厦门大学海洋与地球学院分析化学课后答案

1、1 分析化学习题与部分思考题参考答案分析化学习题与部分思考题参考答案 第第 1 1 章章 绪论绪论 1.1 30.0ml 0.150moll-1的 hcl 溶液和 20.0ml 0.150moll-1的 ba(oh)2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。 答案答案： 1 2 l0.015mol 230.0)(20.0 30.00.15020.00.1502 )过)(ba(oh) 量c 1.2 称取纯金属锌 0.3250g，溶于 hcl 后，稀释到 250ml 容量瓶中，计算 c(zn2+)。 答案答案： 1 3 2 l0.01988mol 250.065.39

2、100.3250 )(zn vm m c 1.3 欲配制 na2c2o4溶液用于标定 kmno4溶液（在酸性介质中） ，已知 ，若要使标定时两种溶液消耗的体积相近，问应配制多大浓 1 4 l0.10molkmno 5 1 c 度（c）的 na2c2o4溶液？要配制 100ml 溶液，应称取 na2c2o4多少克？ 答案答案：o8h10co2mn16ho5c2mno 22 22 424 4224 ocna 2 1 kmno 5 1 nn 42242244 ocnaocna 2 1 kmnokmno 5 1 vcvc 若：)ocna()kmno( 4224 vv 则： 1 4422 l0.050m

3、olkmno 5 1 2 1 )oc(na cc g67 . 0 0 .. 0 )ocna( 3 422 m 1.4 用 kmno4法间接测定石灰石中 cao 的含量（见例 1.6） ，若试样中 cao 含量约为 40%， 为使滴定时消耗 0.020moll-1 kmno4溶液约 30ml，问应称取试样多少克？ 答案答案： 2 g21 . 0 %100 102 08.5630020 . 0 5 %40 %100 10 cao 2 1 kmnokmno 5 1 cao)( 3 3 44 s s s m m m mvc w 1.5 某铁厂化验室常需要分析铁矿中铁的含量。若

4、，为 1 722 l0.1200molocrk 6 1 c 避免计算，直接从所消耗的 k2cr2o7溶液的毫升数表示出铁的含量（%） ，应当称取铁矿多 少克？ 答案答案： %ocrk 10 feocrkocrk 6 1 (fe) 722 3 722722 v m mvc w s g mcms 6702 . 0 1010085.551200 . 0 10100feocrk 6 1 3 3 722 1.6 称取 na2hpo412h2o 试剂 0.8835g，以甲基橙为指示剂，用 0.1012 moll-1 hcl 滴 定至 h2po-4，消耗 hcl 溶液 27.30ml。计算样品中 na2hp

5、o412h2o 的质量分数，并解释 所得结果。 （hcl 浓度、终点确定以及仪器均无问题） 答案答案：100% 10 o)12hhpo(na(hcl)(hcl) o)12hhpo(na 3 242 242 s m mvc w % 0 . 112%100 108835 . 0 1 . 35830.271012 . 0 3 结果偏高，是由于 na2hpo412h2o 失去部分结晶水。 1.7 称取含铝试样 0.2018g，溶解后加入 0.02081 moll-1edta 标准溶液 30.00ml。调节 酸度并加热使 al3+定量络合，过量的 edta 用 0.02035 moll-1 zn2+标准

6、溶液返滴，消耗 zn2+溶液 6.50ml。计算试样中 al2o3的质量分数。 （al3+、zn2+与 edta 反应的化学计量比均为 11） 答案答案：%100 10 oal 2 1 )zn()zn()edta()edta( )o(al 3 32 22 32 s m mvcvc w %43.12 %100 102018 . 0 2 96.101)50 . 6 02035 . 0 00.3002081 . 0 ( 3 3 1.8 称取分析纯 caco3 0.1750g 溶于过量的 40.00ml hcl 溶液中，反应完全后滴定过量的 hcl 消耗 3.05ml naoh 溶液。已知 20.00

7、ml 该 naoh 溶液相当于 22.06ml hcl 溶液，计 算此 hcl 和 naoh 溶液的浓度。 答案答案：基本单元：，hcl，naoh 3 caco 2 1 根据等物质的量规则： naoh)(hcl)caco 2 1 3 nnn 即： 00.20 )hcl(06.2205 . 3 )hcl(00.40 09.100 101750 . 0 2 3 c c 解得： 1 lmol0954 . 0 )hcl( c 1 lmol1052 . 0 00.20 06.220954 . 0 )naoh( c 1.9 酒石酸（h2c4h4o6）与甲酸（hcooh）混合液 10.00ml，用 0.10

