分析化学练习题ppt课件.pptx

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1、例例用重量分析法分析测定纯BaCl2H2O试剂中Ba的含量，结果为56.14%，56.16%，56.17%，56.13%，计算测定结果的绝对误差和相对误差。例例用分析天平称量两个试样，一个是0.0021g，另一个是0.5432g。两个测量值的绝对误差都是0.0001，试计算相对误差。当测量值的绝对误差恒定时，测定的试样量（或组分含量）越高，相对误差就越小，准确度越高；反之，则准确度越低。例例三、准确度和精密度的关系三、准确度和精密度的关系A：精密度准确度都不好；B：精密度好，准确度不好C：精密度准确度都好D：精密度不好，准确度好，正负误差抵消的结果，不可取。例例用8-羟基喹啉法测定Al含量，9

2、次测定的标准偏差为0.042%，平均值为10.79%。估计真值在95%和99%置信水平时应是多大？(说明：此题为求双侧置信区间，查表2-2中双侧检验的对应的t值)例例用高效液相色谱法测定辛岑颗粒中黄岑苷含量(mg/袋)，先测定3次，测得黄岑苷含量分别为33.5、33.7、33.4；再测定2次，测得的数据为33.8、33.7，试分别按3次测定和5次测定的数据来计算平均值的置信区间(95%置信水平)。例例例例用Karl-Fischer法与气相色谱法(GC)测定同一冰醋酸试样中的微量水分。试用统计检验评价GC法可否用于微量水分的含量测定。测得值如下：Karl-Fischer法：0.762%、0.74

3、6%、0.738%、 0.738%、 0.753%、0.747%GC法：0.747%、0.738%、0.747%、0.750%、0.745%、0.750%例例1准确称取基准物质K2Cr2O7 1.471g，溶解后定量转移至250.0mL容量瓶中。问此K2Cr2O7溶液的浓度为多少？例例2欲配制0.1000mol/L的Na2CO3标准溶液500.0mL，问应称取基准物质多少克？例例3有0.1035mol/L NaOH标准溶液500mL，欲使其浓度恰好为0.1000mol/L问需要加水多少毫升？解：设应加水体积V(mL)根据溶液稀释前后其溶质的物质的量相等的原则0.1035mol/L 500 mL

4、 = (500mL+V) 0.1000mol/LV = 17.5mL例例4若每毫升K2Cr2O7溶液恰能与0.005000gFe2+反应，则可表示为TK2Cr2O7/Fe2+ =0.005000g/mL。如果在滴定中消耗K2Cr2O7溶液19.43mL，则被滴定溶液中铁的质量为多少？例例5为标定HCl溶液，称取硼砂(Na2B4O710H2O)0.4710g，用HCl溶液滴定至化学计量点时消耗24.20mL。求HCl溶液的浓度。例例6样品中的Na2CO3可以用HCl标准溶液滴定测得含量，如果滴定剂HCl的浓度为0.1000mol/L。求THCl/Na2CO3。例例7K2Cr2O7标准溶液的TK2

5、Cr2O7/Fe=0.005022g/mL。测定0.5000g寒铁试样时，用去该标准溶液25.10mL。计算TK2Cr2O7/Fe3O4和试样中铁以Fe、Fe3O4表示时的质量分数(%)。例例8称取含铝试样0.2000g，溶解后加入0.02082mol/L EDTA标准溶液30.00mL，控制条件使Al3+与EDTA配合完全。然后以0.02012mol/L Zn2+标准溶液返滴定，消耗Zn2+溶液7.20mL，计算试样中Al2O3的质量分数。例例9将0.5500g不纯的CaCO3溶于25.00ml浓度为0.5020mol/L的HCl溶液中，煮沸除去CO2，过量的HCl溶液用NaOH标准溶液返滴

6、定，耗去4.20ml，若用此NaOH溶液直接滴定20.00mlHCl溶液，消耗20.67ml，计算试样中CaCO3的质量分数。例例10已知在酸性溶液中，KMnO4与Fe2+反应时，1.00ml K M n O4溶 液 相 当 于 0 . 111 7 g F e ， 而 1 0 . 0 0 m l KHC2O4H2C2O4溶液在酸性介质中恰好和2.00ml上述KMnO4溶液完全反应，问需要多少毫升0.2000mol/L NaOH溶液才能与10.00ml KHC2O4H2C2O4溶液完全中和。已知H2S的Ka1 = 1.3 10-7，计算HS-的Kb。例解： HS-为两性物质，是它作为碱的解离常数

