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第1章绪论【思考题】1、简述分析化学的任务？2、分析化学怎么分类？【参考答案】1、答：（1）确定物质的化学组成——定性分析（2）测量各组成的含量——定量分析（3）表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析（4）表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析2、答：（1）根据分析的目的和任务分类：定性分析、定量分析、结构分析；（2）根据分析对象分类：无机分析、有机分析；（3）根据分析时依据物质性质分类：化学分析、仪器分析；（4）根据分析所需试样：常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析（5）例行分析和仲裁分析第2章常见离子的定性分析【思考题】1、为什么说要获得正确的分析结果，首先应该创造有利于反应产物生成的反应条件？反应条件主要有哪些？2、什么叫选择性反应和专属反应？他们在实际应用中有何重要意义？在鉴定离子时，怎样避免共存离子的干扰？3、什么叫空白试验和对照试验？它们在分析试验中有何重要意义？4、分别用一种试剂，将下列每一组物质中的两种化合物分开：（1）PbSO4和BaSO4（2）Al(OH)3和Zn(OH)2（3）Bi（OH）3和Cd（OH）2（4）PbS和ZnS（5）CuS和HgS（6）BaCrO4和SrCrO45、试用6种溶剂，将下六种固体从混合溶液中逐一溶解，每种溶剂只溶解一种物质，并说明溶解次序。BaCO4，AgCl、KNO3、SnS2、CuS、PbSO46、在系统分析中，鉴定NH4+、Fe2+、Fe3+时，为什么要取原试液直接鉴定？鉴定CO32-时为什么要在制备阴离子试液前进行？【参考答案】1、答：因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行，才能表现出明显的外部特征，否则，反应不能发生，得不到预期的效果。反应条件主要有：溶液的酸度、反应离子的浓度、溶液的温度、催化剂和溶剂的影响。2、答：一种试剂只与为数不多的试剂反应，这种反应称为选择性反应；如果一种试剂只与一种离子起反应，则该反应的选择性最高，称为该离子的专属反应。在定性分析中，专属反应是鉴定待测离子的依据。在鉴定离子时，避免共存离子的干扰可采取以下措施：（1）、控制溶液合适的酸度；（2）加入掩蔽剂掩蔽干扰离子；（3）分离干扰离子3、答：空白试验是指用蒸馏水代替试液，用相同的方法进行试验；它可用于检查试剂或蒸馏水中是否含有被鉴定的离子而引起的“过检”。对照试验是指用已知溶液代替试液，用相同的方法进行试验，它可用于检查试剂是否失效或反应条件是否控制得当而引起的“漏检”。4、答：（1）PbSO4和BaSO4用NH4Ac分离，PbSO4溶解，BaSO4不溶解；（2）Al(OH)3和Zn(OH)2用NH3H2O分离，Zn(OH)2溶解，Al(OH)3不溶解；（3）Bi(OH)3和Cd(OH)2用NH3H2O分离，Cd(OH)2溶解，Bi(OH)3不溶解；（4）PbS和ZnS用稀盐酸分离，ZnS溶解，PbS不溶；（5）CuS和HgS用Na2S分离，HgS溶解，CuS不溶解；（6）BaCrO4和SrCrO4用HAc分离，SrCrO4溶解，BaCrO4不溶解。5、答：（1）水，溶解KNO3；（2）Na2S溶解SnS2；（3）0.1-0.3mol/L的盐酸，溶解BaCO4；（4）6mol/L的盐酸溶解CuS；（5）NH3H2O溶解AgCl（6）NH4Ac溶解PbSO46、答：（1）在分离III、IV组时，要在NH3-NH4Cl介质下进行，要引入NH4+；在鉴定III时，要用6M的HNO3溶解沉淀，HNO3会氧化Fe2+；H2S系统的S2-会还原Fe3+，故这些离子需要取原试液直接鉴定。（2）由于阴离子试液的制备一般要加入Na2CO3保持碱性，故应在制备阴离子试液前进行鉴定。第3章分析化学中的误差与数据处理【思考题】1、说明误差与偏差、准确度与精密度的区别。