华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(下册)-课后习题第十一章至第二十章【圣才出品】
分析化学下册(华中师大-第四版)-高教社教材
1．解释下列名词：
（1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。
3．用次甲基蓝二氯乙烷光度法测定试样中硼时，为制作标准曲线，配制一系列质量浓度B（单位mgL1）分别为0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0的标准溶液，测得吸光度A分别为0.140，0.160，0.280，0.380，0.410，0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程，并求出相关系数。
2．电子能级间的能量差一般为120 eV，计算在1 eV，5 eV，10 eV和20 eV时相应的波长（nm）。
解：已知
1 eV时， 5 eV时，
10 eV时， 20 eV时， 。
3．写出镁原子基态和第一电子激发态的光谱项。
解：光谱项分别为：基态31S；第一电子激发态31P和33P。
第四章原子发射光谱法
解：
已知线性回归方程为
其中
一元线性回归方程为 。
代入数据可求得相关系数 或 。
4．下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据：空白信号（相对单位）为5.6，5.8，6.2，5.2，5.3，5.6，5.7，5.6，5.9，5.6，5.7；10 ngmL1铁标准溶液信号（相对单位）为10.6，10.8，10.6。试计算此方法测定铁的检出限。
（8）谱线的强度常用辐射强度I（Js1m3）表示，即单位体积的辐射功率，是群体光子辐射总能量的反映；谱线的黑度S是谱线透射比倒数的对数。
（9）在基体元素（或定量加入的其它元素）的谱线中选一条谱线为比较线，又称为内标线。在被测定元素的谱线中选一条灵敏线作为分析线，所选用的分析线与内标线组成分析线对。
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(下册)配套题库-课后习题-光学分析法导论【圣才出品】
第三章光学分析法导论1．解释下列名词（1）原子光谱和分子光谱；（2）发射光谱和吸收光谱；（3）线光谱和带光谱；（4）光谱项和光谱支项；（5）统计权重和简并度；（6）禁戒跃迁和亚稳态；（7）单重态和多重态；（8）原子发射光谱和原子荧光光谱；（9）荧光、磷光和化学发光；（10）Raman光谱。
答：（1）由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱；由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。
（2）当原子受到外界能量的作用时，激发到较高能级上处于激发态。
但激发态的原子很不稳定，一般在10－8s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱；当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能级，这种选择性吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。
（3）从谱线上看时线状的，谱峰很锐，很尖，谱宽大概3～10nm，主要是原子受激辐射的谱线称为线光谱。
带状的，谱峰较宽，像山峰一样，谱宽从几十纳米到几百纳米都有，主要是分子受激辐射的谱线称为带光谱。
（4）用n、L、S、J四个量子数来表示的能量状态称为光谱项，符号为n2S＋1L；把J 值不同的光谱项称为光谱支项，符号为n2S＋1L J。
（5）由能级简并引起的概率权重称为统计权重；在磁场作用下，同一光谱支项会分裂称2J＋1个不同的支能级，2J＋1称为能级的简并度。
（6）不符合光谱选择定则的跃迁称为禁戒跃迁；若两光谱项之间为禁戒跃迁，处于较高能级的原子具有较长的寿命，原子的这种状态称为亚稳态。
（7）单重态电子两两成对，单电子数为零；多重态是有两个电子自旋平行。
（8）利用物质在热激发或电激发下，每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成，而进行元素的定性与定量分析的方法称为原子发射光谱；原子荧光光谱法是测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的方法。
（9）光照射到某些原子时，光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到了能量更高的轨道，第一激发单线态是不稳定的，当电子由第一激发单线态恢复到基态时，能量会以光的形式释放，产生的光称为荧光；如果受激发分子的电子在激发态发生自旋反转，当它所处单重态的较低振动能级与激发三重态的较高能级重叠时，就会发生系间窜跃，到达激发三重态，经过振动驰豫达到最低振动能级，然后以辐射形式发射光子跃迁到基态的任一振动能级上，这时发射的光子称为磷光；物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象称为化学发光。
华中师范大学等六校合编《分析化学》(下册)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第一章至第五章【圣才出品
