《分析化学》复习思考题答案_中学教育-中考.pdf

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《分析化学》复习思考题答案_中学教育-中考.pdf

优秀学习资料欢迎下载分析化学复习思考题 1.写出下列酸碱组分的质子平衡式：（1）c(mol.L-1)NH4HCO3；答：H+H2CO3=OH+NH3+CO32-（2）c(mol.L-1)NH4F；答：H+HF=OH+NH3（3）c(mol.L-1)NaNH4HPO4；答：H+H2PO4-+2H3PO4=OH-+NH3+PO43-（4）c(mol.L-1)NH4H2PO4；答：H+H3PO4=OH-+NH3+HPO42-+2PO43-（5）c1(mol.L-1)NH3+c2(mol.L-1)NaOH；答：H+NH4+=OH-C2（6）c1(mol.L-1)HAc+c2(mol.L-1)H3BO3；答：H+=OH-+Ac-+H2BO3-（7）c1(mol.L-1)H3PO4+c2(mol.L-1)HCOOH；答：H+=OH-+H2PO4-+2HPO42-+3PO43-+HCOO-（8）c1(mol.L-1)NaH2PO4+c2(mol.L-1)HCl；答：H+H3PO4=OH-+HPO42-+2PO43-+Cl-（9）c1(mol.L-1)NaH2PO4+c2(mol.L-1)Na2HPO4；答：以 H2PO4-,H2O 为零水准：H+H3PO4=OH-+HPO4-c2+2PO43-以 HPO42-,H2O为零水准：H+H2PO4-c1+2H3PO4=OH-+PO43-（10）c1(mol.L-1)HAc+c2(mol.L-1)NaAc。答：以 HAc,H2O 为零水准：H+=OH-+Ac-c2 以 Ac-,H2O为零水准：H+HAc-c1=OH-2.下列各组酸碱物质中，那些属于共轭酸碱对？（1）H3PO4 Na2HPO4（2）H2SO4 SO42-（3）H2CO3 CO32-（4）NH3+CHCOOH NH2CH2COO-（5）H2Ac+Ac-（6）(CH2)6 N4H+(CH2)6 N4（7）NH2CH2COOH NH3+CH2COOH（8）C8H5O4-C8H6O4（9）H2O H3O+（10）H2Ac+HAc 答：(6),(7),(8),(9),(10).3.用吸收了二氧化碳的 NaOH 溶液滴定 H3PO4至第一化学计量点时，对测定结果有无影响；若滴定至第二化学计量点时，情况又怎样？答：第一化学计量点：生成 H2PO4-,甲基橙作指示剂,吸收的 CO2 H2CO3,无影响。第二化学计量点：生成 HPO42-,酚酞作指示剂,吸收的 CO2 HCO3-,有影响。4.与大气平衡的纯水的 pH值，等于、大于或小于 7.0?答：因为与大气平衡的纯水吸收了大气中的 CO2，所以 pH 7.0。优秀学习资料欢迎下载 5.判断下列体系哪些为有效的缓冲体系：（1）0.10 mol.L-1 Na2B4O7溶液；（2）0.10 mol.L-1 NaH2PO4与 0.10 mol.L-1 Na2HPO4等体积混合；（3）0.10 mol.L-1 NH4HF2；（4）0.10 mol.L-1 H3PO4与 0.10 mol.L-1 Na2HPO4等体积混合；（5）0.20 mol.L-1 NH2CH2COOH 与 0.10 mol.L-1 HCl 等体积混合；（6）0.20 mol.L-1 ClCH2COOH 与 0.10 mol.L-1 NaOH等体积混合；（7）0.20 mol.L-1 ClCH2COOH 与 0.10 mol.L-1 HCl 等体积混合；（8）0.20 mol.L-1 NH2CH2COOH 与 0.10 mol.L-1 NaOH等体积混合；（9）0.20 mol.L-1 NH2CH2COOH 与 1.0 10-4 mol.L-1 HCl 等体积混合；（11）pH=1.00的溶液中加入等体积的 0.20 mol.L-1(CH2)6N4溶液。