分析化学习题答案及详解高等教育出版社第六版

第二章误差及分析数据的统计处理思考题答案1正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。答准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。2下列情况分别引起什么误差如果是系统误差，应如何消除（1）砝码被腐蚀；答系统误差。校正或更换准确砝码。（2）天平两臂不等长；答系统误差。校正天平。（3）容量瓶和吸管不配套；答系统误差。进行校正或换用配套仪器。（4）重量分析中杂质被共沉淀；答系统误差。分离杂质；进行对照实验。（5）天平称量时最后一位读数估计不准；答随机误差。增加平行测定次数求平均值。（6）以含量为99的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液；答系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。3用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一个更合理答标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。4如何减少偶然误差如何减少系统误差答增加平行测定次数，进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。5某铁矿石中含铁3916，若甲分析结果为3912，3915，3918，乙分析得3919，3924，3928。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。答通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高，精密度好的结论。X139123915391833915X239193924392833924E139153916001E239243916008031/2NXNSI0451/222NXSI6甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样35G，分析结果分别报告为甲0042，0041乙004199，004201哪一份报告是合理的为什么答甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位，回答也应该是两位。习题答案1已知分析天平能称准至01MG，要使试样的称量误差不大于01，则至少要称取试样多少克解使用减量法称量需称量两次，即最大误差为02MG，故要称取试样02GM10G2M2某试样经分析测得含锰质量分数（）为4124，4127，4123，4126。求分析结果的平均偏差、标准偏差和变异系数。解根据有关公式代入数据X412441274123412644125015NDI018/222NXXSIII041254081CVXS3某矿石中钨的质量分数（）测定结果为2039，2041，2043。计算标准偏差及置信度为95时的置信区间。解S002,查表T0954303,N3，代入以下公式4120X54120NX4水中CL含量，经6次测定，求得其平均值为352MG/L，S07MG/L,计算置信度为90平均值的置信区间。解MG/L602356701235,NT5用Q检验法，判断下列数据中，有无取舍置信度为90。（1）2426，2450，2473，2463；解排序2426,2450,2463,2473,可看出2426与相邻数据差别最大，可疑，则510264735142X计算查Q值表24，置信度为90时，Q表076，Q计算Q表，故2426应保留。（2）6400，6416，6222，6408；解排序6222,6400,6408,6416,可看出6222与相邻数据差别最大，可疑，,9206410142X计算查Q值表24，置信度为90时，Q表076，Q计算Q表，故6222应弃去。（3）3150，3168，3154，3182解排序3150,3154,3168,3182,可看出3182与相邻数据之间差别最大，可疑，40531826143XQ计算查Q值表24，置信度为90时，Q表076，Q计算Q表，3182保留,无可疑值。6测定试样中P2O5质量分数（），数据如下844，832，845，852，869，838。用GRUBBS法及Q检验法对可疑数据决定取舍，求平均值、平均偏差、标准偏差和置信度为95及99的平均值的置信区间。解排序832,838,844,845,852,869,可看出869与相邻数据之间差别最大，可疑。GRUBBS法130,9,478695284382SDX610769SG查G值表,G095182，G099194,故869应保留。Q检验法,460328695165X计算查Q值表，Q095064，Q099074,故869应保留。置信度95时，,1047817置信度99时，263024187有一标样，其标准值为0123，今用一新方法测定，得四次数据如下（）0112，0118，0115，0119，判断新方法是否存在系统误差。（置信度选95）解3102,160SX843NT查T值表,知T095318,T计算T095，故新方法存在系统误差。