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（2）电分析法
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①定义
电分析法是指根据被测物质电化学性质及其变化进行分析的一类方法。
②分类
电导法、电位法、电解法、库仑法、极谱法和伏安法等。
（3）分离分析法
①定义
分离分析法是指将分离与测定集于一体化仪器的分析方法。
②相对标准偏差 RSD
4．检出限 （1）定义 检出限是指某一方法在给定的置信水平上能够检出被测物质的最小浓度或最小质量。 （2）最小可鉴别的分析信号 ymin
当被测物质产生的信号大于空白信号随机变化值一定倍数 k 时才可能被检出。
（3）测定分析信号 ymin 的实验方法
在一定时间内对空白进行 20～30 次测定。
式中 dc 和 dm 分别为被测物质的浓度和质量的变化量，dx 为响应信号的变化量。 标准曲线的斜率越大，方法的灵敏度就越高。 3．精密度 （1）相关概念 ①精密度 精密度是指使用同一方法对同一试样进行多次测定才电子书
②重复性
法。
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b．分类
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差热分析法、差示量热扫描法、微量热滴定法等。
③放射化学分析法
a．定义
放射化学分析法是指依据物质的放射性辐射来进行分析的方法。
b．分类
放射化学分析法、同位素稀释法。
二、定量分析方法评价指标 1．标准曲线 （1）标准曲线及其线性范围 ①标准曲线 标准曲线又称校准曲线，是指被测物质的浓度（或含量）与仪器响应信号的关系曲线。 ②线性范围 线性范围是指标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围。 一般而言，分析方法的线性范围越宽越好。 （2）标准曲线的绘制 一元线性回归法作图。
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(下册)配套题库-课后习题-电位分析法【圣才出品】
7．什么是离子载体？在液膜电极中离子载体的作用是什么？ 答：（1）离子载体的定义 离子载体是一类疏水性的中性有机分子，具有未成对的电子，能与响应离子配位形成稳
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定的配合物，可作为敏感膜的活性物质。常用的离子载体有抗生素（如颉氨霉素）、冠醚和 开链酰胺等几类。
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3．会出现什么情况？. 答：当新加工的玻璃电极的 pH 敏感膜与水接触时，水中的氢离子能够进入网络并取代 钠离子，占据钠离子的位置（该位置称为交换点位），但阴离子和高价阳离子不能进入网络。
5．试回答下列不同类型电位的起因： （1）玻璃膜电极中的不对称电位； （2）膜电极中界面扩散电位（Donnan 电位）； （3）液体接界电位； （4）氟离子晶体膜电位。 答：（1）玻璃膜电极中的不对称电位：由于在玻璃膜的加工和使用过程中造成膜的内、 外表面在结构和性质上出现差异造成的。 （2）膜电极中界面扩散电位（Donnan 电位）：液中氢离子的活度较低，水化胶层中 的氢离子就会扩散到溶液中去（反之亦然），导致玻璃膜／溶液界面两侧的正负电荷分布不 均匀，在两相界面上形成电双层结构，从而产生 Donnan 电位。 （3）液体接界电位：在两种组成不同或浓度不同的溶液接触界面上，由于溶液中的正 负离子扩散通过界面的迁移率不相等，破坏界面上的电荷平衡，形成双电层，产生电位差。
（2）离子载体在液膜电极中的作用 离子载体可与响应离子配位形成稳定的配合物，作为敏感膜的活性物质。
8．相对于普通的滴定分析，请列举出电位滴定的优缺点。 答：（1）电位滴定的优点 ①能够完全避免待滴定溶液本身自带颜色对读数的干扰； ②可以自动化滴定，效率高。 （2）电位滴定的缺点 ①对仪器的精度要求高，对检出限有一定的限制； ②对于某些微量滴定而言，效果不好。
分析化学第四版4版下册华中师范大学六校合编课后习题答案解析解答
目录第一章绪论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第二章仪器分析数据处理方法2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第三章光学分析法导论3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第四章原子发射光谱法4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第五章原子吸收与原子荧光光谱法5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第六章分子发光分析法6.1 复习笔记6.2 课后习题详解第七章紫外－可见吸收光谱法7.1 复习笔记7.7 