化工分析计算专题实例

第1页共10页1、含有酸不溶物的混合碱试样1.100g，水溶解后用甲基橙为指示剂，滴定至终点时用去HCl溶液(THCl/CaO=0.01400g/ml)31.34mL；同样质量的试样改用酚酞作指示剂，用去上述HCl标准溶液滴定至终点时用去13.30mL，计算试样中不与酸反应的杂质的质量分数。解：根据题意知上述混合碱为NaHCO3和Na2CO3组成0.014001000256.080.4992(/)1.000HClcmolL30.4992(0.0314020.01330)84.01100%1.100NaHCO=18.30％2310.499220.01330106.02100%63.98%1.100NaCO酸不溶物％=17.72％2、某试样中仅含NaOH和Na2CO3，称取0.3720g试样用水溶解后，以酚酞为指示剂，消耗0.1500mol/LHCl溶液40.00mL，问还需多少毫升HCl溶液达到甲基橙的变色点？解：以酚酞为指示剂，NaOH被完全滴定，Na2CO3被滴定至NaHCO3NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+HCl=NaHCO3+H2O设混合液品中含有Na2CO3的质量为xg0.37200.15000.04000106.040.08xxx＝0.2115g再用甲基橙为指示剂，NaHCO3被滴定至CO2和H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O设需v毫升HCl溶液达到甲基橙的变色点30.21150.1500106.0NaHCOnvV＝13.30ml3、干燥的纯NaOH和NaHCO3按2∶1的质量比混合后溶于水中，并用盐酸标准溶液滴定。用酚酞作指示剂时用去盐酸的体积为V1；继续用甲基橙作指示剂，又用去盐酸的体积为V2，求V1/V2(3位有效数字)。解：当NaOH和NaHCO3按2∶1的质量比混合后溶于水中，过量的NaOH与NaHCO3反应形成NaOH和Na2CO3混合溶液，由题意知：第2页共10页240.0084.013NaOHNaHCOmmnmoln=mol溶解前：；23NaOHNaCO2mmnn40.0084.0184.01m溶解后:；以酚酞为指示剂时，NaOH被完全滴定，Na2CO3被滴定至NaHCO3，消耗HCl标准溶液的物质的量为23122()40.0084.0184.0140.00HClNaOHNaCOmmmmnnnmol；以甲基橙为指示剂，NaHCO3被滴定为CO2和H2O，消耗HCl标准溶液的物质的量为3232()84.01HClNaHCONaCOmnnnmol1112222284.0140.004.2040.0084.01HClHClHClHClmncVVmncVV4、称取粗铵盐1.000g，加入过量NaOH溶液并加热，逸出的氨吸收于56.00mL0.2500mol/LH2SO4中，过量的酸用0.5000mol/LNaOH回滴，用去碱1.56mL。计算试样中NH3的质量分数。解：3244242()NHHSONHSO2424222HSONaOHNaSOHO312(0.056000.25000.001560.5000)0.02722()2NHnmol30.0272217.03100%46.36%1.000NH5、食用肉中蛋白质含量的测定，是将按下列方法测得的N的质量分数乘以6.25即得结果。称取2.000g干肉片试样用浓硫酸（汞作催化剂）煮沸，直至存在的氮完全转化为硫酸氢铵。再用过量NaOH处理，放出的NH3吸收于50.00mLH2SO4(1.00mL相当于0.08160gNa2O)中。过量的酸需要28.80mLNaOH(1.00mL相当于0.1266g邻苯二甲酸氢钾)返滴定。计算肉片中蛋白质的质量分数。解：3244242()NHHSONHSO2424222HSONaOHNaSOHO242242HSONaONaSOHO242242/10000.0186010000.3000(/)62.00HSONaOHSONaOTcmolLM第3页共10页/10000.126610000.6199(/)204.22NaOHKHPNaOHKHPTcmolLM32412()2NHHSONaOHnnn－12(0.050000.30000.028800.6199)2=0.01215(mol)蛋白质％=0.0121514.016.25100%53.19%2.00017.用CaCO3基准物质标定EDTA溶液的浓度，称取0.1005gCaCO3基准物质溶解后定容为100.0mL，移取25.00mL钙溶液，在pH=12时用钙指示剂指示终点，以待标定的EDTA滴定之，用去24.90mL。(1)计算EDTA的浓度；(2)计算EDTA对ZnO和Fe2O3的滴定度。解：242CaYCaY20.100525.00100.090.01008(/)0.024901000.0CacmolL/0.010081.00081.380.0008203(/)1000EDTAZnOTgml23/10.010081.000159.6920.0008048(/)1000EDTAFeOTmolL34称取0.5000g煤试样，熔融并使其中硫完全氧化成SO42-。溶解并除去重金属离子后，加入0.5000mol/LBaCl220.00mL，使其生成BaSO4沉淀。过量的Ba2+用0.02500mol/LEDTA滴定，用去20.00mL，计算试样中硫的质量分数。解：由题意知244SSOBaSO2()100%BaClEDTASSnnMm(0.050000.020000.025000.02000)32.07100%0.5000=3.21%35.