2022年分析化学课后作业答案.pdf

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1、2014 年分析化学课后作业参考答案P25：1指出在下列情况下，各会引起哪种误差如果是系统误差，应该采用什么方法减免（1）砝码被腐蚀；（2）天平的两臂不等长；（3）容量瓶和移液管不配套；（4）试剂中含有微量的被测组分；（5）天平的零点有微小变动；（6）读取滴定体积时最后一位数字估计不准；（7）滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；（8）标定 HCl 溶液用的 NaOH标准溶液中吸收了CO2。答: （1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（4）系统误差中的试剂误

2、差。减免的方法：做空白实验。（5）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。（6）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。（7）过失误差。（8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。3滴定管的读数误差为。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL和 20mL左右， 读数的相对误差各是多少从相对误差的大小说明了什么问题解：因滴定管的读数误差为mL02.0，故读数的绝对误差mLa02.0根据%100ar可得%1%100202.02mLmLmLr%1.0%1002002. 020mLmLmLr这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差

3、较小，测定的准确程度也就较高。4下列数据各包括了几位有效数字（1） (2) (3) (4) 10-5 (5) pKa= (6) pH=答：（1）三位有效数字（2）五位有效数字（ 3）四位有效数字（4） 两位有效数字（5） 两位有效数字（ 6）两位有效数字9标定浓度约为L-1的 NaOH ，欲消耗NaOH溶液 20mL左右，应称取基准物质H2C2O42H2O多少克其称量的相对误差能否达到0. 1% 若不能，可以用什么方法予以改善若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何解：根据方程2NaOH+H2C2O4H2O=Na2C2O4+3H2O可知，需 H2C2O4H2O的质量 m1为：gm13.007.

4、1262020.01.01精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 相对误差为%15.0%10013.00002.01ggr则相对误差大于% ，不能用H2C2O4H2O标定L-1的 NaOH ，可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。若改用 KHC8H4O4为基准物时，则有： KHC8H4O4+ NaOH= KNaC8H4O4+H2O需 KHC8H4O4的质量为 m2，则20.10.020204.220.41mg%049.0%10041

5、.00002.02ggr相对误差小于 % ，可以用于标定NaOH 。10有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度（molL-1） ，结果如下：甲： , （相对平均偏差% ） ；乙： , （相对平均偏差% ） 。你如何评价他们的实验结果的准确度和精密度答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平取样。所以有效数字应取四位，而甲只取了两位。 因此从表面上看甲的精密度高，但从分析结果的精密度考虑，应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。24. 根据有效数字的运算规则进行计算：（1）（2）=（3） （） +10-4 - （） =（4） pH=，H+=解：(1) (2) = 1

6、40= (3) （） +10-4- （）=（） +10-4- （）= +0+0= (4) pH= ,H+= 10-2P37：4. 为标定 mol L-1NaOH 溶液的浓度，应称取基准邻苯二甲酸氢钾的质量范围是多少克解：2KHPNaOHKNaPH O330.1 (2030) 10204.220.1 (2030) 10204.220.4080.613mmgQ:精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 5. 称取基准物质Na2C2O4 以标定

7、KMnO4溶液的浓度，滴定达到化学计量点时，消耗KMnO4 ,计算 KMnO4溶液的物质的量浓度T Fe /KMnO4 =T Fe2O3/KMnO4 = （Na2C2O4的相对分子质量为）解：222442252162108C OMnOHMnCOH O224422443220.2262550.01627/134.041.510Na C OKMnONa C OKMnOmCmolLMV?223425854FeMnOHMnFeH O443/3351 105 0.01627 1055.844.543 10/4.543/Fe KMnOKMnOFeTCMg mlmg ml?42352KMnOFe O:234

8、42 33/3351 10250.01627 10159.6726.495 10/6.495/Fe oKMnOKMnOFe oTCMg mlmg ml?6. 测定石灰石中CaO含量时，称取试样，加入, mol L-1HCL标准溶液，煮沸除去CO2后用molL-1NaOH回滴定过量酸，消耗，分别用CaO% 及 CaCO3% 表示分析结果（MCaO=, M CaCO3=）解： CaO+2H+=Ca2+H2OHCl+NaOH=NaCl+H2O331()102 CaO%=100%1(25.000.250.20005.84)56.08 102100%0.300047.50%HClHClNaOHNaOHC