8用两种不同方法测得数据如下方法1130,2671,6SXN方法289判断两种方法间有无显著性差异解F检验法，F计算F095,故两种方法的方差无显著性差693,40135022MINAXFS值表，查计算异。无显著性差异。故两种方法时，得查分析化学手册表，（计算合合,16213,901295095022112TTFNSXTS9用两种方法测定钢样中碳的质量分数（）方法1数据为408，403，394，390，396，399方法2数据为398，392，390，397，394判断两种方法的精密度是否有显著差别。解N16,065,9831SX34,522无显著差别。，故两种方法的精密度时，查表知置信度为表计算269,046MINAXFSF10下列数据中包含几位有效数字（1）00251三位（2）2180四位（3）18105两位（4）PH250两位11按有效数字运算规则，计算下列各式解568851071035422793694/8710410601第三章滴定分析思考题答案1什么叫滴定分析它的主要分析方法有哪些答将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中，直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全，达到化学计量点；再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测物质含量的分析方法叫滴定分析。主要有酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。2能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件答反应定量进行（999）；反应速率快；能用比较简便的方法如指示剂确定滴定的终点。3什么是化学计量点什么是终点答滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点称为化学计量点STOICHIOMETRICPOINT,SP。指示剂变色时停止滴定的这一点为终点ENDPOINT,ED。4下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液哪些只能用间接法配制H2SO4,KOH,KMNO4,K2CR2O7,KIO3,NA2S2O35H2O答K2CR2O7,KIO3用直接法配制标准溶液，其他用间接法（标定法）配制标准溶液。5表示标准溶液浓度的方法有几种各有何优缺点答主要有物质的量浓度、滴定度,百分浓度等其余略。滴定度一般用在基层实验室，便于直接用滴定毫升数计算样品的含量（克或百分数）。6基准物条件之一是要具有较大的摩尔质量，对这个条件如何理解答因为分析天平的绝对误差是一定的，称量的质量较大，称量的相对误差就较小。7若将H2C2O42H2O基准物长期放在有硅胶的干燥器中，当用它标定NAOH溶液的浓度时，结果是偏低还是偏高答偏低。因为H2C2O42H2O会失去结晶水，导致称量的草酸比理论计算的多，多消耗NAOH溶液，使计算的NAOH溶液浓度偏低。8什么叫滴定度滴定度与物质的量浓度如何换算试举例说明。答滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量或百分数。换算见公式10ABAMCBAT例求01000MOLL1NAOH标准溶液对H2C2O4的滴定度解H2C2O42NAOHNA2C2O42H2OG/ML05190NA42T习题答案1已知浓硝酸的相对密度142，其中含HNO3约为700，求其浓度。如欲配制1L0250MOL/LHNO3溶液，应取这种浓硝酸多少毫升解已知C10250MOLL1V11L设应取这种浓硝酸V2MLML1685L01MOL/815L/L201/L/G637/42122CVCMMN2已知浓硫酸的相对密度为184，其中H2SO4含量约为96。欲配制1L0200MOL/LH2SO4溶液，应取这种浓硫酸多少毫升解10G/OL0896L10G/841OL/ML13有一NAOH溶液，其浓度为05450MOL/L，取该溶液1000ML，需加水多少毫升方能配制成05000MOL/L的溶液解L09/MOL5OL/50VV4欲配制02500MOL/LHCL溶液，现有02120MOL/LHCL1000ML，应加入1121MOL/LHCL溶液多少毫升解ML63401LOL/2OL/2OL/25VV5中和下列溶液，需要多少毫升02150MOL/LNAOH溶液（1）2253ML01250MOL/LH2SO4溶液；解225301250202150VV2620（ML）（2）2052ML02040MOL/LHCL溶液。解20520204002150VV1947（ML）6假如有一邻苯二甲酸氢钾试样，其中邻苯二甲酸氢钾含量约90，余为不与碱作用的杂质，今用酸碱滴定法测定其含量。若采用浓度为1000MOL/LNAOH标准溶液滴定，与控制滴定时碱溶液体积在25ML左右，则（1）需称取上述试样多少克（2）以浓度为00100MOL/L的碱溶液代替1000MOL/L的碱溶液滴定，重复上述计算。