8、00 moll-1 naoh 滴定至 c4h4o2-6与 hcoo-，耗去 15.00ml。另取 10.00ml 混合液，加入 0.2000 moll-1 ce()溶液 30.00ml，在强酸性条件下，酒石酸和甲酸全部被氧化成 co2，剩余的 ce() 用 0.1000 moll-1 fe()回滴，耗去 10.00ml。计算混合液中酒石酸和甲酸的浓度。 （ce()的还原产物为 ce()） 答案答案：酸碱反应中的基本单元： ，hcooh，naoh 6442 ohch 2 1 氧化还原反应中的基本单元： ，fe+2 6442 ohch 10 1 hcooh 2 1 ce(iv) 根据等物质的量规则

9、： ce(iv)fe(ohch 10 1 hcooh 2 1 )naoh(ohch 2 1 hcooh)( 2 6442 6442 nnnn nnn 即： 00.302000. 000.101000. 0ohch 10 1 00.10hcooh 2 1 00.10 00.151000. 0ohch 2 1 00.10hcooh)(00.10 6442 6442 cc cc 解得： 4 1 1 6442 lmol0833 . 0 )hcooh( lmol03333 . 0 )ohch( c c 1.10 移取 khc2o4h2c2o4溶液 25.00ml，以 0.1500 moll-1 naoh

10、 溶液滴定至终点时 消耗 25.00ml。现移取上述 khc2o4h2c2o4溶液 20.00ml，酸化后用 0.04000 moll-1 kmno4溶液滴定至终点时需要多少毫升？ 答案答案：酸碱反应中： )naoh(ochokhc 3 1 42242 nn 氧化还原反应中： 442242 kmno 5 1 ochokhc 4 1 nn ml00.20 04000 . 0 5300.25 00.251500 . 0 00.204 )kmno( 4 v 第第 2 章章 习题参考答案习题参考答案 2.1 测定某样品中氮的质量分数时，六次平行测定的结果是 20.48%、20.55%、20.58%、2

11、0.60%、20.53%、20.50%。 （1）计算这组数据的平均值、中位数、平均偏差、标准差、变异系数和平均值的标准差； (20.54%, 20.54%, 0.12%, 0.037%, 0.046%, 0.22%, 0.019%) （2）若此样品是标准样品，其中氮的质量分数为 20.45%，计算以上测定结果的绝对误差和相 对误差。(+0.09%, 0.44%) 2.2 测定试样中 cao 的质量分数时，得到如下结果：35.65%、35.69%、35.72%、35.60%。问： （1）统计处理后的分析结果应如何表示？ （2）比较 95%和 90%置信度下总体平均值的置信区间。 答案答案： （1

12、）结果表示为：n=4，s=0.052%66.35x （2），则，95 . 0 105 . 0 18 . 3 )3( 05 . 0 t 的 95%置信区间为： %)74.35%,58.35( 4 %052 . 0 18 . 3 %66.35, 4 %052 . 0 18 . 3 %66.35 ，则，90 . 0 110 . 0 35 . 2 )3( 10 . 0 t 5 同理： 的 90%置信区间为：（35.60%，35.72%） 2.3 根据以往经验，用某一方法测定矿样中锰的质量分数时，标准偏差（即）是 0.12%。现 测得锰的质量分数为 9.56%，如果分析结果分别是根据一次、四次、九次测定

13、得到的，计 算各次结果平均值的置信区间（95%置信度） 。 答案答案：已知 =0.12%， =0.05，0.05=1.96%56 . 9 x95 . 0 1 的 95%置信区间： n=1， （9.56%-1.960.12%，9.56%+1.960.12%）=（9.32%，9.80%） 同理：n=4， （9.44%，9.68%） n=9， （9.48%，9.64%） 2.4 某分析人员提出了测定氯的新方法。用此法分析某标准样品（标准值为 16.62%） ，四次测 定的平均值为 16.72%，标准差为 0.08%。问此结果与标准值相比有无显著差异（置信度为 95%） 。 答案答案：已知：n=4，s

14、=0.08%72.16x 假设：=0 =16.62 % 50 . 2 4%08 . 0 %62.16%72.16 / 0 ns x t 计算 t表=t0.05(3)=3.18t计算 说明测定结果与标准值无显著差异。 2.5 在不同温度下对某试样作分析，所得结果（%）如下： 10：96.5，95.8，97.1，96.0 37：94.2，93.0，95.0，93.0，94.5 试比较两组结果是否有显著差异（置信度为 95%） 。 答案答案：10：n1=4，s1=0.6% 4 . 96 1 x 37： n2=5，s2=0.9% 9 . 93 2 x （1）用 f 检验法检验1=2是否成立（ =0.1

15、0） 假设1=2 12 . 9 )3 , 4(2 . 2 6 . 0 9 . 0 05 . 0 2 2 2 2 ff s s f 表 小 大 计算 1与2无显著差异。 （2）用 t 检验法检验1是否等于2 假设1=2 6 7 . 4 54 54 254 9 . 0) 15(6 . 0) 14( 9 . 93 4 . 96 22 计算 t t计算t表=t0.10(7)=1.90， 1与2有显著差异。 2.6 某人测定一溶液浓度（moll-1） ，获得以下结果：0.2038、0.2042、0.2052、0.2039。第三 个结果应否弃去？结果应如何表示？测定了第五次，结果为 0.2041，这时第三