9、aOscVcVMm33331()102 CaCO %=100%1(25.000.250.20005.84)100.09102100%0.300084.78%HClHClNaOHNaOHCaCOscVcVMm精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - - P66：3. 根据物料平衡和电荷平衡写出（1） (NH4)2CO3，（2） NH4HCO3溶液的 PBE ， 浓度为 c （ molL-1） 。答： （1）MBE ：NH4+NH3=2c; H2

10、CO3+HCO3-+CO32-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32- PBE：H+2H2CO3 +HCO3-=NH3+OH-（2）MBE ：NH4+NH3=c; H2CO3+HCO3-+CO32-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32-PBE ：H+H2CO3=NH3+OH-+CO32-4 写出下列酸碱组分的MBE 、 CEB和 PBE（设定质子参考水准直接写出）， 浓度为 c（molL-1） 。（1）KHP （2）NaNH4HPO4（3）NH4H2PO4（4）NH4CN答： （1）MBE ：K+=c H2P+HP-+P2-=c CBE：K+H+=2P

11、2-+OH-+HP- PBE：H+H2P=P2-+OH-（2）MBE ：Na+=NH4+NH3=c H2PO4-+H3PO4+HPO42-+PO43-=c CBE：Na+NH4+H+=OH-+H2PO4-+2HPO42-+3PO43- PBE：H+H2PO4-+2H3PO4=OH-+NH3+PO43-（3）MBE ：NH4+NH3=c H3PO4+H2PO4-+HPO42-+PO43-=c CBE：NH4+H+=H2PO4+2HPO42-+3PO43-+OH- PBE：H+H3PO4=OH-+NH3+HPO42-+2PO43-（4）MBE ：NH4+NH3=c CN-+HCN=c CBE：NH

12、4+H+=OH-+CN- PBE：HCN+H+=NH3+OH-8下列酸碱溶液浓度均为molL-1，能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定（1）HF （2）KHP （3）NH3+CH2COONa （4）NaHS （5）NaHCO3（6）(CH2)6N4 （7） (CH2)6N4HCl （8）CH3NH2答： (1) Ka=10-4 ,CspKa=10-4=10-510-8(2) Ka2=10-6 ,CspKa2=10-6=10-710-8(3) Ka2=10-10 ,CspKa2=10-10=10-1110-8(5) Ka2=10-11 , Kb1=Kw/Ka2=10-14/ 10-11=10-

13、4,CspKb1=10-4=10-510-8(6) Kb=10-9 ,CspKb=10-9=10-1010-8(8) Kb=10-4 ,CspKb=10-4=10-510-8根据 CspKa10-8可直接滴定，查表计算只（3） 、 （6）不能直接准确滴定，其余可直接滴定。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 15一试液可能是NaOH 、NaHCO3、Na2CO3或它们的固体混合物的溶液。用molL-1HCl 标准溶液，以酚酞为指示剂可

14、滴定至终点。问在下列情况下，继以甲基橙作指示剂滴定至终点，还需加入多少毫升HCl 溶液第三种情况试液的组成如何（1）试液中所含NaOH 与 Na2CO3、物质的量比为31；（2）原固体试样中所含NaHCO3和 NaOH 的物质量比为21；（3）加入甲基橙后滴半滴HCl 溶液，试液即成重点颜色。答： （1）还需加入HCl 为； 4=（2）还需加入HCl 为： 2=（3）由 NaOH 组成。18计算下列各溶液的pH：（1）10-7molL-1HCl （2） molL-1 H2SO4（3）molL-1NH4Cl （ 4） molL-1HCOOH（5）10-4molL-1HCN （6） 10-4mol

15、L-1NaCN（7） molL-1(CH2)6N4 （ 8） molL-1NH4CN（9） molL-1KHP （10） molL-1Na2S（11） molL-1NH3CH2COOH （氨基乙酸盐）解： （1）pH=7-lg2=（2）2100.102.08)100 .102. 0()100. 102.0(2222H =210pH=lgH+=（3）H+=WaKCK=614101048.7100. 1106.510. 0 pH=-lgH+=（4）H+=aCK=34101. 21084. 1025. 0 pH=-lgH+=（5）H+=aCK=71041068.2102. 7100 . 1 pH=-