（3）通过上述的计算结果，说明为什么在滴定分析中通常采用的滴定剂浓度为0102MOL/L。解G05715702924L23M（3）浓度为01MOL/L时，需称量057G,低于005MOL/L较多时，称量将少于02G使称量误差增大，高于02MOL/L时，称样量太大。另外，如果滴定剂浓度太稀会使滴定体积过大，超过50ML，使读数误差加大，如果滴定剂太浓会使滴定量过少而少于20ML，使半滴或一滴滴定剂就造成较大误差。因此为减少称量误差，在酸碱滴定分析中通常采用的滴定剂浓度为0102MOL/L。7计算下列溶液的滴定度，以G/ML表示（1）以02015MOL/LHCL溶液，用来测定NA2CO3,NH3；（2）以01896NAOH溶液，用来测定HNO3,CH3COOH。解（1）G/ML034210OL/L7ML/25/L168/L91L/HCLN/OA332TL（2）G/L0138L10O/64/89/95LL/COH/NA/A33MT8计算001135MOL/LHCL溶液对CAO的滴定度。解G/M0127310OL/L56L/2CAO/HLT9已知高锰酸钾溶液浓度为求此高锰酸钾溶液的浓度及它对铁的滴定度。/543/KMNOCAT解G/ML0581025MOL/L1029G/04434FE/KMNOKMNOCAOKNTCCC10300ML0150MOL/LHCL溶液和200ML0150MOL/LBAOH2溶液相混合，所得溶液是酸性、中性还是碱性计算过量反应物的浓度。解2HCLBAOH2BACL22H2O与同浓度200ML的碱反应需400ML的HCL溶液,仍有BAOH2未被反应，所以溶液呈碱性。MOL/L015031502BAOHC11滴定01560G草酸的试样，用去01011MOL/LNAOH2260ML。求草酸试样中H2C2O42H2O的质量分数。解H2C2O42NAOHNA2C2O42H2O32910G0156G/MOL7LMOL/103W12分析不纯CACO3（其中不含干扰物质）时，称取试样03000G，加入浓度为02500MOL/L的HCL标准溶液2500ML。煮沸除去，用浓度为02012MOL/L的NAOH溶液返滴过量酸，消耗了584ML。计算试样中CACO3的质量分数。解CACO32HCLCACL2H2CO3HCLNAOHNACLH2O846710ML10GG/MOL9845OL/5MOL/L021CAO313在500ML溶液中，含有921GK4FECN6。计算该溶液的浓度及在以下反应中对ZN2的滴定度3ZN22FECN64K2ZNFECN62解MG/L9054G/0951023G/MOL956OL/L50G68219TC14相对密度为101的含300的H2O2溶液250ML，与C1/5KMNO40200MOL/L的KMNO4溶液完全作用，需此浓度的KMNO4溶液多少毫升已知滴定反应为5H2O22MNO46H2MN25O28H2O解法1设需要KMNO4VMLML3022020342KMN51V解法2ML30251415V第四章酸碱滴定法思考题答案411质子理论和电离理论的最主要不同点是什么答质子理论和电离理论对酸碱的定义不同；电离理论只适用于水溶液，不适用于非水溶液，而质子理论适用于水溶液和非水溶液。2写出下列酸的共轭碱H2PO4，NH4，HPO42，HCO3，H2O，苯酚。答HPO42,NH3,PO43,CO32,OH,C6H5O3写出下列碱的共轭酸H2PO4，HC2O4，HPO42，HCO3，H2O，C2H5OH。答H3PO4，H2C2O4，H2PO4，H2CO3，H3O，C2H5OH24从下列物质中，找出共轭酸碱对HOAC，NH4，F，CH26N4H，H2PO4，CN,OAC，HCO3，H3PO4，CH26N4，NH3，HCN，HF，CO3答HOACOAC，NH4NH3，FHF，CH26N4HCH26N4，H2PO4H3PO4，CNHCN,，HCO3CO35上题的各种共轭酸和共轭碱中，哪个是最强的酸哪个是最强的碱试按强弱顺序把它们排列起来。答根据各个共扼酸的离解常数大小排列H3PO4HFHOACCH26N4HHCNNH4HCO3根据各个相应共扼碱的离解常数大小排列CO32NH3CNCH26N4OACFH2PO46HCL要比HOAC强的多,在1MOLL1HCL和1MOLL1HOAC溶液中,那一个H3O较高他们中和NAOH的能力哪一个较大为什么答1MOLL1HCL溶液H3O较高,中和NAOH的能力一样大。因为HCL溶液为强酸,完全电离,HOAC溶液为弱酸,仅部分电离出H3OHOAC中和NAOH时,HOAC电离平衡移动到完全离解完全为止。7写出下列物质在水溶液中的质子条件1NH3H2O2NAHCO3；3NA2CO3。答NH3H2OHNH4OHNAHCO3HH2CO3CO3OHNA2CO3HCO3H2H2CO3OH8写出下列物质在水溶液中的质子条件1NH4HCO3；2NH42HPO4；3NH4H2PO4。