16、个结果可以 弃去吗？（置信度为 90%） 答案答案： 71 . 0 2038 . 0 2052 . 0 2042 . 0 2052 . 0 r d q计算 0.2052 应保留。,76 . 0 )4( 90 . 0 qqq 表计算 测定结果可用中位数表示：2041 . 0 x 若进行第五次测定，2041 . 0 5 x 0.2052 应弃去。,64 . 0 )5(71 . 0 90 . 0 qqq 表计算 2.7 标定 0.1 moll-1 hcl，欲消耗 hcl 溶液 25ml 左右，应称取 na2co3基准物多少克？从称 量误差考虑能否优于 0.1%？若改用硼砂（na2b4o710h2o）

17、为基准物，结果又如何？ 答案答案：g13 . 0 2/ 0 . 10610251 . 0)cona( 3 32 m %1 . 0%15. 0%100 13. 0 0002 . 0 r e g48 . 0 2/ 4 . 38110251 . 0)o10hobna( 3 2742 m %1 . 0%04. 0%100 48 . 0 0002 . 0 r e 2.8 下列各数含有的有效数字是几位？ 0.0030(2 位)；6.0231023(4 位)；64.120(5 位)；4.8010-10(3 位)； 998(3 位)；1000(不明确)；1.0103(2 位)；ph=5.2 时的h+(1 位)

18、。 2.9 按有效数字计算下列结果： （1）213.64+4.4+0.32442；(218.3) （2）；(2.10)100 10004182 . 1 3/206.162)39.1400.20(0982 . 0 （3）ph=12.20 溶液的h+。(6.310-13) 2.10 某人用络合滴定返滴定法测定试样中铝的质量分数。称取试样 0.2000g，加入 0.02002moll-1 edta 溶液 25.00ml，返滴定时消耗了 0.02012 moll-1 zn2+溶液 7 23.12ml。请计算试样中铝的质量分数。此处有效数字有几位？如何才能提高测定的准确 度。 答案答案： =0.477%

19、 %100 102000 . 0 98.2612.2302012 . 0 00.2502002 . 0 )(al 3 w 滴定中 al3+净消耗 edta 还不到 2ml，故有效数字应为三位。标准溶液的浓度已经较稀，所以 提高测定准确度的有效方法是增加样品量。 第第 3 章章 习题与部分思考题参考答案习题与部分思考题参考答案 3.1 从手册中查出下列各酸的酸度常数 pka，分别计算它们的 ka及与其相应的共轭碱的 kb值。 （1）h3po4；（2）h2c2o4；（3）苯甲酸；（4）nh+4；（5）ph-nh3+。 h3po4h2c2o4 12312 苯甲酸nh+4ph-nh+3 pka2.16

20、7.2112.321.254.294.219.254.62 ka6.910-36.210-84.810-135.610-25.110-56.210-55.610-102.410-5 kb2.110-21.610-71.410-121.910-101.810-131.610-101.810-54.210-10 3.2 （1）计算 ph=5.0 时，h3po4的摩尔分数 x3、x2、x1、x0。 （2）假定 h3po4各种形式总浓度 是 0.050 moll-1，问此时 h3po4、h2po4-、hpo42-、po43-的浓度各为多少？ 答案答案： （1） 123 112122 aaa 0 32

21、aaaaaa h h h k k k x kk kk k k 10 69.2137.1416.1200.15 31.1221 . 7 16 . 2 100 . 3 10101010 10 3 16.12 00.15 3 37.1416.12 16.12 2 3 16.12 37.14 1 104 . 1 10 10 )994 . 0 (0 . 1 )1010( 10 102 . 6 10 10 x x x （2）c=0.050moll-1 15 343 1 242 14 1 2 4 111 0 3 4 lmol102 . 7poh lmol)0497 . 0 (050. 0poh lmol10

22、1 . 3hpo lmol105 . 1po xc xc xc xc 8 3.3 某溶液中含有 hac、naac 和 na2c2o4，其浓度分别为 0.80、0.29 和 1.010-4 moll-1。 计算此溶液中 c2o42-的平衡浓度。 答案答案：溶液的酸度由 hac-ac-所决定 4.764.32 a hac0.80 h 1010 0.29ac c k c 2 2 a 2 240 a 44.29 51 4.324.29 c o h 1.0 1010 5.2 10 mol l 1010 ck cx k 3.4 三个烧杯中分别盛有 100ml 0.30 moll-1的 hac 溶液。如欲分