答：(1),(2),(3),(5),(6),(8),(10).6列出计算下列体系H+的适宜的计算式：（1）0.10 mol.L-1 NH3溶液(NH3：Kb=1.8 10-5)；答：H+=bbwcKK（2）1.0 10-7 mol.L-1 HCl；答：H+=242waaKcc（3）0.033 mol.L-1 Na2HPO4溶液(H3PO4：Ka1=6.9 10-3,Ka2 =6.2 10-8,Ka3=4.8 10-13)；答：H+=23/awaKcKcK（4）0.10 mol.L-1 Na2S 溶液(H2S：Ka1=8.9 10-8,Ka2=1.2 10-13)；答：H+=bawcKK2（5）0.10 mol.L-1 NH4Ac溶液(HAc：Ka=1.75 10-5)；答：H+=HAcaNHaKK4（6）0.050 mol.L-1 H3BO3+0.050 mol.L-1 HCl 混合液(H3BO3：Ka=5.8 10-10)；答：H+=CHCl+OH-+H2BO3 CHCl+H2BO3=aaBOHHClKHKcc33 HClc（7）0.10 mol.L-1(CH2)6N4H+0.10 mol.L-1 HAc混合液(CH2)6N4H：Kb=1.35 10-9)；答：H+=HAcHAcaHNCHHNCHacKcK462462)()(（8）0.15 mol.L-1 NaAc+0.10 mol.L-1 HAc+4.0 10-4 mol.L-1 Na2C2O4混合液。答：H+=AcHAcHAcaccK 为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载 7列出下列体系的质子条件式，并判断体系的 pH是大于或小于 7.0：（1）0.10 mol.L-1 HCl 滴定 0.10 mol.L-1 NH3+0.20 mol.L-1 H3BO3至化学计量点时；答：体系：NH4Cl+H3BO3 PBE：H+=OH-+NH3+H2BO3-,pH 7 （3）0.10 mol.L-1 HCl 滴定 0.10 mol.L-1 NaOH+0.10 mol.L-1 NaAc 的混合液至化学计量点时；答：体系：NaAc PBE：H+HAc=OH-,pH 7 （4）用 0.10 mol.L-1 NaOH滴定 0.10 mol.L-1 HCl+0.10 mol.L-1 HAc的混合液至第一化学计量点时；答：体系：HAc PBE：H+=OH-+Ac-,pH 7（5）用 0.10 mol.L-1 HCl 滴定 0.10 mol.L-1 Na2B4O710H2O至化学计量点时。答：体系：H3BO3 PBE：H+=OH-+H2BO3-,pH 20KW,CSP/Ka=0.025/10-9.25 500 H+sp=44NHspNHacK=3.7510-6,pHsp=5.43 pHep=7.00,终点在化学计量点之后，体系为 NH4Cl+NaOH(或 NH4+NH3)PBE：H+=OH-CNaOH+NH3,过量的 NaOH：CNaOH=OH-H+NH3 pH =7.00 H+=OH-CNaOH=NH3=CNH3NH3 Et=)(33NaOHccspNHNH =epaaspNHHKKNaOHcc)(3 =)1010(050.010025.000.725.925.9=2.810-3 0.3%（2）3NH=HKKaa=00.725.925.9101010=5.5910-3=0.56%为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载（3）测 HCl 因为 NH4+pKa=9.25,所以可在 NH4+存在下以 NaOH 滴定 HCl.指示剂选用甲基红。cHCl=(cV1)NaOH/V样测 NH4Cl 在上述滴至终点的溶液中加入甲醛，发生如下反应：NH4+6HCHO=(CH2)6N4H+3H+6H2O 终点产物：(CH2)6N4,OH-=bKc=3.710-6,pH=8.57，选用酚酞作指示剂。NH4Cl=(cV2)NaOH/V样 9用 HCl中和 Na2CO3溶液至 pH=10.05 和 pH=6.00 时，溶液中各有哪些型体？其主要组分是什么？当中和至 pH 0,V2 =0；（2）V1 =0,V2 0；（3）V1 =V2；（4）V1 V2,V2 0；（5）V1 0。解：H3PO4)0(1VOH(甲基橙)H2PO4-)0(2VOH（酚酞）HPO42-（V1=V2）HCl )0(1VOH(甲基橙)NaCl)0(2VOH（酚酞）NaCl 答：(1)HCl (2)H2PO4-(3)H3PO4 (4)HCl+H3PO4 (5)H3PO4+H2PO4-11用蒸馏法测定 N的含量时，已知生成 2 mmol的 NH3，被 60 mL 2%(W/V)H3BO3溶液所吸收，试求：（1）吸收后溶液的 pH=?（2）若用 0.05 mol.L-1 HCl 进行滴定，pHep=?