答NH4HCO3HH2CO3NH3CO32OHNH42HPO4HH2PO42H3PO4NH3PO43OHNH4H2PO4HH3PO4NH32PO43OHHPO429为什么弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液具有控制溶液PH的能力如果我们希望把溶液控制在强酸性例如PH20或强碱性例如PH120该怎么办答因为弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液中有抗碱组分弱酸和抗酸组分共扼碱所以该混合溶液在某种范围内具有控制溶液PH的能力如果我们希望把溶液控制在强酸性例如PH20或强碱性例如PH120,可使用浓度001MOLL1以上强酸或浓度001MOLL1以上强碱10有三种缓冲溶液,他们的组成如下（1）10MOLL1的HOAC10MOLL1的NAOAC；（2）10MOLL1的HOAC001MOLL1的NAOAC；（3）001MOLL1的HOAC10MOLL1的NAOAC这三种缓冲溶液的缓冲能力（或缓冲能量）有什么不同加入稍多的碱或稍多的酸时,哪种溶液仍具有较好的缓冲作用答1的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为1,且浓度大,具有较大的缓冲能力,当加入稍多的酸或碱时其PH变化较小2的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为100,其抗酸组分NAOAC浓度小,当加入稍多的酸时,缓冲能力小,而3的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为001,其抗碱组分HOAC浓度小,当加入稍多的碱时,缓冲能力小11欲配制PH为3左右的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱括号内为PKAHOAC474，甲酸374，一氯乙酸286，二氯乙酸130，苯酚995。答由应PHPKA可知，应选C2HCLCOOHC2HCLCOO配制PH为3左右的缓冲溶液。12下列各种溶液PH70，70还是70，为什么NH4NO3，NH4OAC，NA2SO4，处于大气中的H2O。答NH4NO3溶液PH70，NH4的PKA10926是弱酸NH4OAC溶液PH70，因为PKANH4PKBOACNA2SO4溶液PH70,强酸与强碱反应产物处于大气中的H2O的PH70，因为处于大气中的H2O中溶解有C02，饱和时PH56。思考题答案421可以采用哪些方法确定酸碱滴定的终点试简要地进行比较。答可以用酸碱指示剂法和电位滴定法确定酸碱滴定的终点。用酸碱指示剂法确定酸碱滴定的终点，操作简单，不需特殊设备，使用范围广泛；其不足之处是各人的眼睛辨别颜色的能力有差别，不能适用于有色溶液的滴定，对于较弱的酸碱，终点变色不敏锐。用电位滴定法确定酸碱滴定的终点，需要特殊成套设备，操作过程较麻烦，但适用于有色溶液的滴定，克服了人为的因素，且准确度较高。2酸碱滴定中指示剂的选择原则是什么答酸碱滴定中指示剂的选择原则是使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定的PH突跃范围内；使指示剂的变色点等于或接近化学计量点的PH。3根据推算，各种指示剂的变色范围应为几个PH单位表43所列各种指示剂的变色范围是否与推算结果相符为什么举二例说明之。答根据指示剂变色范围公式，PHPKHIN1，各种指示剂的变色范围应为2个PH单位，表43所列各种指示剂的变色范围与推算结果不相符，其原因是人眼辨别各种颜色的敏锐程度不同。例如，甲基橙理论变色范围是PH在2444，实际为3144（红黄）；中性红理论变色范围是PH在6484（红黄橙），实际为6880，是因为人眼对红色比较敏感的缘故。4下列各种弱酸、弱碱，能否用酸碱滴定法直接测定如果可以，应选用哪种指示剂为什么1CH2CLCOOH，HF，苯酚，羟胺，苯胺。2CCL3COOH，苯甲酸，吡啶，六亚甲基四胺。答（1）CH2CLCOOH，HF，苯酚为酸，其PKA分别为286，346，995。CH2CLCOOH，HF很容易满足CKA108的准确滴定条件，故可用NAOH标准溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。苯酚的酸性太弱，CKA108不能用酸碱滴定法直接测定。羟胺，苯胺为碱，其PKB分别为804,934,羟胺只要浓度不是太稀，可以满足CKB108的准确滴定条件，故可用HCL标准溶液直接滴定，以甲基橙为指示剂。苯胺的碱性太弱，不能用酸碱滴定法直接测定。（2）CCL3COOH，苯甲酸为酸，其PKA分别为064和421，很容易满足CKA108的准确滴定条件，故可用NAOH标准溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。吡啶，六亚甲基四胺为碱，其PKB分别为877和885，不能满足CKB108的准确滴定条件，故不能用酸碱滴定法直接测定。