23、别将其 ph 调整至 4.50、5.00 及 5.50，问应分别加入 2.0 moll-1的 naoh 溶液多少毫升？ 答案答案：)naoh(0 . 2100)hac( 0 vxc 0 0 0 . 15 0 . 2 10030 . 0 )naoh(x x v ，可算得 x0 a 0 a h k x k ph4.505.005.50 x00.350.630.85 v(naoh)5.39.512.8 3.5 已知 nh+4的 pka=9.25。计算 i=0.10 时，nh+4的 pkma和 pkca。 答案答案：i=0.1 时，查附录表一， + h 0.826 4 nh 0.745 + 4 3 n

24、h m9.259.38 aa nh 100.74510kk m a p9.38k + 4 + 3 nh c9.259.29 aa nh h 0.745 1010 0.826 kk c a p9.29k 3.6 写出下列物质水溶液的质子条件： （1）nh3；（2）nh4cl；（3）na2co3；（4）kh2po4；（5）naac+h3bo3。 答案答案： （1）nh3nh4+h+=oh- （2）nh4clh+=nh3+oh- （3）na2co3h+hco-3+2h2co3=oh- （4）kh2po4h+h3po4=hpo42-+2po43-+oh- （5）naac+h3po3 h+hac=h2b

25、o3-+oh- 9 3.7 计算下列各溶液的 ph： （1）0.10 moll-1 clch2cooh（氯乙酸） ； （2）0.10 moll-1六次甲基四胺(ch2)6n4； （3）0.010 moll-1氨基乙酸； （4）氨基乙酸溶液等电点（即 nh3+ch2cooh 和 nh2ch2coo-两种离子的浓度相等时） ； （5）0.10 moll-1 na2s; （6）0.10 moll-1 h2so4。 答案答案：（1）0.10moll-1 clch2cooh， a p2.86k 2.861.00 aw 2.86 1.863 a 1.00 101020 10 102.5 10 10 kck

26、 k c 应用近似式： a h (h )k c 解一元二方程： 2 aa h h 0kk c ph=1.96mol/l101 . 1h 2 （2）0.10moll-1 (ch2)6n4pkb=8.87 8.879.87 bw 100.101020k ck 8.87 7.873 b 10 102.5 10 0.10 k c 可用最简式 8.874.94 b oh 100.1010k c ph=pkw-poh=14.00-4.94=9.06 （3）0.010moll-1氨基乙酸（ha） ahaah 78 . 9 p35 . 2 p 2 21 aa kk ka1与 ka2相差较大，hac(ha) 2

27、 9.7811.78 aw 2.35 a1 (ha)100.0101020 0.010 (ha)/2.220 10 k ck ck 2 1 9.78 a 6.15 2.35 a (ha) 100.010 h 10 (ha)0.010 11 10 k c c k ph=6.15 10 （4）氨基乙酸溶液等电点 h2a+=a- 2 1 a a ha h ha h k k 12 2.35 9.786.06 aa h 1010k k ph=6.06 （5）0.10moll-1 na2s pka17.05pkb1 1.08 pka212.92pkb2 6.95 先按一元弱碱处理， 1 1.080.083

28、 b /10/0.10102.5 10kc 用近似式， 1 b oh (oh )kc 解一元二次方程得，ph=12.77 23 . 1 10oh 此时， 2 6.95 b 5.42 1.23 2 2 10 101 oh 10 k 因此，按一元弱碱处理合理。 （6）0.010moll-1 h2so4 pka2=1.92 h2so4h+hso-4（强酸+弱酸） 质子条件： h+ = so42- + c(h2so4) + oh- 2 2 a4 24 a 1.92 1.92 (hso ) h (h so ) h 100.010 h 0.010 10h k c c k 解一元二次方程得，h+=10-1.

29、84 ph=1.84 3.8 计算下列溶液的 ph： （1）50ml 0.10 moll-1h3po4； （2）50ml 0.10 moll-1 h3po4+25ml 0.10 moll-1 naoh； （3）50ml 0.10 moll-1 h3po4+50ml 0.10 moll-1 naoh； （4）50ml 0.10 moll-1 h3po4+75ml 0.10 moll-1 naoh。 答案答案： （1）50ml 0.10moll-1 h3po4 11 质子条件： h+=h2po4-+2hpo42-+3po43-+oh- h+= 2312 aaa34a 2 3h po 2 1 h h

30、 h k kkk 先按一元弱酸处理， 1 2.16 a 1.163 10 102.5 10 0.10 k c 用近似式， 1 a h h kc 解一元二次方程得，h+=10-1.64 ph=1.64 2 7.21 a 5.27 1.64 2 2 10 101 h 10 k 以上结果合理。 （2）50ml 0.10moll-1 h3po4+25ml 0.10moll-1 naoh 1 4243 lmol033 . 0 2550 10 . 0 25 )poh()poh( cc 先用最简式， 11 2.16 34 aa 24 (h po ) h 10 (h po ) c kk c 因此，h+与 c(

