化学分析思考题与习题与答案

分析化学思考题与习题（化学分析部分）1、滴定分析中，化学计量点与滴定终点有什么区别与联系？2、什么叫基准物质？作为基准物质应具备哪些条件？3、什么是系统误差？如何减免？4、什么是偶然误差？如何减免？5、判断下列情况对测定结果的影响。(1)以失去部分结晶水的硼砂作为基准物质标定盐酸溶液。(2)标定NaOH溶液时，邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸。6、某弱酸型指示剂的理论变色范围为pH4.5～6.5，该指示剂的离解常数为多少？7、下列同业用NaOH溶液或HCl溶液滴定时，在滴定曲线上会出现几个突越？(1)HCl+H3BO3(2)Na2HPO4+NaH2PO4(3)H2SO4+H3PO4(4)NaOH+Na3PO48、EDTA与金属离子形成的配合物有哪些特点？为什么？9、何谓条件稳定常数？它与绝对稳定常数有何联系与区别？10、如何提高配位滴定的选择性？11、何谓条件电极电位？它与标准电极电位有何异同？哪些因素影响条件电极电位的大小？12、为了使沉淀完全，必须加入过量沉淀剂，为什么又不能过量太多？13、试简要讨论重量分析和滴定分析两类化学分析方法的优缺点？14、用吸光光度法测定磷矿中磷含量，特取试样0.0250g，测得试样中P2O5为27.360%，该结果是否合理？应如何表示？15、滴定管的读数误差为±0.01ml，如果滴定时用去标准溶液2.50ml，相对误差是多少？如果滴定时用去标准溶液25.00ml，相对误差又是多少？这些数值说明什么问题？16、下列数据各包括几位有效数字？(1)0.00330(2)10.030(3)0.072(4)4.20×10-4(5)40.02%(6)Ph=2.38(7)0.00002(8)π17、欲配制浓度为0.20mol/L的下列各物质溶液各2000ml，应取其浓溶液多少毫升？如何配制？(1)浓盐酸（密度1.18g/ml，含HCl37%）(2)氨水（密度0.89g/ml，含NH326%）18、选用邻苯二甲酸氢钾（KHC6H4O4）作为基准物质来标定浓度为0.2mol/L的NaOH时，若要使NaOH溶液用量控制在25ml左右，应取基准物质多少克？若改用草酸（H2C2O4·2H2O）作基准物，应称取多少克草酸？19、分析苯巴比妥钠（C12H11N2O3Na）含量，称取试样0.2014g，加碱溶解后用HAc酸化，转移至250ml容量瓶中，加入25.00ml0.03100mol/LHg（ClO4）2，稀释至刻度，此时生成Hg（C12H11N2O3）2，干过滤，弃去沉淀，移取25.00ml溶液，加入10ml0.010mol/LMgY溶液，在pH=10.0用0.01234mol/LEDTA标准溶液滴定置换出来的Mg2+，消耗3.6ml。计算试样中苯巴比妥钠的含量。）（molgMNaONHC/2.15432111220、用配位滴定法测定铝盐中的铝，称取试样0.2500g溶解后，加入0.05000mol/LEDTA标准溶液25.00ml，在适当条件下使配位完全，调pH=5～6。加入二甲酚橙指示剂，用0.02000mol/LZn（Ac）2标准溶液21.50ml滴定至终点，求试样中Al和Al2O3的含量。21、溶液中总Mg2+的浓度为2.0×10-2mol/L。试问：（1）pH=5.0时，能否用EDTA准确滴定Mg2+？（2）在pH=10.0时，情况如何？（3）继续升高pH情况又如何？22、测定血液中Ca2+含量时，取血样5.00ml，稀释50.00ml，再从中吸取10.00ml，经处理变成CaC2O4沉淀，沉淀溶解处理后用KMnO4标准溶液滴定，终点时消耗1.15ml。已知1mlKMnO4溶液相当于0.0006305gH2C2O4·2H2O，计算血液中Ca2+的质量浓度。