分析化学课后习题答案(第7-12章)
第七章原子吸收与原子荧光光谱法
1．解释下列名词：
（1）原子吸收线和原子发射线；（2）宽带吸收和窄带吸收；
（3）积分吸收和峰值吸收；（4）谱线的自然宽度和变宽；
（5）谱线的热变宽和压力变宽；（6）石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法；
（7）光谱通带；（8）基体改进剂；
（9）特征浓度和特征质量；（10）共振原子荧光和非共振原子荧光。
答：（1）原子吸收线是基态原子吸收一定辐射能后被激发跃迁到不同的较高能态产生的光谱线；原子发射线是基态原子吸收一定的能量（光能、电能或辐射能）后被激发跃迁到较高的能态，然后从较高的能态跃迁回到基态时产生的光谱线。
（2）分子或离子的吸收为宽带吸收；气态基态原子的吸收为窄带吸收。
（3）积分吸收是吸收线轮廓的内的总面积即吸收系数对频率的积分；峰值吸收是中心频率0两旁很窄（d 0）范围内的积分吸收。
（4）在无外界条件影响时，谱线的固有宽度称为自然宽度；由各种因素引起的谱线宽度增加称为变宽。
（5）谱线的热变宽是由原子在空间作相对热运动引起的谱线变宽；压力变宽是由同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子间相互碰撞产生的谱线变宽，与气体的压力有关，又称为压力变宽。
（6）以石墨管作为电阻发热体使试样中待测元素原子化的方法称为石墨炉原子化法；反应生成的挥发性氢化物在以电加热或火焰加热的石英管原子化器中的原子化称为氢化物发生原子化法。
（7）光谱通带是指单色器出射光束波长区间的宽度。
（8）基体改进剂是指能改变基体或被测定元素化合物的热稳定性以避免化学干扰的化学试剂。（9）把能产生1％吸收或产生吸光度时所对应的被测定元素的质量浓度定义为元素的特征浓度；把能产生1％吸收或产生吸光度时所对应的被测定元素的质量定义为元素的特征质量。
（10）共振原子荧光是指气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长相同时产生的荧光；气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长不相同时产生的荧光称为非共振原子荧光。
2．在原子吸收光谱法中，为什么要使用锐线光源空心阴极灯为什么可以发射出强度大的锐线光源答：因为原子吸收线的半宽度约为103nm，所以在原子吸收光谱法中应使用锐线光源；由于空心阴极灯的工作电流一般在1～20 mA，放电时的温度较低，被溅射出的阴极自由原子密度也很低，同时又因为是在低压气氛中放电，因此发射线的热变宽D、压力变宽L和自吸变宽都很小，辐射出的特征谱线是半宽度很窄的锐线（104～10 3 nm）。加上空心阴极灯的特殊结构，气态基态原子停留时间长，激发效率高，因而可以发射出强度大的锐线光源。
3．试从原理和仪器装置两方面比较原子吸收分光光度法与紫外可见分光光度法的异同点。
答：（1）相似之处：a. 都是吸收光谱；b. 工作波段相同190900 nm；c. 仪器的主要组成部分相同，光源、单色器、吸收池、检测器；d. 定量分析公式相似A Kc。
（2）不同之处：a. 吸收机理不同，分子吸收为宽频吸收，带状光谱，而原子吸收为窄带、峰值吸收，线状光谱；b. 仪器组成部分的排列不同，分子吸收为光源－单色器－吸收池－检测器，原子吸收为锐线光源－原子化器（吸收池）－单色器－检测器（单色器作用不同）；c. 光源不同，分子光谱为连续光源，钨灯、氢灯，原子光谱为锐线光源，空心阴极灯；d. 光源的工作方式不同，分子光谱为直流信号，原子光谱为交流信号；e. 检测器不同，分子光谱为宽频吸收，信号强，普通光电池、光电管。光电倍增管，原子光谱为窄带吸收，信号弱，必须用光电倍增管。
4．简述原子吸收光谱法的准确度一般优于原子发射光谱法的主要原因何在
答：在原子吸收测量条件下，测量对象是占原子总数99％以上的基态原子，而原子发射光谱测量的是占少数的激发态原子，温度的变化主要影响激发态原子数的变化，而它们在原子吸收测量条件下占原子总数不到1%，对基态原子数的影响很小，因此原子吸收光谱法的准确度要优于原子发射光谱法。
5．简述原子吸收峰值测量法的基本原理。
答：原子峰值吸收测量是在中心频率0两旁很窄（d0）范围内的积分吸收测量，此时K= K0。在原子化器中吸收线的变宽以多普勒变宽D为主，根据经典理论，峰值吸收系数K0与D成反
比，与积分吸收成正比，??
?=
νπ
ννd K K D
2
ln 20，由于K = K 0，代入kN K D
??=
π
ν2
ln 20可
得kNl A D
??