31、h3po4)，c(h2po4-)相比，不可忽略，应用近似式 1 34 a 24 (h po )h h (h po )h c k c 解方程得， h+=10-2.29ph=2.29 （3）50ml 0.10moll-1 h3po4+50ml 0.10moll-1 naoh 1 42 lmol050 . 0 5050 10 . 0 50 )poh( c ka1与 ka2相差较大，h2po-4=c(h2po-4) 2 1 7.218.51 a24w 2.16 24a (h po )100.0501020 (h po )/0.050/107.220 k ck ck 用近似式， 2 1 7.21 a24

32、 24 2.16 a 4.71 h po 100.050 h 0.050 h po 1 1 10 10 ph4.71 k c c k 12 （4）50ml 0.10moll-1 h3po4+75ml 0.10moll-1 naoh 1 42 lmol020 . 0 7550 10 . 0 2510 . 0 50 )poh( c 12 4 lmol020 . 0 7550 2510 . 0 )hpo( c 先按最简式， 22 7.21 24 aa 2 4 (h po ) h 10 (hpo ) c kk c hoh)poh( 42 c ohh)hpo( 2 4 c 按最简式计算合理，ph=7.2

33、1 3.9 配制 ph 为 2.00 和 10.00 的氨基乙酸缓冲溶液各 100ml，其缓冲物质总浓度为 0.10moll- 1。问需分别称取氨基乙酸（nh2ch2cooh）多少克？加 1.0 moll-1hcl 或 1.0 moll- 1naoh 各多少毫升？（mr=75.07） 答案答案： aahah 78 . 9 p35 . 2 p 2 21 aa kk （a）配制 ph=2.00 的缓冲溶液，应加入 hcl zero level：c(hcl)，h+a-，h2o 质子条件 ： h+h2a+=a-+oh-+c(hcl) c(hcl)=h+h2a+=h+ 1 a h h c k 1 35

34、. 2 00 . 2 00 . 2 00 . 2 l9mol07 . 0 1010 10 . 0 10 10 9ml . 7 0 . 1 100079 . 0 )hcl( v g75 . 0 07.751010010 . 0 )a(h 3 cvmm (b)配制 ph 10.00 的缓冲溶液，应加入 naoh zero level：c(naoh)，h+a-，h2o 质子条件 ：c(naoh)+h+h2a+=a-+oh- 13 2 2 a a 9.78 4.001 10.009.78 (naoh)oh a oh h 100.10 100.062mol l 1010 k c c k 0.75g)ah

35、( ml2 . 6 0 . 1 100062 . 0 )naoh( m v 解法解法 2 按共轭酸碱体系计算按共轭酸碱体系计算 （a）c(h2a+)=c(hcl)，c(h+a-)=0.10-c(hcl) 1 2 a (h a )h h (h a )h c k c 解得， c(hcl)=0.079moll-1 （b）c(a-)=c(naoh)，c(h+a-)=0.10-c(a-) 22 aa (h a )0.10(a ) h (a )(a ) cc kk cc 解得， c(naoh)=0.062moll-1 3.10 某滴定反应过程中会产生 1.0mmol h+，现加入 5.0ml ph 为 5

36、.00 的 hac-ac-缓冲溶液控 制溶液酸度。如欲使反应体系的 ph 下降不到 0.30 单位，该缓冲溶液中的 hac 和 ac-浓度 各为多少？若配制此溶液 1l，应加多少克 naac3h2o 和多少毫升冰醋酸（17 moll-1）？ 答案答案：方法一方法一 5.00 a a b 4.70 a a b 10 5.01.0 10 5.01.0 c k c c k c 解得： 1 a 1 b 0.43mol l 0.75mol l c c 25ml17/100043 . 0 hac)( 102g13675 . 0 o)3hnaac( 2 v m 方法二方法二 3 1000 1.010 d 5

37、.0 0.667 dph0.30 a 14 a 2 a h 2.30.667 h ck k 将 ka=10-4.67，h+=10-5.00代入上式， 解得， c=1.25moll-1 ml2717/10)hac( g108o3hnaac 3 1 02 cxv vmcxm 3.11 用 0.1000 moll-1 naoh 溶液滴定 0.1000 moll-1甲酸溶液，化学计量点的 ph 是多少？ 计算用酚酞作指示剂（pt 为 9.0）时的终点误差。 答案答案： 0.1000moll-1naoh 滴定 0.1000moll-1 hcooh hcooh pka=3.77 pkb=10.23 sp

38、时， 10.235.77 b 0.1000 oh (a )1010 2 kc 23 . 8 phsp 酚酞作指示剂，pt=9.0，即 phep=9.0 （1）用代数法 epepep spepa 5.09.0 9.03.77 oh h h 100% (ha)h 1010 100%0.02% 0.0501010 t e ck （2）用 et公式 epsp 3.77 14.010.2 taw phphph9.08.230.8 1010kk /k phph0.80.8 t 11 10.2 1.3 22 tsp 10101010 100%100%0.02% 10() e k c （3）查终点误差图 ，

