分析化学课后作业答案解析

1、2014年分析化学课后作业参考答案P25：1指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？（1） 砝码被腐蚀；（2） 天平的两臂不等长；（3） 容量瓶和移液管不配套；（4） 试剂中含有微量的被测组分；（5） 天平的零点有微小变动；（6） 读取滴定体积时最后一位数字估计不准；（7） 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；（8） 标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2。答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。（4）系统误差

2、中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。（5）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。（6）随机误差。减免的方法：多读几次取平均值。（7）过失误差。（8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。3滴定管的读数误差为±0.02mL。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL和20mL左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？解：因滴定管的读数误差为，故读数的绝对误差 根据可得 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。4下列数据各包括了几位有效数字？（1）0.0330 (2

3、) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00答：（1）三位有效数字 （2）五位有效数字 （3）四位有效数字 （4） 两位有效数字 （5） 两位有效数字 （6）两位有效数字9标定浓度约为0.1mol·L-1的NaOH，欲消耗NaOH溶液20mL左右，应称取基准物质H2C2O4·2H2O多少克？其称量的相对误差能否达到0. 1%？若不能，可以用什么方法予以改善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何？解：根据方程2NaOH+H2C2O4·H2O=Na2C2O4+3H2O可知，需H2C

4、2O4·H2O的质量m1为： 相对误差为 则相对误差大于0.1% ，不能用H2C2O4·H2O标定0.1mol·L-1的NaOH ，可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC8H4O4为基准物时，则有： KHC8H4O4+ NaOH= KNaC8H4O4+H2O 需KHC8H4O4的质量为m2 ，则 相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH。10有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度（mol·L-1），结果如下：甲：0.12,0.12,0.12（相对平均偏差0.00%）；乙：0.1243,0.1237,0.1240（相对平均偏差0

5、.16%）。你如何评价他们的实验结果的准确度和精密度？答：乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知，他们是用分析天平取样。所以有效数字应取四位，而甲只取了两位。因此从表面上看甲的精密度高，但从分析结果的精密度考虑，应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。24. 根据有效数字的运算规则进行计算：（1）7.9936÷0.9967-5.02=？（2）0.0325×5.103×60.06 ÷139.8=？（3）（1.276×4.17）+1.7×10-4 -（0.0021764×0.0121）=？（4） pH=1.05，H+=？

6、解：(1) 7.9936÷0.9967-5.02=7.994÷0.9967-5.02=8.02-5.02=3.00 (2) 0.0325×5.103×60.06÷139.8=0.0325×5.10×60.1÷140=0.0712 (3) （1.276×4.17）+1.7×10-4-（0.0021764×0.0121）=（1.28×4.17）+1.7×10-4-（0.00218×0.0121）= 5.34+0+0=5.34 (4) pH=1.05 ,H+=8

7、.9×10-2P37：4. 为标定0.1 mol·L-1NaOH溶液的浓度，应称取基准邻苯二甲酸氢钾的质量范围是多少克？解：5. 称取基准物质Na2C2O4 0.2262g以标定KMnO4溶液的浓度，滴定达到化学计量点时，消耗KMnO4 41.50mL,计算KMnO4溶液的物质的量浓度？T Fe /KMnO4 =？T Fe2O3/KMnO4 =？（Na2C2O4的相对分子质量为134.0）解： 6.测定石灰石中CaO含量时，称取0.3000g试样，加入25.00mL,0.25 mol·L-1HCL标准溶液，煮沸除去CO2后用0.2000 mol·L-1N

8、aOH回滴定过量酸，消耗5.84mLNaOH，分别用CaO%及CaCO3%表示分析结果（MCaO=56.08, M CaCO3=100.09）解：CaO+2H+=Ca2+H2OHCl+NaOH=NaCl+H2OP66：3. 根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c（mol·L-1）。答：（1）MBE：NH4+NH3=2c; H2CO3+HCO3-+CO32-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32- PBE：H+2H2CO3 +HCO3-=NH3+OH- （2）MBE：NH4+NH3=c; H2CO3+HCO3-

