第五版分析化学第二第三章答案

第五版分析化学第二第三章答案
第五版分析化学第二第三章答案

第二章:误差及分析数据的统计处理

思考题

1.正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。

答:准确度是测定平均值与真值接近的程度,常用误差大小来表示,误差越小,准确度越高。精密度是指在确定条件下,将测试方法实施多次,所得结果之间的一致程度。精密度的大小常用偏差来表示。

误差是指测定值与真值之差,其大小可用绝对误差和相对误差来表示。偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别,其大小可用绝对偏差和相对偏差表示,也可以用标准偏差表示。

2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?

(1)砝码被腐蚀;

(2)天平两臂不等长;

(3)容量瓶和吸管不配套;

(4)重量分析中杂质被共沉淀;

(5)天平称量时最后一位读数估计不准;

(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。

答:(1)引起系统误差,校正砝码;

(2)引起系统误差,校正仪器;

(3)引起系统误差,校正仪器;

(4)引起系统误差,做对照试验;

(5)引起偶然误差;

(6)引起系统误差,做对照试验或提纯试剂。

3.用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一种更合理?

答:用标准偏差表示更合理。因为将单次测定值的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。

4.如何减少偶然误差?如何减少系统误差?

答:在一定测定次数范围内,适当增加测定次数,可以减少偶然误差。

针对系统误差产生的原因不同,可采用选择标准方法、进行试剂的提纯和使用校正值等办法加以消除。如选择一种标准方法与所采用的方法作对照试验或选择与试样组成接近的标准试样做对照试验,找出校正值加以校正。对试剂或实验用水是否带入被测成

分,或所含杂质是否有干扰,可通过空白试验扣除空白值加以校正。

5.某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析得结果为39.12%,39.15%和39.18%,乙分析得39.19%,39.24%和39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。

解:计算结果如下表所示

由绝对误差E 可以看出,甲的准确度高,由平均偏差d 和标准偏差s 可以看出,甲的精密度比乙高。所以甲的测定结果比乙好。

6.甲、乙两人同时分析一矿物中的含硫量。每次取样3.5g ,分析结果分别报告为 甲:0.042%,0.041%

乙:0.04199%,0.04201% .哪一份报告是合理的?为什么?

答:甲的报告是合理的。

因为取样时称量结果为2位有效数字,结果最多保留2位有效数字。甲的分析结果是2位有效数字,正确地反映了测量的精确程度;乙的分析结果保留了4位有效数字,人为地夸大了测量的精确程度,不合理。

习 题

1.已知分析天平能称准至±0.1mg ,要使试样的称量误差不大于0.1%,则至少要称取试样多少克?

解:设至少称取试样m 克,

由称量所引起的最大误差为±0.2mg ,则 %100102.03??-m

≤0.1% m ≥0.2g

答:至少要称取试样0.2g 。

2.某试样经分析测得含锰质量分数(%)为:41.24,41.27,41.23,41.26。求分析结果的平均偏差、标准偏差和变异系数。

解: )

(

4

26.4123.4127.4124.41+++=x % = 41.25%

各次测量偏差分别是

d 1=-0.01% d 2=+0.02% d 3=-0.02% d 4=+0.01%

d

)(4

01

.002.002.001.01

+++=∑

=

=n

di n

i % = 0.015% 1

4)01.0()02.0()02.0()01.0(1

2

2221

2

-+++-=

∑=

=n di n

i s %=0.018%

CV=

x

S

×100%=25.41018

.0?100%=0.044%

3.某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43。计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间。

解:x

=3

43.2041.2039.20++%=20.41% s=1

3)02.0()02.0(2

2-+%=0.02%

查表知,置信度为95%,n=3时,t=4.303 ∴ μ=(3

02

.0303.441.20?±

)% =(20.41±0.05)% 4.水中Cl -

含量,经6次测定,求得其平均值为35.2 mg .L -1,s=0.7 mg .L -1,计算置信度为90%时平均值的置信区间。

解:查表得,置信度为90%,n=6时,t=2.015 ∴ μ=n

ts

x ±

=(35.2±

6

7

.0015.2?)mg/L=(35.2±0.6)mg/L

5.用Q 检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为90%。 (1)24.26,24.50,24.73,24.63; (2)6.400,6.416,6.222,6.408; (3)31.50,31.68,31.54,31.82.

解:(1)将数据按升序排列:24.26,24.50,24.63,24.73 可疑值为24.26 Q 计算=

1

1

2x x x x n --=26.2473.2426

.2450.24--=0.51

查表得:n=4时,Q 0.90=0.76 Q 计算<Q 0.90表 故24.26应予保留。 (2)将数据按升序排列:6.222,6.400,6.408,6.416

可疑值为6.222 Q 计算=1

12x x x x n --=222.6416.6222

.6400.6--=0.92 Q 计算>Q 0.90表

故6.222应舍去

(3)将数据按升序排列:31.50,31.54,31.68,31.82

可疑值为31.82 Q 计算=1

1x x x x n n n ---=50.3182.3168

.3182.31--=0.44 Q 计算<Q 0.90表

故31.82应予保留。

6.测定试样中P 2O 5质量分数(%),数据如下:8.44,8.32,8.45,8.52,8.69,8.38 .用Grubbs 法及Q 检验法对可疑数据决定取舍,求平均值、平均偏差d 、标准偏差s 和置信度选90%及99%的平均值的置信范围。

解:将测定值由小到大排列 8.32,8.38,8.44,8.45,8.52,8.69.可疑值为x n (1) 用Grubbs 法决定取舍 8.69为可疑值

由原始数据求得 x =8.47% s=0.13%

G 计算=s x x n -=13.047

.869.8-=1.69

查表2-3,置信度选95%,n=6时, G 表=1.82 G 计算<G 表, 故8.69%应予保留。 (2) 用Q 值检验法

Q 计算 =

1

1

x x x x n n n ---=32.869.852

.869.8--=0.46

查表2-4,n=6时, Q 0.90=0.56 Q 计算<Q 表 故8.69%应予保留。两种判断方法所得结论一致。 (3) )(6

)

38.869.852.845.832.844.8+++++=x %=8.47%

)6

09

.022.005.002.015.003.0(

+++++=d %=0.09%

s=

%1

6)09.0()22.0()05.0()02.0()15.0()03.0(2

22222-+++++=0.13%

(4) 查表2-2,置信度为90%,n=6时,t=2.015

因此 μ=(8.47±

6

13

.0015.2?)=(8.47±0.11)%

同理,对于置信度为99%,可得 μ=(8.47±

6

13

.0032.4?)%=(8.47±0.21)%

7.有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。(置信度选95%)

解:使用计算器的统计功能求得:x =0.116% s=0.0032%

t=

n s

x μ

-=40032

.0123.0116.0-= 4.38

查表2-2得,t ( 0.95, n=4)=3.18 t 计算>t 表 说明新方法存在系统误差,结果偏低。 8.用两种不同方法测得数据如下:

方法Ⅰ:n 1=6 x 1=71.26% s 1=0.13% 方法Ⅱ: n 2=9 x 2=71.38% s 2=0.11% 判断两种方法间有无显著性差异?