39、1.3 10.2 spt lg()lg(10)8.9c k ph0.8 查图得， et=0.02% 3.12 用 2.010-3 moll-1 hcl 溶液滴定 20.00ml 2.010-3 moll-1ba(oh)2，化学计量点前后 0.1%的 ph 是多少？若用酚酞作指示剂（终点 ph 为 8.0） ，计算终点误差。 答案答案： 2.010-3moll-1 hcl 滴定 2.010-3moll-1 ba(oh)2 zero level：c(hcl)，c(ba(oh)2)，h2o 质子条件： oh)hcl()ba(oh)(2h 2 cc 15 sp 前 0.1%，hcl)()ba(oh)(

40、2oh 2 cc 87 . 5 33 10 298.1900.20 298.19100 . 2100 . 200.202 ph=8.13 sp 后 0.1%，)ba(oh)(2)hcl(h 2 cc 88 . 5 33 10 04.4000.20 00.20100 . 2204.40100 . 2 ph=5.88 酚酞作指示剂，phep=8.0 8.06.0 epep t 3 2 sp h oh 1010 100%100% 2 2.0 1020.002 (ba(oh) ) 60.00 0.07% e c 3.13 用 0.1000 moll-1 hcl 溶液滴定 20.00ml 0.1000

41、moll-1 naoh。若 naoh 溶液中同时 含有 0.2000 moll-1 naac，计算化学计量点以及化学计量点前后 0.1%时的 ph；若滴定到 ph7.0，终点误差有多大？ 答案答案： 0.1000moll-1 hcl 0.1000moll-1 naoh+0.2000moll-1 naac sp 时： 0.1000moll-1 naac 14.00 5.12 b 4.76 10 oh (ac )0.100010 10 k c ph=8.88 sp 前 0.1%，有 0.1% naoh 未被滴定，溶液中含有： naaclmol1000 . 0 naohlmol%1 . 00500

42、. 0 11 剩 . oh (naoh)(c 30 . 4 10%1 . 00500 . 0 ) ph=9.70 sp 后 0.1%，过量 hcl(0.05000.1%)使 ac-转化成 hac： 5 4.768.06 a (hac)5.00 10 h 1010 (ac )0.1000 c k c ph=8.06 计算 ph 7.0 时的 et， 16 质子条件： oh(hcl)(naohhach cc - epepepepep spsp 7.0 epep 7.04.76 spepa (hcl)(naoh)h -oh hac 100%100% (naoh)(naoh) (ac )h 0.100

43、0 10 100%100% (naoh)h 0.0500 (1010) 1% cc e cc c ck 3.14 用 0.5000 moll-1hcl 溶液滴定 0.5000 moll-1一元弱碱 b(pkb=6.00)，计算化学计量点 的 ph；若所用溶液的浓度都是 0.0200moll-1，结果又如何？ 答案答案： （1）0.5000moll-1 hcl 滴定 0.5000moll-1b， （pkb=6.00，pka=8.00） sp 时， 8.004.30 a 0.5000 h (hb)1010,ph4.30 2 k c sp 前 0.1%， 8.005.00 a (hb)999 h 1

44、010,ph5.00 (b)1 c k c sp 后 0.1%， 3.60 sp h (hcl)0.1%10,ph3.60cc 过 亦可用误差公式计算： 8.00 spt 0.5000 lg()lg107.40 2 c k 时，ph=0.70 t 0.1%e 故滴定突跃为： 5.00 3.60 （2）0.0200moll-1 hcl 滴定 0.0200moll-1 b sp 时， 8.00 2.005.00 a h (hb)1010,ph5.00k c sp 前 0.1%， 00 . 5 10%1 . 0 2 0200 . 0 (b) c （hb+b） 00 . 2 10% 9 . 99 2

45、0200 . 0 )hb( c ， 解得，ph=5.21 a (hb) h (b)h c k c sp 后 0.1%， 00 . 2 00 . 5 10)hb(,10%1 . 0 2 0200 . 0 )hcl( cc （hb+hcl） ，解得，ph=4.79 a a h (hcl)(hb) h k cc k 17 3.15 分别计算 0.1000 moll-1 naoh 滴定 0.1000 moll-1 h3po4至 ph=5.0 和 ph=10.0 时的终 点误差。 答案答案： 0.1000moll-1 naoh 0.1000moll-1 h3po4 sp1 h2po-4(0.0500mo

46、ll-1) 2 1 a24w 4.71 24a (h po ) h 10 1(h po )/ k ck ck sp2 hpo2-4(0.0333moll-1) 3 2 a4w 9.66 4a (hpo ) h 10 1(hpo )/ k ck ck h3po4： pka1pka2pka3 2.167.2112.32 方法一：利用误差公式 时，0 . 5phepph0.29 12 0.290.29 t 1 2 aa 1010 100%0.5% (0.43%) (/) e kk 时，10.00phepph0.34 23 0.340.34 t 1 2 aa 1010 100%0.3% (0.24%)

