分析化学课后习题答案.pdf

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1、分析化学课后习题答案分析化学习题解析1分析质量的保证题 1.1 计算下列结果：(1)(2.776 0.0 0 5 0)(6.7 1 0.)(0.0 3 6 0.0 2 71)；5.0 0 (2 7.80 2 4.3 9)0.1 1 671.3 2 4 1(2)(6.7 1 0 3)(0.0 3 6 0.0 2 71)0.0 0 8 解(2.776 0.0 0 5 05.0 0 (2 7.80 2 4.3 9)0.1 1 67 1 5.0 1.3 2 4 1 (2)3题 1.2 测定某铜合金中铜含量，五次平行测定的结果是：2 7.2 2%；2 7.2 0%；2 7.2 4%；2 7.2 5%；2

2、 7.1 5%,计算:(1)平均值；中位数；平均偏差；相对平均偏差；标准偏差；相对标准偏差；平均值的标准偏差；(2)若已知铜的标准含量为2 7.2 0%,计算以上结果的绝对误差和相对误差。x i 2 7.2 l%x n 解 平 均 值 为：中位数为：2 7.2 2%平均偏差为：(x d i x)n 0.1 5%0.0 3%=5 d 1 0 0%x 相对平均偏差为：0.0 3%1 0 0%0.1 2%2 7.2 1%标 准 偏 差 为：S x Sr 2 i(x)2/n n l 0.0 4%S 1 0 0%x 相 对 标 准 偏 差 为：0.0 4%1 0 0%0.1 5%2 7.2 1%=S0.

3、0 4%Sx 0.0 2%n 5 平均值的标准偏差为：绝 对 误 差 x 2 7.2 1%2 7.2 0%0.0 1%相 对 误 差x 1 0 0%2 7.2 1%2 7.2 0%1 0 0%0.0 4%2 7,2 0题 1.3 从一车皮钛矿砂测得Ti O2 含量，六次取样分析结果的平均值为5 8.66%,标准偏差 0.0 7%。求置信度为9 0%,9 5%,9 9%时，总体平均值 的置信区间，并比较之，结果说明了什么？解对于有限次测定的少量数据，总体标准偏差未知，故只能用样本平均值x和样本标准偏差，按(1.2 2)式对总体平均值的置信区间做出估计：S x t ,f n查 t l,f 分布表，

4、为显著水平，f 为自由度已知 x 5 8.66%,S 0.0 7%,n 69 0%的置信度时，t 0.1,5 2.0 2 则5 8.66 2.0 29 5%的置信度时，t O.0 5,50.0 7 5 8.66 0.0 6(%)6 2.5 7 则 5 8.66 2.5 79 9%的置信度时，t O.Ol,5 0.0 7 5 8.66 0.0 7(%)6 4.0 3 则0.0 7 5 8.66 0.1 2(%)6题1.4 某 学 生 测 定 工 业 纯 碱 中 总 碱 量，两 次 测 定 值 分 别 为 5 1.80%,5 1.5 5%,5 8.66 4.0 3 试计算其真实含量的置信区间。如果

5、该学生又在同样条件下继续进行四次测定，其结果为51.23%,51.90%,52.22%,52.10%,试计算六次测定其真实含量的置信区间，并比较之，结果说明了什么？解试题中未说明置信度，此时一般取置信度为95%进行计算。两次测定：95%置信度，005,1 12.71则x 51.8051.55 51.68(%)2 2nlS x t,fh 51.68 12.71 0.18S x(x)2/n 0.18(%)六次测定：取 95%置信度t0.05,5xi x 51.80(%)n,51.68 1.62(%)2 2.57,S x2(x)2/nnl 0.37(%)x tO.O5,5Sn 0.37 51.68

6、0.39(%)6题 1.5 某取自月球的试样由七块拼成，设每次称重的标准偏差为3m g,求51.80 2.57该合成样总量的标准偏差。解 设取自月球上的试样重为m,每块每为m i,故m mJ m2m3 m4m5 mgm7而每块称重的标准偏差相同，都为3 m g,即 Smi 3mg根据(1.23)随机误差传递公式，得m 2 m2Sm m Sml m 1 22m 2 S.m2 m=1227S 7 3 63 mi=Sm 8mg72 2Sm7222SS.Smmm27题 1.6 设 x f(xl,x2,xn)l(xlx2,x n)n,试由随机误差的传递公式证明Sx Sx/n。解 因 为 x l(xlx2