9、+CO32-=c CBE：NH4+H+=OH-+HCO3-+2CO32-PBE：H+H2CO3=NH3+OH-+CO32-4写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE（设定质子参考水准直接写出），浓度为 c（mol·L-1）。（1）KHP （2）NaNH4HPO4 （3）NH4H2PO4 （4）NH4CN 答：（1）MBE：K+=c H2P+HP-+P2-=c CBE：K+H+=2P2-+OH-+HP- PBE：H+H2P=P2-+OH-（2）MBE：Na+=NH4+NH3=c H2PO4-+H3PO4+HPO42-+PO43-=c CBE：Na+NH4+H+=OH-+H2PO4-+2

10、HPO42-+3PO43- PBE：H+H2PO4-+2H3PO4=OH-+NH3+PO43- （3）MBE：NH4+NH3=c H3PO4+H2PO4-+HPO42-+PO43-=c CBE：NH4+H+=H2PO4+2HPO42-+3PO43-+OH- PBE：H+H3PO4=OH-+NH3+HPO42-+2PO43- （4）MBE：NH4+NH3=c CN-+HCN=c CBE：NH4+H+=OH-+CN- PBE：HCN+H+=NH3+OH-8下列酸碱溶液浓度均为0.10 mol·L-1，能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定？（1）HF （2）KHP （3）NH3+CH2C

11、OONa （4）NaHS （5）NaHCO3（6）(CH2)6N4 （7） (CH2)6N4·HCl （8）CH3NH2答：(1) Ka=7.2×10-4 ,CspKa=0.1×7.2×10-4=7.2×10-5>10-8(2) Ka2=3.9×10-6 ,CspKa2=0.1×3.9×10-6=3.9×10-7>10-8(3) Ka2=2.5×10-10 ,CspKa2=0.1×2.5×10-10=2.5×10-11<10-8(4) Ka1=5.

12、7×10-8 ,Kb2=Kw/Ka1=1.0×10-14/5.7×10-8=1.8×10-7,CspKb2=0.1×1.8×10-7=1.8×10-8>10-8(5) Ka2=5.6×10-11 , Kb1=Kw/Ka2=1.0×10-14/5.6×10-11=1.8×10-4,CspKb1=0.1×1.8×10-4=1.8×10-5>10-8(6) Kb=1.4×10-9 ,CspKb=0.1×1.4×10-9=

13、1.4×10-10<10-8(7) Kb=1.4×10-9 , Ka=Kw/Kb=1.0×10-14/1.4×10-9=1.7×10-6,CspKa=0.1×1.7×10-6=1.7×10-7>10-8(8) Kb=4.2×10-4 ,CspKb=0.1×4.2×10-4=4.2×10-5>10-8根据CspKa10-8可直接滴定，查表计算只（3）、（6）不能直接准确滴定，其余可直接滴定。15一试液可能是NaOH、NaHCO3、Na2CO3或它们的固体混合物

14、的溶液。用20.00mL0.1000 mol·L-1HCl标准溶液，以酚酞为指示剂可滴定至终点。问在下列情况下，继以甲基橙作指示剂滴定至终点，还需加入多少毫升HCl溶液？第三种情况试液的组成如何？（1）试液中所含NaOH与Na2CO3、物质的量比为31；（2）原固体试样中所含NaHCO3和NaOH的物质量比为21；（3）加入甲基橙后滴半滴HCl溶液，试液即成重点颜色。答：（1）还需加入HCl为；20.00÷4=5.00mL （2）还需加入HCl为：20.00×2=40.00mL（3）由NaOH组成。18计算下列各溶液的pH：（1）2.0×10-7 mol

15、·L-1HCl （2）0.020 mol·L-1 H2SO4 （3） 0.10 mol·L-1NH4Cl （4）0.025 mol·L-1HCOOH（5）1.0×10-4 mol·L-1HCN （6）1.0×10-4 mol·L-1NaCN（7）0.10 mol·L-1(CH2)6N4 （8）0.10 mol·L-1NH4CN（9）0.010 mol·L-1KHP （10）0.10 mol·L-1Na2S（11）0.10 mol·L-1NH3CH2COOH（氨基乙酸

16、盐）解：（1）pH=7-lg2=6.62（2） =5.123 pH=lgH+=1.59（3）H+= pH=-lgH+=5.13（4）H+= pH=-lgH+=2.69（5）H+= pH=-lgH+=6.54 （6）OH-= pOH=4.51 pH=9.49 （7）OH-= pOH=4.93 pH=9.07 （8）OH-= pH=9.20 （9） pOH=9.82 pH=4.18 （10）OH-= pOH=0.04 pH=13.96（11）H+= pH=1.6720（1）250mgNa2C2O4溶解并稀释至500 mL，计算pH=4.00时该溶液中各种型体的浓度。（2）计算pH=1.00时，0.

