西南大学分析化学复习资料.docx

第一章 绪论一、选择题窗体顶端1、常量分析的试样质量范围是（ C ）A 1.0gB 1.010gC 0.1gD 0.1g2、微量分析的试液体积范围是（C）A 1mlB 1mlC 0.011mlD 0.01ml3、标定HCl溶液的基准物质是（A ）A 基准Na2CO3B 邻苯二甲酸氢钾C ZnOD Na3PO44、标定NaOH溶液的基准物质是（C）A HCOOHB AgClC 邻苯二甲酸氢钾D 硼砂5、标定EDTA溶液的基准物质是（A）A 99.99%金属锌B 氧化铝C 分析纯CaOD 基准AgNO36、基准物质NaCl常用于标定的物质是（B）A Pb(NO3)2溶液B AgNO3溶液C Bi(NO3)3溶液D 标定NH4SCN溶液7、用含有水份的基准Na2CO3标定HCl溶液浓度时，将使结果（A）A 偏高B 偏低C 无影响窗体底端二、问答题1、分析化学的定义和任务是什么？分析化学是发展和应用各种方法、仪器和策略，以获得有关物质在空间和时间方面组成和性质的一门科学；任务是确定物质的化学组成，测量各组成的含量，表征物质的化学结构。2、根据测定原理分类，分析化学分为哪几类？化学分析和仪器分析两大类。3、简述分析化学过程。取样；试样的处理；消除干扰；测定；计算。4、分析化学的参考文献主要有那些？丛书、大全和手册参考书、杂志、因特网上化学信息。5、滴定分析有几种滴定方式？直接滴定；返滴定；置换滴定法；间接滴定法。6、基准物质应满足什么要求？（1）组成与化学式相符（H2C2O42H2O、NaCl）；（2）纯度99.9%；（3）性质稳定(Na2CO3、CaCO3、Na2C2O4等）；（4）参加反应时，能按反应式定量进行，没有副反应。7、滴定度THAc/NaOH= 0.005346gmL-1表示什么意思？1毫升NaOH溶液相当于HAc的质量0.005346克。8、配制标准溶液的方法有哪几种？直接法和标定法。9、标定浓度约为0.1molL-1HCl溶液，若需消耗HCl溶液2030mL，问应称取多大质量范围的Na2CO3基准物？解：Na2CO3+ 2HCl 2NaCl+H2O+C02(1/2)0.1(2030)10-3106.0 0.110.16g10、称取0.5000g石灰石试样,准确加入50.00mL0.2084molL-1的HCl标准溶液,并缓慢加热使CaCO3与HCl作用完全后,再以0.2108molL-1NaOH标准溶液回滴剩余的HCl溶液,结果消耗NaOH溶液8.52mL，求试样中CaCO3的含量。解：CaCO3+ 2HClCaCl2+CO2+H2ONaOH+HClNaCl+H2OMCaCO3/MCaCO3 (1/2)(CHClVHCl-CNaOHVNaOH)第二章 分析试样的采集与制备1、某种物料，如各个采样单元间标准偏差的估计值为0.61%，允许的误差为0.48%，测定8次，置信水平选定位90%，则采样单元数应为多少？答：采样单元数应为多少6。2、某物料取得8份试样，经分别处理后测得其中硫酸钙量的标准偏差为0.13%，如果允许的误差为0.20%，置信水平选定位95%，则在分析同样的物料时，应选取多少个采样单元？答：应选取7个采样单元。3、一批物料总共400捆，各捆间标准偏差的估计值为0.40%，若果允许误差为0.50%，假定测定的置信水平为90%，试计算采样时的基本单元数。答：应采样时的基本单元数为5。4、已知铅锌矿的K值为0.1，若矿石的最大颗粒直径为30mm，问最少应采取试样多少千克才有代表性？答：应采取试样90千克才有代表性。5、采取锰矿试样15Kg，经粉碎后矿石的最大颗粒直径为2mm，设K值为0.3，问可缩分至多少克？答：可缩分至1875克6、分析新采的土壤试样，得如下结果：H2O（5.23%），烧失量16.35%，SiO2（37.92%），Al2O3（25.91%），Fe2O3（9.12%），CaO（3.24%），MgO（1.21%），K2O+Na2O（1.02%）。将样品烘干，除出水分，计算各成分在烘干土中的质量分数。答：分别为：17.25%，40.01%，27.34%，9.62%，3.42%，1.28%，1.07%。第三章 分析化学中的误差与数据处理一、选择题1、下列论述中正确的是（ B）A 总体平均值通常用表示B 正态分布中正误差和负误差出现的概率相等C 标准偏差通常用表示D 分析结果落在范围内的概率为68.3%2、下列论述中错误的是（D ）A 平均值的置信区间是=xB 少量实验数据的平均值的置信区间是= xSC 平均值与标准值的比较要用F检验Dt实验法是比较两组数据的方差S23、下述情况，使分析结果产生负误差的是（ C）A 用HCl标准溶液滴定碱时，测定管内壁挂水珠B 用于标定溶液的基准物质吸湿C 测定H2C2O4H2O摩尔质量时，H2C2O42H2O失水D 滴定前用标准溶液荡洗了锥形瓶4、对SiO2标样（SiO2%=37.45）测定5次，结果如下：37.40（x1）%，37.20（x2）%，37.30（x3）%，37.50（x4）%，37.30（x5）%。