7、,xn)n根据(1.23)随机误差传递公式，得x 2 x 2 x 22 SxnSx SxJ Sx2.xl x2 xn 222 1 2 1 2 1 2 Sxl Sx2.Sxn n n n222 所以 1 222(SxS.S)xxl2n n 2 1 2 nSx n 1 Sx2 nSS xn 2题 1.7 某工厂生产一些化工产品，在生产工艺改进前，产品中杂质含量为0.20%。经过生产工艺改进后，测定产品中铁含量为0.17%,0.18%,0.19%,0.18%,0.17%o问经过工艺改进后，产品中杂质含量是否降低了(显著性水平 0.05)?解 用 t.检验法检验平均值与标准值是否有显著差异HO:1 0

8、.20%,Hl:1 0.20%统计量t ix S/n xnS x2(x)2/n 0.18%所以 nl0.180.20t 4.470.01/0.01(%)选择显著水平a 0.0 5,本题是单边检验，拒 绝 为 ta,f区域，查 t 分布表得t0.05,4 2.13t t 0.0 5,4,拒绝原假设H O,接受备择假设H l,说明工艺改进后，产品中杂质含量确实显著降低了。题 1.8 某实验室自装的热电偶测温装置，测得高温炉的温度为1 2 5 0、1 2 65、1 2 4 5、1 2 60、1 2 75。用标准方法测得的温度为1 2 7 7 C,问自装仪器与标准比较有无系统误差(显著性水平a 0.0

9、 5)?解 用 1 检验法检验平均值与标准值是否有显著差异H O:1 1 2 77,H l:1 1 2 77统计量所以 n l l 2 5 9 1 2 77t 3.3 5 1 2/S S/n x i x 1 2 5 9 n x 2(x)2/n t x 1 2选择显著水平 0.0 5,查 t 分布表得t 0.0 5,4 2.78H 0,接受Hl,说明仪器存在系统误差。，|t|t 0.0 5 有显著差异，拒绝题 1.9 用某光度法测一钢标样中微量钛，5次测定值分别为()：、0.0 2 4 0、0.0 2 2 3、0.0 2 4 6、0.0 2 3 4、0.0 2 4 0,标准值钛含量为0.0 2

10、2 7%,试判断该测钛的方法是否存在系统误差(显著性水平 0.0 5)?解 用 1 检验法检验平均值与标准值是否有显著差异H O:1 0.0 2 2 7,H l:1 0.0 2 2 7统计量 t kS/nx xn2 i 0.0 2 3 7所以 n l 0.0 2 3 70.0 2 2 7t 2.2 4 0.0 0 1/S x(x)2/n 0.0 0 1选择显著水平 0.0 5,查 t 分布表得t 0.0 5,4 2.78t t 0.0 5,4无显著差异，接受H O,说明此法测定钛的方法不存在系统误差。题 1.1 0 某样品中铁含量用重量法六次测定得均值4 6.2 0%,滴定分析四次测定得均值4

11、6.0 2%,标准偏差为0.0 8%,这两种方法测得的结果是否有显著差异(显著性水平 0.0 5)?解 由于重量法与滴定法的标准偏差均为0.0 8%,即 S=0.0 8%,故不必用F检验精密度，而是直接用t 检验两个平均值。x 46.2 0%xl n l n l 6,重 量 法，S 1 0.0 8%x2 n 2 n 42 滴 定 法，S 2 0.0 8%两个平均值的比较，首先要计算合并方差2 2(n l)S 1 2(n 2 1)S 2 S n l n 2 2(6 1)0.0 8 2(41)0.0 8 2 (0.0 8)2 6 42 S 0.0 8(%)HO:1 2,Hl:1 2 x 46.0

12、2%统计量:46.2 0 46.0 2 0.1 1 6 4 3.49选择显著水平a 0.0 5,f l =5,f 2=3,查t分布表得t 0.0 5,8=2.3 1t t 0.0 5,8拒绝H,接受H,说明重量法与滴定法测铁的两个方法的结果有0 1显著差异。题1.1 1用两个方法测定某试样中镁含量，得到测定值分别为():5.8 4.9 5.1 6.3 5.6 6.25.3 5.3 4.1 6.0 7.6 4.5 6.0试判别两种方法精密度是否存在系统误差(显著性水平 0.1 0)?解检验两种方法精密度是否存在系统误差，采用F-检验法方 法1：方法2：所以2H0:1 2 22 s大F 2S小n