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第八章红外光谱法和Raman光谱法8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第九章核磁共振波谱法9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第十章质谱分析法10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第十一章电分析化学导论11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 名校考研真题详解第十二章电位分析法12.1 复习笔记12.2 课后习题详解第十三章电解与库仑分析法13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 名校考研真题详解第十四章极谱法与伏安法14.1 复习笔记14.2 课后习题详解14.3 名校考研真题详解第十五章色谱法导论15.1 复习笔记15.2 课后习题详解15.3 名校考研真题详解第十六章气相色谱法16.1 复习笔记16.2 课后习题详解16.3 名校考研真题详解第十七章高效液相色谱法17.1 复习笔记17.2 课后习题详解17.3 名校考研真题详解第十八章毛细管电泳和其他分离技术18.1 复习笔记18.2 课后习题详解第十九章X射线光谱法19.1 复习笔记19.2 课后习题详解19.3 名校考研真题详解第二十章热分析方法20.1 复习笔记20.2 课后习题详解20.3 名校考研真题详解第一章绪论1.1 复习笔记一、仪器分析简介1．仪器分析和化学分析（1）化学分析化学分析是指基于化学反应及其计量关系来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(上册)【课后习题】沉淀重量分析法【圣才出品】
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9．为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀，要求（ ）。[国际关系学院 2014 研] （1）沉淀时的聚集速度大而定向速度小； （2）沉淀时的聚集速度小而定向速度大； （3）溶液的过饱和度要大； （4）溶液中相对过饱和度要小。 A．（1）（4） B．（2）（4） C．（1）（3） D．（2）（3） 【答案】B
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A．加入浓的 HCl
B．加入适量的稀 HNO3
C．在酸性条件下，加入适量的 NaCl
D．趁热加入 NH4Cl＋NH3
【答案】C
18．下列表述中错误的是（ ）。[中国科学院研究生院 2010 研] A．由于无定形沉淀颗粒小，为防止沉淀穿滤，应选用致密滤纸（慢速） B．微溶化合物的临界值（Q/S）越大，则越不容易均相成核 C．相对过饱和度越大，分散度越高 D．均相成核作用是指构晶离子自发形成晶核 【答案】A
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【答案】A
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【解析】沉淀都具有一定的晶体结构，如果杂质离子与构晶离子的半径和电荷相近，所
形成的晶体结构相同时，它们极易生成混晶， Ba 离子和 Ra 离子半径和电荷相近，形成混
晶。
4．沉淀重量法测定试样中 Fe2O3 ，则重量因素为（
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第 10 章 沉淀重量分析法
一、选择题 1．下述说法正确的是（ ）。[华中农业大学 2015 研] A．称量形式和沉淀形式应该相同 B．称量形式和沉淀形式可以不同 C．称量形式和沉淀形式必须相同 D．称量形式和沉淀形式中都不能含有水分子 【答案】B
(完整版)分析化学下册课后习题参考答案
第一章 绪 论1． 解释下列名词:（1）仪器分析和化学分析;（2）标准曲线与线性范围;（3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。
答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法.（2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。
（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度;某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
2． 对试样中某一成分进行5次测定，所得测定结果（单位g mL 1）分别为 0.36,0。
38，0.35，0。
37，0.39。
（1） 计算测定结果的相对标准偏差;（2） 如果试样中该成分的真实含量是0。
38 g mL 1，试计算测定结果的相对误差。
解：(1）测定结果的平均值37.0539.037.035.038.036.0=++++=x g mL 1标准偏差122222120158.015)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1)(-=⋅=--+-+-+-+-=--=∑mL g n x x s ni i μ 相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=⨯=⨯=x s s r（2）相对误差 %63.2%10038.038.037.0%100-=⨯-=⨯-=μμx E r 。