7、，即HS- + H2O H2S + OH-对应共轭酸为H2S。Kb=Kw/Ka = 1.010-14 /1.310-7 = 7.710-8写出Na(NH4)HPO4溶液的质子条件式解：由于与质子转移反应有关的组分为NH4+、HPO42-和H2O，因此它们就是质子参考水准。溶液中得失质子的反应可图示如下：NH4+HPO42-H2O(-H+)NH3PO43-OH-(-H+)(-H+)(+H+)(+H+)(+2H+)H2PO4-H3PO4H3O+H+ + H2PO4- + 2H3PO4 = NH3 + PO43- + OH-c = HAc + Ac- Na+ = 2cc = H3PO4 + H2PO

8、4- +HPO42- + PO43- c = H2CO3 + HCO3- +CO32- 浓度为c的HAC的物料平衡式 浓度为c的Na2HPO4的物料平衡式 浓度为c的NaHCO3的物料平衡式 质量平衡质量平衡H + = Ac- +OH-H + = H2PO4- +2HPO42- + 3PO43- + OH-Na+ + H+ = H2PO4- +2HPO42- +3PO43-+ OH-Na+ + H + = CN- + OH-电荷平衡电荷平衡浓度为c的HAc的电荷平衡式浓度为c的H3PO4的电荷平衡式浓度为c的Na2HPO4的电荷平衡式浓度为c的NaCN的电荷平衡式H + = Ac- +OH-H

9、+ + HCN = NH3 + OH-H+ + 2H3PO4 + H2PO42- =PO43- + OH-+NH3H+ + HCO3- +2H2CO3= OH-质子质子平衡平衡HAc 水溶液的质子平衡式NH4CN的质子平衡式(NH4)2HPO4的质子平衡式Na2CO3的质子平衡式已知计算pH=4.0时，0.10mol/L HAc溶液中各型体的分布分数和平衡浓度。例已知计算pH=5.0时，0.10mol/L HAc溶液中各型体的分布分数和平衡浓度。例HAc各型体的0-pH曲线(1) Ac- + HAc= 1；(2)pH = pKa 时，Ac- = HAc= 0.5；(3)pH pKa 时，Ac-

10、 ( Ac- )为主； (5) pH pKa+2，Ac-趋近于1，HAc接近于零。多多元元弱酸弱酸(碱碱)在溶液中各型体的分布系数在溶液中各型体的分布系数多多元元弱酸弱酸(碱碱)在溶液中各型体的分布系数在溶液中各型体的分布系数a. pHpKa1时， H2A为主b. pKa1 pH pKa2时， A2 -为主d. pKa1与pKa2的值越接近，以HA-型体为主的pH范围就越窄。多多元元弱酸弱酸(碱碱)在溶液中各型体的分布系数在溶液中各型体的分布系数总结总结1）分析浓度和平衡浓度是相互联系却又完全不同的概念，两者通过联系起来2）对于任何酸碱性物质，满足0+ 1 + 2 + - + n =13）取决

11、于Ka，Kb及H+ 的大小，与c无关4）大小能定量说明某型体在溶液中的分布 ，由可求某型体的平衡浓度例例1例例2例例3例例4例例5例例6例例7计算1.0104 mol/L NaCN溶液的pH。（HCN，Ka = 6.21010)例例8计算0.05 mol/L NH4NO3溶液的pH。(NH3，Kb = 1.8105)例例9计算0.10mol/L H2C2O4溶液的pH。Ka1 = 5.9102 ，Ka2 = 6.4105例例10计算0.10mol/L Na2C2O4溶液的pH。Ka1 = 5.9102 ，Ka2 = 6.4105计算0.05mol/L HAc和0.010mol/LHCl混合溶液