其相对误差（%）是（B）A 0.29B 0.29C 0.58D0.585、对4题，其相对平均值的标准偏差（相对平均值的精密度）是（D）A 0.31B 0.051C 0.14D 0.146、用NaOH滴定HAc，以酚酞为指示剂滴到pH=9，会引起（A）A 正误差B 负误差C 操作误差D 过失误差7、碱式滴定管气泡未赶出，滴定过程中气泡消失，会导致（D）A 滴定体积减小B 滴定体积增大C 对测定无影响D 若为标定NaOH浓度，会使标定的浓度减小8、某人对试样测定5次，求得各次测定值xi与平均值x的偏差d分别:+0.04，0.02，+0.01，0.01，+0.06。此计算结果是（B）A 正确的B 不正确的C 全部结果正值D 全部结果负值二、问答题1、已知金矿中Au%标准值为12.2g/t，=0.2g/t。求分析结果小于11.6g/t的概率。答：概率为99.74%。2、测得W的百分含量为20.39、20.41、20.43，计算平均值的标准偏差和置信度为95%的置信区间答：t0.05，2=4.30。=0.0115%,=(20.410.049)%3、已知铁矿石样的Fe%=54.46%，某人测4次得平均值为54.26%，标准偏差s=0.05%，问置信度95%时，分析结果是否存在系统误差。答：存在系统误差。4、用两种基准物质标定HCl溶液，得到下面两组结果:A.0.09896，0.09891，0.09901，0.09896B.0.09911，0.09896，0.09886，0.09901，0.09906问置信度为90时，两组结果是否存在显著性差异。答：两组结果无显著性差异5、测定矿石中Cu%得到：2.50，2.53，2.55。问再一次所得分析结果不应舍去的界限是多少？用4d法估计。答：不应舍去的界限是2.462.60。第四章 酸碱滴定法一、选择题1、在一定温度下离子强度增大，HAc的浓度常数将（B）A 减小B 增大C 不变2、H3PO4的pKa1pKa3分别为2.12，7.20，12.36，其中pH=4.6的H3PO4溶液，其主要形式是（D）ABCD H2PO4-3、H3AsO4的pKa1pKa3分别为2.20，7.00，11.50。pH=7.00的H3AsO4的主要平衡关系式是（B）ABCD4、H3AsO4的pKa1pKa3分别2.2，7.0，11.5，pH=7.00时H3AsO4/AsO的比值是（B）A 100.4B 10-0.3C 1020.6D 1020.65、二乙三胺五乙酸（H5L）的pKa1pKa5分别为1.94，2.87，4.37，8.69，10.56。其溶液中的Na2H3L组分浓度最大的pH值是（A）A 3.62B 5.00C 9.62D 2.876、0.10molL-1的NaH2PO4（pH1）和NH4H2PO4(pH2)两种溶液pH关系是（A）A pH1=pH2B pH1pH2C pH1pH27、H2A的pKa1=2.0，pKa2=5.0。溶液中当H2A=A2 时的pH值是（B）A 1.0B 3.5C 2.5D 7.08、浓度为cmolL-1的AgNH3溶液的物料平衡式是（C）A Ag+=NH3=cB 2NH3=Ag+=cC Ag+AgNH32+AgNH3+=c9、浓度为cmolL-1的Na2CO3的溶液的物料平衡是（B）A 2Na+CO=cB H2CO3+HCO+CO=cC Na+=2cD 2Na+=CO=c10、浓度为0.020molL-1的NaHSO4（Pka2=2.0）溶液的pH是（D）A 4.0B 3.0C 2.0D 1.011、0.10molL-1Na3PO4（pKa1=2.12，pKa2=7.20，pKa3=12.36）溶液pH值为（D）A 11.58B 9.58C 10.58D 12.5812、0.10molL-1Na2HPO4(pKa1pKa3分别为2.12，7.20，12.36)溶液的pH值是（B）A 8.8B 9.8C 10.8D 11.813、浓度为0.010molL-1氨基乙酸（pKa1=2.35， pKa2=9.60）溶液的pH值是（C）A 3.9B 4.9C 5.9D 6.914、浓度均为1.0molL-1HCl滴定NaOH溶液的突跃范围是pH=3.310.7。