?=π
ν2
ln 2434.0，合并常数后得 Kc A =，即原子吸收峰值测量的基础。
6． 说明原子吸收光谱仪的主要组成部件及其作用。
答：原子吸收光谱仪主要由（1）锐线光源，发射谱线宽度很窄的元素共振线；（2）原子化器，将试样蒸发并使待测元素转化为基态原子蒸气；（3）分光系统，使锐线光源辐射的共振发射线正确地通过或聚焦于原子化区，把透过光聚焦于单色器的入射狭缝，并将待测元素的吸收线与邻近谱线分开；（4）检测系统，将待测光信号转换成电信号，经过检波放大、数据处理后显示结果；（5）电源同步调制系统，消除火焰发射产生的直流信号对测定的干扰。
7． 在原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪中对光源如何进行调制为什么要进行光源调制
答：采用和空心阴极灯同频率的脉冲或方波调制电源，组成同步检波放大器，仅放大调频信号，为了消除原子化器中的原子发射干扰。
8． 试比较石墨炉原子吸收光谱分析法与火焰原子吸收光谱分析法的优缺点，并说明GF AAS 法绝对灵敏度高的原因。
答：（1）石墨炉原子吸收光谱分析法的优点是：试样用量少，液体几微升，固体几毫克；原子化效率几乎达到100％；基态原子在吸收区停留时间长，约为10 1
s ，因此绝对灵敏度极高。缺点是：精密度较差，操作也比较复杂。（2）火焰原子吸收光谱分析法的优点是：对大多数元素有较高的灵敏度，应用广泛，但原子化过程中副反应较多，不仅使气态基态原子数目减少，使测定方法的灵敏度降低，而且会产生各种干扰效应。
9． 哪些测定条件影响原子吸收光谱分析的灵敏度
答：（1）分析线，通常选择元素的共振吸收线作为分析线以得到最好的灵敏度；（2）单色器光谱通带，合适的光谱通带可提高灵敏度；（3）灯电流，尽量使用最低的灯电流；（4）原子化条件，在火焰原子吸收中，选择使入射光束从基态原子密度最大区域通过的原子化条件以提高分析的灵敏度，在石墨炉原子吸收法中，在保证完全原子化条件下尽量使用低的原子化温度。
10． 下列说法正确与否为什么
（1）原子化温度越高，基态气态原子密度越大；
（2）空心阴极灯工作电流越大，光源辐射的强度越大，测定的灵敏度越高； （3）原子吸收分光光度计用调制光源可以消除荧光发射干扰； （4）原子荧光分光光度计可不用单色器； （5）采用标准加入法可以提高分析方法的灵敏度；
（6）原子荧光发射强度仅与试样中待测元素的含量有关，而与激发光源的强度无关。 答：（1）错，在原子吸收光谱中，基态气态原子密度N 0受温度影响很小，基本不随温度变化； （2）错，空心阴极灯的电流太大，放电不稳，信噪比严重下降，灵敏度降低； （3）错，在原子吸收分光光度计中用调制光源是为消除原子化器中的原子发射干扰； （4）对，由于原子荧光的谱线比较简单，可不用单色器；
（5）错，标准加入法的测定中是在同一条件下进行，因此并不能提高分析方法的灵敏度，而它能消除基体干扰和某些化学干扰，故可以提高分析的准确度。
（6）错，N l k I A I f 0?=，N 与c 成正比，所以 c l k I A I f 0?=，f I 与0I 也成正比。
11． 原子吸收光谱分析法中，背景干扰是怎样产生的如何抑制和校正光谱背景简述用氘灯校正背景吸收的原理。
答：原子吸收光谱分析法中的背景干扰是由原子化过程中产生的分子吸收和固体微粒产生的光散射引起的干扰。在实际工作中，多采用改变火焰类型、燃助比和调节火焰观测区高度来抑制分子吸收干扰，在石墨炉原子吸收光谱分析中，常选用适当基体改进剂，采用选择性挥发来抑制分子吸收的干扰；在原子吸收光谱分析中，可采用仪器调零吸收法、邻近线校正背景法、氘灯校正背景法和塞曼效应校正背景法等方法来校正背景。氘灯校正背景是采用双光束外光路，氘灯光束为参比光束。氘灯是一种高压氘气气体（D 2）放电灯，辐射190～350 nm 的连续光谱。切光器使入射强度相等的锐线辐射和连续辐射交替地通过原子化吸收区。用锐线光源测定地吸光度值为原子吸收和背景吸收的总吸光度值，而用氘灯测定的吸光度仅为背景吸收值，这是因为连续光谱被基态原子的吸收值相对于总吸光度可以忽略不计。仪器上直接显示出两次测定的吸光度之差，即是经过背景校正后的被
测定元素的吸光度值。
12． 试从原理和仪器装置两方面比较AAS 法和AFS 法的异同点。
答：（1）AAS 法和AFS 法是基本原理完全不同的两种分析方法，前者基于气态基态原子对辐射的吸收，后者基于气态基态原子在辐射能激发下产生荧光发射，属于发射光谱分析法。（2）AAS 法和AFS 法所用仪器相近，均有光源、原子化器、分光系统、检测系统和电源同步调制系统组成，不同的是AAS 用的是锐线光源，AFS 除可以使用锐线光源外，还可以使用连续光源；仪器位置不同，在AFS 中，激发光源置于与分光系统（或与检测系统）相互垂直的位置，而AAS 中，在同一直线方向上。
13． 计算火焰温度2000 K 时，Ba nm 谱线的激发态与基态原子数的比值。已知g i /g 0 3。
解： eV nm
s cm eV hc
E i 24.256.553100.310136.411015=????==--λ
)
200010618.824.2(exp 3)(exp 1500K
K eV eV
T E g g N N i i i ???-
=-=--κ
6
1081.6-?=
14． 在火焰温度3000 K 时，Cu nm 谱线的热变宽为多少（M
Cu ） 解： Cu
D M T
7
10
16.7λλ-?=? 54
.633000
75.3241016.77nm
??=- nm 3106.1-?=
15． 原子吸收分光光度计的单色器的倒线色散率为 nm mm 1
，欲测定Si nm 的吸收值，为了消除多重线Si nm 和Si nm 的干扰，应采取什么措施 解
：
已
知
S
D W ?=，
nm
nm W 18.0)43.25161.251(1=-=，
nm nm W 31.0)61.25192.251(2=-=
代入可得 mm D W S 113.011==
，mm D
W
S 194.022== 要使测定Si nm 的吸收值时，多重线Si nm 和Si nm 不产生干扰，则应使狭缝宽度小于0.113 mm 。
16． 某原子吸收分光光度计的单色器的倒线色散率为 nm mm 1
，狭缝宽度分别为0.04 mm 、0.08 mm 、0.12 mm 、0.16 mm 和0.2 mm ，求相应的光谱通带宽度是多少
解：已知 S D W ?=，分别代入D 和S 值可求得光谱通带宽度W 分别为nm 08.0，nm 16.0，
nm 24.0，nm 32.0，nm 40.0。
17． 为检查原子吸收光谱仪的灵敏度，以2 g mL 1
的Be 标准溶液，用Be nm 的吸收线测得透射比为35 ，计算其灵敏度为多少 解：灵敏度用特征浓度表示为 1211093.1%
351lg
0044
.020044
.0---??=??=?=
mL g mL g A
c s c μμρ
18． 用原子吸收光谱分析法测定铅含量时，以0.1 g mL 1
质量浓度的铅标准溶液测得吸光度为，连续11次测得空白值的标准偏差为，试计算其检出限。 解： 11115015.024
.0012
.031.03---?=?=???=?=mL ng mL g mL g A D s μμσ
ρ
19． 已知用原子吸收法测镁时的灵敏度为0.005 g
mL 1
，试样中镁的含量约为 ，配制试液时
最适宜质量浓度范围为多少若制备50 mL 试液时，应该称取多少克试样
解：已知 0044
.0005.00044.01A
mL g A c c s ??=?=-μρ，最适宜的吸光度A 的范围为 ，代入可得