解:F 计算=2

2小

s s =22

11.013.0)

()

(=1.40 查表2-5,F 值为3.69

F 计算<F 表 说明两组的方差无显著性差异

进一步用t 公式计算: t=

2

12

12

1n n n n s x x +-合

s 合=2)1()1(212

2

22

11-+-+-n n s n s n =

2

96)11.0()19()13.0()16(2

2-+?-+?-%=0.12 %

t =

9

69612

.038

.7126.71+?-= 1.90

查表2-2,f = n 1+n 2-2 = 6+9-2 = 13 , 置信度95 %,t 表≈2.20 t 计算<t 表 故两种方法间无显著性差异

9.用两种方法测定钢样中碳的质量分数(%): 方法Ⅰ: 数据为4.08,4.03,3.94,3.90,3.96,3.99 方法Ⅱ: 数据为3.98,3.92,3.90,3.97,3.94 判断两种方法的精密度是否有显著差别。 解:使用计算器的统计功能 S I =0.065% S II =0.033% F=

2

2小

大S S =22

)033.0()065.0(=3.88

查表2-5,F 值为6.26 F 计算<F 表 答:两种方法的精密度没有显著差别

10. 下列数据中包含几位有效数字

(1)0.0251 (2)0.2180 (3)1.8×10-5

(4)pH=2.50 答:(1) 3位 (2) 4位 (3) 2位 (4) 2位 11.按有效数字运算规则,计算下列各式:

(1)2.187×0.854 + 9.6×10-5

- 0.0326×0.00814; (2)51.38/(8.709×0.09460);

(3)6.136005164.062

.50827.9??;

(4)6

8

8103.3101.6105.1---????;

解:(1)原式=1.868+0.000096+0.000265

=1.868

(2)原式=62.36 (3)原式=705.2 (4)原式=1.7×10-5

第三章 滴定分析

思 考 题

1.什么叫滴定分析?它的主要分析方法有哪些

答:使用滴定管将一种已知准确浓度的试剂溶液即标准溶液,滴加到待测物溶液中,直到待测物组分恰好完全反应,即加入标准溶液的物质的量与待测组分的物质的量符合反应式的化学计量关系,然后根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,算出待测组分的含量,这一类分析方法统称为滴定分析法。

按照所利用的化学反应不同,滴定分析法一般可分成酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法等分析方式。

2.能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件?

答:化学反应很多,但是适用于滴定分析法的化学反应必须具备下列条件: (1) 反应定量地完成,即反应按一定的反应式进行,无副反应发生,而且进行完全

(99.9%),这是定量计算的基础。

(2) 反应速率要快。对于速率慢的反应,应采取适当措施提高其反应速率。 (3) 能用较简便的方法确定滴定终点。

凡是能满足上述要求的反应,都可以用于直接滴定法中,即用标准溶液直接滴定被测物质。

3.什么是化学计量点?什么是终点?

答:滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点,称为化学计量点。 在待测溶液中加入指示剂,当指示剂变色时停止滴定,这一点称为滴定终点。

4.下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液?哪些只能用间接法配制?H 2SO 4,KOH, KMnO 4, K 2Cr 2O 7, KIO 3, Na 2S 2O 3·5H 2O

答:K 2Cr 2O 7, KIO 3可以用直接法配制标准溶液,其余只能用间接法配制。 5.表示标准溶液浓度的方法有几种?各有何优缺点?

答:常用的表示标准溶液浓度的方法有物质的量浓度和滴定度两种。

(1)物质的量浓度(简称浓度)是指单位体积溶液所含溶质的物质的量, 即 C=V n

. 在使用浓度时,必须指明基本单元。

(2) 滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量,用T被测物/滴定剂表示. 特别适用于对大批试样测定其中同一组分的含量。有时滴定度也可以用每毫升标准溶液中所含溶质的质量来表示,如2I T =0.01468g/mL .这种表示方法应用不广泛。

6.基准物条件之一是要具有较大的摩尔质量,对这个条件如何理解?

答:作为基准物,除了必须满足以直接法配制标准溶液的物质应具备的三个条件外,最好还应具备较大的摩尔质量,这主要是为了降低称量误差,提高分析结果的准确度。

7. 若将H 2C 2O 4 ·2H 2O 基准物长期放在硅胶的干燥器中,当用它标定NaOH 溶液的浓度时,结果是偏低还是偏高?

答:偏低。 因为H 2C 2O 4 ·2H 2O 失去了部分结晶水,用它作基准物时,消耗NaOH 溶液的体积偏大,导致测定结果C NaOH 偏低。

8. 什么叫滴定度?滴定度与物质的量浓度如何换算?试举例说明。 答:滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量,用T

被测物/滴定剂

表示,如

T Fe/KMnO4=0.005682g/mL , 即表示1 mL KMnO 4溶液相当于0.005682克铁。

滴定度与物质的量浓度之间的换算关系为:T A/B =

b

a C B M A ?10-3

例如用NaOH 滴定H 2C 2O 4的反应为 H 2C 2O 4 + 2NaOH = Na 2C 2O 4 +2H 2O

则滴定度为:NaOH O C H T /422=4222

1O C H NaOH M C ?10-3 .

习 题

1. 已知浓硝酸的相对密度1.42,其中含HNO 3约为70%,求其浓度。如欲配制1L 0.25mol ·L -1HNO 3溶液,应取这种浓硝酸多少毫升?

解:(1) C=V n =33

10%7042.1-??V M V HNO =31001.63%

7042.1-??=16 mol/L

(2) 设应取浓硝酸x mL , 则 0.25?1000 =16x x = 16mL 答:HNO 3浓度为16 mol/L ,应取这种浓硝酸16mL .

2. 已知浓硫酸的相对密度为 1.84,其中H 2SO 4含量约为96% 。如欲配制1L 0.20mol ·L -1

H 2SO 4溶液,应取这种浓硫酸多少毫升?

解:设应取这种浓硫酸VmL ,根据稀释前后所含H 2SO 4的质量相等,则 1.84V ?96% =1?0.20?98.08 V ≈11mL

3. 有一NaOH 溶液,其浓度为0.5450mol ·L -1

,取该溶液100.0mL ,需加水多少毫升方能配成0.5000mol ·L -1

的溶液?

解:设需加水x mL ,则 0.5450?100.0=0.5000?(100.0+x) x =

5000

.00

.1005450.0?-100.0 =9.00 mL 4. 欲配制0.2500 mol · L -1

HCl 溶液,现有 0.2120 mol ·L -1

HCl 溶液1000mL,应加入1.121mol ·L -1

HCl 溶液多少毫升?