当浓度改为0.010molL-1时，其滴定突跃范围是（B）A 11.72.3B 8.75.3C 9.74.3D 7.76.315、用0.10molL-1的NaOH滴定0.10molL-1，pKa=4.0的弱酸，其pH突跃范围是7.09.7。用同浓度的NaOH滴定pKa=3.0的弱酸时，其突跃范围将是（B）A 6.07.0B 6.09.7C 7.010.7D 8.09.716、某生以甲基橙为指示剂用HCl标准液标定含CO的NaOH溶液，然后用此NaOH测定试样HAc的含量，则HAc含量将会（A）A 偏高B 偏低C 无影响17、Pb3O4处理成Pb（NO3）2溶液，通H2S至饱和，过滤，滤液用NaOH标液滴定，则Pb3O4与NaOH的物质的量的比是（C）A 1:3B 3:1C 1:6D 6:1二、答题1、用0.200molL-1NaOH滴定0.200molL-1HCl0.0200molL-1HAc混合溶液中的HCl，问计量点为pH为多少？以甲基橙为指示剂，滴定的终点误差为多少？pHsp=3.37，TE%=1.43%。2、甲基橙的理论变色点pH=3.4，加入NaCl使浓度达0.10molL-1，这时甲基橙的理论变色点又为什么？pH=3.243、用蒸馏法测定铵盐时，NH3用饱和H3BO3吸收，后用HCl标准溶液滴定。问选用什么指示剂？能否用HAc代替H3BO3甲基红作指示剂，不能够用HAc代替H3BO3。4、称取含Na3PO4Na2B4O710H2O（A）试样1.000g，溶解后，通过氢型强酸型阳离子交换树脂RH收集流出液，以甲基红指示剂，用0.1000molL-1NaOH滴定，耗去30.00毫升。随后加入足量甘露醇，以百里酚酞为指示剂，继续用NaOH滴定，耗去40.00毫升。求原混合试样Na3PO4%(M=164)和Na2B4O710H2O%(M=381)。问为何用甲基红为指示剂？Na3PO4%=49.20%，Na2B4O710H2O%=9.52%，终点产物为H3BO3和，其pH在4.46.2之间。5、移取HClFeCl3试液25.00毫升，在pH=1.5时，以磺基水杨酸为指示剂，用0.02012molL-1EDTA滴定，耗去20.04毫升。另取25.00毫升试液，加入20.04毫升上述EDTA掩蔽Fe3+，以甲基红为指示剂，用0.1015molL-1NaOH滴定，耗去32.50毫升。求和CHCl。=0.01629molL-1，CHCl=0.09969 molL-1。第五章 络合滴定一、选择题1、以下表达式中正确的是（C）ABCD2、在pH=10.0的氨性溶液中，已计算出，则在此条件下，lgKMY为（已知lgKMY=16.5）（D）A 8.9B 11.8C 14.3D 11.33、用EDTA直接滴定有色金属离子，终点呈现的颜色是（D）A 游离指示剂的颜色B EDTA金属离子络合物的颜色C 指示剂金属离子络合物的颜色D 上述A与B的混合颜色4、铬黑T在溶液中存在下列平衡，它与金属离子形成的络合物显红色, 适宜的pH范围是（C）H3InH2In2In3紫红蓝橙A 6.3B 11.6C 6.311.6D 6.315、在氨性缓冲溶液中，用EDTA滴定Zn2+至计量点时，以下关系正确的是（B）A Zn2+=Y4B =C Zn2+2=D Zn2+2=6、在pH=10.0氨性缓冲溶液中EDTA滴定Zn2+至50%处时（C）A PZ只与NH3有关B PZ只与lgZnY有关C PZ只与有关D PZ与以上三者均有关 7、用EDTA滴定Ca2+、Mg2+，若溶液中存在少量Fe3+和Al3+将对测定有干扰，消除干扰的方法是（D）A 加KCN掩蔽Fe3+，加NaF掩蔽Al3+B 加抗坏血酸将Fe3+还原为Fe2+，加NaF掩蔽Al3+C 采用沉淀掩蔽法，加NaOH沉淀Fe3+和Al3+D 在酸性条件下，加入三乙醇胺，再调到碱性以掩蔽Fe3+和Al3+二、问答题1、用EDTA滴定Ca2+，Mg2+时，如果共存有Fe3+，应用什么试剂掩蔽Fe3+；pH=1左右滴定Bi3+，Fe3+混合溶液中Bi3+的含量时，又应应用什么试剂掩蔽Fe3+。可用三乙醇胺、氰化钾掩蔽Fe3+；可用抗坏血酸或盐酸羟胺掩蔽2、在pH=5.5的HAc缓冲液中以0.020molL-1EDTA滴定同浓度的Zn2+。已计算得pZn计为6.5，则化学计量点前0.1% pZn为_5.0_，由此推出化学计量点后0.1%的pZn为_8.0_。3、在含有Ca2+，Mg2+和Zn2+的混合溶液中，欲用EDTA溶液直接滴定Zn2+，为了消除Ca2+，Mg2+的干扰，最简便的方法是什么？控制酸度4. 计算pH2.0时的lgKZnY，已知lgKZnY=16.5。