13、l 6,n 2 7,xlx 5.6n,，S I S 2x2(x)2/n n l0.57 1.1 52xn5.52 2x(x)/nn l选取显著水平 0.1 0,置信水平90%,因为是双尾检验，应查F分布表中 0.0 5的数据得 F 0.0 5,6,5 4.9 5F F 0.0 5,6,5,接受原假设，说明两组精密度无显著差异。题1.1 2某分析标准方法要求标准偏差为0.1 1,现将分析方法进行简化，5次测定结果()为：4.2 8,4.40,4.42,4.3 5,4.3 7问简化的方法是否符合标准偏差要求(显著性水平 0.10)?2解 根据题意，本题是检验方差应采用x-检验法。2H0:2 0(1

14、.15)2F 4.072(0.57)x统计量22(nl)S220nl(51)(0.054)22x 0.9620.11 所以2选取显著水平 0.10,f 51 4,查 x 分布表得22x0 0.711x.95,4,(10.095),4 9.49Sx2(x)2/n(0.054)2222xx 0.95,4<x<0.05,4接受原假设，说明在显著水平10%时，认为方差正常，简化方法符合标准偏差要求。题 1.1 3 某人在不同月份用同一方法分析样品中锌含量，所得结果()如下：五月份:35.05 34.78 35.23 34.98 34.88 35.16 十月 份:33.90 34.30 33

15、.80 34.12 34.20 34.08问两批结果有无显著差异(显著水平 0.10)?解 根 据 题 意，首先要检验两组结果的精密度是否有差异，若无显著差异，再用1检验对两个平均值进行检验。(1)检验精密度是否有显著差异2H0:12 22 s 大 F S 小 统计量x 35.01x1 n 五月份：n 6,SI 0.17x 34.07x2 n 十月份：n 6,S2 0.19所以选择显著水平 0.1 0,置信概念为9 0%,因是双尾检验，查 F 分布表 0.05的数据，得 F0.05,5,5 5.05F F0.05,5,5,接受原假设，两组精密度无显著差异。(2)检验两个平均值HO:1 2,Hl

16、:1 2(0.19)2F 1.252(0.17)tS统计量 xlx211nln2所 以 2(nil)S12(n21)S2s nln22(61)0.172(61)0.192 0.1866235.0134.07t 9.05110.1866选择显著水平 0.1 0,查 t 分布表得t0.10,55 1.81t to.io,55拒绝H 0,接受H l,说明两个月份的测定结果有明显差异。题 1.1 4 甲乙两人分别测定同一样品，得结果为：甲：93.3%93.3%93.4%93.4%93.3%94.0%乙：93.0%93.3%93.4%93.5%93.2%94.0%试用格鲁布斯法检验两种结果中异常值94.

17、0%是否应该舍去？检查结果说明了什么(显著性水平 0.05)?解此题用格鲁布斯法检验异常值对于甲：测定值山小到大排列：93.3%93.3%93.3%93.4%93.4%94.0%94.0%为异常值统计量x S T xnxS 2xn 93.45x(x)2/n所以(nl)94.093.4T 2.140.28 0.28选择显著水平 0.0 5,查 Ta,n表得，T0.05,6 1.82。T T0.05,6,故 94.0%舍弃。对于乙：93.0%,93.2%,93.3%,93.4%,93.5%,94.0%94.0%为异常值统计量nxnxS T 2xx 93.4所以 nl,94.093.4T 1.760

18、.34 S x2(x)2/n 0.34选择显著水平 0.0 5,查 Ta,n表得，T0.05,6=1.82。T TO.05,6,故 94.0%保留由结果可知，甲的精密度较好，除 94.0%以外，其余各测定值都相互接近，故 94.0%舍弃,而乙的精密度较差，各测定值较分散，故 94.0%保留。题 1.1 5 某学生标定NaOH溶液,得如下结果(mol L-1)0.2012,0.2025,0.2015,0.2013试用Q检验法判别0.2025值是否应保留(置信度95%)解 将数据从小到大排列0.012,0.2013,0.2015,0.20250.2025为异常值xxQ nnlxnxl 统计量0.2

19、0250.2015 0.770.20250.2012取置信度9 6%,查 Qp,n表，得 QO.86,4 0.85。Q QO.96,4,故 0.2025 应予保留。2.化学分析法题 2.1 在 O.lmoF L-lAg+溶液中，测得游离氨浓度为O.OlmoF L 1 计算cNH3。溶液中的主要存在形成为哪种型体？解查得银氨络合物的累积常数lg 1 3.24,1g 2 7.05.c NHAg(NH)J2Ag(NH)NH3332 3 因为(1)已知NH3=0.01molLlAg(NH3J cAg Ag(NH)30.11NH31 1NH3J 2NH320.1 103.24 0.00151.243.0