解:设应加入1.121mol ·L -1

HCl 溶液x mL ,则 0.2500(1000+x)=0.2120×1000+1.121x

(1.121-0.2500)x=(0.2500-0.2120)×1000 x=43.63mL 5. 中和下列酸溶液,需要多少毫升0.2150mol ·L -1

NaOH 溶液?

(1)22.53 mL 0.1250 mol ·L -1

H 2SO 4溶液(2)20.52 mL 0.2040 mol ·L -1

HCl 溶液

解:(1)2NaOH+H 2SO 4=Na 2SO 4+2H 2O 422SO H N aOH n n = V NaOH =

NaOH

SO H SO H C V C 4

2422=

2150

.01250

.053.222??=26.20 mL (2)NaOH+HCl=NaCl+H 2O n NaOH = n HCl ,则 V NaOH =

NaOH

HCl

HCl C V C =

2150

.02

.2052040.0?=19.47 mL 6. 假如有一邻苯二甲酸氢钾试样,其中邻苯二甲酸氢钾含量约为90%,余为不与碱

作用的杂质,今用酸碱滴定法测定其含量。若采用浓度为1.000 mol ·L -1

的NaOH 标准溶液滴定之,欲控制滴定时碱溶液体积在25mL 左右, 则: (1) 需称取上述试样多少克?

(2) 以浓度为0.0100 mol ·L -1

的碱溶液代替1.000 mol ·L -1

的碱溶液滴定,重复上述

计算。

(3) 通过上述(1)(2)计算结果,说明为什么在滴定分析中常采用的滴定剂浓度为

0.1~0.2 mol ·L -1

解:滴定反应为 KHC 8H 4O 4+ NaOH =NaKC 8H 4O 4 + H 2O

4

48O H K HC N aOH n n =

则 4

48448O H KH C NaO H NaO H O H KH C M V C m =

m 试样=

%

904

48O H KHC m =

%

904

48O H KHC NaOH NaOH M V C

(1)当C NaOH =1.000 mol ·L -1

时 m

试样 = %

902

.2041025000.13???-≈5.7g (2)当C NaOH =0.0100 mol ·L -1

时 m 试样

=

%

902

.20410250100.03???-≈0.057g (3)上述计算结果说明,在滴定分析中,如果滴定剂浓度过高(如1 mol ·L -1

),消耗试样量较多,浪费药品。如果滴定剂浓度过低(如0.01mol ·L -1

),则称样量较小,会使相对误差增大。所以通常采用的滴定剂浓度为0.1~0.2 mol ·L -1 .

7. 计算下列溶液滴定度,以g ·mL -1

表示:

(1) 以0.2015 mol ·L -1

HCl 溶液,用来测定Na 2CO 3 ,NH 3 (2) 以0.1896 mol ·L -1NaOH 溶液,用来测定HNO 3,CH 3COOH

解:(1)化学反应为

Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+H 2CO 3 NH 3+HCl=NH 4Cl

根据T A/B =b a

C B M A ×10-3 则有

HCl CO Na T /32=32

11032-?CO Na HCl M C =21×0.2015×105.99×10-3

=0.01068g/mL HCl NH T /3 =3NH H Cl M C ×10-3=0.2015×17.03×10-3=0.003432g/mL

(2) 化学反应为 HNO 3 +NaOH=NaNO 3+H 2O

CH 3COOH+NaOH= CH 3COONa+H 2O

NaOH HNO T /3 =3H NO NaO H M C ×10-3=0.1896×63.01×10-3=0.01195g/mL

NaOH

COOH

CH T /3=CO O H CH NaO H M C 3×10-3=0.1896×60.04×10-3=0.01138g/mL

8. 计算0.01135 mol ·L -1

HCl 溶液对CaO 的滴定度。

解:HCl 与CaO 的反应 CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2O T CaO/HCl =21

C HCl M CaO ×10-3=

2

1

×0.01135×56.08×10-3=0.0003183g/mL

9. 已知高锰酸钾溶液浓度为1

/005005.043-?=mL

g T KMnO CaCO ,求此高锰酸钾溶液

的浓度及它对铁的滴定度。

解:(1)CaCO 3??

→?HCl

稀+

2Ca

??

→?-24

2O C CaC 2O 4????→?????→?42SO H 稀过滤,洗涤

C 2O 42-

5C 2O 42-

+2MnO 4-

+16H +=2Mn +2+10CO 2+8H 2O

因为 1mol CaCO 3相当于1mol C 2O 42-

所以 3CaCO n =-242O C n =

2

54

K MnO n

3

344/3102

5-?=CaCO KMnO KMnO CaCO M C T

C KMnO4=334

/310

52-?C aC O K MnO C aC O M

T =09

.100510005005.023???=0.02000mol/L (2) KMnO 4与Fe

+

2的反应为 5Fe 2+

+ MnO 4-+8H +=5Fe 3++Mn 2+

+4H 2O

则 3/10544-?=Fe KMnO KMnO Fe M C T =5×0.02000×55.845×10-3

=0.005584g/mL

10.将30.0mL 0.150 mol ·L -1 HCl 溶液和20.0mL0.150 mol ·L -1

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。

解:Ba(OH)2+2HCl=BaCl 2+2H 2O HC l OH Ba n n 2

12)(=

已知 n HCl =30.0×0.150×10-3

3)(10150.00.202-??=OH Ba n 显然,混合液中 HCl OH Ba n n 21

)(2?

即 Ba(OH)2过量,所得溶液呈碱性。

C 2

)(OH Ba =

V n n HC l

OH Ba 12)(-3

3

2

13100.300.20100.30150.0100.20150.0---?+???-??=

)(

= 0.0150moL/L

11. 滴定0.1560g 草酸的试样,用去0.1011 mol ·L -1

NaOH 22.60mL.求草酸试样中 H 2C 2O 4·2H 2O 的质量分数。

解:滴定反应为 H 2C 2O 4 + 2NaOH = Na 2C 2O 4 + 2H 2O NaOH

O C H n n 21

422=

O

H O C w 24222H ?=

s

O

H O C H m m 22422?=

s

O

H O C H NaOH

NaOH m M V C 2242221?