23、有不纯的KI试样0.5180g，用0.1940gK2Cr2O7（过量）处理后，将溶液煮沸，除去析出的碘，然后再用过量KI处理，使之与剩余的K2Cr2O7作用，析出的碘用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定，用去10.00ml，求试样中KI的含量。24、称取含NaCl和NaBr的试样0.3750g，溶解后用0.1403mol/LAgNO3标准溶液进行滴定，用去21.11ml；取同样重量的试样，溶解后，加过量AgNO3溶液进行沉淀，经过滤，洗涤并干燥后，得沉淀重0.4020g，计算试样中NaCl和NaBr的含量。25、将纯净的KIOx盐0.5000g还原为I-后，用0.1000mol/LAgNO3溶液滴定，用去23.36ml，求该盐的分子式。26、有纯CaO和BaO的混合物2.212g，转化为混合硫酸盐后其质量为5.023g，计算原混合物中CaO和BaO的质量分数。分析化学思考题与习题（化学分析部分参考答案）1.化学计量点与滴定终点的含义是不同的。化学计量点是根据化学计量关系确定的理论值，滴定终点是实际滴定时由指示剂所确定的实验值。由于指示剂是在化学计量点附近突然变色，所以滴定终点可以反映化学计量点，揭示标准溶液与被测物质的计量关系。2.能用来直接配制标准溶液的物质叫基准物质。作为基准物质应具备以下条件：（1）纯度高；（2）组成恒定；（3）性质稳定；（4）有较大的分子质量或式量。3.系统误差是由某些固定原因造成，在重复测定中重复出现的误差。可以通过选择合适的分析方法、校正仪器、提纯试剂等手段来减免它。4.偶然误差是由于分析过程中某些随机的、无法控制的不确定因素如：室温、湿度的微小变化所造成的误差。这种误差的大小、正负是随机的，无法测量的。增加平行测定的次数，取其平均值可以减少偶然误差。5.（1）标定的盐酸浓度偏低（2）标定的氢氧化钠溶液浓度偏低。6.pKa=5.5Ka=3.26107.（1）一个（2）一个（3）两个（4）两个8.（1）稳定性高，因为形成多个五元环或者六元环的螯合物。（2）配位比简单，一般是1︰1。因为EDTA含有多个配位原子，能满足金属的配位要求。（3）配合物易溶于水，因大多数螯合物带有电荷。9.条件稳定常数表示有副反应时配位反应进行的程度，其大小表明配位化合物MY在一定条件下的实际稳定程度；绝对稳定常数指没有副反应时配位反应进行的程度。两者之间的联系是lg条件K=lgK绝对-lg)()(lgLMHY。10.提高配位滴定选择性的途径有：（1）控制溶液酸度（2）利用掩蔽和解蔽手段（3）使用不同的滴定方法（3）使用其他滴定剂11.条件电极电位表示在一定介质条件下氧化态和还原态的分析浓度均为1mol/L时校正了各种外界因素影响后的实际电极电位，在一定条件下为常数。标准电极电位是氧化态和还原态活度均为1时并不考虑外界影响的理想状态下的电极电位。离子强度及各种副反应均影响条件电极电位。12.加入过量沉淀剂是为了降低沉淀溶解度，但如果加沉淀剂过量太多，则可能发生盐效应、配位效应等，使沉淀的溶解度增大。13.对于高含量组分的测定，重量分析法比较准确，但操作麻烦、费用多且对于含量组分的测定误差较大；滴定分析法操作简单、快速、准确、应用面广。14.不合理，应表示为27.4%15.相对误差分别用Er1和Er2表示。%8.0%10050.2201.01rE%08.0%10000.25201.02rE这两个数据说明，绝对误差相同时，所用溶液体积越大，则相对误差越小，准确度就高。16.（1）3位（2）5位（3）2位（4）3位（5）4位（6）2位（7）1位（8）无限位17.（1）0.20mol/L盐酸溶液的配制设应量取浓盐酸VHCLmL5.36%37V18.122.0HClVHCl=33.5（ml）用50ml量筒量取浓盐酸33.5ml，放入一个干净的玻璃试剂瓶中，用量筒量取1966.5ml纯化水，混匀即可。