5下列各物质能否用酸碱滴定法直接滴定如果能够,应选用什么指示剂NAFNAOAC,苯甲酸钠,酚钠C6H5ONA,盐酸羟胺NH2OHHCL答设各溶液的浓度均为01MOLL1,NAF的KB1014/32104311011,CKB108,不能用酸碱滴定法直接滴定NAOAC的KB1014CKB108,不能用酸碱滴定法直接滴定酚钠C6H5ONAKB1014/11101091105,CKB108,能用酸碱滴定法直接滴定,用甲基橙指示剂盐酸羟胺NH2OHHCL的KA1014/9110911106,CKA108,能用酸碱滴定法直接滴定,用酚酞指示剂6用NAOH溶液滴定下列各种多元酸时会出现几个滴定突跃分别应采用何种指示剂指示终点H2S04，H2S03，H2C204，H2C03，H3P04答根据是否符合CKA108和CKA1/CKA2104能够进行准确滴定和分别滴定的条件进行判断,其中H2S03和H3P04当浓度不低于01MOL/L时符合前述准确滴定和分别滴定条件，结论见下表突跃数指示剂H2S041酚酞，甲基橙等H2S032SP1甲基橙,SP2酚酞H2C2041酚酞H2C031酚酞H3P042SP1甲基橙,SP2酚酞7根据分布曲线并联系KA1/KA2的比值说明下列二元酸能否分步滴定H2C2O4,丙二酸,顺丁烯二酸,琥王白酸。答H2C2O4的KA1/KA259102/6410592102104,不能分步滴定丙二酸PKA2364，不能分步滴定顺丁烯二酸，PKA4084见P80，从表47看出在PH286472范围内是三种组分共存，从图48看出出现二个滴定突跃；琥王白酸，KA1/KA264105/2710624101104,不能分步滴定8为什么NAOH标准溶液能直接滴定醋酸，而不能直接滴定硼酸试加以说明。答因为醋酸的PKA为474，可满足CKA108的准确滴定条件，故可用NAOH标准溶液直接滴定；硼酸的PKA为924，不能满足CKA108的准确滴定条件，故不能用NAOH标准溶液直接滴定。9为什么HCI标准溶液可直接滴定硼砂，而不能直接滴定蚁酸钠试加以说明。答硼砂溶于水的反应为B4O725H2O2H2BO32H3BO3H2BO3是H3BO3的共轭碱，故H2BO3的PKB14924476，它是一个中强碱，可以满足CKB108的准确滴定条件，故可用HCL标准溶液直接滴定。蚁酸钠是蚁酸的共轭碱，PKB143741026，KB很小，不能满足CKB108的准确滴定条件，故不可用HCL标准溶液直接滴定。10下列混合酸中的各组分能否分别直接滴定如果能够,应选用何种指示剂指示终点101MOLL1HCL01MOLL1H3BO3205MOLL1H3PO405MOLL1H2SO4答1中硼酸的PKA为924,太弱,只能滴定其中HCL2中H3PO4的PKA1212,PKA2720,KA1/KA2104,H2SO4的PKA2199,可分步滴定,第一步滴定的是磷酸第一级离解的氢离子和硫酸离解的全部氢离子,第二步滴定的是磷酸第二级离解的氢离子,第一计量点可用溴甲酚绿和甲基橙混合指示剂,第二计量点使用酚酞和百里酚酞混合指示剂11下列混合碱能否直接滴定如果能够，应如何确定终点并写出各组分含量的计算式（以GML1表示）。（1）NAOHNH3H2O；（2）NAOHNA2CO3答（1）NAOH为强碱，KNH3H2O18105，能用HCL标准溶液分别滴定，第一计量点使用酚酞指示剂，消耗体积为V1，第二计量点用甲基橙指示剂，消耗体积为V2，计算式如下WNAOHCHCLV1HCLMNAOH103/V（样）WNH3H2OCHCLV2HCLMNH3H2O103/V（样）2NAOH为强碱，KCO3218104,能用HCL标准溶液分别滴定，但误差较（1）大，第一计量点使用酚酞指示剂，消耗体积为V1，第二计量点用甲基橙指示剂，消耗体积为V2，计算式同上。思考题答案431NAOH标准溶液如吸收了空气中的CO2，当以其测定某一强酸的浓度，分别用甲基橙或酚酞指示终点时，对测定结果的准确度各有何影响答NAOH标准溶液如吸收了空气中的CO2，会变为NA2CO3,当用酚酞指示终点时，NA2CO3与强酸只能反应到NAHCO3,相当于多消耗了NAOH标准溶液，此时，测定强酸的浓度偏高。如用甲基橙指示终点时，NAOH标准溶液中的NA2CO3可与强酸反应生成CO2和水，此时对测定结果的准确度无影响。2当用上题所述的NAOH标准溶液测定某一弱酸浓度时，对测定结果有何影响答当测定某一弱酸浓度时，因SP在碱性范围，只能使用酚酞指示终点，故测定弱酸的浓度偏高。3标定NAOH溶液的浓度时，若采用1部分风化的H2C2042H2O；2含有少量中性杂质的H2C2042H2O；则标定所得的浓度偏高，偏低，还是准确为什么答（1）因为NAO2CHNA4VMMC当H2C2042H2O有部分风化时，VNAOH增大，使标定所得NAOH的浓度偏低。（2）当H2C2042H2O含有少量中性杂质时，VNAOH减少，使标定所得NAOH的浓度偏高。4用下列物质标定HCL溶液浓度1在110烘过的NA2C03；2在相对湿度为30的容器中保存的硼砂，则标定所得的浓度偏高，偏低，还是准确为什么答（1）HCLONAHCL32VMMCNA2C03应在270烘干，当用110烘过的NA2C03作基准物时，NA2C03中可能有一些水分，滴定时消耗HCL溶液减少，使标定HCL溶液浓度偏高。（2）当空气相对湿度小于30时，硼砂容易失去结晶水，故用在相对湿度为30的容器中保存的硼砂标定HCL溶液浓度时，会使标定HCL溶液浓度偏低。5用蒸馏法测定NH3含量，可用过量H2SO4吸收，也可用H3B03吸收，试对这两种分析方法进行比较。答在用过量H2SO4吸收NH3时，要用H2SO4标准溶液，H2SO4的量要准确计量，需用NAOH标准溶液滴定过量H2SO4，用甲基红作指示剂；用H3B03吸收NH3时，H3B03的量无须准确计量，只要过量即可。