=

1560

.0207

.1261060.221011.03????-=92.32%

12. 分析不纯CaCO 3(其中不含干扰物质)时,称取试样0.3000g ,加入浓度为0.2500 mol ·L -1

的HCl 标准溶液25.00mL 。煮沸除去CO 2,用浓度为0.2012 mol ·L -1

的NaOH 溶液返滴过量酸,消耗了5.84mL 。计算试样中CaCO 3的质量分数。

解:主要反应为 CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2 HC l

C aC O n n 213=

HCl+NaOH=NaCl+H 2O N aOH HC l n n =

与CaCO 3作用的HCl 的物质的量应为加入的HCl 的总的物质的量减去与NaOH 作用的HCl 的物质的量,则有

)(21

213N aOH N aOH HC l HC l HC l C aC O V C V C n n -==

W=

s

CaCO m m 3

=

s

CaCO NaOH NaOH HCl HCl m M V C V C 3

2

1

)(-

3000

.0209

.10010)84.52012.000.252500.0(3????-?-=

=0.8466=84.66%

13. 在500mL 溶液中,含有9.21克K 4Fe(CN)6 。计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn

+

2的滴定度:3Zn

+

2+2[Fe(CN)6]4-+2K +

=K 2Zn 3[Fe(CN)6]2

解:C 64)(CN Fe K =MV m

=31050034.36821

.9-??=0.05001mol/L 由化学反应式, 得:T 64)(/CN Fe K Zn =

2

3C 64)(CN Fe K M Zn ×10-3

=

2

3×0.05001×65.39×10-3

= 0.004905g/mL

14. 相对密度为1.01的含3.00%的H 2O 2溶液2.50mL ,与C 45/1KMnO =0.200 mol ·L -1

的KMnO 4溶液完全作用,需此浓度的KMnO 4溶液多少毫升?已知滴定反应为

5H 2O 2+2MnO 4-+6H +

═2Mn 2+

+5O 2 +8H 2O

解:分别选

5

1KMnO 4和

2

1H 2O 2作基本单元

达化学计量点时,两反应物的物质的量相等, 即

2

22

122445/1O H

O H KMnO KMnO M m V C =

=

=

4

222

1

224K M nO O H O H V

M m KMnO V 200.0%

00.350.201.12

02.34???=0.0223L =22.3mL

武汉大学分析化学(第五版)下册答案

仪器分析部分作业题参考答案 第一章 绪论 1-2 1、主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析;仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析;(2)化学分析不需要特殊的仪器设备;仪器分析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只能用于组分的定量或定性分析;仪器分析还能用于组分的结构分析;(3)化学分析灵敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;仪器分析灵敏度高、选择性好,但测量准确度稍差,适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。 2、共同点:都是进行组分测量的手段,是分析化学的组成部分。 1-5 分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备,是一种装置;仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。 分析仪器与仪器分析的联系:仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的,分析仪器是仪器分析的工具。仪器分析与分析仪器的发展相互促进。 1-7 因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数,而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系,且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。因此要进行组分的定量分析,并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响,必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系,即进行定量分析校正。 第二章光谱分析法导论 2-1 光谱仪的一般组成包括:光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。各部件的主要作用为: 光源:提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态; 单色器:将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器;样品引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用;检测器:将光信号转化为可量化输出的信号 信号处理与输出装置:对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音,然后以合适的方 式输出。 2-2: 单色器的组成包括:入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。各部件的主要作用为: 入射狭缝:采集来自光源或样品池的复合光;透镜:将入射狭缝采集的复合光分解为平行光;单色元件:将复合光色散为单色光(即将光按波长排列) 聚焦透镜:将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像;出射狭缝:采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器 2-3 棱镜的分光原理是光的折射。由于不同波长的光在相同介质中有不同的折射率,据此能把不同波长的光分开。光栅的分光原理是光的衍射与干涉的总效果。不同波长的光通过光栅衍射后有不同的衍射角,据此把不同波长的光分开。 2-6

分析化学作业及答案概要

分析化学作业 第一章 概述 一、选择题 1.根据置信度为 95% 对某项分析结果计算后,写出的合理分析结果表达式应为(B )。 a. ( 25.48 ± 0.1) % b. ( 25.48 ± 0.13 ) % c . ( 25.48 ± 0.135 )% d. ( 25.48 ± 0.1348 ) % 2.分析测定中的偶然误差,就统计规律来讲,(d )。 a. 数值固定不变 b. 数值随机可变 c. 无法确定 d. 正负误差出现的几率相等 3. 某小于1的数精确到万分之一位,此有效数字的位数是( d )。 a.1 b .2 c.4 d.无法确定 4. 消除或减小试剂中微量杂质引起的误差常用的方法是( A )。 A.空白实验 B.对照实验 C.平行实验 D.校准仪器 5.可用于减小测定过程中偶然误差的方法是( D)。 A .对照实验 B. 空白实验 C .校正仪器 D . 增加平行测定次数 6.对某试样进行平行三次测定,得 Ca O 平均含量为 30.60% ,而真实含量为 30.30% ,则 30.60%-30.30% = 0.30% 为( B )。 A. 相对误差 B . 绝对误差 C. 相对偏差 D. 绝对偏差 二、判断正误 1.在分析测定中,测定的精密度越高,则分析结果的准确度越高(x )。 2.有效数字是指所用仪器可以显示的数字( x)。 3.分析结果的置信度要求越高 , 置信区间越小(x )。 4.对某项测定来说,它的系统误差大小是不可测量的(x )。 第二章 滴定分析概论 一、选择题 1.欲配制 1000ml 0.1m ol/L HC l 溶液,应取浓盐酸(B )。 a. 0.84m l b . 8.4m l c . 1.2m l d. 12ml 2. .用Na C2O 4( A )标定KM nO 4( B )时,其反应系数之间的关系为(a )。 a. n A =5/2nB b. n A =2/5n B c. n A =1/2 n B d. n A =1/5n B 3. .已知1mLKM nO 4相当于0.005682g Fe 2+,则下列表示正确的是( b)。 a . 4KMnO /Fe T =1mL /0.005682g b. 4KMnO /Fe T =0.005682g /mL c. Fe /KMnO 4T =1m L/0.005682g d . Fe /KMnO 4T =0.005682g/mL 4. 用于滴定分析的化学反应必须符合的条件是( C ) A.反应速度可快可慢 B.反应速度要慢一点 C.反应必须定量地完成,反应速度快且有确定终点的方法 D.有确定终点的方法 5.若以反应物的化学式为物质的基本单元,则( A)。 A. 各反应物的物质的量应成简单的整数比