20、511010.Ag(NH3)2 cAg Ag(NH)322NH320.1 1 1NH3 2NH32将计算结果代入式(1)得cNH3 0.010.00150.098 2 0.2075(mol-L-l).Ag(NH)32 此时，溶液中主要存在形式是 0.1 103.05 0.0981.243.0511010题 2.2 写出下列物质水溶液的质子条件式 NH4cH2)Na2c03(3)NH4H2PO4(4)NaAc+H3BO3(5)NH3+NH4cl NH3+NaOH解(D H+=OH+NH3(2)OH=H+HCO3+2H2CO3；23H OHJNHHPO2POH3PO4 344(3)；H OHHAH

21、BO c44(4)；H OHNH31cNH3(5):(6)OH H.cNaOHNH4题 2.3 用 NaOH或 HC1标准溶液滴定下列物质的溶液，求化学计量点(一个或两个)时溶液的p H,并指出用何种指示剂。(I)0.10mol-L-1H2C03(2)0.10mol L-lHNO2(3)0.10mol Ll 丙二 酸,pKal=2.80,pKa2=6.10(4)0.10mol L-l,Na3PO4解 查得 H2c03 的 pKal=6.38,pKa2=10.25可用NaOH标准溶液滴定至NaHCO3,此时，有所 以 计 量 点 pH=8.23,可用酚儆作为指示剂。(2)查得HNO2的 pKa=

22、3.29,可用NaOH标准溶液直接滴定。旧 KalKa2 108.32OH 0.05计量点产物为NaNO2,KwKa 1014 0.05 0.02910=9x10-7pOH=6.0 pH=8.0可用酚酚制为指示剂884cK 10cK 10aal2(3)因为，且 K1/K2 10所以 当用NaOH标准溶液滴定时，两级H+同时被滴定计量点产物为丙二酸钠OH spKbl=2.0 x10-5 pOH=4.7 pH=9.3 0.1Kw3Ka2可用酚酷作为指示剂(4)查得 HPO 的 pKal=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36,34Na3P04 的 pKb 1=1.64,pKb2=6.8

23、,pKb3=11.9884cK lOcK 10K/K 10bbbbl22 因为，1所以用HC1标准溶液可分别滴定第一级和第二级电离的OH,第一计量点，产物为 Na2HPO4H Ka2Ka3 109.8 pH=9.8可选用酚献作为指示剂第二计量点产物为NaH2PO4H Ka2Ka3 104.7 pH=4.7可选用甲基红作为指示剂题 2.4 设酸碱指示剂HIn的变色范围有2.4个 pH 单位，若观察到刚显酸式色或碱式色的比率是相等的，此时HIn或 In所点的质量分数是多少？InHInlg 1.21g 1.2 I n 解 根 据 题 意 有 H I n 或In 15.85HIn 或刚显碱式色，即设H

24、In=L00,则即，此时，In所点的质量分数为94.05%向15.85 94.05%HInIn 16.85同理，刚显酸式色时，HIn所占的质量分数也为94.05%题 2.5 将 O.12mol-L-1HCI与 0.10mol-L-lNaNO2溶液等体积混合，溶液的pH是多少？若将 0.10mol L-lHCl与 0.12mol-L-l NaNO2溶液等体积混合，溶液的pH 又是多少？解 O.12mol-L-1HC1与 0.10mol-L-lNaNO2等体积混合后，剩余HC1的浓0.02 0.01度为2mol-L-l3.29 HNO2 的浓度为 0.05mol L l,cKa 10-NO2 cH

25、NO2 NO2103.290.05 210103.290.003因为 cHCl 20NO2(102103.29)0.05(102103.29)24 103.29(0.01)H 20.012 pH=1.92又,0.10mol L-lHCl-!g0.12mol L-lNaNO2 等体积混合后，剩余NaNO2 的浓度为 0.01 mol-L-1HNO2 的浓度为 0.05mol-L-l组 成 缓 冲 溶 液 pH pKalgO.Ol0.052.59题 2.6 在 pH=10.0时，用 0.0200mol L-lEDTA滴定同浓度的Pb2+溶液，21gKPb PbY滴定开始时，酒石酸的总浓度为0.2m