12、的pH。例例11计算0.30mol/L甲酸和0.20mol/L乙酸混合溶液的pH。甲酸Ka = 1.8104 ，乙酸Ka = 1.8105例例12例例13计算0.10mol/L 邻苯二甲酸氢钾溶液的pH(Ka1 = 1.1103； Ka2 = 3.9106)例例14计算0.10mol/LHAc和0.20mol/LKF的混合溶液的pH。HAc，Ka= 1.8105；HF，Ka = 6.6104例例15计算0.10mol/LNH4CN溶液的pH。HCN，Ka= 6.21010；NH4+，Kb = 1.8105例例16例例170.30mol/L 吡啶溶液与0.10mol/L HCl溶液等体积混合，计

13、算此溶液的pH例例18计算0.20mol/L HAc溶液与4.0103mol/L NaAc组成的缓冲溶液的pH例例19在20.0ml 0.1mol/L H3PO4溶液中加入多少毫升0.1mol/LNaOH溶液可得到pH=7.40的缓冲溶液？已知： H3PO4的pKa2=7.20例例计算NaOH溶液(0.10mol/L)滴定HCl溶液(0.10mol/L)至pH4.0(甲基橙指示终点)和pH9.0(酚酞指示终点)的滴定终点误差。例例计算NaOH溶液(0.1000mol/L)滴定HAc溶液的(0.1000mol/L) 至pH9.20和pH8.20，分别计算滴定终点误差。例例以用NaOH滴定同浓度H

14、Ac时,目测法检测终点时的pH=0.3，若希望TE0.2%，此时cKa应大于等于何值例例在铜-氨溶液中，当氨的平衡浓度为0.10mol/L时，计算铜-氨配合物各型体的浓度。已知初始铜离子浓度为0.02mol/L，铜-氨络离子的lg1lg4分别是4.15，7.64，10.53，12.67。例例计算pH=5.00时，CN(H)及lgCN(H)。例例计算pH=2时，EDTA的酸效应系数。10-12EDTA在各种在各种pH时的酸效应系数时的酸效应系数例例在pH=6.0的溶液中，含有浓度均为0.010mol/L的EDTA，Zn2+及Ca2+，计算，Y(Ca)及Y。提示，此时Ca2+为共存离子。例例在pH

15、=1.5的溶液中，含有浓度均为0.010mol/L的EDTA，Fe3+及Ca2+，计算，Y(Ca)及Y。提示，此时Ca2+为共存离子。例例在0.10mol/L的AlF63-溶液中，游离F-的浓度为0.010mol/L。求溶液中游离的Al3+浓度，并指出溶液中配合物的主要存在形式。此时体系的主反应为Al3+与EDTA的反应。AlF63 -的lg1=6.15， lg2=11.15， lg3=15.00， lg4=17.75， lg5=19.36， lg6=19.84例例在0.010mol/L的锌氨溶液中，当游离的氨浓度为0.10mol/L(pH=10.0)时，计算锌离子的总副反应系数Zn。已知pH

16、=10时， Zn(OH)=102.4，Zn(NH3)42+的lg1=2.37， lg2=4.81， lg3=7.31， lg4=9.46例例上题中，若改为pH=12，其他条件不变，计算锌离子的总副反应系数Zn。已知pH=12时，Zn(OH)42-的lg1=4.4， lg2=10.1， lg3=14.2， lg4=15.5例例计算在pH=5.00的0.10mol/L AlY溶液中，游离F-浓度为0.10mol/L是AlY的条件稳定常数。例例计算pH 2和5时的KZnY值解： lgKZnY = 16.50pH=2时，lgY(H) = 13.51，lgZn(OH) = 0pH=5时，lgY(H) =

17、 6.45，lgZn(OH) = 0pH=2时,lgKZnY=lgKZnY-lgY(H)=16.50-13.51=2.99pH=5时,lgKZnY=lgKZnY-lgY(H)=16.50-6.45=10.05pH=2时，ZnY不稳定，不能用于配位滴定；pH=5时，可以进行滴定。例例计算结果表明，尽管KCuY与KMgY相差颇大，但在氨性溶液中，由于Cu2+的副反应，使KCuY与KMgY相差很小，化学计量点时的pM也很接近。因此，如果溶液中有Cu2+和Mg2+共存，将同时被EDTA滴定，得到Cu2+与Mg2+的含量。例例在pH=10.00的氨性缓冲溶液中(EBT)为指示剂，用0.020mol/L