分析化学第5章思考题习题答案

第五章配位滴定法 思考题答案 1.EDTA与金属离子的配合物有哪些特点? 答:(1)EDTA与多数金属离子形成1︰1配合物;(2)多数EDTA-金属离子配合物稳定性较强(可形成五个五原子环);(3)EDTA与金属配合物大多数带有电荷,水溶性好,反应速率快;(4)EDTA 与无色金属离子形成的配合物仍为无色,与有色金属离子形成的配合物颜色加深。 2.配合物的稳定常数与条件稳定常数有何不同?为什么要引用条件稳定常数? 答:配合物的稳定常数只与温度有关,不受其它反应条件如介质浓度、溶液pH值等的影响;条件稳定常数是以各物质总浓度表示的稳定常数,受具体反应条件的影响,其大小反映了金属离子,配位体和产物等发生副反应因素对配合物实际稳定程度的影响。 3.在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义?实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的pH?答:在配位滴定中控制适当的酸度可以有效消除干扰离子的影响,防止被测离子水解,提高滴定准确度。具体控制溶液pH值范围时主要考虑两点:(1)溶液酸度应足够强以消去干扰离子的影响,并能准确滴定的最低pH值;(2)pH值不能太大以防被滴定离子产生沉淀的最高pH值。 4.金属指示剂的作用原理如何?它应该具备那些条件? 答:金属指示剂是一类有机配位剂,能与金属形成有色配合物,当被EDTA等滴定剂置换出来时,颜色发生变化,指示终点。金属指示剂应具备如下条件:(1)在滴定的pH范围内,指示剂游离状态的颜色与配位状态的颜色有较明显的区别;(2)指示剂与金属离子配合物的稳定性适中,既要有一定的稳定性K’MIn>104,又要容易被滴定剂置换出来,要求K’MY/K’MIn≥104(个别102);(3)指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水;(4)指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速,有良好的可逆性。5.为什么使用金属指示剂时要限定适宜的pH?为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同? 答:金属指示剂是一类有机弱酸碱,存在着酸效应,不同pH时指示剂颜色可能不同,K’MIn不同,所以需要控制一定的pH值范围。指示剂变色点的lg K’Min应大致等于pM ep, 不同的金属离子由于其稳定常数不同,其pM ep也不同。金属指示剂不象酸碱指示剂那样有一个确定的变色点。所以,同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同。 6.什么是金属指示剂的封闭和僵化?如何避免? 答:指示剂-金属离子配合物稳定常数比EDTA与金属离子稳定常数大,虽加入大量EDTA也不能置换,无法达到终点,称为指示剂的封闭,产生封闭的离子多为干扰离子。消除方法:可加入掩蔽剂来掩蔽能封闭指示剂的离子或更换指示剂。指示剂或指示剂-金属离子配合物溶解度较小, 使得指示剂与滴定剂的置换速率缓慢,使终点拖长,称为指示剂的僵化。消除方法:可加入适当有机溶剂或加热以增大溶解度。 7.两种金属离子M和N共存时,什么条件下才可用控制酸度的方法进行分别滴定? 答:当c M= c N时,lg c M K’MY= Δlg K。若Δp M=±0.3,E t≤±0.1%,则lg c M K’MY≥6,Δlg K≥6;ΔpM=±0.3,E t ≤±0.5%, 则lg c M K’MY≥5, Δlg K≥5;ΔpM=±0.3,E t≤±1%,则lg c M K’MY≥4, Δlg K≥4;才可用控制酸度的方法进行分别滴定。 8.掩蔽的方法有哪些?各运用于什么场合?为防止干扰,是否在任何情况下都能使用掩蔽方法?答:配位掩蔽法、沉淀掩蔽法、氧化还原掩蔽法。有时用掩蔽法亦无法解决问题,可用预先分离法。

分析化学试题1(含答案)

分析化学试题1(含答案) 一、选择题(每小题 1 分,共20 分) 】 1.测得邻苯二甲酸pKa1=, pKa2=,则Ka1,Ka2值应表示为:( B ) A. Ka1=1×10-3, Ka2=3×10-6; B. Ka1=×10-3, Ka2=×10-6 ; C. Ka1=×10-3, Ka2=×10-6; D. Ka1=1×10-3, Ka2=×10-6; … 2.由计算器算得的结果为,按有效数字运算规则将结果修约为:( B ) A. ; B. ; C. ; D. ; 3.测定中出现下列情况, 属于偶然误差的是:( B ) ! A. 滴定时所加试剂中含有微量的被测物质; B. 某分析人员几次读取同一滴定管的读数不能取得一致; C. 某分析人员读取滴定管读数时总是偏高或偏低; D.滴定管体积不准确; < 4. 从精密度好就可断定分析结果可靠的前提是(B ) A. 随机误差小; B. 系统误差小; C. 平均偏差小; D. 相对偏差小; ! 5.下列有关NaHCO3在水溶液中质子条件的叙述,哪个是正确的( C ) A. [H+]+[HCO3-]+[Na+]=[OH-]; B. [H+]+[Na+]=[OH-]+[CO32-]; C. [H+]+[H2CO3]= [OH-]+[CO32-]; D. [HCO3-]+[Na+]=[OH-]+[CO32-]; — 6.在EDTA配位滴定中,下列有关EDTA酸效应的叙述,何者是正确的(B ) A. 酸效应系数愈大,配合物的稳定性愈高; B. 酸效应系数愈小,配合物稳定性愈高; )

C. 反应的pH愈大,EDTA酸效应系数愈大; D. 选择配位滴定的指示剂与酸效应无关; 7.当被滴定溶液中有M和N两种离子共存时,欲使EDTA滴定M而N不干扰,则在%的误差要求下滴定反应要符合: ( C ) A. KMY/KNY104; B.KMY/KNY105; C.KMY/KNY106; D. KMY/KNY108; ~ 8.在EDTA滴定中,下列有关掩蔽剂的应用陈述,哪一个是错误的(A ) A. 当Al3+、Zn2+离子共存时,可用NH4F掩蔽Zn2+而测定Al3+; ~ B. 测定钙镁时,可用三乙醇胺掩蔽少量Fe3+、Al3+; C. 使用掩蔽剂时,要控制一定的酸度条件; D. Bi3+、Fe3+共存时,可用盐酸羟胺掩蔽Fe3+的干扰; { 9.今有A,B相同浓度的Zn2+-EDTA溶液两份:A为pH = 10的NaOH溶液;B为pH=10的氨性缓冲溶液。对叙述两溶液K’ZnY的大小,哪一种是正确的( B ) A. 溶液的K’ZnY和B溶液相等; B. A溶液的K’ZnY小于B溶液的K’ZnY; 。 C. A溶液的K’ZnY大于B溶液的K’ZnY; D.无法确定; 10. 条件电势是(D ) A. 标准电极电势; B. 任意温度下的电极电势; C. 任意浓度下的电极电势; ` D. 在特定条件时,氧化态和还原态的总浓度均为1mol·L-1时,校正了各种外界因素影响后的实际电极电势; 11. 已知:E0F2/2F-=,E0Cl2/2Cl-=,E0Br2/2Br-=,E0I2/2I-=,E0Fe3+/Fe2+=,根据电极电势数据,下列说法正确的是( A ) 、 A. 卤离子中只有I-能被Fe3+氧化; B. 卤离子中只有Br-和I-能被Fe3+氧化; C. 卤离子中除F-外都能被Fe3+氧化; D. 全部卤离子都能被Fe3+氧化;

分析化学作业01参考答案(第三章)