16、lgH+=（6）OH-=bCK5101441074. 3102 .7100. 1100. 1 pOH= pH=（7）OH-=bCK591018. 1104 .11.0 pOH= pH=（8）OH-=10)()()(1035. 6)(4HCNWNHHCNaKaCKCKaK pH=精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - - （9）10514631421221105 .11055.6100 .1109. 3101. 1100 .1aawbbKKK

17、KKOH pOH= pH=（10）OH-=1bCK91. 0102 .1/100.11.01514 pOH= pH=（11）H+=2311012. 2105.41.0aCK pH=20 （1）250mgNa2C2O4溶解并稀释至500 mL，计算 pH=时该溶液中各种型体的浓度。（2）计算 pH=时， molL-1H2S溶液中各型体的浓度。解： (1) H1410Lmol13421073.35.01341000250LmolONaC根据多元酸（碱）各型体的分布分数可直接计算有：CKa1=10-2， CKa2=10-5Na2C2O4在酸性水溶液中以三种形式分布即：C2O42-、HC2O4-和 H

18、2C2O4。其中：2242322421123.73 10H C OaaaHH C OCHHKK K =166831073.310686.9101037.3Lmol211213_421073. 342aaaaOHCKKKHHKHCOHC131027.2Lmol21122132421073.3242aaaaaOCKKKHHKKCOC =10-3molL-1 (2) H2S的 Ka1=10-8 ，Ka2=10-15 ，由多元酸（碱）各型体分布分数有：8222107.51 .01.01.01 .02SHCSH = molL-1精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - -

19、欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 828107.51.01.0107.51.01.0HSCHS=10-8molL-1821582107 .51.01.0102 .1107 .51 .02SCS=10-2molL-124(1) 在 100 mL由L-1HAc和L-1NaAc组成的缓冲溶液中，加入溶液滴定后，溶液的pH有何变化（2）若在 100mLpH= 的 HAc-NaAc缓冲溶液中加入后，溶液的pH增大单位。问此缓冲溶液中 HAc、NaAc的分析浓度各为多少解： （1）1011061100611100cH

20、AcCmolL-1100 1 1 694100 1101CACmolL-169. 4log2HAcAaCCpKpHC74. 4log1HAcAcaCCpKpHpH1-pH2=（2）设原 HAc- 为 x，NaAc 为 y。则00. 5log1xypKpHa10.56161log2xypKpHa得 x= mol? L-1 y= mol? L-130二元酸 H2B在 pH=时，HBBH2；pH= 时，2BHB。（1）求 H2B的 Ka1和 Ka2；（2）能否以L-1NaOH分步滴定L-1的 H2B；（3）计算计量点时溶液的pH ；（4）选择适宜的指示剂。解： （1）BH2HHB则21BHHBHKa

21、当 pH=时HBBH2则 Ka1=同理HBHB2则22HBBHKa精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 当 pH=时2BHB则 Ka2=（2）CKa1=10-8且52110aaKK，所以可以用来分步滴定H2B。（3）第一计量点：51!12110827.7aepepaaKCCKKH：则 pH=第二计量点：10221101 .3)(epWaaCKCKKH则 pH=（4）)51.910.4(pH分别选择选用甲基橙和酚酞。36含有酸不容物的混

22、合碱试样1.100 g,水溶解后用甲基橙为指示剂，滴定终点时用去 HCl 溶液（ THCL/CaO=0.01400g ml-1） ml ；同样质量的试样该用酚酞做指示剂，用上述 HCl 标准溶液滴定至终点时用去 ml 。 计算试样中不与酸反应的杂质的质量分数。解：由滴定过程可知，试样可能含有NaOH NaHCO3Na2CO32试样中含有NaHCO3Na2CO3于是14993. 008.561000201400. 010002LmolMTcCaOCaOHClHCl用于滴定 NaHCO3的量为: =%71.17%100100.199.10501330. 04993. 001.8400480.049