pH2.0时，lgaY(H)13.8，lgaZn(OH)05、在pH=5.0的六次甲基四胺溶液中，以0.020molL-1EDTA滴定同浓度的Pb2+。今知lgK(PbY)=18.0，lgaY(H)=6.6，则化学计量点时，pY=_6.7_， pY=_13.3_，pc(Y)=_2.00 _。6、Fe3+，Al3+对铬黑T指示剂有什么作用？僵化作用7、含Pb2+，Ca2+的溶液，浓度均为0.02molL-1，今欲以等浓度的EDTA溶液分步滴定Pb2+，Ca2+，问有无可能分步滴定？如有可能，求滴定的酸度范围。（已知lgKPbY=18.0，lgKCaY=10.7，KspPb(OH)2=210-16）浓度相等时，lgK=lgKPbY-lgKCaY=18.0-10.76故有可能在Ca2+存在下分步滴定Pb2+。最高酸度：aY(H)=aY(Ca)CCaKCaY=10-2+10.7108.7lgaY(H)8.7，查表知对应的pH=4.0，即最低pH4.0最低酸度：POH7.0，pH7.0故可能滴定的pH范围为4.07.08、用EDTA滴定以下金属离子，请写出适宜的酸度、缓冲溶液和指示剂:金属离子Bi3+Pb2+Cu2+Mg2+Ca2+金属离子Bi3+Pb2+Cu2+Mg2+Ca2+酸度与缓冲溶液pH=1 0.1molL-1HNO3pH=5六次甲基四胺缓冲pH=45HAc缓冲pH=10 氨性缓冲pH=13 0.1molL-1NaOH指示剂二甲酚橙二甲酚橙PAN铬黑T钙指示剂9、移取含Bi3+、Pb2+、Cd2+的试液25.00mL，以二甲酚橙为指示剂，在pH=1用0.02015 molL-1EDTA滴定，用去20.28mL；调pH至5.5，用EDTA滴定又用去30.16mL；再加入邻二氮菲，用0.02002 molL-1Pb2+标准溶液滴定，计用去10.15mL。计算溶液中Bi3+、Pb2+、Cd2+的浓度。pH1时，只有Bi3+被滴定，pH5.5时，Pb2+，Cd2+均被滴定；加入Phen，置换出与Cd2+等摩尔的Y。10、称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2015g。试样溶解后，在pH2以磺基水杨酸为指示剂，加热至50左右，以0.02008 molL-1的EDTA滴定至红色消失，消耗EDTA15.20mL；然后加入上述EDTA标准溶液25.00mL，加热煮沸，调pH4.5，以PAN为指示剂，趁热用0.02112 molL-1Cu2+标准溶液返滴，用去8.16mL。计算试样中Fe2O3与Al2O3的质量分数（以%表示）。第六章 氧化还原滴定法1、在含有Fe3+和Fe2+的溶液中，加入下述何种溶液，Fe3+/Fe2+电对的电位将升高（不考虑离子强度的影响）（D）A 稀H2SO4B HClC NH4FD 邻二氮菲2、当两电对的电子转移数均为2时，为使反应完全度达到99.9%，两电对的条件电位差至少应大于（B）A 0.09VB 0.18VC 0.27VD 0.36V3、（1）用0.02 molL-1KMnO4溶液滴定 0.1 molL-1Fe2+溶液（2） 用 0.002 molL-1KMnO4溶液滴定 0.01 molL-1Fe2+溶液上述两种情况下其滴定突跃将是（A）A 一样大B （1）（2）C （2）（1）D 缺电位值，无法判断4、溴酸钾法测定苯酚的反应为：BrO3-+ 5Br-+ 6H+ 3Br2+ 3H2OBr2+ 2I- 2Br-+ I2I2+ 2S2O32- 2I-+ S4O62-在此测定中，Na2S2O3与苯酚的物质的量之比为（A ）A 6:1B 4:1C 3:1D 2:15、MnO4-/Mn2+电对的条件电位与pH的关系是（B）AE=E-0.047pHBE=E-0.094pHCE=E-0.12pHDE=E-0.47pH6、已知在1molL-1HCl中（Cr2O72-/Cr3+）=1.00V，（Fe3+/Fe2+）=0.68V。