3-1 在进行农业实验时,需要了解微量元素对农作物栽培的影响。如果从实验田中挖一小铲泥土试样,送化验室测定,由此试样所得的分析结果有无意义?应该如何正确采样?(简答) 答:取样没有代表性,分析结果没有意义。应按随机取样的原则,在实验田的不同位置采集足够量的原始试样,混合均匀后送至化验室,经化验室人员粉碎、过筛、混匀、缩分至适当量后再进行分析。 3-2 现有粗碎后的试样20 kg ,将其破碎后全部通过10号筛(d=2 mm ),可以缩分几次?设K 值为0.2。 解:kg 8.022.0Kd Q 22=?=≥缩分 ()()次缩分样品 46.42lg /8.0lg 02lg 2lg /Q lg lgQ n ==-=-= 3-3 测定某试样中氮的质量分数时,六次平行测定的结果分别是20.40%、20.52%、20.54%、20.58%、20.50%和20.56%。(1)计算该组数据的平均值、极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和变异系数;(2)若此样品为标准样品,其中氮的含量为20.46%,计算以上测定结果的绝对误差和相对误差。 解:(1)%52.20n /x x i == ∑ %18.0%40.20%58.20R =-= %04.0n /x x d i =-=∑(0.043%);%2.0%100x /d =?(0.19%) ()()%06.01n /x x s 2 i =--=∑(0.064%);%3.0%100x /s =?(0.31%) (2)%06.0x E a =μ-=;%3.0%100/E E a r =?μ=(0.29%) 注意:本题中偏差和误差按修约规则应保留1位,但多保留1位也可以。 3-4 分析过程中出现下列情况会造成哪种误差或过失?若是系统误差应如何消除? (a )分析试剂中含有微量待测组分(系统误差;空白试验或更换为高纯度试剂) (b )移液管转移溶液后尖嘴处残留量稍有不同(随机误差) (c )称量过程中天平零点略有变动(随机误差) (d )基准物质保存不当,结晶水部分风化(系统误差;更换基准物) (e )用NaOH 标准溶液测定某食醋试样总酸度时,碱式滴定管未用NaOH 标准溶液润洗(过

分析化学第五章 习题参考答案

第五章 习题参考答案 9 解:(1)因H 2C 2O 4·2H 2O 部分风化(失水),H 2C 2O 4有效质量增加,使实际消耗的NaOH 体积增加,故NaOH 浓度偏低。用此NaOH 溶液测定某有机酸的摩尔 质量时,实际消耗的NaOH 体积减小,会使结果偏高。 (2)因Na 2CO 3潮解,Na 2CO 3有效质量减小,使实际消耗的HCl 体积减小,故HCl 浓度偏高。用此HCl 溶液测定某有机碱 的摩尔质量时,实际消耗的HCl 体积增大,会使结果偏低。 14 解:(1)32110100.50.203 .17% 2989.0-???=??V V 1=66mL (2) V 2=57mL (3) 32310100.50.209 .98% 9684.1-???=??V V 3=56mL 17 解:CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2O 依 CaO HCl A B CaO HCl M C M C b a T ???=???= --33/102 1 10 所以 0.005000=08.56102 13???-HCl C C HCl =0.1783mol·L -1 1.000×0.2000=0.1783(1.000+V) V=0.1217L=121.7mL 18 解:Na 2CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2O+CO 2↑ 2:1:32=H Cl CO Na n n 故 32)(2 1 CO Na HCl M CV m ?= V=20mL 时,g m 11.099.105102010.02 13=????=- 称量误差E r = %2.011 .00002.0=± V=25mL 时,g m 13.099.105102510.02 13=????=- 称量误差E r =%2.013 .00002.0=± 32210100.50.205 .60% 10005.1-???=??V

(完整版)分析化学各章节习题(含答案)

第一章误差与数据处理 1-1 下列说法中,哪些是正确的? (1)做平行测定的目的是减小系统误差对测定结果的影响。 (2)随机误差影响精密度,对准确度无影响。 (3)测定结果精密度高,准确度不一定高。 (4)只要多做几次平行测定,就可避免随机误差对测定结果的影响。 1-2 下列情况,将造成哪类误差?如何改进? (1)天平两臂不等长(2)测定天然水硬度时,所用蒸馏水中含Ca2+。 1-3填空 (1)若只作两次平行测定,则精密度应用表示。 (2)对照试验的目的是,空白试验的目的是。 (3)F检验的目的是。 (4)为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异,应用检验。 (5)对一样品做六次平行测定,已知d1~d5分别为0、+0.0003、-0.0002、-0.0001、+0.0002,则d6为。 1-4用氧化还原滴定法测定纯品FeSO4·7H2O中铁的质量分数,4次平行测定结果分别为20.10%,20.03%,20.04%,20.05%。计算测定结果的平均值、绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差及变异系数。 1-5有一铜矿样品,w(Cu) 经过两次平行测定,分别为24.87%和24.93%,而实际w(Cu)为25.05%,计算分析结果的相对误差和相对相差。 1-6某试样5次测定结果为:12.42%,12.34%,12.38%,12.33%,12.47%。用Q值检验法和4d检验法分别判断数据12.47%是否应舍弃?(P = 0.95) 1-7某分析人员测定试样中Cl的质量分数,结果如下:21.64%,21.62%,21.66%,21.58%。已知标准值为21.42%,问置信度为0.95时,分析结果中是否存在系统误差? 1-8 在不同温度下测定某试样的结果如下: 10℃::96.5%,95.8%,97.1%,96.0% 37℃:94.2%,93.0%,95.0%,93.0%,94.5% 试比较两组数据是否有显著性差异?(P = 0.95)温度对测定是否有影响?

分析化学第五版习题答案详解下

分析化学第五版习题答案详解(下) 第五章配位滴定法 思考题答案 1.EDTA与金属离子的配合物有哪些特点? 答:(1)EDTA与多数金属离子形成1?1配合物;(2)多数EDTA-金属离子配合物稳定性较强(可形成五个五原子环); (3)EDTA与金属配合物大多数带有电荷,水溶性好,反应速率快;(4)EDTA与无色金属离子形成的配合物仍为无色,与有色金属离子形成的配合物颜色加深。 2.配合物的稳定常数与条件稳定常数有何不同?为什么要引用条件稳定常数? 答:配合物的稳定常数只与温度有关,不受其它反应条件如介质浓度、溶液pH值等的影响;条件稳定常数是以各物质总浓度表示的稳定常数,受具体反应条件的影响,其大小反映了金属离子,配位体和产物等发生副反应因素对配合物实际稳定程度的影响。 3.在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义?实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的pH? 答:在配位滴定中控制适当的酸度可以有效消除干扰离子的影响,防止被测离子水解,提高滴定准确度。具体控制溶液pH值范围时主要考虑两点:(1)溶液酸度应足够强以消去干扰离子的影响,并能准确滴定的最低pH值;(2)pH值不能太大以防被滴定离子产生沉淀的最高pH值。