生成的H2B03要用HCL标准溶液滴定，而过量的H3B03不会被HCL标准溶液滴定。6今欲分别测定下列混合物中的各个组分，试拟出测定方案包括主要步骤、标准溶液、指示剂和含量计算式，以GML1表示。1H3B03硼砂；2HCINH4C1；3NH3H20NH4CL；4NAH2P04NA2HP04；5NAH2P04H3P04；6NAOHNA3P04。答（1）硼酸硼砂用HCL标准溶液滴定，以MR（甲基红）为指示剂，滴定其中的硼砂，消耗体积为V1，再加入甘露醇，使H3BO3强化，用NAOH滴定，以PP（酚酞）为指示剂，消耗体积为V2。W硼砂1/2CHCLV1HCLM硼砂103/V（样），W硼酸CHCLV2HCLM硼酸103/V（样），（2）HCLNH4CL用NAOH标准溶液滴定，以MR为指示剂，滴定其中的HCL，消耗体积为V1。再用甲醛法测定NH4CL，以PP为指示剂，消耗NAOH标准溶液体积为V2。WHCLCNAOHV1NAOHMHCL103/V（样），WNH4CLCNAOHV2NAOHMNH4CL103/V（样），（3）NH3H20NH4CL；用HCI标准溶液滴定NH3H20，以甲基红为指示剂，测NH3H20量，消耗体积为V1；再继续加过量甲醛后用NAOH滴定，用酚酞作指示剂，消耗NAOH体积为V2，测得二者总量。WNH3H20CHCLV1HCLMNH3H20103/V（样），WNH4CLCNAOHV2NAOHMNH4CLCHCLV1HCLMNH3H20103/V（样），4NAH2P04NA2HP04用NAOH标准溶液滴定NAH2P04，以酚酞和百里酚酞为指示剂，测NAH2P04量，消耗体积为V1；再加入氯化钙溶液继续用NAOH标准溶液滴定释放出的氢离子，消耗NAOH体积为V2，WNAH2P04CNAOHV1NAOHMNAH2P04103/V（样），WNA2HP04CNAOHV2NAOHMNAHP04CNAOHV1NAOHMNAH2P04103/V（样），5NAH2P04H3P04用NAOH标准溶液滴定H3P04，以溴甲酚绿和甲基橙为指示剂，测H3P04量，消耗体积为V1；以酚酞和百里酚酞为指示剂，测NAH2P04量，消耗NAOH体积为V2；WH3P04CNAOHV1NAOHMH3P04103/V（样），WNAH2P04CNAOHV2NAOHMNAH2P04CNAOHV1NAOHMH3P04103/V（样），6NAOHNA3P04一份用HCL标准溶液滴定，以酚酞和百里酚酞为指示剂，滴定NAOHNA3P04的总量，消耗体积为V1，另一份加入氯化钙溶液，滤去磷酸钙沉淀，用HCL标准溶液滴定，以酚酞为指示剂，滴定NAOH的量，消耗体积为V2，WNAOHCHCLV2HCLMNAOH103/V（样），WNA3P04CHCL（V1V2）HCLMNA3P04103/V（样），7有一碱液，可能是NAOH、NA2C03、NAHC03或它们的混合物，如何判断其组分，并测定各组分的浓度说明理由。答移取碱液2500ML，加12滴酚酞，用HCL标准溶液滴定至红色变为无色，记下消耗的HCL标准溶液的体积V1ML，在上述溶液中再加12滴甲基橙指示剂，继续用HCL溶液滴定，滴定至溶液由黄色变橙色，即为终点，记下消耗的HCL溶液的体积V2ML。根据V1与V2的大小可判断混合碱的组成。1V1V2时，组成为NA2C03CNA2C0305HCLC（2）V10，V20时，组成为NAHC03,CNAHC032（3）V20，V10时，组成为NA0HCNA0HL1V4V1V2时，组成为NA2C03和NA0HCNA0HCNA2C03025HCL105HCL2CV（5）V1V2时，组成为NA2C03和NAHC03,CNAHC03CNA2C0305HCL1CL1CV8有一溶液，可能是NA3P04、NA2HP04、NAH2P04、或他们的混合物，如何判断其组分，并测定各组分的含连量说明理由。答用双指示剂法称取样品G克，溶解后稀至2500毫升，移取溶液2500ML，加12滴酚酞和百里酚酞混合指示剂，用HCL标准溶液滴定至由紫色变为无色，记下消耗的HCL标准溶液的体积V1ML，在上述溶液中再加12滴溴甲酚绿和甲基橙混合指示剂，继续用HCL溶液滴定，滴定至溶液由蓝绿色变为橙色，即为终点，记下消耗的HCL溶液的体积V2ML。根据V1与V2的大小可判断混合碱的组成。1V1V2时，组成为NA3P04W（NA3P04）CHCLV1HCLMNA3P04103/（G2500/2500）100（2）V10，V20时，组成为NA2HP04,W（NA2HP04）CHCLV2HCLMNA2HP04103/（G2500/2500）100（3）V10，V20时，不被滴定，组成为NAH2P04（4）V1V2时，组成为NA3P04和NA2HP04,WNA3P04CHCLV1HCLMNA3P04103/（G2500/2500）100WNA2HP04CHCLV2V1HCLMNA2HP04103/（G2500/2500）100习题答案411下列各种弱酸的PKA已在括号内注明，求它们的共轭碱的PKB；1HCN921；2HCOOH374；3苯酚995；4苯甲酸421。解1HCNPKCOOHPKB140037410263苯酚PK甲酸PK知H3PO4的PKA212，PKA720，PKA1236。