18、EDTA溶液滴定0.020mol/LCa2+，计算终点误差。若滴定的是0.020mol/LMg2+溶液，终点误差为多少？lgKCaY=10.69，EBT的pKa1=6.3，pKa2=11.6，lgKCa-EBT=5.4，lgKMgY=8.7， lgKMg-EBT=7.0虽然MgY的稳定性不如CaY，但滴定Ca2+的终点误差较大，这是因为EBT与Ca2+显色不太灵敏所致。例例0.020mol/LEDTA溶液滴定0.020mol/LZn2+，用NH3-NH4Cl缓冲溶液调节溶液pH为10，假设溶液中NH3的浓度为0.10mol/L，问Zn2+能否被准确滴定？如果溶液的pH为2，情况又怎样？解：lg

19、KZnY=16.50，pH=2时，lgY(H)=13.79，lgKZnY=16.50-13.79=2.71lg(cZn2+KZnY)=lg(0.010102.71)=0.715故能准确滴定Zn2+，Mg2+不干扰 2、lg(cZn,spKZnY)lg(cCa,spKCaY)=lg(0.0101016.5)lg(0.051010.7)=5.15故能准确滴定Zn2+，Ca2+不干扰 例例用0.02mol/L EDTA滴定0.020mol/LZn2 +和0.10mol/LMg2+混合溶液，问能否准确滴定，若溶液中的共存离子不是Mg2+，而是0.10mol/LCa2+能否准确滴定？若在pH=5.5，以

20、二甲酚橙作指示剂，进行滴定时，发现Ca2+有干扰，而Mg2+没有干扰，原因何在？能否不分离Ca2+也不加掩蔽剂来消除的干扰？二甲酚橙与Ca2+和Mg2+均不显色。Ca2+的干扰是由于指示剂的酸效应系数较小引起的pM增大所造成，即选择滴定Zn2+的酸度不合适。若将酸度提高到pH=4.85.0，即可消除Ca2+的干扰。当pH=5时， lgKZnIn=4.8，pZnsp仍为4.55，此时pZn=0.25，TE%=0.3%，所以，基本上Ca2+不干扰的Zn2+滴定。选择合适的pH使pZnsp与pZnep尽量接近，这样可以减少滴定误差。设溶液中含有浓度均为0.020mol/LBi3+，Pb2+，问能否利

21、用控制酸度的办法对两者进行分别滴定？例例解：已知lgKBiY=27.94，lgKPbY=18.04，lgK=27.94-18.04=9.95可以利用控制酸度的办法进行分步滴定根据EDTA的酸效应可以知道， 滴定Bi3+和Pb2+时允许的最小pH值分别为0.7和3.3。若使Pb2+与EDTA完全不生成PbY配合物，可利用lgcPb2+KPbY1，cPb,sp=0.010mol/L， lgKPbY3， lgKPbY-lgY(H)3， lgY(H)=18.04-3=15.04，此时pH=1.6。Bi3+的滴定范围0.71.6，再将溶液的pH调节到3.3以上，滴定Pb2+例例用0.02mol/L ED

22、TA滴定0.02mol/LZn2 +和0.02mol/LCd2+混合溶液中的Zn2+，加入过量KI掩蔽Cd2+，终点时I=0.1mol/L。试问能否准确滴定Zn2+？若能滴定，酸度应控制在多大范围？已知二甲酚橙与Zn2+、Cd2+都能络合显色，则在pH=5.5时，能否用二甲酚橙作指示剂选择滴定Zn2+ 。已知CdI42-的lg1lg4为2.10，3.43，4.49，5.41pH=5时，lgKCdIn=4.5， lgKZnIn=5.7。上限lgY(H)=lgcZn,spKZnY - 5=16.5-2.0-5=9.5查表，pH=3.5下限OH=10-7.6pH=6.4选择滴定时，若pH=0.2，T