最适宜的质量浓度范围为1
91.0~17.0-?mL g μ。 若制备50 mL 试液，应称取的试样质量 610%
01.050)(-??=mL
g m s ρ 在g 455.0~085.0之间。
20． 用标准加入法测定血浆中锂的含量时，取4份 mL 血浆试样，分别加入浓度为 mol L 1
的LiCl
标准溶液0.0
L ，10.0
L ，20.0
L ，30.0
L ，然后用水稀释至 mL 并摇匀，用Li nm 分析线测得吸光度依次为，，，。计算血浆中锂的含量，以g mL 1
表示。
解：已知)(s x c c K A +=，以A 对s c 作图如下
-1
12
3
0.00.10.20.30.40.5
0.60.70.80.9A
c s /mg.mL -1
当A 0时，直线与X 轴的交点 1
659.0-?=-=mL g c c s x μ，
血浆中锂的含量为 1159.65.00.5659.0--?=??=mL g mL
mL
mL g c μμ。
21． 用火焰原子吸收法以Ca nm 吸收线测定血清中的钙。配制钙标准系列溶液的浓度（单位为mmol L 1
）分别为，，，，，，测得吸光度分别为0，，，，，。取 mL 血清加入 mL 4 三氯乙酸沉淀蛋白质后，清液喷入火焰测得吸光度为。求血清中钙含量为多少如果血清中含有PO 43
，所得结果是偏高还是偏低为什么
解：已知Kc A =，测定钙的标准曲线图如下
24
0.0
0.20.40.6
0.81.0A
c /(mmol/L )
从图上可得吸光度值为的血清中钙的含量为1
4.2-?L mmol 。如果血清中含有PO 43
，由于与Ca
2
生成难挥发的Ca 2P 2O 7，将会使测定结果偏低。
22． 用原子吸收法测定矿石中钼含量。制备的试样溶液每100 mL 含矿石1.23 g ，而制备的钼标准溶液每100 mL 含钼 103
g 。取 mL 试样溶液于100 mL 容量瓶中，另一个100 mL 容量瓶中加入 mL 试样溶液和 mL 钼标准溶液，定容摇匀，分别测得吸光度为和，求矿石中钼的含量。 解： mL g mL g c A A A c S x S x x 100/109.1100/1000.2421
.0863.0421
.033--?=??-=-=
矿石中钼的含量为 %155.0%100100/23.1100/109.13=??-mL
g mL g 。
第八章 电化学分析导论
1． 答：液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的同种电解质溶液界面之间，由于离子扩散通过界面的速率不同
有微小的电位差产生，这种电位差称为液接电位。 2． 答：负极：电子流出的极 正极：电子流入的极 阴极：接电源负极 阳极：接电源正极
3． 答：指示电极：在电化学测试过程中，溶液主体浓度不发生变化的电极 参比电极：在测量过程中，具有恒定电位的电极 4：解：
左： 2Zn +
+ 2e = Zn
?左=2,Zn Zn
φ
?+
+0.05922
lg 2Zn +
???? =+
0.0592
2
lg0.1 =V
右： Ag e Ag +
+=
,0.0592lg Ag
Ag
Ag φ
??+
+??=+??右 0.7990.0592lg0.01=+
=V
E ??=-右左
()0.6810.793=--
=V
0E >，所以是原电池。 5.解：
左边： 2222HA e H A -++€
2
0.0592lg H H H φ
??+
+
??=+??
左，2
0.0592lg H H
H φ??+
+??=+??左，
=lg H +
????
E ??=-右左
0.4130.2440.0592lg H +??=-?? 0.0592lg 0.169H +??=-?? 3
1.410/H mol l +-??=???
[]
HA H A H A K HA +-
+-
=+????????=
=31.4100.116
0.215
-??
=4
7.610-? 6.解：E ??=-右左 0.9210.2443?=-左
0.6767V ?=-左
左边：2424CdX e Cd X -
-++€
22,0.0592lg 2
Cd
Cd
Cd φ
??+
+
??=+
??左 2244Cd X CdX +-
+€
2442CdX K Cd X -
+-????=
????????稳
2424CdX Cd K X -
+
-??????=??????
稳
2244,0.0592lg
2Cd
Cd
CdX K X φ
??+
--????=+????
左稳
[]
4
0.05920.2
0.67670.403lg 20.150K -=-+
稳
117.010K =?稳
7.解：
E ??=-右左 0.8930.2443?=-左 0.6487V ?=-左
222CdX e Cd X -++€
22,0.0592lg 2
Cd
Cd
Cd φ
??+
+
??=+
??左 22Cd X CdX -+€
2
2sp K Cd X +-
????=???? 22
sp K Cd X +
-
??=
??????
22,0.0592
lg 2sp Cd
Cd
K X φ
??+
-=+????
左
[]
2
0.0592
0.64870.403lg 20.02sp K -=-+ 122.010sp K -=?
第九章 电位分析法
1.答：玻璃膜的化学组成对电极的性能影响很大，纯2SiO 制成的石英玻璃就不具有响应氢离子的功能。如果在石英玻璃中加入碱金属的氧化物()
2Na O 如，将引起硅氧键断裂形成荷电的硅氧交换电位。当玻璃电极浸泡在水中时，溶液中氢离子可进入玻璃膜与钠离子交换而占据钠离子的电位。由于氢离子取代了钠离子的电位，玻璃膜表面形成了一个类似硅酸结构的水化胶层。当被氢离子全部占有交换电位的水化胶层与试液接触时，由于它们的氢离子活度不同就会发生扩散，氢离子的扩散破坏了膜外表面与试液间两相界面的电荷分布，从而产生电位差，形成相界电位()
外E 。同理，膜内表面与内参比溶液两相界面也产生相界电位()
内E ，显然，相界电位的大小与两相间的氢离子活度有关，其关系为：
0.059lg
H H a E K a
++=+外
外
外外，
0.059lg
H H a K a
++=+内
内
内内，E
因此，玻璃膜内外侧之间的电位差为
0.059lg
H H a E a +
+
=-=外
内
外膜内E E
作为玻璃电极的整体，玻璃电极的电位应包含有内参比电极的电位，即： E E =+玻内参膜E 或 0.059E K VpH =-玻
2.答：由于K 无法测量，在实际测定中，溶液的x pH 是通过与标准缓冲溶液的s pH 相比较而确定的。用电位法测定溶液的pH 时，先用标准缓冲溶液定位，然后直接在pH 计上读出试液的pH 。注意的事所选择的标准缓冲溶液的s pH 尽量与未知液的x pH 接近，这样可以减小测量误差。
3.答：()1银电极 ()2银电极 ()33Al +
离子选择性电极 ()4铂电极
4.解：
终点二分之一时 4.18pH = 此时 4.18510 6.610H a +--==? 终点二分之一时 HA A a a -= 56.610H A a H HA
a a K a a +-
+-=
==?g
5．解： SCE E ??=-左 0.2443?=-左 E ?=+左内参膜E ,0.0592lg 0.0592lg
F Ag AgCl
Cl F a E
a a φ---
=-+内
外
4
,3
2.5100.0592lg 0.10.0592lg 110Ag AgCl
E
φ--?=-+?