47、 2(/) e kk 方法二：代数法 时，5.0phep 1 ep t13 34 sp h 100%0.5% (h po ) exx c 时，10.00phep 2 ep 02 t 34 sp oh 100%0.3% 222 (h po ) xx e c 3.16 用克氏定氮法测定试样含氮量时，用过量的 100ml 0.3 moll-1hcl 吸收氨，然后用 0.2 moll-1 naoh 标准溶液返滴。若吸收液中氨的总浓度为 0.2 moll-1，计算化学计量点的 ph 和返滴到 ph 4.0 及 7.0 时的终点误差。 答案答案：（此题实际为 hcl 滴定 nh3体系） nh3被吸收后，剩

48、余 hcl 浓度为 0.3-0.2=0.1moll-1， 用 0.2 moll-1 naoh 回滴，消耗碱的体积为，ml50 2 . 0 1001 . 0 因此终点体积为 150ml，sp 时溶液为 nh4+ 18 1 sp4 lmol13 . 0 50100 1002 . 0 )nh( c 9.255.1 spa4spsp h (nh )100.1310, ph5.1k c （1）代数法计算 et zero level：hcl，nh3，naoh，h2o 质子条件： h+nh4+c(naoh)=c(hcl)+oh- 物料平衡： c(nh3)=nh4+nh3 epep3 ep t 3 sp ep

49、ep 0 3 sp (hcl)(naoh)(nh ) (nh ) h oh 100% (nh ) ccc e c x c phep=4.0， 4.0 ep t 3 sp h 10 100%100%0.08% (nh )0.13 e c phep=7.0， 9.3 t0 9.37.0 10 100%100%0.5% 1010 ex （2）用终点误差公式计算 et， 8.4 t 9.3 1 0.1310 10 ck ，；，4.0phepph1.1 7.0phepph1.9 （计算结果与代数法同） phph t 1 2 t 1010 100% () e ck （注意：当返滴到 ph4.0，hcl 过

50、量，误差为正；返滴至 ph7.0，naoh 过量，误差为负。 ） 3.17 现有一含磷样品。称取试样 1.000g，经处理后，以钼酸铵沉淀磷为磷钼酸铵，用水洗去 过量的钼酸铵后，用 0.1000 moll-1 naoh50.00ml 溶解沉淀。过量的 naoh 用 0.2000 moll-1 hno3滴定，以酚酞作指示剂，用去 hno310.27ml，计算试样中的磷和五氧化二 磷的质量分数。 答案答案： o13h2nhhpo12moo24ohoh12moohponh 24 -2 4 2 423424 3 33 10 24 p hnohnonaohnaoh p s m avcvc w %100

51、10000 . 1 24 97.30 27.102000 . 0 00.501000 . 0 3 =0.3802% 19 25 25 p o p op 2p m ww a %871 . 0 %100 97.302 9 . 141 %3802 . 0 3.18 有一含 na2co3与 naoh 的混合物。现称取试样 0.5895g，溶于水中，用 0.3000 moll-1 hcl 滴定至酚酞变色时，用去 hcl 24.08ml；加甲基橙后继续用 hcl 滴定，又消耗 hcl 12.02ml。试计算试样中 na2co3与 naoh 的质量分数。 答案答案： hcl naoh+na2co3 pp v

52、1 hco3- mo v2 h2co3 %100 10005895 . 0 0 . 10602.123000 . 0 cona 32 w%84.64 =24.55% %100 10005895 . 0 00.4002.1208.243000 . 0 naoh w 3.19 某试样含 na2co3、nahco3及其他惰性物质。称取试样 0.3010g，用酚酞作指示剂滴定时， 用去 0.1060 moll-1 hcl 20.10ml，继续用甲基橙作指示剂滴定，共用去 hcl 47.70ml。 计算试样中 na2co3与 nahco3的质量分数。 答案答案： na2co3、nahco3 pp hco

53、3- mo h2co3 = 75.03%100 103010 . 0 0 . 10610.201060 . 0 cona 3 32 w =22.19% %100 103010 . 0 01.8410.20270.471060 . 0 nahco 3 3 w 3.20 某学生标定一 naoh 溶液，测得其浓度为 0.1026 moll-1。但误将其暴露于空气中，致 使吸收了 co2。为测定 co2的吸收量，取该碱液 25.00ml，用 0.1143 moll-1 hcl 滴定至 酚酞终点计耗去 hcl 溶液 22.31ml。计算： （1）每升该碱液吸收了多少克 co2？ （2）用该碱液去测定弱酸