23、E%0.3%，酸度控制在pH3.56.4。例例分析铜锌镁的合金，称取0.5000g试样，处理成溶液后定溶至100mL。移取25.00mL，调至pH=6，以PAN为指示剂，用0.05000mol/L EDTA滴定Cu2+和Zn2+，用去了37.30mL。另取一份25.00mL溶液，用KCN以掩蔽Cu2+和Zn2+，用同浓度的EDTA溶液滴定Mg2+，用去4.10mL。然后再加甲醛以解蔽Zn2+ ，用同浓度的EDTA溶液滴定，用去13.40mL，计算试样中铜、锌、镁的质量分数。例例例用K2Cr2O7标定Na2S2O3溶液时，称取0.5012g基准K2Cr2O7，用水溶解后稀释至100.0ml，吸取

24、20.00ml，假如H2SO4及KI溶液，用待标定的Na2S2O3溶液滴定至终点时，用去20.05ml，求Na2S2O3溶液的浓度。（ K2Cr2O7相对分子质量为294.19）。解：Cr2O72-+6I-+14H+ 2Cr3+3I2+7H2OI2+2S2O32- 2I-+S4O62-1Cr2O72- 3I26S2O32-cNa2S2O3= 6 ( mK2Cr2O7 /MK2Cr2O7)0.2103/VNa2S2O3 =0.1020mol/L例今有胆矾试样（含CuSO45H2O）0.5580g，用碘量法测定，滴定终点时消耗Na2S2O3标准溶液（0.1020）20.58ml。求试样中CuSO4

25、5H2O的质量分数。（ CuSO45H2O的相对分子质量249.69）解：2Cu2+4I- 2CuI+I2I2+2S2O32- 2I-+S4O62-2CuSO45H2O 2Cu2+1I22S2O32-1CuSO45H2O1S2O32-wCuSO45H2O=(cV)Na2S2O3MCuSO45H2O10-3/ms =0.939例称取本分试样0.1528g，置100ml量瓶中，加水适量使其溶解并稀释至刻度，摇匀，移取20.00ml于碘量瓶中，加溴液（KBrO3+KBr）25.00ml及适量盐酸、碘化钾试液，待反应完全后，用Na2S2O3滴定液（0.1023mol/L）滴定至终点时用去20.02ml

26、。另取溴液25.00ml作空白试验，用去上述Na2S2O3滴定液37.80ml。计算试样中苯酚的质量分数。（苯酚的相对分子质量94.11）解：BrO3-+5Br-+6H+ 3Br2+3H2OC6H5OH+3Br2 C6H2Br3OH+3H+3Br-Br2(剩余)+2I- I2+2Br-I2+2S2O32- 2I-+S4O62-1C6H5OH3Br23I26S2O32-1C6H5OH6S2O32-wC6H5OH=(cV空-cV样)Na2S2O3MC6H5OH510-3/6ms =0.939例某试样含有PbO2和PbO两种组分。称取该试样1.252g，在酸性溶液中加入0.2501mol/L的H2C

27、2O4溶液20.00ml，使PbO2还原为Pb2+，然后用氨水中和，是溶液中Pb2+完全沉淀为PbC2O4。过滤，滤液酸化后用KMnO4标准溶液滴定，用去10.06ml，沉淀用酸溶液后，用上述KMnO4标准溶液滴定，用去30.10ml，计算试样中PbO2和PbO的质量分数。（ PbO2和PbO的相对分子质量分别为223.2和239.2）解：PbO2+H2C2O4+2H+ Pb2+2CO2+2H2OPb2+C2O42- PbC2O4PbO+H2C2O4 PbC2O4+H2OPbC2O4 +2H+ H2C2O4+Pb2+5H2C2O4+MnO4-+6H+ 2Mn2+10CO2+8H2O1PbO2H

28、2C2O4 1Pb2+H2C2O41PbOH2C2O4 5H2C2O42KMnO4H2C2O4分为三部分1、还原PbO2，2、将PbO中的Pb2+和PbO2还原得到的Pb2+全部沉淀为PbC2O4 ，3、剩余的KMnO4被滴定。1 、 加 入 的 H2C2O4的 总 量 ： n总=0.2501220.00=5.002mmol2、酸化后，过量的H2C2O4被KMnO4溶液返滴定：n剩=(5/2)nKMnO4 =2.50.0402010.06=1.011mmol3、还原PbO2，将PbO中的Pb2+和PbO2还原得到的Pb2+全部沉淀为PbC2O4的H2C2O4的量： n还原+n沉淀= n总- n