1
0.2240.05920.0592lg 2.5100.248V
-=++?=
SCE E ??=-左
0.24430.248
0.0037V
=-=-
6．解：SCE pH E ??=- 0.0592K pH =+
{
0.05920.0592s x Es K pH E K pHx =+=+
0.0592
x Ex Es
pH pHs -=+
0.060.218
5.000.0592
-=+
=
7．解：2SCE Mg E ??+=-
20.0592
lg 2
SCE Mg K a ?+=--
,
0.05922
K pMg =+
()()
210.0592
x s x s E E pM pM -=+
()()
220.4120.275lg 1.15100.0592
6.57
-?-=-?+=
()()220.0592
x s x s E E pM pM ?-+=+
液
()()
2
20.4120.275lg 1.1510
0.0592
?-?-+=-?+
液
()
1.939333.78380.137?=+?+液 0.002V ?=±液
∴ ()1 1.939333.78780.1370.002 6.64x pM =+?+=
()2 =1.9393+33.78380.137-0.002x pM ?=
∴ 6.50 6.64pM 范围在—之间
8．解：(),1i j K 分别溶剂法求 ,lg i j
i j K S
??-=
67113
0.760.05921000
-==-?
,i j K =
()()
11
,2=
100%K Na Na K K a a +++
+
??误差
32
0.17 1.0010=100%
1.0101.7%
--????= 9．解：SCE F E ??-=- 0.0592lg F K c -=-
{
0.0592lg 0.0592lg s x x Es K c E K c =-=-
0.2170.158lg
0.0592
s x c c -= 4
10/x c mol l -=
10．解：()1 NaOH V E
E
V
?? 6 22E
V
?? 65 -59
()65
15.5015.7015.606559
ep V ∴=+-?+
=
(2)滴定至一半时的体积11
15.567.8322
V V ml ==?=半终 滴定一半pH 半为：pH 半=+（）?7.837.00
14.007.00
--
= 此时 5.6
610
2.5110H a +--==?
而滴定至一半时：HA A a a -= 62.5110H A a H HA
a a K a a +-
+-∴=
==?g
第十章 极谱分析法
3.答：极谱分析是微量分析方法，测定依次在电极发生的物质的量的多少。
4.答：底液，即含有支持电解质 ，除氧剂，络合剂及极大抑制剂的溶液。
10．解：对于可逆波：12
d i h ∝
∴
12
1
2
83.11.71
64.7d i = ∴ 1.94d i A μ=
11.解：设50ml 试液中浓度为x C mol l
则：24.0100.51109.0100.5x x KC C k -=+??=+????
??????
g
解得x C =4
3.6710
-?mol l
试样n Z 质量数为：
433.6710501065.39
100%0.24%0.5000
--?????=
12. 解：50ml 中溶液x C
则：12246.38.40.5 2.31068.48.4(50d x d x i KC i K C -=-=??=-=+????
??????
43.9410x C mol l -=?
∴试样中2i N +
质量为：
150
58.693115.710
x C mg L -??=g 13．解：由可逆金属的极谱波方程得：
12
0.0592lg
d i i
E E n i
-=+
()()12121217.10.05920.66lg 1217.119.90.05920.71lg 2219.920.00.05921.71lg 220.0d d d i E i E i E -?
?-=+????
-??-=+????
??--=+????
从上式接得d i =20A μ 从（1）式或（2）式得12
E =
14．解：
()[]
()
()
()()21
12241122182120.05920.0592
lg lg 0.05920.0592lg lg 0.05920.0592
0.405lg 1.0101lg 1.001022
C C Pb C C E E K x L n n
E E K x Y n n E --
--=-
-??=--??=--?-?g g g 由得代入数据：
=-879V
15.解：以12
C
E ??
??
?对[]lg L 作图
由[]12
0.0592
lg C
E K x L n
??
=- ??
?g
可求 '' 1.580.25
' 5.320.25
0.25307.57.5R R M M M m M c V t k V t V V t F ml V ml
-=
======?==g
21/x C mol L --g 12/E V ??
???
2lg x -
????
-1
2x C -=0时 12
E 即为()M III 的半波电位。 12
E =— 3n =
作图或求直线的方程得：
12c
E ?? ???=2lg x -????— 斜率 0.0592
0.060663
x -=-g
得3x = ∴络合物组成：3
Mx - 截距 K =12
E —
0.0592
3
lg c K = 得c K =25
1.210?
16.解： 在处，只有()()e e F III F II ??→，得到()e F II ，浓度等于()e F III 的浓度， 即：()()'e
e
F II F III C C =
由尤考方程得：
()12.5e
F III KC = ①
在处()e F III ??→()0e F 。溶液中发生还原反应()e F II 的总浓度为()e
F II C +()'e
F II C
∴=2K ()()()
'e e F II F II C C +
即：=K ()()()
e e
F II F III C C +
即： =K ()()()
e e F II F III C C + ② ①
∴ — 得：
()()()
12.55
156
e e e F III F II F III C C C =
=+ ②
∴
()()
51
e e F III F II C C =
第十一章电解及库仑分析法
1.答：分解电压：在电解时，能够使被电解物质在两电极上产生迅速，连续的惦记反应，所需的最低外加电压。
只有当外加电压达到能克服此电解池的反电动势时，电解才能继续进行，i-U曲线上的电解电流才能随外加电压的增大显著上升。
2．答：在控制电流电解分析中，由于电解电流大，并且基本恒定，因此电解效率高，分析速度快。但由于阴极电位不断负移，其它种离子也有可能沉积下来，所以选择性差。
由于控制阴极电位能有效的防止共存离子的干扰，因此选择性好。该法既可作定量测量，又可广泛地用作分离技术，常用于多种金属离子共存情况下的某一种离子的测定。
Q）与通6．答：库仑分析的先决条件是电流效率为100%。电流效率是指被测物质所消耗的电量（
t
Q）
过电解池的总电量（
t
实际应用中由于副反应的存在，使100%的电流效率很难实现，其主要原因为：
1.溶剂的电极效应常用的溶剂为水，其电极反应主要是H的还原和水的电解。利用控制工作电极电位和溶液PH的办法能防止氢或氧在电极上析出。若用有机溶剂及其它混合溶液作电解液，为防止它们的电解，应事先取空白溶液绘制—U曲线，以确定适宜的电压范围及电解条件。
2.电活性杂质在电极上的反应试剂及溶剂中微量易还原或易氧化的杂质在电极上反应也回影响电流效率。可以用纯试剂作空白加以校正消除；也可以通过预电解除去杂质，即用比所选定的阴极电位负—的阴极电位对试剂进行预电解，直至电流降低到残余电流为止。
H O
3.溶液中可溶性气体的电极反应溶解气体主要是空气中的氧气，它会在阴极上还原为
2
H O。除去溶解氧的方法是在电解前通入惰性气体（一般为氮气）数分钟，必要时应在惰性气或
22
氛下电解。
4.电解自身参与反应如电极本身在电解液中溶解，可用惰性电极或其它材料制成的电极。
5.电解产物的再反应常见的是两个电极上的电解产物会相互反应，或一个电极上的反应产物又在另一个电极上的反应。防止的办法是选择合适的电解液或电极；采用隔膜套将阳极或阴极隔开；将辅助电极置于另一容器内，用盐桥相连接。
6.共存元素的电解若式样中共存元素与被测离子同时在电极上反应，则应预先进行分离。
7.解： (1.1)
,0.0592lg Ag Ag Ag
Ag
Ag φ
??η+
+??=++??