26、o卜 L,计算计量点时的-1(酒石酸铅配合物的lgK=3.8)解 查 得 lgKPbY=18.042.70.45 10 10 pH=10.0,Pb(OH),Y(H)另外，终点时，酒石酸的总浓度L 0.1 L 0.1 molL-1 贝 ij因为cL 0.2 0.12(mol-L-l)IgKPbY IgKPbYlg Yig Pb Y Y(H)100.451g Y 0.45 Pb Pb(OH)Pb(L)l Pb(L)1 KPbLL 1+103.8x0.1=102.8Pb 102.7102.81 103.05 IgKPbY 18.040.453.05 14.5 f 8.3 lO(mol-L-l)所以P

27、bsp Pbsp 21Pb2Pbl08.3 3.05 1011.3510(mol-L-l)题 2.7 在 pH=5.0时，以二甲酚橙为指示剂，用 0.02mol L-lEDTA滴定同浓度Zn2+、Cd2+混合溶液中Z n 2+,设终点时游离I的浓度为Imor L-1,计算终点误差。解 查得镉-碘配合物的累积常数lg01 lg|34为 2.10、3.43、4.43、5.41；6.45 10Y(H)pH=5.0),pZnep 4.8因为IgKznY 16.50,lgKCdY16.45 IgKznYIgKznYlgYig ZnY Y(H)Y(Cd)lY(Cd)lKCdYCd2Cd(I)Cd(I)1

28、1ftl2I2 3I34m4 Cd2 cCd所以所以又2.103.434.435.415.46110101010 10 Cd2107.46Y(Cd)11016.457.46 109.0Y 106.45109.01 109.0Zn 1 IgKZnY16.509.07.50 pZnep4.8 pZnepZn29pZn 4.84.75 0.050.01104.75KZnYTE%100.05100.050.01 107.5100 0.04题 2.8 在某一pH时，用等浓度的EDTA溶液滴定金属离子Mn+,若要求终点误差为0.1%,并设检测终点时pM 0.2,配合物的条件稳定常数为1 0 8,问被测金属

29、离子的起始浓度最低应为多少？TE%10 pM510 pM，cICMY2spM100解 根 据0.954 sp108cM0.001spcM 0.009 OcM 0.018(mol L-1)题 2.9 以铭黑T 为指示剂，在 pH=9.60的 NHNH4cl缓冲溶液中，以0.02mol L-lEDTA溶液滴定同浓度的M g2+,当倍黑T 发生颜色转变时，pM 值为多少？解 查 得因为所以IgKMgY 8.71g Y(H)0.75,Mg2ep 5.0 pH 9.60IgKMgY 8.70.75 7.95Mg2sp104.98pMg 5.04.98 0.02题 2.1 0 用 0.02mol L-lE

30、DTA滴定同浓度的B i3+,若 要 求 TE<0.2%,检测终点时，pM 0.3 5,计算滴定Bi3+的最高酸度。解 查 得 IgKBiY 27.94TE%10 pMlO pM5cKMY2spM100根据5.90 10即 亦即100.35100.35spcBiKBiY 0.002IgKBiY 7.901g Y(H)27.947.90 20.04查表2.5,得滴定Bi3+的最高酸度为pH=0.63(内插法)题 2.1 1 计算pH=3.0,游 离 EDTA为 O.lmo卜 L-1的溶液中，Fe3+/Fe2+电对的条件电位。(忽略离子强度的影响)解 查 得 Fe3/Fe20.771VlgK

31、Fe(III)Y 25.1根据Nernst方程lgKFe(II)Y 14.3所以Fe3Fe3/Fe2 0.7710.0591gFe2 cFe3Fe20.7710.0591gFe?cFe2OFe3/Fe2Fe0.7710.0591gFe230.7710.0591g=0.13(V)lKFe(II)YYlKFe(III)YY题 2.1 2 计算下列氧化还原反应的平衡常数和计量点电位。BrO5Br6H3=3Br23H2022Mn5HNO33H2O 2MnQ5HNO6H42(2)=NO 0.94(V)/HNO323解 查 得0 BrOO Br/Br21.52V 1.09V2/BrMnO4/Mn231.5

32、1V0 HNO/HNO20.94VOO因为nlEln2E2 EOE IgK?spnln20.059,所 以 对 于(1)(1.521.09)536.440.059 1.52 51.09 lEsp 1.45(V)6(1.510.974)2 51gK，96.60.059IgK，对于(2)题 2.1 3 某 试 样 除 Pb3O4外仅含惰性杂质，称 取 0.1000g,用盐酸溶解，加热下加入0.02mo卜 L-lK2Cr2O7标准溶液25.00mL析 出 PbCrO4沉淀。冷却后过滤，将沉淀用盐酸溶解后加入淀粉和K I溶液，用 0.1000mol-L-lNa2s203标准溶Esp1.51 50.94