以K2Cr2O7滴定Fe2+时，下列指示剂中最合适的是（B）A 二苯胺（E=0.76V）B 二甲基邻二氮菲Fe2+（E=0.97V）C 次甲基蓝（=0.53V）D 中性红（=0.24V） 7、将K+沉淀为K2NaCo(NO2)6，沉淀洗涤后溶于酸中，用KMnO4滴定，（NO2-NO3-，Co3+Co2+）此时n（K+）:n（MnO4-）是（C ）A 5:1B 5:2C 10:11D 5:118、Fe3+与Sn2+反应的平衡常数对数值（lgK）为（B） （E（Fe3+/Fe2+）= 0.77 V，E（Sn4+/Sn2+）= 0.15 V）A （0.77-0.15）/0.059B 2（0.77-0.15）/0.059C 3（0.77-0.15）/0.059D 2（0.15-0.77）/0.0599、用K2Cr2O7滴定Fe2+，在化学计量点时，有关离子浓度的关系是（C）A Fe3+ = Cr3+，Fe2+ = Cr2O72-B 3Fe3+ = Cr3+，Fe2+= 6Cr2O72-C Fe3+ = 3Cr3+，Fe2+= 6Cr2O72-D Fe3+ = 3Cr3+，6Fe2+ = Cr2O72-10、已知Ag+e-=Ag，E= 0.80V； AgI(固)+e-=Ag+I-,E= -0.15V，求AgI的溶度积（忽略离子强度影响）。解：E=E(Ag+/Ag)+ 0.059lgAg+ =E(Ag+/Ag)+ 0.059lgKsp(AgI)+ 0.059=E(Ag+/Ag)+ 0.059E(Ag+/Ag)=E(Ag+/Ag)+ 0.059lgKspAgIlgKsp(AgI)= E(Ag+/Ag)-E(Ag+/Ag)/0.059 = (-0.15-0.80)/0.059 = -16.1Ksp(AgI)= 10-16.1= 7.910-1711、某水溶液中只含HCl和K2CrO4。吸取25.00mL试液，用0.2000molL-1NaOH滴定到百里酚酞终点,耗去40.00mL。另取25.00mL试液加入过量KI和酸使析出I2，用0.1000molL-1Na2S2O3滴定耗去40.00mL，问：（1）25mL试液中含HCl和K2CrO4各多少克？（2）HCl和K2CrO4的浓度各为多少？H2CrO4，Ka1=0.16，Ka2=3.210-7；Mr(HCl)=36.46，Mr(K2CrO4)=118.0解：1mol K2CrO43/2mol I23mol S2O32-c(K2CrO4) = 0.05333(molL-1)m(K2CrO4) = 0.0533325.00 = 0.2589(g)第七章 沉淀滴定法1、写出莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法测定Cl的主要反应，并指出各种方法选用的指示剂和酸度条件。（1）莫尔法主要反应：Cl+Ag+AgCl；指示剂：铬酸钾。酸度条件：pH6.010.0（2）佛尔哈德法主要反应：Cl+Ag+（过量）AgClAg+（剩余）+SCN-AgSCN指示剂：铁铵矾酸度条件：酸性。（3）发扬司法主要反应：Cl+Ag+AgCl指示剂：荧光黄。酸度条件：pH7102、在下列情况下，测定结果是偏高、偏低，还是无影响？并说明其原因。（1）用佛尔哈德法测定Br既没有将AgCl沉淀滤去或加热促其凝聚，也没有加有机溶剂；（2）用法扬斯法测定I，曙红作指示剂。（1）无影响。因AgBr的溶解度小于AgSCN，则不会发生沉淀的转化作用。（2）无影响。因AgI吸附的能力较曙红阴离子强，只有当I降低到终点时才吸附曙红阴离子而改变颜色。3、将40.00 mL 0.1020 molL-1AgNO3溶液加到25.00mL BaCl2溶液中，剩余的AgNO3溶液，需用15.00mL 0.09800 molL-1NH4SCN溶液返滴定，问25.00mLBaCl2溶液中含BaCl2质量为多少？解：AgNO31/2BaCl2NH4SCN，由题意得：答：含BaCl2质量为0.2718g。4、称取NaCl基准试剂0.1173g，溶解后加入30.00mLAgNO3标准溶液，过量的Ag+需要3.20mLNH4SCN标准溶液滴定至终点。已知20.00mLAgNO3标准溶液与21.00mL NH4SCN标准溶液能完全作用，计算AgNO3和NH4SCN溶液的浓度各为多少？解：设AgNO3和NH4SCN溶液的浓度分别为和由题意可知：则过量的Ag+体积为：（3.2020）/213.0476mL则与NaCl反应的AgNO3的体积为30-3.047626.9524mL因为故/0.07092 molL-15、称取NaCl试液20.00mL,加入K2CrO4指示剂，用0.1023molL-1AgNO3标准溶液滴定，用去27.00mL，求每升溶液中含NaCl若干克？解：题意可知nNaCl0.10232710-30.0027621Cl-+Ag+AgClCl-物质的量0.10230.0270.00276molCl-的浓度cn/v0.00276/0.020.1381 molL-1每升溶液中含的质量0.138158.58.079gL-16、称取银合金试样0.3000g，溶解后加入铁铵矾指示剂，用0.1000 molL-1NH4SCN标准溶液滴定，用去23.80mL，计算银的质量分数。