称取0.5000g铜锌镁合金，溶解后配制成100.0mL试液。移取25.00mL试液调至pH=6.0，用PAN作指示剂，用37.30mL0.05000mol/LEDTA滴定Cu2+、Zn2+。另取25.00mL试液调至pH=10.0，加入KCN掩蔽Cu2+、Zn2+后，用4.10mL等浓度EDTA溶液滴定Mg2+。然后再滴加甲醛解蔽Zn2+，又用上述EDTA13.40mL滴定至终点。试计算试样中铜、锌、镁第4页共10页的质量分数。解：由题意知，滴定Mg2+消耗EDTA4.10mL；滴定Zn2+消耗EDTA13.40mL；滴定Cu2+消耗EDTA（37.30－13.40）mL100.00.013400.0500065.3925.00100%35.05%0.5000Zn100.00.004100.0500024.3025.00100%3.99%0.5000Mg100.0(0.037300.01340)0.0500063.5525.00100%60.75%0.5000Cu36.称取含Fe2O3和A2lO3的试样0.2000g，将其溶解，在pH=2.0的热溶液中（50℃左右），以磺基水杨酸为指示剂，用0.02000mol/LEDTA标准溶液滴定试样中的Fe3+用去18.16mL。然后将试液调至pH=3.5，加入上述EDTA标准溶液25.00mL，并加热煮沸，再调至pH=4.5，以PAN为指示剂，趁热用CuSO4标准溶液（每毫升含CuSO4·5H2O0.005000g）返滴定，用去8.12mL计算试样中Fe2O3和A2lO3的质量分数。解：3323232222,FeOFeEDTAAlOAlEDTA；由题意知，CuSO4标准溶液的物质的量浓度为：20.0050001000249.680.02003(/)1.000CucmolL试样中Fe2O3的质量分数为：10.020000.01816159.692100%14.50%0.2000Fe试样中A2lO3的质量分数为：1(0.020000.025000.020030.00812)101.962100%8.60%0.2000Al26.用30.00mL某KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2O，同样质量的KHC2O4·H2O又恰能与25.20mL浓度为0.2012mol/LKOH溶液反应，计算此KMnO4溶液的浓度。第5页共10页解：2KMnO4＋5KHC2O4＋11H+=2Mn2++10CO2+8H2O+7K+KHC2O4+NaOH=NaKC2O4+H2O242KHCO?HO()0.20120.025200.005070()NaOHncVmol242442220.0050706.76010(/)550.03000KHCOHOKMnOKMnOncmolLV27.某KMnO4标准溶液的浓度为0.02484mol/L，求滴定度：(1)4/KMnOFeT；(2)423/KMnOFeOT；(3)442/7KMnOFeSOHOT。解：223425854MnOFeHMnFeHO4/51.0000.0248455.8450.006937(/)1000KMnOFeTgmL423/51.0000.02484159.690.009917(/)21000KMnOFeOTgmL442/751.0000.02484278.030.03453(/)1000KMnOFeSOHOTgmL28.用0.2643g纯As2O3试剂标定某KMnO4溶液的浓度。先用NaOH溶解As2O3，酸化后用此KMnO4溶液滴定，用去40.46mL。计算KMnO4溶液的浓度。解：As2O3＋6NaOH＝2Na3AsO3＋3H2ONa3AsO3+3H+=H3AsO3+3Na+2433342256253MnOHAsOHMnHAsOHO由反应方程式知4molKMnO4可与5molAs2O3反应40.26434197.840.02641(/)50.04046KMnOcmolL29.准确称取铁矿石试样0.5000g，用酸溶解后加SnCl2，使Fe3+还原为Fe2+，然后用24.50mLKMnO4标准溶液滴定，已知1.00mLKMnO4相当于0.01260gH2C2O4·2H2O。试问：(1)矿石中Fe及Fe2O3的质量分数各为多少？(2)取市售双氧水3.00mL稀释至250.0mL，从中取出20.00mL试液，需要上述KMnO4标准溶液21.18mL滴定至终点。计算每100.0mL市售双氧水中所含H2O2的质量。解:(1)23425854MnOFeHMnFeHO242222256258MnOHOHMnOHO第6页共10页24224222562108MnOHCOHMnCOHO22422242442220.012602126.070.03998/550.001000HCOHOHCOHOKMnOKMnOmMcmolLV50.024500.0399855.84100%54.71%0.5000Fe2350.024500.03998159.69100%78.21%20.5000FeO(2)22250.050.039980.0211834.0220.0010030.0(/100)23.00HOgmL30.准确称取含有PbO和PbO2化合物的试液1.234g，在其酸性溶液中加入20.00mL0.2500mol/LH2C2O4溶液，使PbO2还原为Pb2+。所得溶液用氨水中和，使溶液中所有的Pb2+均沉淀为PbC2O4。过滤，滤液酸化后用0.04000mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去10.00mL。然后将所得PbC2O4溶于酸后，用0.04000mol/LKMnO4标准溶液滴定，用