33、 21.35(V)7液滴定，消 耗 12.00mL。试样中Pb3O4的质量分数是多少？解 据 题 意2Cr2O76J14H=2Cr33I27H2O 22I22S2O3SQ2I46=222CrO42H Cr207H2023S2O31Pb2 22Pb2Cr2O7H2O 2PbCrO4.2H 所以 又 所以 21Pb3O49S2O3 MPb3O4 685.6PbO 340.1000 12.00 685.6 100%91.41%9 1000 0.1000题 2.1 4 测定某钢样中格和镭，称样0.8000g,试样经处理后得到含Fe3+、2Cr2O7,Mn2+的 溶 液。在 F 存 在 下，用 KM n

34、O4标 准 溶 液 滴 定，使 Mn(H)变 为 Mn(III),消耗0.005000mol-L-lKMn04标准溶液20.00ml。再将该溶液用0.04000mol-L-l Fe2+标准溶液滴定，用去30.00ml。此钢样中格与锯的质量分数各为多少？解 有 关 反 应 为MnO44Mn2 5Mn3 2Cr2O76Fe2 2Cr36Fe3Mn?Fe2 Mn2Fe320.00 4 55/(1000 0.8000)2.75%所以 Mn(%)0.0050002 Cr(%)0.4000(30.000.005000 20.00 5)/(100 0.8000)60.49%题 2.1 5 计算(l)pH=5

35、.0,草酸浓度为0.05mol L-l时，CaCO3的溶解度。pH=3.0,含有 O.Olmo卜 L-1EDTA,0.010mol L-lHF 的溶液中，CaF2 的溶解度(3)MnS、Ag2s在纯水中的溶解度解(1)查得HCO 的 pKal由题意如：s101.224.19C2O4 108 所以CaCO3 的 Ksp=2.0 xl0-91.22 pKa2 4.19 2240.05 C2O4 Ksp0.876.225.41101010s 4.8 10molL-lllC aF的 K 2.7 102sp(2)查得HF 的 Ka 6.6 1041gKCaY 10.69 Y(H)10.60 pH=3.0

36、,由题意，得SCa(Y)(0.01 F)2 Ksp Ca(Y)lKCaYY 11010.69 cY Y(H)所以H2S1.016.6 104 F 3 0.3984106.6 10 112.7 10 1.016S 1.7 10(0.01 0.398)2(molL-l)Ag2s 的 Ksp=2xl(M9(3)查得 MnS 的 Ksp=2x 10-10 Kal 106.88 Ka2 1614.15在纯水中，MnS溶解度比较大,应考虑S2-的水解。水解常数K=Mn2+OHHSKspKwHS23S 2Ka2SHKspKw Ka21.0 1014 2 10107.1 1015S 6.5 104(molL-

37、l)A g2s的溶解度较小，可忽略S2的水解，此时，pH=7.02K(2S)S S2 sp 依题意有，解之，得 S=l.lxl0-14mol-L-l题 2.1 6 计算下列换算因数(1)从(NH4)3PO4-12MoO5的质量计算P 和 P2O5的质量百分比。(2)从 Cu(C2H5O3)2-3Cu(AsO2)2的质量计算As2O3和 CuO的质量百分比。P31F 0.014 1.4%12 2261(NH4)3PO4MoO5 解(1)142 0.031 3.1%2261 24522As2O3 3198 3F 0.57 57%Cu(C2H5O3)2 3Cu(AsO2)21052(2)4F CuO

38、 0.30 30%1052题 2.1 7 取磷肥2.500g,萃取其中有效P2O5,制成250ml试液，吸 取 lO.OOmLF 25 PO试液，加入稀H N O 3,加水稀稀释至100m L,加喳铝柠酮试剂，将共中H3Po4 沉淀为磷锦酸喳琳。沉淀分离后，洗涤至呈中性，然后加25.00mL 0.2500 molL-1NaOH溶液，使沉淀完全溶解。过量的NaOH以酚酰做指示剂，用 0.2500 mo卜 L-l HCI溶液回滴，用去3.25mL。计算磷肥中有效P2O5的质量分量。提示：涉及的磷的磷铝酸酸嘎咻的反应为2 H2Q26NaOH(C9H7N)3H3PO4 12MoO=NaHPO 412N

39、aMoO43C9H7N 15H2OP0(%)2 5解(2 5.0 0 0.2 5 0 0 0.2 5 0 0 3.2 5)1 4 2 1 0 0 2 9.7 0 2 6 1 0 0 0 2.5 2 5 0题 2.1 8 称取0.4 8 1 7 g硅酸盐试样，将它做适当处理后获得0.2 6 3 0 g不纯的Si O2(主要含有Fe2 O3、A 1 2 O3 等杂质)。将不纯的Si O2 用 H2 s0 4 H F 处理。使 Si O2 转化Si F4 而除去。残渣经灼烧后，其质量为0.0 0 1 3 go 计算试样中Si O2 的质量分数。若不经H2 SO4 H F 处理，杂质造成的误差有多大？

40、0.2 6 3 0 0.0 0 1 3 Si O2(%)1 0 0 5 4.3 3 0.4 8 1 7 解0.2 6 3 0 Si O2(%)1 0 0 5 4.6 0 0.4 8 1 7 不处理5 4.6 0 5 4.3 3 1 0 0%0.5%5 4.3 3 误差为3.分离分析方法题 3.2 在一根已知有1 6 0 0 块理论塔板上的柱上，异辛烷和正辛烷的保留时间各为1 8 0 s和 2 0 0 s,问：二组分通过该柱子时，所得到的分离为多少？假如二组分保留时间不变,当使分离达到L 5 时，所需的塔板数为多少？解已知 n=1 6 0 0 t R(l)1 8 0 s t R(2)2 0 0

41、s2 0 R 2 1.0 5 3 8 得此时所得到的分离度为1.0 5 根据题意可得2 0 4 0 2 1 2 18 0 2 1 3t n 1 6 R2 根据公式得1 R(l)1 6 1 8 0 1 6 0 01 8 1 6 2 t R2 n1 6 2 0 0 1 6 0 0=2 0t R(2)t R(l)R 2 .2 1 又根据公式8 0 t R(2)t R(l)3 即 1.5 21 6 8 0 3 8 0 n3 8 0 4 4 n3 3 8 0 3 1 9 5 71 6 4 n 5 71 6 5 7 2n5 7 2 3 2 4 9 2 4故当使分离度达到1.5时，所需的塔板数为3249块。

42、题 3.3 将某样品进样后，测得各组分数的保留时间为：空气峰4 5 s,丙烷1.5min,正戊烷2.35m in,丙酮2.45min,丁醛3.95m in,二甲苯15.0m in,以正戊烷为标准时，各化合物的相对保留值为多少？45tM 0.75min60 解 已 知，故2fR(s)tR(s)tM 2.350.75 1.6min 根据公式丙烷丙酮T 醛 ri,s fR(i)fR(s),得 1.50.75ri,s 0.471.6 2.450.75ri,s 1.061.63.950.75ri,s 2.001.61.50.75ri,s 8.911.6 二甲苯 题 3.4 色谱柱温为150时，范第姆特方

43、程中的常数A=0.08cm,B=0.15cm2-s-l,C=0.03s,这根柱子的最佳线速为多少？所对应的最小塔板高度为多少？解 根 据 公 式得 uopt(B/C)l/2 0.15 0.03H Al/2uopt 2.24(cm sl)BCuu 又根据公式得Hmin ABCuoptuopt 0.150.03 2.242.24 0.082.14(mm)故这根柱子的最佳线速为2.24cm-s-l,所对应的最小理论填报高度为2.14mm。题 3.5 在角鲨烷柱上，100时下列物质的保留时间分别为：甲烷为147.9s正己烷410.0s,正庚烷809.2s,苯 543.2s,计算苯在角鲨烷柱上的保留指数

44、。lgfR(x)lgfR(z)lx 100 z Igtlgf R(zl)R 解 根 据 公 式，保留指数本题中：z=6 t=149.7s tR(x)523.2149.7 373.5(s)MtR(z)410.0149.7 260.3(s)fR(zl)809.2149.7 659.5(s)将上述数据代入lx 式中，得lg373.51g260.3 lx 100 6 lg659.51g260.3 100 6.3888638.8题 3.8 称量某样品重0.1 g,加入0.1g 解 已知m 0.1gAi=60mm2 fs l.OOfi 0.80 As=100m2根 据 miAifimsxi(%)100%1

45、00%,mAfmsS60 0.8 0.1 xi(%)100%100 1.0 0.148%即组分A 的质量分数为48%题 3.9 用液一液分配高效液相色谱分析多元组分数混合物时，固定相体积0.6m l,流动相体积0.6mL,死体积0.8m L,当测得组分I、II、III的保留体积分别为3.2mL、4.2 mL、5.8 mL时，计算它们的分配系数各为多少？解 已 知 Vs=0.6 mLVR(1)=3.2 mL根据公式 得 Vm=0.6 mL VM=0.8 mL VR(3)=5.8 mL VR(2)=4.2 mLVs VR VM Ik Vm(VVM)Vmk RVMVs故三种组分的分配系数分别为kl(

46、VR(l)VM)VmVMVs(3.20.8)0.6 30.8 0.6(VR(2)VM)Vmk2 VM Vs(4.20.8)0.6 4.250.8 0.6注：3.1,3.6,3.7 略 k3(VR(3)VM)VmVMVs(5.80.8)0.60.8 0.6 6.254.原子光谱分析法题 4.1 光谱定性分析的基本原理是什么？进行光谱定性分析时可以用哪几种方法？试说明各种方法的基本原理及其适用场合。解 元素的原子结构不同，它们激发时所产生的光谱也各不相同，这是光谱定性分析的依据，定性方法主要有：标准试样光谱比较法；铁谱比较法。其各自的基本原理及其适用场合请参考第243页。题 4.2 光谱定量分析的

47、依据是什么？为什么要采用解光谱定量发析的依据是：在大多数情况下，I 与 c 有以下关系：I ac亦即Igl Igablgc采用原子吸收光谱法为什么要采用锐线光源？解 原子吸收光线的半峰宽度很小，因此光源只有发出比吸收光线半峰宽度更窄的，强度更大且更稳定的锐线光源，才能满足分析的需要。题 4.4 影响谱线展宽的因素是什么？解影响谱线展宽的因素有(1)多普勒展宽(热展宽)。(2)压力展宽(洛伦兹展宽和赫尔马克展览)。(3)场致展宽。题 4.5 试简述原子吸收法有哪些干扰，怎样消除。解 请参见教材263-237页。题 4.6 原子吸收光谱法中也定义了灵敏度，为什么还要给出检出极限？解 灵敏度与检出极

48、限是评价分析方法和分析仪器两个不同的重要指标。灵敏度是指吸光度值的增量与相应待测元素的浓度增量之比，而检出限的定义是：对于某一特定分析方法，在一定置信水平下被检出的最低浓度或最小量。因而两者所反应的指标是不同的。5.分子光谱分析法题 5.3 下列化合物中，预期哪一种的荧光量子产率高？为什么？解 后者(荧光素)量子产率高，因为荧光素分子中的氧桥使其具有刚性平面结构，它们与溶剂或其他溶质分子的相互作用比较小，通过碰撞去活的可能性也比较小，从而有利于荧光的发射。题 5.4 某化合物有两种异构体存在：CH3C(CH3)=CHCOCH3(I)CH2=C(CH3)CH2COCH3(II)一个在235nm处

49、有最大吸收，m ax为 12000；另一个在220nm以外无高强吸收。试鉴别各属于哪一种异构体。解 因为化合物(I)中 的 C=C双键与C=O双键共扼作用，故它的最大吸收波长向长波方向移动，且吸收强度增强，而化合物(I I)则无此共轨作用。因此，235nm处有最大吸收的为化合物(I),另一个为化合物(II)。题 5.5 试估计下列化合物中，何者吸收的光的波长最长？何者最短？为什么？CH3CH3CH2(A)(B)(C)解 化 合 物(C)吸收的光的波长最长，化 合 物(B)吸收的光的波长最短。因为化合 物(A)和(C)属于共辄体系，且化合物(C)的共筑系统更长。而化合物(B)则没有共舸体系。题

50、5.7 已知(CH3)2C=CHCOCH3在各种极性溶剂中实现n*引起的紫外光谱特征如下：溶剂环己烷33525 乙醇 320 63 甲醇 312 63 水 300 112 max/nm max假定这些光谱的移动全部是由于溶剂分子生成氢键所产生。试计算在各种极性溶剂中氢键的强度(kJmol-1)。解根据光谱能量的计算公式cNhcE Nhv Nh(Jmol-1)则上述四种溶剂的光谱能量分别为6.02 1023 6.626 1034 3 108E 335 109 环己烷 Nhc357.2(kJ mol-1)6.02 1023 6.626 1034 3 108E 320 109 Nhc 乙醇甲醇=37