解：由题意可知nAg0.10000.02380.00238molAgNO3（nAgMAg）/ms(0.00238107.8682)/0.300085.567、称取可溶性氯化物试样0.2266g用水溶解后，加入0.1121molL-1AgNO3标准溶液30.00mL。过量的Ag+用0.1185 molL-1NH4SCN标准溶液滴定，用去6.50mL，计算试样中氯的质量分数。解：据题意：与可溶性氯化物试样作用的AgNO3的物质的量为：-0.11213010-3- 0.11856.510-30.00259275molsCl/ms40.56%8、用移液管从食盐槽中吸取试液25.00mL，采用莫尔法进行测定，滴定用去0.1013molL-1AgNO3标准溶液25.36mL。往液槽中加入食盐（含NaCl96.61%）4.5000Kg，溶解后混合均匀，再吸取25.00mL试液，滴定用去AgNO3标准溶液28.42mL。如吸取试液对液槽中溶液体积的影响可以忽略不计，计算液槽中加入食盐溶液的体积为若干升？解：分析题意，加入食盐后用去溶液的体积与原用去溶液的体积之差，即为滴定加入4.50g食盐溶液的体积。设液槽中食盐溶液的体积V，据题意：V解之得V6000L9、称取纯KIOX试样0.5000g，将碘还原成碘化物后，用0.1000 molL-1AgNO3标准溶液滴定，用去23.36mL。计算分子式中的x。解：依题意：nI-0.10000.023360.002336mol即：0.002336解之得x310、取0.1000 molL-1NaCl溶液50.00mL，加入K2CrO4指示剂，用0.1000 molL-1AgNO3标准溶液滴定，在终点时溶液体积为100.0mL，K2CrO4的浓度510-3molL-1。若生成可察觉的AgCrO4红色沉淀，需消耗Ag+的物质的量为2.610-6mol，计算滴定误差。解：滴定误差等于Er Ag+Cl-（1）式中表示形成Ag2CrO4所消耗的Ag+浓度，它等于消耗的Ag+的物质的量除以溶液的体积。2.610-6/0.12.610-5molL-1（2）Ag+(/CrO42-)1/2(2.010-12/5.010-3)1/22.010-5molL-1（3）Cl-/Ag+1.810-10/2.010-59.010-6molL-1（4）将（2）（3）（4）式之值代入（1）式。Er2.010-5+2.610-5-9.010-6=3.710-5molL-1Er%3.710-5100/0.100050.000.07第八章 重量分析法一、名词解释1、沉淀形式：往试液中加入沉淀剂，使被测组分沉淀出来，所得沉淀称为沉淀形式。2、称量形式：沉淀经过过滤、洗涤、烘干或灼烧之后所得沉淀。3、固有溶解度：难溶化合物在水溶液中以分子状态或离子状态存在的浓度。4、同离子效应：当沉淀反应达到平衡后，加入与沉淀组分相同的离子，以增大构晶离度，使沉淀溶解度减小的效应。5、盐效应：由于强电解质盐类的存在，引起沉淀溶解度增加的现象。6、酸效应：溶液的酸度对沉淀溶解度的影响。7、配位效应：溶液中存在能与沉淀构晶离子形成配位化合物的配位剂时，使沉淀的溶解度增大的现象。8、聚集速度：沉淀形式过程中，离子之间互相碰撞聚集成晶核，晶核再逐渐长大成为沉淀的微粒，这些微粒可以聚集为更大的聚集体。这种聚集过程的快慢，称为聚集速度。9、定向速度：构晶离子按一定的晶格排列成晶体的快慢，称为定向速度。10、共沉淀现象：在进行沉淀时某些可溶性杂质同时沉淀下来的现象。11、后沉淀现象：当沉淀析出后，在放置过程中，溶液中的杂质离子漫漫在沉淀表面上析出的现象。12、再沉淀：将沉淀过滤洗涤之后，重新溶解，再假如沉淀剂进行二次沉淀的过程。13、陈化：亦称熟化，即当沉淀作用完毕以后，让沉淀和母液在一起放置异端时间，称为陈化。14、均匀沉淀法：在一定条件下，使加入沉淀不能立刻与被测离子生成沉淀，然后通过一种化学反应使沉淀从溶液中慢慢地均匀的产生出来，从而使沉淀在整个溶液人中缓慢地、均匀地析出。这种方法成为均匀沉淀法。15、换算因数：被测组分的摩尔质量与沉淀形式摩尔质量之比，是一个常数。若分子、分母中主体元素的原子数不相等，应乘以适当的系数，这一比值称为“换算因数”，亦称“化学因数”。二、选择题1、重量分析中，沉淀剂若不易挥发，则以加入过量多少为宜？