2、分析过程中出现下面的情况，试回答它是什么性质的误差，如何改进？（1）过滤时使用了定性滤纸，最后灰分加大；（2）滴定管读数时，最后一位估计不准；（3）试剂中含有少量的被测组分。3、某人测定一溶液的摩尔浓度（mol·L-1），获得以下结果：0.2038，0.2042，0.2052，0.2039。第三个结果应否弃去？结果应该如何表示？测了第五次，结果为0.2041，这时第三个结果可以弃去吗？【参考答案】1、答：误差有两种表示方法：绝对误差和相对误差。绝对误差是测量值与真实值之间的差值。相对误差是指绝对误差相对于真实值的百分率。偏差表示测量值与平均值的差值，通常用来衡量所得结果的精密度。准确度表示测量值与真值的接近程度，因此用误差来衡量。误差越小，分析结果的准确度越高；反之，误差越大，准确度越低。精密度表示几次平行测定结果之间的相互接近程度，用偏差来衡量。偏差越小表示精密度越好。2、答：（1）重量分析中，过滤时使用了定性分析滤纸，最后灰分增大，属于系统误差，改进的办法是改用定量分析滤纸或做空白实验进行校正。（2）滴定管读数时，最后一位估读不准，属于偶然误差，可以增加平行测量次数。（3）试剂中含有少量被测组分，引起了系统误差，应做空白实验进行校正。3、答：（1）不应该，=0.2043，s=0.0006，n=4；（2）应该，=0.2040，s=0.0002，n=4；第4章定量分析概论【思考题】1．简述试样的定量分析过程。2.为了探讨某江河地段底泥中工业污染物的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分析人员称取一定量试样，经处理后，用不同方法测定其中有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？3．分解无机试样和有机试样的主要区别有那些？4．镍币中含有少量铜、银。欲测定其中铜、银的含量，有人将镍币的表面擦洁后，直接用稀HNO3溶解部分镍币制备试液。根据称量镍币在溶解前后的质量之差，确定试样的质量。然后用不同的方法测定试液中铜、银的含量。试问这样做对不对？为什么？5．若将H2C2O4·2H2O基准物质不密封，长期置于放有干燥剂的干燥器中，用它标定NaOH溶液的浓度时，结果是偏高，偏低，还是无影响？6.为什么说光谱纯试剂不能作为基准物质？7.什么样的物质可以直接配成标准溶液？升华法得到的纯碘可以直接配成标准溶液吗？8.用邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4，M=204.23g·mol-1）和二水合草酸（H2C2O4·2H2O，M=126.07g·mol-1）都可做基准物质，用于标定NaOH溶液浓度，你认为选择那一种更好？为什么？9．用基准Na2CO3标定HCl溶液时，下列情况会对HCl的浓度产生何种影响（偏高，偏低或没有影响）？a.滴定时速度太快，附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积；b.称取Na2CO3时，实际质量为0.1834g，记录时误记为0.1824g；c.在将HCl标准溶液倒入滴定管之前，没有用HCl溶液荡洗滴定管；d.锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时，多加了50mL蒸馏水；e.滴定开始之前，忘记调节零点，HCl溶液的液面高于零点；f.滴定官活塞漏出HCl溶液；g.称取Na2CO3时，撒在天平盘上；h.配制HCl溶液时没有混匀。10．假设用HCl标准溶液滴定不纯的Na2CO3试样，若出现9题中所述的情况，将会对分析结果产生何种影响？【参考答案】1.答：试样的定量分析主要包括（1）取样，即样品的采集与制备；（2）试样分解及适当的预处理；（3）在溶液状态下进行测定；（4）计算和评价分析结果等4各主要环节。2.答：采集的原始平均试样混匀后，取部分试样送交分析部门，样品不具代表性。采集的原始平均试样混匀后，还须研磨、过筛、缩分，才能使送交分析部门试样代表所采集样品的平均化学成分。3.答：分解无机试样最常用的方法是溶解法和熔融法；测定有机试样中的无机元素时，则通常采用干式灰化（高温分解和氧瓶燃烧法）和湿式消化法分解试样。