0.7990.0592lg0.010=++
=
22,0.0592lg 2
Cu Ag Cu Cu Cu φ
??η++??=+
+?? 0.0592
0.337lg 22
=+
=
Ag Cu Ag ??>∴Q 先析出
(2)Ag 析出完全时电位为：
()
,5
,0.0592lg 10Ag Ag Ag Ag Ag φ??η++-??=+?+??
(
)5
0.7990.0592lg 0.01100-=+?+
=
,
Ag Cu ??>Q ,
Ag Cu ??>Q 2Ag Cu +
+
∴和可完全分离。阴极控制电位在或之间
8．解：22Cu ,0.0592 lg 2
Cu Cu Cu Cu φ
??η++
??=+
+?? 0.0592
0.337lg 0.102
=++ =
2Sn ,0.0592
lg 0.12Sn Sn Sn φ
??η+=+
+ 0.0592
0.136lg 0.102
=-++
分析化学课后习题答案 第七章
第七章重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1.沉淀形式和称量形式有何区别试举例说明之。 答：在重量分析法中，沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质，称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下，由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化，使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和称量形式可以相同，也可以不相同。例如：BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同，而在测定Mg2+时，沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O，灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。 2．为了使沉淀定量完全，必须加人过量沉淀剂，为什么又不能过量太多 答：在重量分析法中，为使沉淀完全，常加入过量的沉淀剂，这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。沉淀剂过量的程度，应根据沉淀剂的性质来确定。若沉淀剂不易挥发，应过量20%~50%；若沉淀剂易挥发，则可过量多些，甚至过量100%。但沉淀剂不能过量太多，否则可能发生盐效应、配位效应等，反而使沉淀的溶解度增大。 3．影响沉淀溶解度的因素有哪些它们是怎样发生影响的在分析工作中，对于复杂的情况，应如何考虑主要影响因素 答：影响沉淀溶解度的因素有：共同离子效应，盐效应，酸效应，配位效应，温度，溶剂，沉淀颗粒大小和结构等。共同离子效应能够降低沉淀的溶解度；盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加；酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。若沉淀是强酸盐，如BaSO4，AgCl等，其溶解度受酸度影响不大，若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸（如硅酸、钨酸）以及与有机沉淀剂形成的沉淀，则酸效应就很显着。除沉淀是难溶酸外，其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加；配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物，是沉淀的溶解度增大的现象。因为溶解是一吸热过程，所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。同一沉淀，在相同质量时，颗粒越小，沉淀结构越不稳定，其溶解度越大，反之亦反。综上所述，在进行沉淀反应时，对无配位反应的强酸盐沉淀，应主要考虑共同离子效应和盐效应；对弱酸盐或难溶酸盐，多数情况应主要考虑酸效应，在有配位反应，尤其在能形成较稳定的配合物，而沉淀的溶解度又不太大时，则应主要考虑配位效应。 4．共沉淀和后沉淀区别何在它们是怎样发生的对重量分析有什么不良影响在分析化学中什么情况下需要利用共沉淀 答：当一种难溶物质从溶液中沉淀析出时，溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中，这种现象为共沉淀，其产生的原因是表面吸附、形成混晶、吸留和包藏等。后沉淀是由于沉淀速度的差异，而在已形成的沉淀上形成第二种不溶性物质，这种情况大多数发生在特定组分形成稳定的过饱和溶液中。无论是共沉淀还是后沉淀，它们都会在沉淀中引入杂质，对重量分析产生误差。但有时候利用共沉淀可以富集分离溶液中的某些微量成分。 5．在测定Ba2+时，如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀，测定结果将偏高还是偏低如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀，它们对测定结果有何影响如果测定S042-时，BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3，对测定结果又分别有何影响 答：如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀，测定结果将偏低，因为M BaO＜M BaSO4。如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀，测定结果偏高。如果测定S042-时，BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3，对测定结果的影响是BaCl2偏高、Na2S04偏低、BaCrO4偏高、Fe2(S04)3偏低。 6．沉淀是怎样形成的形成沉淀的性状主要与哪些因素有关其中哪些因素主要由沉淀本质决定哪些因素与沉淀条件有关
分析化学实验试题及答案
分析化学实验试题及答案 （一） 一、填空题：（24分2分/空） 1、如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 2、移液管移取溶液时，当液面上升至标线以上，应用_右__手食指堵住管口。 4、标定EDTA溶液时，若控制pH=5，常选用___XO 为金属离子指示剂；若控 制pH=10，常选用_EBT 为金属离子指示剂。 5. 在滴定操作中左手控制滴定管，右手握锥形瓶；滴定接近终点时， 应控制半滴加入，加入半滴溶液的方法是轻轻转动旋塞，使溶液悬挂在出口管嘴上，形成半滴，用锥瓶内壁将其沾落，再用洗瓶吹洗。；滴定完毕进行读数时，应将滴定管取下视线应与__欲读刻度线平行。__。 6．测定水的总硬度时用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+等少量共存离子。7．NaOH 标准溶液因保存不当吸收了CO2，若以此NaOH 溶液滴定H3PO4至第二个计量点, 则H3PO4的分析结果将偏高。 二、判断题：（8分2分/题） 1．测定水的硬度时,需要对Ca、Mg进行分别定量。（×） 2．对某项测定来说，它的系统误差大小是不可测量的。（×） 3．金属离子指示剂与金属离子生成的络合物过于稳定称为指示剂的封闭现象。（√） 4．以HCl标准溶液滴定碱液中的总碱量时，滴定管的内壁挂液珠，会使分析结果偏低。（√） 三、简答：（68分） 1、络合滴定中为什么加入缓冲溶液？（14分） 答：各种金属离子与滴定剂生成络合物时都应有允许最低pH值，否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色，导致终点误差变大，甚至不能准确滴定。因此酸度对络合滴定的影响是多方面的，需要加入缓冲溶液予以控制。
2．铝合金中铝含量的测定，用锌标准溶液滴定过量的EDTA，为什么不计滴定体积？能否用不知道准确浓度的Zn2+溶液滴定？实验中使用的EDTA需不需要标定?（15分） 答：铝合金中铝含量的测定，用的是置换滴定法，只要计量从AlY-中置换出的EDTA，而不需要对与Al3+反应后过量的EDTA计量，滴定过量的EDTA可以，滴定置换出的EDTA不行。 实验中使用的EDTA不需要标定。 3．为下列操作选用一种合适的实验室中常用的仪器，说出名称和规格：（14分） 1) 准确称取0.6克待测定样品，溶解,定溶到100.0ml； 2) 移取25.00mlHCl溶液，用0.1mol·L_1标准溶液滴定。 答：1）分析天平，100ml容量瓶。 2）25ml移液管，50ml碱式滴定管。 4．有一碱液，可能含有NaOH、Na 2CO 3 或NaHCO 3 ，也可能是其中两者的混合物。 今用盐酸溶液滴定，以酚酞为指示剂，消耗盐酸体积为V 1 ；当加入甲基橙指示剂， 继续用HCl溶液滴定，又消耗HCl体积为V 2 ，试判断下列五种情况下，混合碱中存在的成分是什么？（15分） （1）V １=0；（2）V ２ =0；（3）V １ ＞V ２ ；（4）V １ ＜V ２ ；（5）V １ =V ２ 。 答：（1）V １=0：存在NaHCO 3 （2）V ２ =0：存在NaOH （3）V １＞V ２ ：存在NaOH和Na 2 CO 3 （4）V １ ＜V ２ 存在Na 2 CO 3 和NaHCO 3 （5）V １=V ２ 存在Na 2 CO 3 5．简述KMnO4溶液的配制方法。（10分） 称取计算量固体KMnO4于计算量体积水中，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸状态1h，冷却后，用微孔玻璃漏斗（3号或4号）过滤。滤液储存于棕色试剂瓶中。将溶液在室温条件下静置2～3天后过滤备用。