（A）A 20-30%B 60-70%C 50-100%D 100-200%2、AgCl沉淀在0.1molL-11KNO3溶液中的溶解度比在水中的溶解度（B）A 小B 大C 相等D 大致一样 3、对于BaSO4沉淀，当酸度较高时，其溶解度将（D）A 不变B 无显著变化C 减小D 增大4、下列各条件中何者不是晶形沉淀所要求的沉淀条件（A）A 沉淀作用宜在较浓溶液中进行B 应在不断的搅拌下加入沉淀剂C 沉淀作用宜在热溶液中进行D 应进行沉淀的陈化5、下列哪条不是非晶形沉淀的沉淀条件（D）A 沉淀作用宜在较浓的溶液中进行B 沉淀作用宜在热溶液中进行C 在不断搅拌下，迅速加入沉淀剂D 沉淀宜放置过夜，使沉淀熟化6、为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀，要求（A）A 沉淀时的聚集速度小而定向速度大B 沉淀时的聚集速度大而定向速度小C 溶液的过饱和程度要大D 沉淀的溶解度要小7、用滤纸过滤时，玻璃棒下端（C），并尽可能接近滤纸。A 对着一层滤纸的一边B 对着滤纸的锥顶C 对着三层滤纸的一边D 对着滤纸的边缘8、直接干燥法测定样品中水分时，达到恒重是指两次称重前后质量差不超过（A）A 0.0002gB 0.0020gC 0.0200gD 0.2000g9、重量法测定铁时，过滤Fe(OH)3沉淀应选用（ A ）A 快速定量滤纸B 中速定量滤纸C 慢速定量滤纸D 玻璃砂芯坩埚三、计算题1、称取纯NaCl 0.5805 g，溶于水后用AgNO3溶液处理，定量转化后得到AgCl沉淀1.4236g。 计算Na的相对原子质量。（已知Cl和Ag的相对原子质量分别为35.453和107.868）解：故：M(Na)= 22.9892、称取含硫的纯有机化合物1.0000g。首先用Na2O2熔融，使其中的硫定量转化为Na2SO4，然后溶解于水，用BaCl2溶液处理，定量转化为BaSO41.0890g。计算：a.有机化合物中硫的质量分数；b.若有机化合物的摩尔质量为214.33gmol-1，求该有机化合物中硫原子个数。解：a.b.设该有机化合物中含有n个硫原子故该有机化合物中硫原子个数为1。3、为了测定长石中K，Na的含量，称取试样0.5034g。首先使其中的K，Na定量转化为KCl和NaCl 0.1208g，然后溶解于水，再用AgNO3溶液处理，得到AgCl沉淀0.2513g。计算长石中K2O和Na2O的质量分数。解：设：K2O为x(g)，Na2O为y(g) 。则：解方程组，得：x = 0.05370g , y = 0.01900g故： 4、计算下列换算因数。a.根据PbCrO4测定Cr2O3；b.根据Mg2P2O7测定MgSO47H2O；c.根据(NH4)3PO412MoO3测定Ca3(PO4)2和P2O5；d.根据(C9H6NO)3Al测定Al2O3。解：a.b.c.d.5、Ag+能与Cl生成AgCl沉淀和AgCl，络合物。（1）计算Cl= 0.1 molL-11时AgCl沉淀的溶解度；（2）Cl多大时，AgCl沉淀的溶解度最小？解：（1）Ag+-Cl络合物的lg1= 3.04，lg2= 5.04，AgCl的pKsp= 9.75（2）由上题可知：溶解度为最小值时的Cl值可由上式的一级微商等于零求得，即：故：四、简答题1、活化积、浓度积、条件浓度积有何区别？ 答：活度积：在一定温度下，难溶化合物的饱和溶液中，各构晶离子活度的乘积为一个常数。此常数称为活度积常数，简称活度积，用Kap表示之。浓度积：在在一定温度下，难溶化合物的饱和溶液中各构晶离子浓度的乘积为一个常数。此常数称为浓度积常数，简称浓度积，用Ksp表示之。当溶液中离子强度很小时，Kap=Ksp若溶液中离子强度大时，则两者不相等，而是Kap小于Ksp。2、BaSO4和AgCl的Ksp相差不大，但在相同条件下进行沉淀，为什么所得沉淀的类型不同？答：因为BaSO4和形成晶核的临界均相过饱和比为1000，AgCl的临界均相过饱和比则为5.5，所以虽然两者的Ksp基本相等，但当加入沉淀剂时BaSO4不易超过其Q/S，不致产生太多的晶核，故生成较大的沉淀颗粒；则容易超过其Q/S，易形成大量的晶核，所以沉淀颗粒非常微小，而形成凝乳状沉淀。3、说明沉淀表面吸附的选择规律，如何减少表面吸附的杂质？答：第一吸附层的吸附规律是：首先吸附构晶离子，其次是与构晶的半径大小相近、所带电荷相同的离子。第二吸附层的吸附规律是：化合价越高的离子越容易被吸附；与构晶离子能形成难溶或溶解度较小的化合物的离子容易被吸附。此外沉淀的总表面积越大、杂质离子浓度越大吸附杂质越多，温度越高吸附杂质越少。减少表面吸附杂质的办法：（1）选择适当的分析程序；（2）降低易被吸附的杂质离子浓度；（3）用适当的洗涤剂进行洗涤；（4）必要时进行再沉淀；（5）选择适当的沉淀条件。4、为什么要进行陈化？哪些情况不需要进行陈化？ 