4.金属指示剂的作用原理如何?它应该具备那些条件? 答:金属指示剂是一类有机配位剂,能与金属形成有色配合物,当被EDTA等滴定剂置换出来时,颜色发生变化,指示终点。金属指示剂应具备如下条件:(1)在滴定的pH范围内,指示剂游离状态的颜色与配位状态的颜色有较明显的区别;(2)指示剂与金属离子配合物的稳定性适中,既要有一定的稳定性K’MIn>104,又要容易被滴定剂置换出来,要求K’MY/K’MIn ≥104(个别102);(3)指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水;(4)指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速,有良好的可逆性。 5.为什么使用金属指示剂时要限定适宜的pH?为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同? 答:金属指示剂是一类有机弱酸碱,存在着酸效应,不同pH时指示剂颜色可能不同,K’MIn不同,所以需要控制一定的pH值范围。指示剂变色点的lgK’Min应大致等于pMep, 不同的金属离子由于其稳定常数不同,其pMep也不同。金属指示剂不象酸碱指示剂那样有一个确定的变色点。所以,同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH条件不一定相同。 6.什么是金属指示剂的封闭和僵化?如何避免? 答:指示剂-金属离子配合物稳定常数比EDTA与金属离子稳定常数大,虽加入大量EDTA也不能置换,无法达到终点,称为指示剂的封闭,产生封闭的离子多为干扰离子。消除方法:可加入掩蔽剂来掩蔽能封闭指示剂的离子或更换指示剂。指示剂或指示剂-金属离子配合物溶解度较小, 使得指示剂与滴定剂的置换速率缓慢,使终点拖长,称为指示剂的僵化。消除方法:可加入适当有机溶剂或加热以增大溶解度。

分析化学第五章试题及参考答案

第五章思考题与习题 1.写出下列各酸的共轭碱:H2O,H2C2O4,H2PO4-,HCO3-,C6H5OH,C6H5NH3+,HS-,Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH. 答:H2O的共轭碱为OH-; H2C2O4的共轭碱为HC2O4-; H2PO4-的共轭碱为HPO42-; HCO3-的共轭碱为CO32-;; C6H5OH的共轭碱为C6H5O-; C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2; HS-的共轭碱为S2-; Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+; R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。 2. 写出下列各碱的共轭酸:H2O,NO3-,HSO4-,S2-,C6H5O-,C u(H2O)2(OH)2,(CH2)6N4, R—NHCH2COO-,COO- C O O- 。 答:H2O的共轭酸为H+; NO3-的共轭酸为HNO3; HSO4-的共轭酸为H2SO4; S2的共轭酸为HS-; C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+; (CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+;R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH, COO- C O O- 的共轭酸为COO- C O O-H 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-]+2[CO32-] PBE:[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-] (2)MBE:[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] 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+]=2[P2-]+[OH-]+[HP-] PBE:[H+]+[H2P]=[P2-]+[OH-] (2)MBE:[Na+]=[NH4+]=c [H2PO4-]+[H3PO4]+[HPO42-]+[PO43-]=c CBE:[Na+]+[NH4+]+[H+]=[OH-]+[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-] PBE:[H+]+[H2PO4-]+2[H3PO4]=[OH-]+[NH3]+[PO43-] (3)MBE:[NH4+]=c [H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO43-]=c

分析化学课后作业答案解析

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CO 2。 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mL 02.0±,故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 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) 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H 2C 2O 4·2H 2O 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+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知, 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为:

无机及分析化学课后习题第三章答案

一、选择题 1.对反应 2SO 2(g)+O 2(g) NO(g) 2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的是( )。 A. dt dc dt c ) O ()SO (d 22= B. t c t c d 2)SO (d d )SO (d 32= C. t c t c d )O (d d 2)SO (d 23= D. 32d (SO ) d (O )2d d c c t t =- 解:选D 。依据化学反应的瞬时速率的表达通式,对于一般化学反应,速率表达可写出通式如下: A B Y Z A B Y Z νννν---???=???++ t v c t v c t v c t v c v d d d d d d d d Z Z Y Y B B A A ==== 2.由实验测定,反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v =kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ,在其他条件不变的情况下,将每一反应物浓度加倍, 此时反应速率为( )。 A. 2v B. 4v C. 2.8v D. 2.5v 解:选C 。依据化学反应的速率方程υ=kc (H 2)c 1/2(Cl 2),H 2和Cl 2浓度增大都增大一倍时,速率应该增大22倍,即相当于2.8Υa 。 3.测得某反应正反应的活化能E a.正=70 kJ·mol -1,逆反应的活化能E a.逆=20 kJ·mol -1,此反应的反应热为( ) A. 50 kJ·mol -1 B. -50 kJ·mol -1 C. 90 kJ·mol -1 D. -45 kJ·mol -1 解:选A 。依据过渡态理论,反应热可以这样计算:Q = E a,正- E a,逆 。 4.在298K 时,反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2,未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1,加入Fe 3+作催化剂后,活化能降到42 kJ·mol -1,加入 催化剂后反应速率为原来的( )。 A. 29倍 B. 1×103倍 C. 1.2×105倍 D.5×102倍 解:选C 。依据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RT E a - ,可得5298 314.8290001 2102.1e e 2 1 ?===?-RT E E a a k k 5.某反应的速率常数为2.15 L 2·mol -2·min -1,该反应为( )。 A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 解:选D 。对于一个基元反应,aA + bB = cC + dD ,有反应速率为(A)(B)a b v kc c =则其速率常数k 的单位的通式可写成:(mol · L -1)1-a-b ·s -1, 反推可以得到为三级反应。 6.已知反应 2NO(g)+Cl 2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v =kc 2(NO)c (Cl 2)。故该反应( ) A. 一定是复杂反应 B. 一定是基元反应 C. 无法判断 解:选C 。基元反应符合质量作用定律,但符合质量作用定律的不一定都是基元反应。反应是基元反应还是复杂反应,要通过实验来确定。 7.已知反应 N 2(g)+O 2(g)===2NO(g) Δr H m θ>0,当升高温度时,K θ将( )。 A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 无法判断 解:选B 。根据吕·查德里原理,对吸热反应,当升高温度时,平衡就向能降低温度(即能吸热)的方向移动;即反应正向进行,平衡常数 将增大。 8.已知反应 2SO 2(g)+O 2(g) 3(g) 平衡常数为K 1θ,反应 SO 2(g)+21O 2(g) SO 3(g) 平衡常数为K 2θ。则K 1θ和K 2θ 的关系为( ) A. K 1θ=K 2θ B. K 1θ= θ 2 K C. K 2θ= θ 1K D. 2K 1θ=K 2θ 解:选C 。根据平衡常数的表达式,平衡常数与化学反应的化学计量数是有关的。化学反应的化学计量数的变化影响着平衡常数的指数项。 9.反应 2MnO 4-+5C 2O 42-+16H +===2Mn 2++10CO 2+8H 2O Δr H m θ< 0,欲使KMnO 4褪色加快,可采取的措施最好不是( )。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 加酸 D. 增加C 2O 42-浓度 解:选B 。欲使KMnO 4褪色加快,即增大反应的速率,只能通过升高温度,增大反应物的浓度,加入催化剂等来考虑。所以这里降低 温度不利于加快反应速率。 10.设有可逆反应 a A(g) + b B(g) d D(g) + e E(g) θm r H ? >0,且a +b >d +e ,要提高A 和B 的转化率,应采取的措施是( )。 A. 高温低压 B. 高温高压 C. 低温低压 D. 低温高压 解:选B 。根据吕·查德里原理,对吸热反应,当升高温度时,平衡就向能降低温度(即能吸热)的方向移动;当增大压力时,平衡就向能