17、10 mol·L-1H2S溶液中各型体的浓度。解：(1) H根据多元酸（碱）各型体的分布分数可直接计算有：CKa1=5.9×10-2 ， CKa2=6.4×10-5Na2C2O4在酸性水溶液中以三种形式分布即：C2O42-、HC2O4-和H2C2O4。其中： = =1.41×10-3 mol·L-1 (2) H2S的Ka1=5.7×10-8 ，Ka2=1.2×10-15 ，由多元酸（碱）各型体分布分数有： =0.1 mol·L-1 =5.7×10-8 mol·L-1 =6.84×10-

18、2 mol·L-124(1)在100 mL由1.0mol·L-1HAc和1.0mol·L-1NaAc组成的缓冲溶液中，加入1.0mL6.0mol·L-1NaOH溶液滴定后，溶液的pH有何变化？（2）若在100mLpH=5.00的HAc-NaAc缓冲溶液中加入1.0mL6.0mol·L-1NaOH后，溶液的pH增大0.10单位。问此缓冲溶液中HAc、NaAc的分析浓度各为多少？解：（1） mol·L-1 mol·L-1pH1-pH2=0.05（2）设原HAc-为x，NaAc为y。则 得 x=0.40 molL-1 y=0.72

19、 molL-1 30二元酸H2B在pH=1.50时，；pH=6.50时，。（1） 求H2B的Ka1和Ka2；（2） 能否以0.1000mol·L-1NaOH分步滴定0.10mol·L-1的H2B；（3） 计算计量点时溶液的pH；（4） 选择适宜的指示剂。解：（1） 则 当 pH=1.5时 则 Ka1=10-1.50同理 则 当 pH=6.50时 则 Ka2=10-6.50（2）CKa1=10-8且，所以可以用来分步滴定H2B。（3）第一计量点： 则 pH=4.10第二计量点：则 pH=9.51（4） 分别选择选用甲基橙和酚酞。36含有酸不容物的混合碱试样1.100 g,水溶

20、解后用甲基橙为指示剂，滴定终点时用去HCl溶液（THCL/CaO=0.01400g·ml-1）31.40 ml；同样质量的试样该用酚酞做指示剂，用上述HCl标准溶液滴定至终点时用去13.30 ml。计算试样中不与酸反应的杂质的质量分数。解：由滴定过程可知，试样可能含有NaOHNaHCO3Na2CO3 31.40mL>2×13.30mL试样中含有NaHCO3Na2CO3 于是用于滴定NaHCO3的量为: 31.40mL-2×13.30mL=4.80mLP106:2、答：由于多数金属离子的配位数为四和六。Cu2、Zn2、Cd2、Ni2等离子均能与NH3形成络合物

21、，络合速度慢，且络合比较复杂，以氨水为滴定剂滴定反应进行的完全程度不高。不能按照确定的化学计量关系定量完成，无法准确判断滴定终点。34、解：所加BaCl2物质的量 消耗去BaCl2物质的量 用来沉淀所消耗去BaCl2物质的量 此量即为物质的量故 煤样中硫的百分含量为：=3.21%35、已知 滴定Cu2+ 、Zn2+ 和Mg2+时，所消耗去EDTA溶液的体积分别为： (37.30-13.40)mL、13.40mL和4.10mL由教材P355表十四查得：MMg=24.30 g·mol-1、MZn=65.39 g·mol-1和MCu=63.55g·mol-1试样的质量： 36、解：设试样中含Fe2O3为x g。根据 得 又因为 Y4-与Cu2+和Al3+同时配合存在故 根据关系式 得回则 P13815、解：经查表在1mol/l的溶液中，E0Ag+/Ag=0.7994V E=E0Ag+/Ag+0.0