主要区别有：（1）．分解无机试样的熔融法和分解有机试样的干式灰化法虽然都是在高温进行的，但其作用不同，且熔融法需要溶剂。熔融法是借助高温使试样与熔剂熔融以形成能水溶或酸溶的形态；而干式灰化法是借助高温使有机试样燃烧以消除有机物的干扰，燃烧后留下的残渣可用酸提取。（2）．分解无机试样的溶解法和分解有机试样的湿式消化法虽有相似之处，但所用溶剂和其作用也不同。湿式消化法采用HNO3或HNO3与H2SO4、HNO3与HClO4混酸作溶剂，利用HNO3的氧化性破坏有机物以消除其干扰；溶解法使用的溶剂有水、酸、碱或各种混酸，依据试样的性质和待测元素选择适当的溶剂，以使试样成为水溶的形态。4.答：不对。因为镍币表层和内层的铜和银含量不同。只溶解表层部分镍币制备试液，测其含量，所得结果不能代表整个镍币中的铜和银含量。5.答：若将未密封H2C2O4·2H2O基准物质长期置于放有干燥剂的干燥器中，会使其失去结晶水。用它标定NaOH溶液的浓度时，消耗NaOH溶液的体积偏高。最终使结果偏低。6.答：基准物质必须符合一定的条件：（1）纯度应足够高（主成分质量分数在99.9%以上）。（2）化学组成应与它的化学式完全相符，若含结晶水，如Na2B4O7，H2C2O4•2H2O等，其结晶水的含量应与化学式完全相符。（3）性质应稳定，在配制和贮存中不会发生变化。如在烘干时不分解，称量时不吸湿，不吸收CO2，也不易被空气氧化。（4）参与滴定反应时，应按反应式定量进行，无副反应。（5）应具有较大的摩尔质量，使称量时误差较小。光谱纯试剂只能说明其光谱杂质较低，并不能说明其他非光谱杂质较低，即主成分的纯度不一定足够高，因此，不能作为基准物质。7.答：只有基准物质才可以直接配成标准溶液。升华法得到的纯碘一般不能直接配成标准溶液，因为纯碘在称量时挥发，称不准，并且对天平有腐蚀，故只能采取标定法配制，一般是先在台秤上粗称取一定量纯碘和过量固体KI，置于碾钵中，加少量水碾磨，使I2全部溶解，稀释后，转入棕色试剂瓶中使暗处保存，用时用标定好的Na2SO3标准溶液标定出准确浓度。8.答：用邻苯二甲酸氢钾更好，因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量大于二水合草酸，称量误差较小。9.答：a由于VHCl偏高，cHCl偏低；b由于32CONam偏低，cHCl偏低；c.由于VHCl偏高，cHCl偏低；d.无影响；e.因为VHCl偏低，cHCl偏高；f.因为VHCl偏高，cHCl偏低；g.由于Na2CO3易吸湿，应用减量法称量。称取Na2CO3时，撒在天平盘上，Na2CO3会吸湿，使32CONam偏低，最终导致cHCl偏低；h.溶液没有混匀时，很可能的情况是上层较稀，因此cHCl偏低的可能性较大。10.答：a.由于VHCl偏高，32CONaw偏高；b.由于mS偏低，32CONaw偏高；c.由于VHCl偏高，32CONaw偏高；d.无影响；e.因为VHCl偏低，32CONaw偏低；f.因为VHCl偏高，32CONaw偏高；g.由于试样易吸湿，应用减量法称量。称取Na2CO3试样时，撒在天平盘上，Na2CO3试样会吸湿，使mS偏低，最终导致32CONaw偏高；h.或偏高，或偏低；不能确定。溶液没有混匀时，很可能的情况是上层较稀。若标定时用上层溶液，测定时用下层；测定时VHCl偏低，最终导致32CONaw偏低。第5章酸碱滴定法【思考题】1、在硫酸溶液中，离子活度系数的大小次序为：244SOHSOHrrr试加以说明。2、于草酸溶液中加入大量强电解质，草酸的浓度常数Kca1和Kca2之间的差别是增大还是减少？对其h活度常数K0a1和K0a2的影响又是怎样？3、写出下列酸碱组分的物料平衡，电荷平衡和质子条件：（1）C（mol·L-1）NH4HCO3（2）FNHLmolC41)(（3）441)(HPONaNHLmolC（4）441)(HPONaNHLmolC（5）NaOHLmolCNHLmolC)()(12311（6）331211)()(BOHLmolCHAcLmolC（7）4311)(POHLmolCHCOOHLmolC)(12（8）4211)(PONaHLmolC