答：初生成的沉淀颗粒有大有小，而大颗粒的溶解度比小颗粒小，经陈化之后，小的沉淀颗粒的溶解，大的沉淀颗粒长的更大；另外还可以使亚稳态晶型沉淀变成稳态晶型沉淀，使不完整是晶体沉淀变成完整的晶体沉淀，因而减少杂质含量，便于过滤和洗涤，所以要进行陈化过程。当有后沉淀现象发生时，陈化反应增加杂质的含量；对于高价氢氧化物陈化时会失去水份而聚集的十分紧密，不易洗涤除去所吸附的杂质。所以在上述情况下，沉淀完毕应立即过滤，不需要进行陈化。5、何谓均匀沉淀法？其有何优点？试举一均匀沉淀法的实例。 答：均匀沉淀法是通过化学反应使沉淀剂在溶液内部逐步、均匀地析出，避免局部过浓现象。均匀沉淀法的优点在于：沉淀颗粒大、表面吸附杂质少、易滤、易洗。例如，沉淀CaC2O4：于酸性含Ca2+试液中加入过量草酸，利用尿素水解产生的NH3逐步提高溶液的pH，使CaC2O4均匀缓慢地形成，反应为：尿素水解的速度随温度增高而加快。因此通过控制温度可以控制溶液提高的速率。6、有机沉淀剂较无机沉淀剂有何优点？有机沉淀剂必须具备什么条件？ 答：有机沉淀剂有以下优点：（1）选择性高（2）沉淀的溶解度小；（3）沉淀吸附杂质少；（4）沉淀称量形式的摩尔质量大，则同样量的被测物质可以得到质量更多的沉淀，减少称量误差。有机沉淀剂必须具备的条件：生成螯合物的沉淀剂必须具有酸性基团如：-COOH、-SO3H等，还必须具备含有配位原子的碱性基团如-NH2C=O等。生成缔合物的沉淀剂必须在溶液中能够电离出体积的离子，这中离子与被册离子带有异性电荷，而结合成缔合物沉淀。7、解释下列现象：a.BaSO4沉淀要用水洗涤；b.BaSO4沉淀要陈化；c.AgCl和BaSO4的Ksp值差不多，但可以控制条件得到BaSO4晶体沉淀，而AgCl只能得到无定形沉淀；d.ZnS在HgS沉淀表面上而不在BaSO4沉淀表面上后沉淀。 答：a.BaSO4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。b.BaSO4沉淀为晶形沉淀，陈化可获得完整、粗大而纯净的晶形沉淀。c.各种沉淀都有一个能大批自发产生晶核的相对过饱和极限值，称为临界（过饱和）值。控制相对过饱和度在临界值以下，沉淀就以异相成核为主，能得到大颗粒晶形沉淀。BaSO4和AgCl的临界值分别为1000和5.5，所以前者控制条件，比较容易保持过饱和度不超过临界值，得到晶形沉淀。而后者临界值太小，控制条件仍无法使过饱和度小于临界值，故只能得到无定形沉淀。d.由于HgS表面的S2-浓度比溶液中大得多，对ZnS来说，此处的相对过饱和度显著增大，因而导致沉淀析出。而BaSO4沉淀表面无与S2-或Zn2+相同的离子，故不会出现继沉淀。8、用过量的H2SO4沉淀Ba2+时，K+，Na+均能引起共沉淀。问何者共沉淀严重？此时沉淀组成可能是什么？已知：离子半径：133pm， 95pm，135pm。答：K+的共沉淀较严重，沉淀组成可能为BaSO4+K2SO4。这是由于K+的半径与Ba2+的半径相近，易于生成混晶，从而引起共沉淀。9、Ca3(PO4)2沉淀在纯水中的溶解度是否会受到溶解在纯水中的CO2的影响？答：受影响。由于Ca3(PO4)2的Ksp=10-28.70，溶解度不是很小，且PO43-强烈水解，使得溶液呈弱碱性。若水中含有弱酸（H2CO3），将会促进沉淀的溶解。10、研究PbSO4沉淀时，得到下面著名的实验曲线，试从理论上进行解释（提示：根据均相成核作用和异相成核作用进行解释）。答：A点之前（初始浓度小于0.0068 molL-1）时，以异相成核为主，晶核的数目基本不变。由于沉淀颗粒的大小是由晶核形成速度和晶粒成长速度的相对大小所决定的，而此时晶核形成速度一定，晶粒成长速度只取决于过饱和溶液在晶核上沉积的速度，即应与溶质的浓度成正比。所以A点之前沉淀颗粒的半径随初始浓度成线性增长。A点之后（初始浓度大于0.0068 molL-1）时，晶核数目激增，均相成核作用为主导。由于晶核生成极快，势必形成大量微晶，使过剩溶质消耗殆尽而难于长大，只能聚集起来得到细小的胶状沉淀。初始浓度越大，晶核数目越多，沉淀颗粒越小。11、考虑生成氢氧基络合物的影响，计算Zn(OH)2在pH=10的溶液中的溶解度。此时溶液中Zn2+的主要存在形式是什么？ 答：Zn2+-OH络合物的lg1lg4分别为：4.4，10.1，14.2，15.5；Zn(OH)2的Ksp= 1.210-17设溶解度为s，则：由算式中大括号内数值比较表明，pH=10时，Zn(OH)2和Zn(OH)3为主要存在形式。12、推导一元弱酸盐的微溶化合物MA在下列溶液中溶解度的计算公式。a.在强酸溶液中；b.在酸性溶液中和过量沉淀剂A-存在下；c.在过