分析化学[第五版]武汉大学_课后习题答案

第1章 分析化学概论 2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+ 220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ?+?=?+ 2 2.16V mL = 4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O ?做基准物质,又应称取多少 克? 解: 844:1:1 NaOH KHC H O n n = 1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV M mol L L g mol g ===??= 2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV M mol L L g mol g ===??= 应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 22422:2:1 NaOH H C O H O n n ?= 1111 2 1 0.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g == =???=

2221 2 1 0.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g == =???= 应称取22422H C O H O ?0.3~0.4g 6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2 将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。求试样中S 的质量分数。 解: 2242S SO H SO KOH ::: 100%1 0.108/0.028232.066/2100% 0.47110.3%nM w m mol L L g mol g = ????=?= 8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。 解: 32CaCO HCl : NaOH HCl :

分析化学习题(含答案).

1、在pH=9.0时,以0.0200mol·L-1EDTA滴定50.0ml 0.0200mol·L-1Cu2+溶液,当加入100.00ml EDTA溶液后,在下列叙述中正确的是( A) A. pCu'=lgK'CuY B. pCu'=pK'CuY C. lg[Cu2+]=lgK'CuY 2、DETA滴定法中所用金属离子指示剂,要求它与被测金属离子形成的配合物的 ( B) A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不好说 3、比色分析中,用1cm比色皿测得透光率为T,若用2cm比色皿,则测得透光率为:( C) A. 2T B. T/2 C. T2 D. (T)1/2 4.下列不属于ISE的是:( D) A. 晶体膜电极; B. 非晶体膜电极; C. 玻璃电极; D. 参比电极。 5、用0.10mol·L-1的NaOH滴定0.10mol·L-1,pKa=3.0的弱酸,其pH突跃范围是7.0~9.7,用同浓度的NaOH滴定0.10mol·L-1,pKa=4.0的弱酸时,其pH 突跃范围将是( A) A. 8.0~9.7 B. 7.0~10.0 C. 6.0~9.7 D. 6.0~10.7

6、下列数据中,那一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH3CH2COH的吸收带( D) A. 3000-2700 cm-1,1675-1500 cm-1,1475-1300 cm-1 B. 3300-3010 cm-1,1675-1500 cm-1,1475-1300 cm-1 C. 3300-3010 cm-1,1900-1650 cm-1,1000-650 cm-1 D. 3000-2700 cm-1,1900-1650 cm-1,1475-1300 cm-1 7.(2分)偏差是衡量(A ) A. 精密度 B. 置信度 C. 准确度 D. 精确度 8.(2分)0.01mol/L某一元弱算能被准确滴定的条件是(A ) A. Kaθ≧10-6 B. Kaθ≧10-8 C. Kbθ≧10-6 D. Kbθ≧10-8 9、浓度为c mol·L-1(NH4)2CO3溶液质子条件是(B ) A. [H+]=[OH]-[NH3]+[HCO3-]+2[H2CO3] B. [H+]=[OH]-[NH3]-[HCO3-]-2[H2CO3] C. [H+]=[OH]-[NH3]-[HCO3-]+2[H2CO3] D. [NH3]=[HCO3-]

天大分析化学课后习题答案

第三章 思考题与习题 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CO 2。 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)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 (5)随机误差。 (6)系统误差中的操作误差。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。 2.如果分析天平的称量误差为±0.2mg ,拟分别称取试样0.1g 和1g 左右,称量的相对误差各为多少?这些结果说明了什么问题? 解:因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E =E a r 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=?±=E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明,两物体称量的绝对误差相等,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,相对误差就比较小,测定的准确程度也就比较高。 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mL 02.0±,故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E =E a r 可得 %1%100202.02±=?±=E mL mL mL r

(完整版)分析化学第五版第五章课后习题答案(武大版)

第五章酸碱滴定法 习题详解 51写出下列溶液的臆子条件式. a.q(mol , L-^NH^c/mol - b.臼《med , L-^NaOH + fiCmol ? c.幻(mol , L-^HiPO^c^mol - L-^HCOOHj d.0, 010 mol - L^1 FeCl,. W¥】s [NH:] + CH*] = [C「]一[OH「] 或[NHT ] + [H+ ]=q + [OH 'J b N*] + [H*]=[H£BOr] + [OH-] 或E+[H+]=[压BOn+[Q]ir e.[H+]=[HwPO「]+2[HFO:-]+3[PO「]+[HCO0—] + [QHr d. [H"] = EFUOH产]+2[FHOH律:]+[。十] 5-2计算下列各溶液的pH缱' 岳0. LC mol * b. 0. 10 mol ■ L'^HiSOu c.0, 10 mol,L i三乙薜胺彳d, 5.0X10^mol ? L7HC" 孔 0. 20 mol - L』1H,FQ‘, 【解I a, □由H R。:.乾凡? = 5?8X10T,£K.=0. It)X5. 8 X 10-ls^5. 8X 10'll> 1。章.#=匚二氏项>Jg.所以可用最简式进行计碧, 、内a* o A [FT] =77^ = ( 70, 10X 5. 8X10-lc)niol ?[广】=7, GX ICT'mol ?L-1 pH= 5* 12 上已知H3SO X的K,= 1.QX1G、一级离料完全,涪凌的质子条件式为 [H+] = rSOf -J + [OH-]+^[S()i-l+r-f F凫铲f+r

分析化学习题答案及详解

第二章 误差及分析数据的统计处理 思考题答案 1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。 答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。 2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除? (1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。校正或更换准确砝码。 (2)天平两臂不等长; 答:系统误差。校正天平。 (3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。进行校正或换用配套仪器。 (4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。分离杂质;进行对照实验。 (5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。增加平行测定次数求平均值。 (6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答:系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。 3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理? 答:标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。 4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差? 答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。 5 某铁矿石中含铁%,若甲分析结果为%,%,%,乙分析得%,%,%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。 x 1 = ++÷3 =(%) x 2 = ++ ÷3 = (%) E 1=- =(%) E 2=- = (%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %045.01 /)(222=-∑-= ∑n n x x s i 6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样3.5 g ,分析结果分别报告为 甲:%,% 乙:%,% 哪一份报告是合理的?为什么? 答:甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位,回答也应该是两位。

相关文档
最新文档