该选用何种指示剂？解：（1）解法一：吸收后溶液组成为 H3BO3+NH3,属于“弱酸+弱碱”体系，可按两性物质的H+计算式计算。1.083.612133VwMVMmcBOH=0.32(mol.L-1)mLmmolVncNH6023=0.033(mol.L-1)PBE：H+NH4+=H2BO3-+OH-为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载 333334HKHBOHKKHNHHWBOHaNHa 433/1333NHaWBOHaKNHKBOHKH 3333BOHBOHacK=10-9.240.32 20KW,43/NHaNHKc=0.033/10-9.25 20 可忽略分子中的KW 和分母中的 1，433333NHaBOHaKKNHBOHH（H3BO3=cH3BO3H3BO3,NH3=cNH3NH3）解二次方程得：pH=8.25 解法二：吸收后溶液组成为：NH4H2BO3(Cb)+H3BO3(Ca)(属于缓冲体系)Cb =0.033(mol.L-1),Ca=0.32-0.033=0.287(mol.L-1)以 H2BO3-和 NH4+为零水准,PBE:H+H3BO3-Ca=NH3+OH-以 H3BO3 和 NH4+为零水准,PBE:H+=H2BO3-Cb+NH3+OH-H3BO3=Ca-H+OH-+NH3 H2BO3-=Cb+H+-OH-+NH3 323333BOHBOHKHBOHa=33BOHaK33NHOHHcNHOHHcba Ca,Cb H+,OH-3333NHcNHcKHbaBOHa 将 H3BO3=CH3BO3H3BO3,NH3=CNH3NH3 代入上式，解二次方程得：pH=8.25(若忽略NH3 的影响,pH=8.30)（2）HCl滴定至化学计量点时生成 NH4Cl+H3BO3(“弱酸+弱酸”体系)VHCl=CNH3VNH3/CHCl=0.3360/0.05=40(mL)Vsp =VHCl+VNH3 =100(mL)CNH4+=2(mmol)/100(mL)=0.020(moL.L-1)CH3BO3=0.3260/100=0.19(mol.L-1)PBE：H+=OH-+NH3+H2BO3-(酸性溶液OH-可忽略)H=333333444HKKcHKKcBOHaBOHaBOHNHaNHaNH（分母中的4NHaK和33BOHaK可忽略）H 333344BOHaBOHNHaNHKcKc=24.925.91019.010020.0=1.110-5 pH=4.96，可选甲基红作指示剂。为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载分析化学复习思考题 1 以 2.0 10-2 mol.L-1 EDTA 滴定 25.00 ml 同浓度的 Cd2+溶液，在加入 24.95 ml 至 25.05 ml EDTA 时，pM值改变了 3.6 个单位，问滴定是在什么酸度下进行？（lgKCdY=16.5）解法一：化学计量点前：Cd2+=95.2400.2595.2400.252.0 10-2=2.0 10-5 pM=4.70 化学计量点后：Y =05.2500.2500.2505.25 2.0 10-2=2.0 10-5 pM=4.70+3.6=8.3,MY 1.0 10-2 KMY=YMMY=53.82100.210100.1=1011.0 lgY(H)=lgKMY-lgKMY=16.5-11.0=5.5,查表得 pH=5.6 解法二：Et=(24.95-25.00)/25.00=-0.002=-0.2%Et=(25.05-25.00)/25.00=+0.002=+0.2%pM=pMep-pMsp=3.6/2=1.8 Et=2/1)(1010MYsppMpMKc MYK=22/11010sptpMpMcE=22/0.28.18.110002.01010=1011.0 lgY(H)=lgKMY-lgKMY=16.5-11.0=5.5,查表得 pH=5.6 解法三：化学计量点前：Cd2+=95.2400.2595.2400.252.0 10-2 =2.0 10-5 pM=4.70 化学计量点时：pMsp=4.70+3.6/2=6.5 据 pMsp=(lgKMY+pCsp)/2，得 lgKMY=2pMsp-pCsp=2 6.5-2.0=11.0 lgY(H)=lgKMY-lgKMY=16.5 -11.0=5.5,查表得 pH=5.6 2 用2.0 10-2 mol.L-1 EDTA 滴定2.0 10-2 mol.L-1的Pb2+和0.20 mol.L-1 Mg2+混合液中的Pb2+,以二甲酚橙为指示剂，求：(lgKPbY=18.0，lgKMgY=8.7)（1）能否准确滴定 Pb2+?