求其共轭碱PO43的PKB1，HPO42的PKB2和H2PO4的PKB3。解PO43PKB114001236164HPO42PKB21400720680H2PO4PKB3140021211883已知琥珀酸CH2COOH2以H2A表示的PKAL419，PKB1557。试计算在PH488和500时H2A、HA和A2的分布系数2、1和0。若该酸的总浓度为001MOLL1，求PH488时的三种形式的平衡浓度。解PH488H13210501455655252210491034603107101104601455655252010492346103APH500010956552521001H07021492461046018956552520APH488CH2A001MOLL1CH2A0145001145103MOLLCHA0710001710103MOLLCA20145001145103MOLL14分别计算H2CO3PKA1638，PKA21025在PH710，832及950时，H2CO3，HCO3和CO32的分布系数21和0。解PH710016038625107386210721032COH0839251038610738621073100012510386107386210725230COPH8320011238625103283623832H09792510386328362383110C00115251038632836238510230OPH950634104386251059386250920321CH08512510386509386250931O0150251038650938625092123015已知HOAC的PKA474，NH3H20的PKB474。计算下列各溶液的PH1010MOLL1HOAC；2010MOLL1NH3H2O；3015MO1L1NH4CL；4015MOLL1NAOAC。解101MOLL1HACWAACC10010/745HLMOL3574PH2872010MOLL1NH3H2O1PHLOL105010/374744WBBKKCKC3015MO1L1NH4CL045PHLMOL1039150/16269WAKKC4015MOLL1NAOAC968PHLMOL1039105O105/1626269269WBBKKCKC6计算浓度为012MOLL1的下列物质水溶液的PH括号内为PKA。1苯酚995；2丙烯酸425；3吡啶的硝酸盐C5H5NHN03523。解1苯酚99545PHLMOL106731021052/16959KCKCAWA2丙烯酸425582PHLOL1062101052/13544KCKCAWA3吡啶的硝酸盐C5H5NHNO3523083PLMOL1048121052/1353KCKKCAWA7计算浓度为012MOLL1的下列物质水溶液的PHPK见上题。1苯酚钠；2丙烯酸钠；3吡啶。解1苯酚钠521PHLMOL102730O1052/13544054KCKCBWB2丙烯酸钠68PHLMOL10624102O1052/075979759KCKCBWB3吡啶159PHLMOL104302O/1578787878KCKBWB8计算下列溶液的PH101MOLL1NAH2PO4；2005MOLL1K2HPO4解101MOLL1NAH2PO4704PHLMOL1020517563/0113121722CKKCCAAWA2005MOLL1K2HPO4709PHLOL1021055/25127143827143812333AWAWACKCC9计算下列水溶液的PH括号内为PKA。1010MOLL1乳酸和010MOLL1乳酸钠376；2001MOLL1邻硝基酚和0012MOLL1邻硝基酚的钠盐7213012MOLL1氯化三乙基胺和001MOLL1三乙基胺790；4007MOLL1氯化丁基胺和006MOLL1丁基胺1071。解1010MOLL1乳酸和010MOLL1乳酸钠376LMOL1010H1763763BACKPH376由于CAOHH,且CBOHH所以最简式计算是合理的2001MOLL1邻硝基酚和0012MOLL1邻硝基酚的钠盐721LMOL10210H129727BACKPH729由于CAOHH,且CBOHH所以最简式计算是合理的。3012MOLL1氯化三乙基胺和001MOLL1三乙基胺790LMOL10210182697BACKPH682由于CAOHH,且CBOHH所以最简式计算是合理的4007MOLL1氯化丁基胺和006MOLL1丁基胺1071LMOL106710164BACKPH1064由于CAOHH,且CBOHH所以最简式计算是合理的一般情况下缓冲溶液采用最简式进行计算PH值。10一溶液含128GL1苯甲酸和365GL1苯甲酸钠，求其PH。解C苯甲酸1LMOL04812C苯甲酸钠536L10H1593214BAKPH359由于CAOHH,且CBOHH所以最简式计算是合理的。11下列三种缓冲溶液的PH各为多少如分别加入1ML6MOLL1HCI溶液，它们的PH各变为多少1100MLL0MOLL1HOAC和10MOMOLL1NAOAC溶液；2100ML0050MOLL1HOAC和10MOLL1NAOAC溶液；3100ML0070MOLL1HOAC和0070MOLL1NAOAC溶液。