分析化学课后作业答案汇总
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： g m 13.007.1262 020 .01.01=??=
分析化学课后习题(详解)
分析化学（第五版）课后习题答案 第二章 误差及分析数据的统计处理 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。 答：分析结果的平均值x =20.41% () ()()()2 4120432041204120412039201 2221 2 ......-+-+-= --= ∑=n x x s n i i =0.02% n=3，置信度为95%时，t = 4.303，有 μ=n ts x ±= (20.410.05)% 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%) 答：x =0.116%，s=0.003% n=6，置信度为95%时，t = 3.182，有 t 计算=n s x μ-= 4003 0123 01160?-...=4.667> t 新方法存在系统误差，结果偏低。 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);
(4) 6 8 810 3310161051---????... 解：(1)1.868；(2)62.36；(3)705.2 ；(4)1.7×10-5。 第三章 滴定分析 3.7. 计算下列溶液滴定度，以g·mL -1表示： (1) 以0.2015 mol·L -1HCl 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) 根据反应式 Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 2 1 ， HCl NH n n =3， 所以 = 1 1000232-???L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL = 1 10003-??L mL M c NH HCl =0.003432g/mL (2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH 所以 = 1 10003-??L mL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ； = 1 10003-??L mL M c COOH CH NaOH = 0.01138g/mL 3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。 解：根据CaO 和HCl 的反应可知 n CaO =2 1 n HCl 所以 T CaO/HCl = 1 10002-??L mL M c CaO HCl = 0.0003183g/mL
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试卷一 一. 填空（每空 1 分。共 35 分） 1．写出下列各体系的质子条件式： (1)c (mol/L) NH+]+[H-]+[NH] +[HPO2-]+2[PO3-] 142434344 (2) 12 (mol/L)H 33+23-- ] c (mol/L)NaAc+ c BO[H ]+[HAc]=[H BO]+[OH 2.符合朗伯 -比尔定律的有色溶液，当有色物质的浓度增大时，其最大吸收波 长不变，透射比减小。 3.检验两组结果是否存在显著性差异采用 t 检验法，检验两组数据的精密度是否存 在显著性差异采用 F 检验法。 4．二元弱酸 H B，已知 pH＝ 1.92 时，δ＝δ；pH＝6.22时δ＝δ, 则2H2B HB-HB-B2- H2 B 的 pK a1＝ 1.92，pK a2＝ 6.22。 5.已知3+2+4+3+)=1.44V，则在1mol/L24溶液中用 (Fe/Fe )=0.68V，(Ce/Ce H SO 0.1000 mol/L Ce4+滴定 0.1000 mol/L Fe2+，当滴定分数为0.5 时的电位为0.68V，化学计量点电位为 1.06V ，电位突跃范围是0.86-1.26V。 6.以二甲酚橙 (XO) 为指示剂在六亚甲基四胺缓冲溶液中用Zn2+滴定 EDTA ，终点时溶液颜色由 ___黄______变为 ____红______。 7.某溶液含 Fe3+10mg，用等体积的有机溶剂萃取一次后，该溶液中剩余0.1mg，则 Fe3+在两相中的分配比 =99:1。 8.容量分析法中滴定方式有直接滴定，反滴定，置换滴定和间接滴定 9.I与 Na S O 的反应式为I+ 2S O2-=2I-+ S O2-。 222322346 10.以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，测量某物质对不同波长光的吸收程度， 所获得的曲线称谓吸收光谱曲线；光吸收最大处的波长叫做最大吸收波长，可用符号λmax表示。 11.紫外可见分光光度计主要由光源,单色器,吸收池,检测部分四部分组成. 12.桑德尔灵敏度以符号 S 表示 , 等于 M/ε；桑德尔灵敏度与溶液浓度 有关，与波长无关。 13.在纸色谱分离中，水是固定相。 14..定量分析过程包括：采样与制样，（称样）；样品分解；分离与测定；结 果计算和数据处理 二、简答题（每小题 4 分，共 20 分，答在所留空白处） 1.什么是基准物质 ?什么是标准溶液 ? 答：能用于直接配制或标定标准溶液的物质；是一种已知准确浓度的的溶液。 2.分别简单阐述酸碱滴定指示剂 ,络合滴定指示剂 , 氧化还原滴定指示剂和沉淀 滴定指示剂指示滴定终点的原理 . 答：酸碱指示剂变色是随着酸度的变化，指示剂结合或离解出 H+，结构发生变化， 从而发生颜色改变；络合指示剂与金属离子络合前后颜色不同，游离的试剂为一 种颜色，与金属离子形成络合物又一种颜色；氧化还原指示剂变色分为几种情况： 一种是随氧化还原电位变化的试剂，在氧化态和还原态，结构不同，各有不同颜色，如二苯胺磺酸钠，还原态无色，氧化态紫红色；另一种自身指示剂，
《分析化学》试题及答案 ()
一、选择题(20分。 1．用法扬司法测Cl 时，常加入糊精，其作用是 -------------------------- （B ） A. 掩蔽干扰离子； B. 防止AgCl凝聚； C. 防止AgCl沉淀转化 D. 防止AgCl感光 2．间接碘量法中正确使用淀粉指示剂的做法是 ----------------------------（ D ） A. 滴定开始时加入指示剂； B. 为使指示剂变色灵敏，应适当加热； C. 指示剂须终点时加入； D. 指示剂必须在接近终点时加入。 3．螯合剂二乙三氨五乙酸（EDPA，用H 5 L表示）的五个p K a值分别为1.94，2.87， 4.37，8.69和10.56，溶液中组分HL4-的浓度最大时,溶液的pH值为 ------（ D ） A. 1.94; B. 2.87; C. 5.00; D. 9.62。 4. K 2Cr 2 O 7 法测定铁时，哪一项与加入H 2 SO 4 -H 3 PO 4 的作用无关 ----------（ C ）A.提供必要的酸度； B.掩蔽Fe3+； C.提高E(Fe3+/Fe2+)； D.降低E(Fe3+/Fe2+)。 5．用BaSO 4重量分析法测定Ba2+时，若溶液中还存在少量Ca2+、Na+、CO 3 2-、Cl-、 H+和OH-等离子，则沉淀BaSO 4 表面吸附杂质为 ------------------------------（ A ） A. SO 42-和Ca2+； B. Ba2+和CO 3 2-； C. CO 3 2-和Ca2+； D. H+和OH-。 6．下列各条件中何者不是晶形沉淀所要求的沉淀条件 ---------------------（A ） A.沉淀作用宜在较浓溶液中进行； B.应在不断的搅拌下加入沉淀剂; C.沉淀作用宜在热溶液中进行; D.应进行沉淀的陈化。 7．为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀，要求 ----------------------（A ） A.沉淀时的聚集速度小而定向速度大; B.沉淀时的聚集速度大而定向速度小; C.溶液的过饱和程度要大; D.沉淀的溶解度要小。 8. 决定正态分布曲线位置的是--------------------------------------------------（ C ） A. 总体标准偏差； B. 单次测量的平均偏差；
2020分析化学题库及答案
2020分析化学题库及答案 I 分析化学概论 一、选择题 1下列数据中有效数字为四位的是 ( D ) (A)0.060 (B)0.0600 (C)pH = 6.009 (D)0.6000 2下列数据中有效数字不是三位的是（C） (A)4.00×10-5 (B)0.400 (C)0.004 (D)p K a = 4.008 3 为了消除0.0002000 kg 中的非有效数字，应正确地表示为（D） (A)0.2g (B)0.20g (C)0.200g (D)0.2000g 4下列数据中有效数字不是四位的是（B） (A)0.2500 (B)0.0025 (C)2.005 (D)20.50 5 下面数据中含有非有效数字的是（A） (1) 0.02537 (2) 0.2009 (3) 1.000 (4) 20.00 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,3 (D)2,4 6 下列数据中为四位有效数字的是（C） (1) 0.068 (2) 0.06068 (3) 0.6008 (4) 0.680 (A)1,2 (B)3,4 (C)2,3 (D)1,4 7在下列数据中，两位有效数字的是（B） (2) 0.140 (3) 1.40 (3) K a=1.40×10-4 (4) pH=1.40 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,4 (D)2,3 如果是等式，有效数字就是从小数点开始的（前提是小数点前面不是零），如多是单纯的数字，就不需要考虑上述情况。 8 用50 mL滴定管滴定，终点时正好消耗25 mL滴定剂，正确的记录应为（C） (A) 25 mL (B) 25.0 mL (C) 25.00 mL (D) 25.000mL 这个是精确度的问题 9 用25 mL移液管移取溶液，其有效数字应为（C） (A) 二位 (B) 三位 (C) 四位 (D) 五位
分析化学习题答案(人卫版)
第二章 误差和分析数据处理 1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器 和试剂误差或操作误差，并给出它们的减免方法。 答：①砝码受腐蚀： 系统误差(仪器误差)；更换砝码。 ②天平的两臂不等长： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ③容量瓶与移液管未经校准： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀： 系统误差(方法误差)；修正方法，严格沉淀条件。 ⑤试剂含被测组分： 系统误差(试剂误差)；做空白实验。 ⑥试样在称量过程中吸潮： 系统误差；严格按操作规程操作；控制环境湿度。 ⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内： 系统误差(方法误差)；另选指示剂。 ⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准： 偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。 ⑨在分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ⑩在HPLC 测定中，待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠 系统误差(方法误差)；改进分析方法 11、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下： ① 求两组数据的平均偏差和标准偏差； ② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； ③ 哪组数据的精密度高？ 解：①n d d d d d 321n ++++= 0.241=d 0.242=d
1 2 i -∑= n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。 ③第一组数据精密度高。 13、测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。 解：①12.0104i =∑= n x x ②0.00121)(2 i =--∑= n x x s ③0.00038== n s s ④0.0012 0.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=?±==±±=＝时，，查表置信限＝f n s t n s t x u 15、解：(本题不作要求) ，存在显著性差异。 得查表8,05.08,05.021R 2121 306.2 228 24649.34 64 60008 .04602 .04620.00008.00008.0%08.0 4602.0%02.46 4620.0%20.46t t t f t S S S S S x x >=-=-+==+?-= ========== 16、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明，杂质的平均含量为1.60%。改变反应条件进行试生产，取样测定，共取6次，测定杂质含量分别为：1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。问改变反应条件后，产品中杂质百分含量与改变前相比，有明显差别吗？(α=0.05时) 解：
分析化学第三版课后习题答案
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？ 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。 5答:：0.36 应以两位有效数字报出。 6答:：应以四位有效数字报出。 7答:：应以四位有效数字报出。 8答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。 9 解 ： 根 据 方 程 2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 2O 可知， 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为： g m 13.007.1262 020 .01.01=??= 相 对 误 差 为 %15.0%10013.00002.01=?= E g g r 则相对误差大于0.1% ，不能用 H 2C 2O 4 ·H 2 O 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KHC 8H 4O 4为基准物时，则有： KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ，则 g m 41.022.2042 020 .01.02=??= %049.0%10041.00002.02=?= E g g r 相对误差小于0.1% ，可以用于标定NaOH 。 10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
(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？
分析化学课后题答案(4)
5.1 计算 pH=5 时 EDTA 的酸效应系数αY(H)。若此时 EDTA 各种存在形式的总浓度为 0.0200mol ·L-1，则[Y 4- ] 为多少？ 5.2 pH=5 时，锌和 EDTA配合物的条件稳定常数是多少？假设Zn2+和 EDTA 的浓度皆为10-2mol·L-1（不考虑羟基配位等副反应）。pH=5 时，能否用 EDTA 标准溶液滴定 Zn2+？ 答案：查表 5-2: 当 pH=5.0 时， lgαY(H)=6.45，Zn2+与 EDTA 浓度皆为 10-2mol·L-1， lgK ’=lgK 稳- lgα Y(H) =16.50-6.46=10.05 ﹥8，可以滴定。 5.3假设Mg2+和 EDTA的浓度皆为 10-2mol·L-1，在 pH=6 时，镁与 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少（不考虑羟基配位等副反应）？并说明在此pH 条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 Mg 2+。如不能滴定，求其允许的最小 pH 。 答案：（1）查表 5-2:当pH=6.0时，lgα Y(H) =4.65，lgK’=lgK稳 - lgα Y(H) =8.69-4.65=4.04， lgK ’﹤ 8，∴不能滴定 （2）lg αY(H)= lgK稳 -8=0.69，查表 5-2 得 pH ≈9.6。 -13+2+ 5.4试求以EDTA滴定浓度各为0.01 mol· L的Fe和Fe溶液时所允许的最小pH。 （2）Fe2+： lgαY(H)= lgK稳 -8=14.33-8=6.33 ，查表 5-2 得 pH ≈5.1 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（1）lgα Y(H) = lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 10 18.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案：（ 1） lgαY(H)= lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 1018.80)-6=11.1，查表5-2得pH≈2.8 5.6称取0.1005g纯CaCO3溶解后，用容量瓶配成 100mL 溶液。吸取 25mL ，在 pH ﹥12 时，用钙指示剂指示终点，用 EDTA 标准溶液滴定，用去 24.90mL 。试计算：
分析化学实验课后习题答案
实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法） 思考题： 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH直接滴定法 答：因NH4+的K a=×10-10，其Ck a<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH直接滴定。 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂；而中和铵盐试样中的游离酸则以甲基红作指示剂 答：甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH可完全将甲酸中和，若以甲基红为指示剂，用NaOH滴定，指示剂变为红色时，溶液的pH值为，而甲酸不能完全中和。铵盐试样中的游离酸若以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定至粉红色时，铵盐就有少部分被滴定，使测定结果偏高。 中含氮量的测定，能否用甲醛法 答：NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法,因用NaOH溶液滴定时，HCO3-中的H+同时被滴定，所以不能用甲醛法测定。 实验五混合碱的分析（双指示剂法） 思考题： 1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么 答：测混合碱试液，可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下： 2.采用双指示剂法测定混合碱，判断下列五种情况下，混合碱的组成
（1） V 1=0 V 2>0（2）V 1>0 V 2=0（3）V 1>V 2（4）V 1 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。 2007级年《分析化学》试题 一、填空题. 1、分析化学的任务是_____________；定量分析包括的主要步骤有 _____________________；莫尔（Mohr）法和佛尔哈德（Volhard）法所用指示剂分别为_______________________________；精密度与准确度的关系是_____________；高锰酸钾法分析铁时，如有少量Cl-存在，则分析结果会偏高，主要原因是 ________________________；间接碘量法应注意__________。 2、用硫酸滴定NaOH时，若硫酸的物质的量浓度为C B，则硫酸对NaOH的滴定度为 ______________________________________________________；已知试样中K2O的质量分数为a，则换算成K3PO4的化学因数为______________________________。 3、判断下图所示滴定曲线类型，并选择一适当的指示剂。（见下图、表） 曲线的类型为____________________，宜选用_________为指示剂。 p H 指示剂变色范围 p H 苯胺黄 1. 3 — 3. 2 甲基橙 3. 1 — 4. 4 甲基红 4 .4 — 6. 2 酚酞 8. 0 — 10.0 硝胺 11.0 — 12. 3 4 2 50 100 150 200 标准溶液加入量% 4、滴定分析的方式包括______________________________________________；示差吸光光 度法与普通吸光光度法的差别是__________________________________________。 5、 某三元酸的电离常数分别是K a1 = 1×10-2 ，K a2 = 1×10-6 ，K a3 = 1×10-12 。用NaOH 标准溶液滴定时有_______（个）滴定突跃。滴定至第一计量点时，溶液pH ＝_________，可选用_________作指示剂；滴定至第二计量点时pH=_________，可选用__________作指示剂。 6、 NH 4H 2PO 4水溶液的质子条件式为__________________________________________。 7、 用草酸钠为基准物质,用直接滴定法标定高锰酸钾溶液时应注意的条件包括： _____________________________________________________________________________。 8、 摩尔吸光系数ε的物理意义是： ___________________________________________________________________________。 二、 单项选择题 1、下列反应中滴定曲线对称的反应是（A ）。 A 、 Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ B 、 2 Fe 3+ + Sn 2+ = 2 Fe 2+ + Sn 4+ C 、 I 2 + 2 S 2O 32- = 2I - + S 4O 62- D 、 MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + = Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O 2、 在滴定分析测定中，属偶然误差的是（D ） A. 试样未经充分混匀 B. 滴定时有液滴溅出 C. 砝码生锈 D. 滴定管最后一位估读不准确 3、下列表达式正确的是（ D ） A. C(1/5 NaOH)＝2.5C(NaOH). B. 5C(1/5 NaOH)＝C(NaOH) C. C(1/5 NaOH)＝C(NaOH) D. C(1/5 NaOH)＝5C(NaOH) 4、关于重铬酸钾法，下列叙述正确的是（ A ） 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 : 第一章不定量分析化学概论 1.指出下列情况各引起什么误差，若是系统误差，应如何消除？ （1）称量时试样吸收了空气中的水分 （2）所用砝码被腐蚀 （3）天平零点稍有变动 （4）试样未经充分混匀 （5）读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准 （6）蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子 （7）滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量试剂 2. 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，39.18%；乙分析结果 为39.19%，39.24%，39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 3. 如果要求分析结果达到0.2%或1%的准确度，问至少应用分析天平称取多少克试样？ 滴定时所用溶液体积至少要多少毫升？ 4. 甲、乙二人同时分析一样品中的蛋白质含量，每次称取2.6g，进行两次平行测定， 分析结果分别报告为 甲： 5.654% 5.646% 乙： 5.7% 5.6% 试问哪一份报告合理？为什么？ 5. 下列物质中哪些可以用直接法配制成标准溶液？哪些只能用间接法配制成标准溶液？ FeSO4 H2C2O4·2H2O KOH KMnO4 K2Cr2O7 KBrO3 Na2S2O3·5H2O SnCl2 6. 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 才能配制成0.5000mol·L－1的溶液？ 7. 计算0.2015mol·L－1HCl溶液对Ca(OH)2和NaOH的滴定度。 8. 称取基准物质草酸（H2C2O4·2H2O）0.5987溶解后，转入100ml容量瓶中定容，移 取25.00ml标定NaOH标准溶液，用去NaOH溶液21.10ml。计算NaOH溶液的量浓度。 9. 标定0.20mol·L－1HCl溶液，试计算需要Na2CO3基准物质的质量范围。 10. 分析不纯CaCO3（其中不含干扰物质）。称取试样0.3000g，加入浓度为0.2500 mol·L －1HCl溶液25.00ml，煮沸除去CO2，用浓度为0.2012 mol·L－1的NaOH溶液返滴定分析化学习题答案及详解
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