54、浓度，若浓度仍以 0.1026 moll-1计算，会引起多大误差？ 答案答案： 20 （1） hclhcl naoh naoh cv c v 1 lmol1020 . 0 00.25 22.311143 . 0 g026 . 0 00.44000 . 1 1020 . 0 1026 . 0 co2m （2） r 0.10260.1020 100%0.6% 0.1020 e 思考题思考题 3.6 用 0.0200moledta 滴定 25.00ml 0.200 molzn2+溶液，加入 0.10 mol 1 l 1 l 1 l hac0.10 molac-缓冲溶液 2.0ml 以控制溶液的 ph

55、 为 5.0 左右，能否做到？如何做才 1 l 能使溶液在滴定前后的 ph 的改变不超过 0.2ph 单位？ （提示 edta（用 na2h2y 表示）滴定 zn2+的反应为：zn2+h2y2- = zny2- + 2h+） 答案答案： 用 0.0200 moledta 滴定 25.00ml0.200 molzn2+，加入 0.10 molhac-0.10 mol 1 l 1 l 1 l ac-2.0ml, 1 l 则溶液中：n(hac)=0.102.0 =0.2 mmol n(ac-)= 0.2 mmol 反应中放出 h，n(h+)=0.0200225.00=1.0 mmol 则此时溶液中，

56、 n(h+)=0.8 mmol，n(hac)= 0.4 mmol 显然，溶液的 ph 无法控制在 5.0 左右。如何配制缓冲溶液，使滴定前后 ph 的改变不起过 0.2，请参考习题 3-10 思考题思考题 3.10 若以甲酸作溶剂，用 0.10 mol强碱滴定 0.10 mol强酸，化学计量点的 ph 1 l 1 l 及化学计量点前后 0.5%的 ph 各为多少？ 答案答案： hcooh，pks=6.2 sp 时， ph=pks=3.1 2 1 sp 前 0.5%，质子条件：hcooh =hcoo-+c(强酸)(剩) 2 hcooh =+ 2 s 2 hcooh k 2 %5 . 010 .

57、0 hcooh =10-3.0， ph=3.0 2 sp 后 0.5%，质子条件：hcooh +c(强碱)(过)= hcoo- 2 hcooh += 2 2 %5 . 010 . 0 s 2 hcooh k hcooh =10-3.2， ph=3.2 2 21 思考题思考题 3.11 下列物质能否用酸碱滴定法直接测定？如能，应使用什么标准溶液和指示剂；如 不能，可用什么办法使之适于用酸碱滴定法进行测定？ （1）乙胺；（2）nh4cl；（3）hf；（4）naac； （5）h3bo3；（6）硼砂；（7）苯胺；（8）nahco3。 答案答案： 假设 c = 0.1moll-1，cka(kb)10-8

58、可用直接法测定 滴定剂指示剂 乙胺 kb=4.310-4hclmr hfka=6.810-4naohpp na2b4o7kb=1.710-5hclmr nahco3kb2=2.410-8hclmo（mr，） 不能直接测定的物质： nh4clka=5.610-10甲醛法（或蒸馏法）测定 naackb=5.710-10非水滴定 h3bo3ka=5.710-10多元醇强化后，用 naoh 滴定 c6h5-nh2kb=4.210-10克氏定氮法 思考题思考题 3.12 下列各溶液能否用酸碱滴定法测定，用什么滴定剂和指示剂，滴定终点的产物是 什么？ （1）柠檬酸； （2）nahs； （3）氨基乙酸钠；

59、（4）顺丁烯二酸； （5）naoh+(ch2)6n4（浓度均为 0.1moll-1） （6）0.5 moll-1氯乙酸+0.01 moll-1醋酸。 答案答案： 溶液pka能否用酸碱滴定法测定滴定剂指示剂终点产物 柠檬酸 3.15 4.76 6.40 pka10-8，可一次全部滴 naohppa3- nahs 7.05 12.92 pkb25，ckb110-8， 可分步滴。 hclmrh+a- 顺丁烯二酸 1.92 6.22 pka10-8， 可一次全部滴 naohppa2- naoh+ (ch2)6n4 5.13 pkb=8.877， 可测 naoh 分量 hclpp(ch2)6n4 0.5

60、moll-1 氯乙酸+ 0.01moll-1 hac 2.86 4.76 105 氯乙酸a a hac () () ck ck (cka)hac10-8 可测二者总量 naohppb- + ac- 22 思考题思考题 3.13 设计下列混合物的分析方案： （1）hcl+nh4cl 混合液； （2）硼酸+硼砂混合物； （3）hcl+h3po4混合液。 答案答案： （1）hcl+nh4cl 用 naoh 滴定，以 mr 为指示剂，滴定其中的 hcl。再用甲醛法测定 nh4cl，以 pp 为指 示剂。 （2）硼酸+硼砂 用 hcl 滴定，以 mr 为指示剂，滴定其中的硼砂，再加入甘露醇，使 h3bo