这些计算结果说明了什么问题解1100MLL0MOLL1HOAC和10MOMOLL1NAOAC溶液694PH1093510H051610AC6ACCLLMOL74P101094747474加入2100ML0050MOLL1HOAC和10MOLL1NAOAC溶液685PH109310H1091065AC6ACCLLMOL08574104674加入3100ML0070MOLL1HOAC和0070MOLL1NAOAC溶液63PH10310H1031067AC67ACHCLLMOL06174P1063747474加入计算结果说明CA,CB越大且二者的比值趋向1时,溶液的PH值变化小,溶液的抗酸抗碱能力强，缓冲性能好。12当下列溶液各加水稀释十倍时，其PH有何变化计算变化前后的PH。1010MOLL1HCI；2010MOLL1NAOH；3010MOLL1HOAC；4010MOLL1NH3H20010MO1L1NH4CL。解1H010MOLL1PH100稀释后H0010MOLL1PH2002OH010MOLL1POH100PH1300稀释后OH0010MOLL1POH200PH12003872PHLMOL1034105/137474KCKAW37PLOL102410105/17474KCKCAWA稀释后4MLH1269269BACPH926稀释后2692691010PH926说明（4）为缓冲溶液，稀释后溶液的PH保持不变。13将具有下述PH的各组强电解质溶液，以等体积混合，所得溶液的PH各为多少1PH100PH200；2PH100PH500；3PH1300PH100；4PH1400PH100；5PH500PH900。解1261PH0502V2301P53PH1300H1013OH101PH100H101HOHH2OPH7004PH1400OH100PH100H1016513P450210OV5PH500H105PH900H109OH105HOHH2OPH70014欲配制PH100的缓冲溶液1L。用了160MOLL1氨水420ML，需加NH4C1多少克解设需加NH4C1M克72695310N43C。M654G15欲配制500MLPH50的缓冲溶液，用了6MOLL1HOAC34ML，需加NAOAC3H2O多少克解设需加NAOAC3H2OM克508136410745M2021G16需配制PH52的溶液，应在1L001MOLL1苯甲酸中加人多少克苯甲酸钠解需加苯甲酸钠M克091410225。M142G17需要PH41的缓冲溶液，分别以HOAC十NAOAC和苯甲酸苯甲酸钠HBNAB配制。试求NAOACHOAC和NABHB，若两种缓冲溶液的酸的浓度都为01MOLL1，哪种缓冲溶液更好解释之。解HACNAAC230NAACHAC10744HBNAB78B21414，缓冲容量大。好，因为用NABHBAC18将一弱碱0950G溶解成100ML溶液，其PH为110，已知该弱碱的相对分子质量为125，求弱碱的PKB。解84P103276,10OHPLMOL1025953BBBBKKC计算经判断可用最简式进行比较大习题答案431标定HCI溶液时，以甲基橙为指示剂，用NA2C03为基准物，称取NA2C0306135G，用去HCI溶液2496ML，求HCL溶液的浓度。解反应方程式NA2CO32HCL2NACLCO2H2OHCLNNA2CO31CHCL04638（MOLL1）CL1096410563C2以硼砂为基准物，用甲基红指示终点，标定HCL溶液。称取硼砂09854G。用去HCI溶液2376ML，求HCI溶液的浓度。解反应方程式NA2B4O710H2O2HCL4H3BO310H2O2NACLNA2B4O710H2OHCL21NCHCL02175（MOLL1）HCL106386950C3标定NAOH溶液，用邻苯二甲酸氢钾基准物05026G，以酚酞为指示剂滴定至终点，用去NAOH溶液2188ML。求NAOH溶液的浓度。解NNAOHN邻苯二甲酸氢钾CNAOH01125（MOLL1）NAOH1082304563C4称取纯的四草酸氢钾KHC204H2C2042H2006174G，用NAOH标准溶液滴定时，用去2635ML。求NAOH溶液的浓度。解反应方程式2KHC2O4H2C2O42H2O6NAOH3NA2C2O4K2C2O48H2ONKHC2O4H2C2O42H2ONAH31NCNAOH02765MOLL1A103561925470C5称取粗铵盐1075G，与过量碱共热，蒸出的NH3以过量硼酸溶液吸收，再以03865MOLL1HCL滴定至甲基红和溴甲酚绿混合指示剂终点，需3368MLHCL溶液，求试样中NH3的质量分数和以NH4CL表示的质量分数。解NNH4NHCLNH32062103710HCLLGVC1007513683NH4CL64777549683036称取不纯的硫酸铵1000G，以甲醛法分析，加入已中和至中性的甲醇溶液和03638MOLL1NAOH溶液5000ML,过量的NAOH再以03012MOLL1HCI溶液2164ML回滴至酚酞终点。试计算NH42SO4的纯度。解NH42SO4771210014322643503687面粉和小麦中粗蛋白质含量