29、剩=5.002-1.011=3.991mmol2nPbO2+nPbO=3.991mmol4、生成沉淀的量由沉淀用酸溶解后消耗的KMnO4的量求出： n沉淀=(5/2)nKMnO4 =2.50.0402030.10=3.025mmoln沉淀=nPbO2+nPbO=3.025mmolnPbO2=0.966mmol, nPbO=2.059mmolwPbO=36.71%, wPbO2=18.46%1、Mohr method 测定Cl-，所用标准溶液、pH条件和应选用的指示剂是（D）A、AgNO3、碱性、K2CrO4 B、AgNO3、碱性、K2Cr2O7C、KSCN、酸性、K2CrO4 D、AgNO3、

30、中性弱碱性、K2CrO42、下列试样中的Cl-在不另加试剂，以为K2CrO4指示剂可直接测定的是（D）A、BaCl2 B、FeCl3 C、Na2S+NaCl D、NaCl+Na2SO43、用铁铵矾指示剂法测定Cl-时，若不加硝基苯等保护沉淀，分析结果会（B）A、偏高 B、偏低 C、准确 D、不影响1、由于I-会与Fe3+反应，故不能用铁铵矾指示剂法测定碘化物的含量。 （）2、沉淀的溶解度越大，沉淀滴定曲线的突跃范围就越大。 （ ）3 、 某 温 度 下 ， Ks p , A g C l= 1 . 5 6 1 0- 1 0，Ksp,AgBr=5.010-13，Ksp,Ag2CrO4=1.110-

31、12，在含有相同浓度的Cl-，Br-，CrO42-溶液中，当逐滴加入AgNO3时，沉淀的先后顺序是AgBr、Ag2CrO4、AgCl。 （ ）4、在Volhard法中，提高Fe3+的浓度，可以减小终点时SCN-的浓度，从而减小滴定误差。 （）1、用KMnO4溶液滴定C2O42-时，选择的滴定方法是（A）A、慢快慢 B、快慢慢 C、始终缓慢滴定 D、始终较快滴定2、已知：Ox1/Red1=1.14V，Ox2/Red2=0.85V，Ox3/Red3=0.76V，Ox4/Red4=0.62V，下列反应(反应中电子转移数为2)可视为进行完全的是 （D）A、2Ox3 + Red4 2Red3 + Ox4

32、 B、Ox2 + 2Red4 Red3 + 2Ox4C、2Ox2 + Red3 2Red2 + Ox3 D、Ox1 + 2Red4 2Red1 + 2Ox43、用相关电对的电极电位不能判断 （B）A、氧化还原滴定突跃的大小 B、氧化还原反应的速度 C、氧化还原反应的方向 D、氧化还原反应的次序4、对于反应Ox1 + Red2 Red1 + Ox2 (n1=n2=1)。能用于氧化还原滴定分析的平衡常数至少应为（D）。A、1.0109 B、1.0108 C、1.0107 D、1.0106 5、高锰酸钾滴定双氧水时，错误条件是 （A）A、滴定一开始，滴定速度可快些 B、用H2SO4调节酸度 C、终点

33、颜色为淡红色 D、KMnO4作指示剂6、用KMnO4标准溶液滴定Na2C2O4时，反应速度由慢到快的原因是 （D）A、歧化反应 B、诱导反应 C、催化反应 D、自催化反应7、配置Na2C2O4溶液时，加入少量Na2CO3的目的是 （D）A、作抗氧化剂 B、增强Na2C2O4的还原性 C、中和Na2C2O4溶液的酸性 D、防止嗜硫细菌生长和Na2C2O4分解8、用Ce(SO4)2滴定Fe2+时，两个电对的电极电位相等的情况是 （C）A、仅在化学计量点时 B、在滴定剂加入50%时 C、在每加一滴滴定剂平衡后 D、仅在指示剂变色时9、在含有Fe3+和Fe2+的溶液中，加入下列何种溶液，Fe3+/Fe2+电对的电位将明显降低(不考虑离子强度的影响)？ （D）A、NaCl B、HCl C、HNO3 D、NaF