23、93. 0100.1%100)(%32231）（总总mMVcMVcmwCONaHClHClNaHCOHClHClP106:2、答：由于多数金属离子的配位数为四和六。Cu2、Zn2、 Cd2、Ni2等离子均能与 NH3形成络合物，络合速度慢，且络合比较复杂，以氨水为滴定剂滴定反应进行的完全程度不高。不能按照确定的化学计量关系定量完成，无法准确判断滴定终点。34、 解：所加 BaCl2物质的量1000100.2005000. 01mlLmol消耗去 BaCl2物质的量1000100.2002500.01mlLmol用来沉淀24SO所消耗去 BaCl2物质的量精品资料 - - - 欢迎下载 - -

24、- - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 1000100.2005000.01mlLmol1000100.2002500. 01mlLmol此量即为24SO物质的量故 煤样中硫的百分含量为：%1005000.0)1000100.2002500.01000100.2005000. 0(%MsS%1005000. 007.32)1000100.2002500.01000100.2005000. 0(=%35、 已知 滴定 Cu2+、Zn2+ 和 Mg2+时，所消耗去EDTA溶液的体

25、积分别为：、和由教材 P355表十四查得： MMg= gmol-1、MZn= gmol-1和 MCu=mol-1试样的质量：0 .10000.255000.0gm%1000 .10000.255000.01000105000. 010.4%MgMMg%99.3%1000.10000.255000.031.241000105000.010.4%1000.10000.255000.01000105000.040.13%ZnMZn%05.35%1000.10000.255000.039.651000105000. 040.13%1000.10000.255000. 01000105000.0)40.

26、1330.37(%CuMCu%75.60%1000.10000.255000.055.631000105000.0)40.1330.37(36、 解：设试样中含Fe2O3为 x g 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 根据EDTAOFenn21322310900.21016.1802000.02169.1592132xxVCMxEDTAEDTAOFe得%50.14%1002000.010900.2%232OFe又因为 Y4-与 C

27、u2+和 Al3+同时配合存在故 根据关系式4324322422YOAlCuSOOAlCuYAlYnnnnnnn得回351002.000.2523224OAlOHCuSOnn331002.000.25268.24910005000.012.832OAln则molnOAl410687.132gmOAl0172. 096.10110687. 1432%60.8%1002000.00172.0%32OAlP13815、解：经查表在1mol/l的溶液中， E0Ag+/Ag=E=E0Ag+/Ag+lgAgAg=+lgAg+又 Cl-=1mol/l KspAgCl=8. 111010E=+ lg8 .11

28、1010=16、解：附录中没有该电对相应的条件电位值，采用相近1mol/L 的介质中E0=代替Cr2O72-+14H+6e-=2Cr3+7H2O当 C Cr(VI)=L C Cr(III)=L E=E0 Cr(VI)/ Cr(III)+6059.0)()(IIICrVICrCC=18、解：在酸性溶液中的反应为，MnO4-+4H+5e-=Mn2+4H2O ，经查表E0=精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - - 当H+=l, E=E0+8l

29、g5059.0H=当H+=l, E=E0+VH32.1lg2059.08.29、 解： Fe2O32Fe3+2Fe2+MnO4-+5Fe2+8H+= Mn2-+5Fe3+4H2O2MnO4-+5C2O42-+6H+=2Mn2-+10CO2+8H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2-+5O2 +8H2O5Fe2O310 Fe2+2MnO4-(1) 求 KMnO4的浓度 CC=L%25.78%1005000.0/)69.1591000104000.050.245 .2(e32OFeFe=%73.53%1005000.0/ )85.551000104.050.245( (2) 先求的浓度4

30、42222KMnOKMnO52VCVCOHOH18.2104000.0500.20222OHCmol/L1059.022OHC市售双氧水所含H2O2的质量 =100302.341025010595.03=30.00g/100ml32、解： n过=31047.3002160.025n总=1347049.0(n总- n过)2=2n n=310 MnO2%=%74.59%1005261.094.8610615.3335、 解： Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O2S2O32-+I2=2I-+S4O62-Cr2O72-3I26 S2O32-618.2941963.031061.33cc=L207.12601260.01000151C精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - - -