2023年分析化学B复习提纲.pdf

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1、2012 年上半年分析化学 B复习提纲 一、名词解释 误差、偏差、系统误差、偶然误差、精密度、准确度、置信度、置信区间、滴定度、共轭酸碱对、分布系数、分析浓度、水的质子自递常数、质子平衡条件、配合物的条件稳定常数、EDTA 的酸效应及系数，辅助配位效应及系数、羟基配位效应及系数、沉淀的活度积、沉淀的溶度积、林邦曲线、对称电对、不对称电对、可逆电对、不可逆电对、标准电极电位、条件电极电位、化学因数（换算因数）、陈化、吸光度、透光度、吸收曲线、空白试验、回收试验、金属指示剂的封闭现象、金属指示剂的僵化现象 二、填空题 1、系统误差的特点：。2、测定次数无限大时，偶然误差服从 分布规律，有限次测定时

2、，偶然误差服从 分布规律。3、平均值与标准值进行比较，判断是否存在采用显著差异，可采用 检验法。4、两位分析人员对同一含硫酸根的试样用重量法进行分析，得到两组分析数据，要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差，应该采用 检验法。5、可疑值的取舍可采用 检验法。6、平均值的置信区间为 。7、返滴定法是指 。8、标定盐酸常用的基准物有 。9、标定 NaOH 常用的基准物有 。10、标定 Na2S2O3常用的基准物有 。11、标定 KMnO4常用的基准物有 。12、标定 EDTA 常用的基准物有 。13、若某一溶液的 pH=2.35，则此数据是 位有效数字。0.00560 是 位有效数字。14

3、、共轭酸碱对的离解常数之间的关系是 。15、三元弱酸 H3A 在溶液中以四种形式存在即 ，当 pH=时，H3A=H2A-；当 pH 102。16、什么是金属指示剂的封闭与僵化现象？如何避免?答：指示剂的封闭现象有两种情况：a)指示剂被待测金属离子 M 所封闭 若指示剂 In 与待测金属离子 M 形成的配合物 MIn 的稳定性太强，强于 M 与 EDTA 所形成的配合物 MY 的稳定性（即 KMIn KMY），则加入过量的 EDTA 也达不到终点，这种现象称为指示剂的封闭现象。避免方法：改用不被 M 封闭的指示剂。b)指示剂被共存的干扰离子 N 所封闭 指示剂 In 与共存的干扰离子 N 形成的

4、配合物 NIn 的稳定性太强，强于 N 与 EDTA 所形成的配合物 NY 的稳定性（即 KNIn KNY），则加入过量的 EDTA 也达不到终点，这种现象称为指示剂的封闭现象。避免方法：加入掩蔽剂掩蔽对指示剂有封闭作用的金属离子 N 或分离除去 N。指示剂的僵化现象 若指示剂 In 与金属离子形成胶体溶液或沉淀，在滴定时指示剂与 EDTA 的置换作用将因进行缓慢而使终点拖长，这种现象称为指示剂的僵化现象。为了避免指示剂的僵化现象，可以加入有机溶剂或将溶液加热，以增大有关物质的溶解度。17、在配位滴定中，影响滴定突跃大小的因素有哪些？有何规律？答：影响滴定突跃的因素：滴定剂及被滴定溶液的浓度

5、c 的大小、被滴定金属离子与 EDTA 形成的配合物的条件稳定常数 K 的大小，允许的滴定误差的大小。影响规律：浓度，c，突跃范围大；K，突跃范围大；允许的滴定误差，突跃范围大。18、在氧化还原滴定中，影响滴定突跃大小的因素有哪些？有何规律？答：影响因素有：氧化剂电对和还原剂电对的条件电极电位的大小，二者相差越大，则滴定突跃范围越大。19、碘量法的主要误差来源有哪些？若采用间接碘量法测定未知 K2Cr2O7，简述其测定原理。答：碘量法的主要误差来源：I2易挥发，I-在酸性条件下容易被空气所氧化。间接碘量法测定未知 K2Cr2O7的原理如下：20、利用 Na2C2O4来标定 KMnO4时，对标定

6、的条件有何要求？K2Cr2O7 过量 KI I2 用 Na2S2O3去滴定 I-基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差应答：反应温度：常将溶液加热到 7080。反应温度过高会使部分 C2O42-分解，低于 60反应速度太慢。介质的酸度：保持一定的酸度(0.51.0mol/L 的 H2SO4)。滴定速度：该反应速度极慢，利用反应本身所产生的 Mn2+起自身催化作用加快反应进行。故第一滴 KMnO4滴下去后，应等红色消褪后再滴加第二滴，滴定速度为先慢后快

7、，接近计量点时又放慢。滴定终点：利用微过量高锰酸钾自身的粉红色来指示终点（即溶液呈粉红色并维持 30 秒不褪色即到达终点）。21、为了使沉淀定量完全，必须加入过量的沉淀剂，为什么又不能过量太多？答：加入过量的沉淀剂是为了利用同离子效应来降低沉淀的溶解度，使沉淀进行更完全，但沉淀剂不能过量太多，若过量太多，盐效应的影响加大，可能超过同离子效应的影响，反而使沉淀溶解度增大。22、影响沉淀溶解度的因素有哪些？有何规律？答：同离子效应、盐效应、酸效应、配位效应等。同离子效应使沉淀的溶解度降低，而盐效应、酸效应、配位效应均使沉淀的溶解度增大。23、要获得纯净而易于分离和洗涤的晶形沉淀，需采取些什么措施？

8、为什么？答：晶形沉淀形成条件可归纳为五个字即“稀、热、慢、搅、陈”。在适当稀的溶液中进行沉淀，目的是降低沉淀的相对过饱和度，易得到粗晶形、易洗涤、易过滤、吸附杂质量小的沉淀。在热溶液中进行沉淀。这样可增大沉淀的溶解度，降低沉淀的相对过饱和度，沉淀形成后经冷却再过滤。缓慢滴加沉淀剂溶液，边加边搅拌，目的是防止局部过浓，以免生成大量晶核。陈化：沉淀形成后将沉淀和母液一起放置一段时间。其作用是：小晶粒溶解，大晶粒进一步长大；在小晶粒溶解的同时，杂质进入溶液，沉淀得到纯化。24、沉淀的聚集速度受哪些条件的影响？有何规律？答：沉淀的聚集速度主要由沉淀时的条件所决定。聚集速度与溶液中的相对过饱和度成正比。

9、SSQKv 增加溶液的相对过饱和度(Q-S)/S，则聚集速度增大。25、试述摩尔法、法扬司法、佛尔哈德法所用的指示剂及指示剂的作用原理。答：摩尔法采作铬酸钾作指示剂，利用形成 Ag2CrO4的砖红色沉淀来指示终点；佛尔哈德法采作铁铵矾作指示剂，利用 Fe3+与 SCN-形成红色配合物 FeSCN2+来指示终点；法扬司法采用吸附指示剂，利用阴离子被吸附在胶体微粒表面后发生分子结构的变化，从而引起颜色的改变来指示终点。26、什么是朗伯定律？什么是比耳定律？适用的条件是什么？答：朗伯定律：将一束平行单色光，通过某一浓度的均匀溶液时，吸光度与光程长成正比；比耳定律：将一束平行单色光，通过某一物质的不同

10、浓度均匀溶液时，若固定光程长，则吸光度与溶液的浓度成正比。朗伯-比耳定律的适用条件：入射光为单色光；吸光粒子是独立的，彼此之间无相互作用，只有稀溶液才能满足这一条件，因此，朗伯比耳定律只适用于稀溶液；吸收介质是均匀的，可以是均匀的液态溶液，也可以是均匀的固体或气体。27、吸光光度法中偏离比耳定律的主要原因有哪些？基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差应答：物理性因素：目前的分光光度计所提供的单色光不是真正意义上的单色光，而是某一小波段的复合光。化学性

11、因素：朗伯比耳定律假定所有的吸光质点之间不发生相互作用。只有在稀溶液(c 10-2mol/L)时才基本符合。当溶液的浓度较大时，会偏离比耳定律。另外，溶液中存在着离解、聚合、互变异构、配合物的形成等化学平衡时，使吸光质点的浓度发生变化，影响吸光度。介质不均匀而引起的偏离。28、光度法中为什么要使用参比溶液？常用的参比溶液有哪些类型？各在什么条件下适用？答：利用参比溶液来调节仪器吸光度的零点，可消除由吸收池壁对入射光的反射及非待测物质对入射光的吸收而引起的误差。常用的参比溶液有：纯溶剂、空白溶液、试样溶液、（试样溶液+掩蔽剂+显色剂）的混合溶液。29、分光光度计有哪些主要部件？它们各起什么作用？

12、答：光度计的主要部件有：光源、单色器、吸收池、检测器、记录系统。各部件的作用：光源的作用是提供连续光谱，单色器的作用是将光源发射的复合光分解成单色光，吸收池用来装溶液，检测器的作用是将光信号转变为电信号。30、吸光度的测量条件如何选择？为什么？答：选择适当的入射波长。一般选择吸收曲线上的最大吸收波长 max为入射单色光的波长较好。选择合适的参比溶液，利用参比溶液来调节仪器吸光度的零点(T=100%)，消除由吸收池壁对入射光的反射及非待测物质对入射光的吸收而引起的误差。控制适宜的吸光度（读数范围）：透光度T 的适宜范围为 70%10%，吸光度 A的适宜范围为 0.151.0。31、普通光度法与示

13、差法有何异同？答：普通光度法与示差法的区别在于参比溶液不同。普通光度法采用纯溶剂、空白溶液等作参比溶液，而示差法则采用浓度稍低于待测溶液的标准溶液作参比溶液。示差法适合高浓度的测定。32、在光度法中，当研究一种新的显色剂时，必须作哪些实验条件的研究？答：条件实验主要包括显色剂用量、反应体系的酸度、显色时间与温度、溶剂、干扰的消除等。五、计算题 1、酸碱滴定的滴定突跃范围的计算 例 1 某弱酸 HA 的 pKa=5.0，浓度为 0.1000mol L-1，取 20ml 用 0.1000mol L-1NaOH 溶液滴定时，化学计量点的 pH 值为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？解：计量点：溶

14、液组成为 NaA，一元弱碱，pKb=14-pKa=14-5.0=9.0 15.59b101005.0OHKc pOH=5.15，pH=14-5.15=8.85 滴定百分数为 99.9%时：溶液组成为 HA-NaA 的缓冲溶液，此时加入 NaOH 为 19.98ml%9.992020%9.99201.0201.0ac，%9.992020%9.99201.0bc 3ba10%9.99%1.0%9.99%9.991cc 基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误

15、差应 830.50.5baa101010%9.99%1.010HccK，pH=8.0 滴定百分数为 100.1%时：溶液的组成为 NaA 与 NaOH 的混合溶液，可视为强碱溶液，忽略弱碱 NaA 的离解 3.410%1.1002020%1.0201.0OH pOH=4.3,pH=9.7 所以计量点附近的滴定突跃范围大小为 8.09.7 例 2 某弱酸 HA 的 pKa=10，现有其共轭碱 NaA 溶液 20ml，浓度为 0.1mol L-1，当用 0.1mol L-1HCl溶液滴定时，化学计量点的 pH 值为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？解：计量点：溶液组成为 HA，一元弱酸 65.

16、510a101005.0HKc pH=5.65 滴定百分数为 99.9%时：溶液组成为 HA-NaA 的缓冲溶液，此时加入 HCl 为 19.98ml%9.992020%9.99201.0ac，%9.992020%9.99201.0201.0bc 3ba10%1.0%9.99%9.991%9.99cc 731010baa101010%1.0%9.9910HccK，pH=7.0 滴定百分数为 100.1%时：溶液的组成为 HA 与 H+的混合溶液，可视为强酸溶液，忽略弱酸 HA的离解 3.410%1.1002020%1.0201.0H，pH=4.3 所以计量点附近的滴定突跃范围大小为 7.04.

17、3 2、配位滴定 配合物的的各种副反应系数的计算、66221Y(H)HHH1 N1NYY(N)K 1Y(N)Y(H)Y nnLLLL133221M(L)nnOHOHOH1221M(OH)1M(OH)M(L)M 基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差应 条件稳定常数的计算 YMMYMYlglglglg KK 计量点 pM 的计算：MYSPMSPMKc 单一金属离子被 EDTA 滴定时适宜酸度范围的计算 最高酸度：6lglglgMYY(H)Kc 最低酸度

18、：按 M(OH)n的 Ksp来估算 例 3 计算在 pH=5.0 并且含有 I-的溶液中 Cd2+与 EDTA 的配合物的条件稳定常数。已知 Cd2+的浓度为 0.01molL-1，游离 I-的浓度为 1molL-1，lgKCdY=16.46，CdI42-的 lg1 lg4分别为 2.10、3.43、4.49、5.41；pH=5.0 时，EDTA 的酸效应系数 lgY(H)=6.45，Cd2+的水解水解效应可以忽略不计。解：4433221Cd(I)I I I I 1 41.549.443.310.210101010146.510 45.6Y(H)10，46.5Cd(OH)Cd(I)Cd10 5

19、5.445.646.546.16lglglglgY(H)CdCdYKKCdY，4CdY1055.3K 例 4 用 0.010mol/L 的 EDTA 滴定 20mL 同浓度的 Ni2+。在 pH=10.0 的氨缓冲溶液中,使溶液中游离氨的浓度为 0.10mol/L，计算化学计量点的 pNi、pNi。解：Ni(NH3)6 2+的 lg1 6分别为 2.75,4.95,6.64,7.79,8.50,8.49；pH=10 时，Ni(OH)=100.7，Y(H)=100.45 17.4649.8364.6295.4175.2)Ni(NH101010101013 17.47.017.4Ni(OH)Ni(

20、NHNi101101013 05.1445.017.467.18lglglglgY(H)NiNiYNiYKK 计量点时，005.0201.0spNic 05.14NiYspNi10005.0 iNKc 9107.6 iN 2.8ipN 1317.49Ni105.410107.6 iNNi 3.12pNi 3、氧化还原滴定 存在各种副反应如酸效应、配位效应、沉淀效应时电对条件电极电位的计算 基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差应 滴定突跃范围的计算

21、化学计量点电位的计算：212211SPnnnn 例 5 在 1mol L1HCl 溶液中，用 Fe3+滴定 Sn2+时，计算化学计量点的电势及滴定突跃范围。已知在 1mol L1HCl 溶液中 Fe3+/Fe2+电对的条件电势为 0.68V，Sn4+/Sn2+电对的条件电势为 0.14V.解：4223SnFe2SnFe2 计量点：)V(32.02114.0268.0121022011SPnnnn 滴定百分数为 99.9%时 2Sn4Sn/Sn2Sn4lg2059.014.0cc)V(23.0%1.0%9.99lg2059.014.0 滴定百分数为 100.1%时 Fe2Fe3/Fe2Fe3lg059.068.0cc)V(50.0%100%1.0lg059.068.0 故滴定突跃范围为 0.23V0.50V 基配位效应及系数沉淀的活度积沉淀的溶度积林邦曲线对称电对不对称现象二填空题系统误差的特点测定次数无限大时偶然误差服从分布规律到两组分析数据要判断两分析人员的分析结果之间是否存在系统误差应