf 63- =al 3+ 6f - 6=1.42 10-16 1019.7 10-6 =7.12 10-3 (mol/l)12、解：ca2+ y 4- = cay 2-nca2ny40.100525.0024.90100.1100cy41000解得：cy 4 0.01008(mol/l )-22+13、待測溶液含2 10 mol/l的 zn 和 2-32+10 mol/l 的 ca ，能否在不加掩蔽劑的情況

28、下，只用控制酸度的方法選擇滴定 zn2+？為防止生成 zn(oh)2 沉淀，最低酸度為多少？這時可選用何種指示劑？解：lg ck= 6.81 5，可用控制酸度的方法選首 先 計 算 控 制 酸 度 的 下限 ，根 據lg( c zn ， sp k zny)6cca ， sp( 2 . 0102 ) / 21 .010 2 ( mol/l )2+要 求 ：lg k zny8擇滴定 zn。8lg k zny lgy(h)lgy(h)lg k zny 8 8 .50查 表62得 ，ph4 .0時 ，y(h)8. 44lg準 確 測 定zn 的 ph 下 限 是 4 .0要 使 ca 不 干 擾zn

29、的 測 定 ， 要 求 ：根 據lg( cca ， sp k cay)1cca ， sp( 2.0103 ) / 21.010 3 (mol/l )要 求 ：lg k zny4lgk cay lgy(h)4lg y(h)lg k cay 4 6.69查 表6，5.0時 ，y(h)6.45， 接 近2 phlg控 制 ph 在4.05.0， 可 以 準 確 選 擇 測 定 zn可選二甲酚橙作指示劑。14 、 用 0.020mol/ledta 滴 定 濃 度 均 為 0.020mol/l 的 cd2+、hg2+混合溶液中的 cd2+，當ph為 6 時，試問：若加入 ki 掩蔽其中的 hg2+，使終

30、點時游離 i - 離子的濃度為 10-2 mol/l ，能否完全掩蔽？此時 lg kcdy是多大？若以二甲酚橙為指示劑，終點誤差是多少？解： hg(i) 1 1i - 2 i - 23 i - 34i - 44.04 1021hg2+ sp0.01/4.04 1021=2.47 10-24 mol/l 。y(hg)1k hgy hg 2 11021.82.47 10-241 。可以完全掩蔽。ph=6時， y(h) =104.65 ，y=y(h) +y(hg) -1=10 4.65lg kcdy=lgkcdy-lg y=16.40-4.65=11.75pcd sp11(pc cd, splgk

31、cdy )(2 11.75) 6.8822以二甲酚橙為指示劑，ph=6 時， pcdep=5.5 。pcd=5.5-6.88=-1.3810 pm10 pm10-1.38101.380.032%et100%100%cm, sp k my10 21011.7515、解：查附表 6-3 得，ph=5時，xo測定 pb終點 pm=7.0 * 注意：不是 pmlg k pbylg k pbylgy lgm查表6得：lg kpby18.30查表得：ph時，6.4516 25.0 lg y(h)m11ac2 ac21101.90.01 103.30.0121.994lgm0.30lg k pby18.36

32、.450.3011.55計量點時， pm sp1(pcm(sp)lg k my)21( lg(1.010 3 )11.55)27.275m ep 10 7.01.994 1.99410 7 (mol/l )pm ep6.70pm6.70 7.275 - 0.57510 pm10pm10 0. 575100.5750.19%te100%1011.5510 3k my cm, sp1.016、取 100ml 水樣，用氨性緩沖溶液調節(jié)至ph=10，以 ebt 為指示劑，用 edta標準溶液 (0.008826 mol/l) 滴定至終點，共消耗 12.58ml，計算水的總硬度。如果將上述水樣再取 10

33、0ml，用 naoh調節(jié) ph=12.5，加入鈣指示劑，用上述edta標準溶液滴定至終點， 消耗 10.11ml，試分2+2+的量。別求出水樣中 ca和 mg0.00882612.58100（ caco 3）解： 總硬度111.0mg/l100/1000camg0.00882610.1140100/100035.69mg/l（）0.008826 12.58 - 10.11245.23mg/l100/1000第七章氧化還原滴定法7、計算 ki 濃度為 1mol/l 時， cu2+/cu+電對的條件電極電位 ( 忽略離子強度的影響 ) 。2+=0.159v解： cu +e=cucu 2cu 2 /

34、cucu 2 /cu0.059lgcucu 2 /cu0.059lgcu 2 0.059lgi - - 0.059lgk sp,cuiki 濃度為 1mol/l 時，cu2+/cu+電對的條件電極電位為：cu 2 /cucu 2 /cu - 0.059lgk sp,cui0.1590.059lg1 10 120.87v8、解：e fe3 /fe20.771vesn4 /sn20.154ve 0.7710.154 0.617(v )lg k2 0.61720.92k 8.3210 200.059從反應的平衡常數來看，該預先還原的反應進行得很完全，是可行的 。9、計算在 1mol/lhcl 溶液中

35、用 fe3+溶液滴定 sn2+ 溶液的化學計量點電位及電位突躍范圍， 在此滴定中應選用何種氧化還原指示劑？( 已知 fe3+/fe2+=0.70v， sn4+/ sn2+ =0.14v)n1n20.70 20.1412解：計量點電位 e spn1n230.33v電位突躍范圍 20.0593 10.0593 即：n2n10.0590.05930.52v0.143 0.23v 0.7012應選亞甲藍指示劑 ( 理論變色點 0.36v) 。10、解： k2cr2o7 3i 2 6na2s2o3mk 2cr 2o 7( cv )na 2s 2o 36m k 2 cr2 o 7cna 2s2o 36 mk 2cr 2 o7vna 2s2o 3m k 2 cr2o 760.193633.61294.210000.1175(mol /l)11、解：5khc 2o4 2kmno4(cv )kmno 42 mkhc 2o 4 h 2o5 m khc 2o 4 h 2ockmno 40.4 mkhc 2o 4 h