（2）滴定的适宜酸度范围？（3）最佳酸度?（4）若在 pH=4.30 进行滴定，终点误差为多少？（4）终点时，Mg2+被滴定的百分数是多少？解：（1）)lg(PbYPbKc=PbYKlg-MgYKlg+)/lg(MgPbcc=18.0-8.7-1.0=8.3 6，能准确滴定。（2）)(MgY=1+MgYKMg =1+(0.20/2)108.7=107.7 为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载分步滴定在MYKlg达到最大时，允许的最大酸效应系数)(HY=)(MgY lg)(HY=7.7 查表得：pH低=4.5 pH高限为金属离子不能发生水解的最高 pH值，滴定开始前2PbC=2.0 10-2（mol.L-1）OH-=2)(2PbspcOHPbK =27.15100.210=9.99 10-8 pH高 =7.0 适宜酸度范围：pH=4.5 7.0（3）适宜的酸度范围内，PbYKlg和sppPb)(为定值。最佳酸度由指示剂决定。PbYKlg=PbYKlg-)(lgMgY=18.0-7.7=10.3 sppPb)(=(PbYKlg+)(Pbpcsp)/2 =(10.3+2.0)/2=6.2 为使终点误差最小 eppPb)(=sppPb)(查指示剂（二甲酚橙）的tpPb)(-pH 表，得 pH佳=4.5（4）查表得 pH=4.3时：tpPb)(=5.6,lg)(HY=8.0 Y=)(HY+)(MgY-1=108.0+107.7-1=108.2 PbYKlg=PbYKlg-lg)(HY=18.0-8.2=9.8 sppPb)(=(PbYKlg+sppc)/2=(9.8+2.0)/2=5.9 pM=tpPb)(-sppPb)(=5.6-5.9=-0.3 Et=2/1)(1010MYsppMpMKc=2/18.923.03.0)10(1010=-1.9 10-4=-0.02%（5）PbYepKPbPbYY=0.186.50.21010100.1=10-14.4(mol.L-1)1MgMgYMgMgYMgYMgMgYMY1YKYKMgYMgY =4.147.84.147.810110=10-5.7=0.0002%为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学优秀学习资料欢迎下载 3 在 Al3+、Zn2+、Mg2+共存的酸性溶液中欲测定 Mg2+,试拟出分析方案。分析方案一：（1）酸性介质中加入三乙醇胺，加 NH3-NH4Cl 调 pH=10，掩蔽 Al3+；（2）碱性介质中加入 KCN,掩蔽 Zn2+；（3）以铬黑 T为指示剂,由 EDTA 滴定至紫红蓝。消耗 EDTA 体积为 V.样VVccEDTAMg2 分析方案二：（1）取一定体积的待测液，用六次甲基四胺调 pH=55.5,加入 NaF掩蔽 Al3+,以二甲酚橙为指示剂，EDTA 滴至紫红亮黄，消耗体积 V1.(Zn+Y ZnY)（2）另取一定体积的待测液，用 NH3-NH4Cl 调 pH=10,加 NaF掩蔽 Al3+,以铬黑 T为指示剂，EDTA 滴至紫红蓝，消耗体积 V2.（Zn+Y ZnY,Mg+Y MgY）样VVVccEDTAMg)(122 为零水准为零水准答以以为零水准下列各组酸碱物质中那些属于共轭酸碱对答用吸收了二氧化碳的溶液滴定至第一化学计量点时对测定结果有无影响若滴定至第二化学计量点时情况又怎样答第一化学计量点生成甲基橙作指示剂吸收了大气中的所以无影响有影响优秀学习资料欢迎下载判断下列体系哪些为有效的缓冲体系溶液与与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合与等体积混合的溶液中加入等体积的溶液答等体积混合列出计算下体系的质子条件式并判断体系的是大于或小于滴定至化学计量点时答体系用滴定邻苯二甲酸氢钾至化学计量点时答体系即设邻苯二甲酸为滴定的混合液至化学计量点时答体系用滴定计量点时答体系用滴定答体系的混合液至第一化学

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