（2）0.20mol/L氨溶液的配制设应量取氨水VHClmL03.17%26V89.022.03NH3NHV=29.4（ml）用50ml量筒量取浓氨水29.4ml，放入一个干净的玻璃试剂瓶中，用量筒量取1970.6ml纯化水，混匀即可。18.标定反应为：KHC6H4O4+NaOH=KNaC6H4O4+H2On（KHC6H4O4）=n（NaOH）即310446446NaOHNaOHOHKHCOHKHCVCMm若用H2C2O4·2H2O标定，标定反应为H2C2O4·2H2O+2NaOH=Na2C2O4+4H2On（H2C2O4·2H2O）=21n（NaOH）那么有322102124222422NaOHNaOHOHOCHOHOCHVCMmOHOCHm24222=07.126105.22.0213=0.3125（g）≈0.3g19、1molHg2+能与2mol苯巴比妥钠反应1molHg2+能置换出1molMg2+1molHg2+能与1molEDTA反应故）（）（总00.2500.2502321112EDTAHgnnNaONHCn=）（00.2500.250222EDTAEDTAHgHgVCVC%100%321112321112样）（苯巴比妥钠mMNaONHCnNaONHC=83.49%20、因1molAl3+反应的EDTA的摩尔数等于EDTA总摩尔数减去醋酸锌的摩尔数。2223ZnZnEDTAEDTAZnEDTAAlVCVCnnn总故%1002500.098.261050.2102000.000.2505000.0%100%333）（样mMnAlAlAl=8.85%%72.16%85.898.2696.10121%21%3232AlMMOAlAlOAl21.查表可知lgKMgY=8.70pH=5.0时）（HYlg=6.45Ph=10.0）（HYlg=0.45Ph=5.0时lgK′MgY-）（HYlg=8.70-6.45=2.2555.025.270.1lg100.2lglg22MgYMgYMgKKC＜6故（1）pH=5.0时用EDTA不能准确滴定Mg2+.当pH=10.0lgK′MgY-）（HYlg=8.70-0.45=8.2555.625.870.1lg100.2lglg22MgYMgYMgKKC＞6故（2）pH=10.0用EDTA能准确滴定Mg2+.（3）继续升高pH≥12时，Mg2+水解产生Mg（OH）2沉淀由不能用EDTA准确滴定Mg2+.22.终点时消耗KMnO41.15ml，相当于H2C2O4·2H2O质量为0.006305×1.15=0.0007251（g）因1molCa2+与1molC2O42-反应所以）（）（）（molOCnCan6242210751.507.1260007251.0）（）（样LgVMCanCaCa/2305.01000.5000.1000.508.4010751.51036322223.相关的化学反应为6I-+Cr2O72-+14H+=3I2+2Cr3++7H2OI2+2S2O32-=2I-+S4O62-1molK2Cr2O7与6molKI反应1molNa2S2O3相当于1molKI故）（）（）（7223226OCrKnOSNanKIn试样中KI的物质的量）（）（）（3227226OSNanOCrKnKIn%100%样）（mMKInKIKI%1005180.000.1661000.101000.018.2941940.063）（=94.75%24.设NaCl为xmmol，NaBr为ymmol，因1molAgNO3均与1molNaCl和NaBr反应故11.211043.0yx4020.010001000AgBrAgClyMMx解得x=0.2580（mmol）Y=1.9438（mmol）%02.4%1003750.01044.582580.0%3NaCl%34.53%1003750.0109.1029438.1%3