3． 用次甲基蓝二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度B （单位mg L 1)分别为0.5，1。
华中师范大学等六校合编《分析化学》(第4版)(下册)配套题库-课后习题-质谱分析法【圣才出品】
第十章质谱分析法1．试说明质谱仪主要部件的作用及其工作原理。
答：质谱仪主要部件的作用及其工作原理如下：（1）真空系统：为了降低背景及减少离子间或离子与分子间的碰撞，离子源、质量分析器及检测器必须处于高真空状态。
（2）进样系统：质谱进样系统的目的是在不破坏仪器真空环境、具有可靠重复性的条件下将试样引入离子源。
（3）离子源：离子源的作用是使试样分子或原子离子化，同时具有聚焦和准直的作用，使离子汇聚成具有一定几何形状和能量的离子束。
（4）质量分析器：质量分析器的作用是将离子源产生的离子按m/z的大小分离聚焦。
（5）离子检测器和记录系统：经离子检测器检测后的电流，经放大器放大后，用记录仪快速记录到光敏记录纸上，或者用计算机处理结果。
2．有一束含有各种不同m/z值的离子，在一个具有固定狭缝位置和恒定电位的质谱仪中运动，磁感应强度慢慢地增加，首先通过狭缝的是最低还是最高m/z值的离子？为什么？答：首先通过狭缝的是m/z值最小的离子，因为固定狭缝位置，恒定电位和扫描磁场强度与质荷比成正比。
3．何谓分子离子？在质谱图中如何确定分子离子峰？答：（1）分子离子：有机化合物的分子在高真空下，被电子流轰击出一个电子，形成一个带正电的正离子，称为分子离子。
（2）分子离子峰的m/z 值就是中性分子的相对分子质量。
4．写出氯仿中所有12C、13C、35Cl、37Cl 可能的同位素组合。
在质谱图上的分子离子区内有哪些同位素峰？答：氯仿可能的同位素组合有：12CH 35Cl 3，12CH 37Cl 3，13CH 35Cl 3，13CH 37Cl 3，12CH 35Cl 137Cl 2，12CH 35Cl 237Cl 1，13CH 37Cl 135Cl 2，13CH 37Cl 35Cl 1。
5．计算下列物质（M＋2）＋峰相对于M ＋峰的丰度。
（1）C 10H 6Br 2；（2）C 3H 7ClBr；（3）C 6H 4C12。
解：丰度比为35Cl:37Cl＝3:1，79Br:81Br＝1:1（1）C 10H 6Br 2：1,1,2a b n ===，()121n a b +=++，所以[][]2:2:1M M +++=。
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在电极和溶液界面，各自带上数量相等、符号相反的过剩电荷，形成了类似于电容器的所谓 电双层。
（2）充电电流 电极和溶液界面的电双层，其电学性质似一平板电容器。当向体系施加电扰动的时候， 电双层所负载的电荷会发生相应改变，从而导致电流的产生，这一部分电流称为充电电流， 属于非 Faraday 电流。
7．写出下列电池的半电池反应及电池反应，计算其电动势，该电池是电解池还是原电 池？
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解：正极
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2 Ag 2e 2 Ag
负极
Zn 2e Zn2
电池反应
Zn 2Ag Zn2 2Ag
电动势为
E
E
0.059
10．下述电池的电动势为 0.893V，
，
，ESCE＝0.2443V，计算 CdX2 的溶度积常数。
解：
E E E 0.2443 E 0.893 E 0.6487V
E
E
0.059 2
lg
Cd
2
0.403
0.059 2
lg
K sp X 2
0.403
0.059 2
lg
K sp
0.022
0.6487V
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第十一章 电分析化学导论
1．液接电位是怎样产生的？ 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 扩散通过界面的速度不同，有微小的电位差产生。
2．阳极和阴极，正极和负极是怎样定义的？ 答：（1）阳极：接电源正极，发生氧化反应。 （2）阴极：接电源负极，发生还原反应。 （3）正极：电子流入的极。 （4）负极：电子流出的极。
3．何谓指示电极和参比电极？ 答：（1）指示电极：在电化学测试的过程中，溶液主体的浓度不发生变化的电极，称 为指示电极。 （2）参比电极：在测量过程中，具有恒定电位的电极称为参比电极。
4．电极－溶液界面的电双层是如何定义的？何谓充电电流？ 答：（1）电极－溶液界面的电双层 当电极插入溶液中后，在电极和溶液之间便有一个界面。如果导体电极带正电荷，会对 溶液中的负离子产生吸引作用，同时对正离子也有一定的排斥作用。结果在靠近电极附近液 相中带负电荷的离子会趋于紧靠电极表面，而带正电荷的离子受排斥而远离电极表面。这样，
E E RT ln aox zF ared
可知，电极的电位与物质的活度（或浓度）之间具有确定的关系。因此测量电极的电位， 根据 Nernst 方程关系可计算物质的活度（或浓度），电位分析法就是根据这一基本关系建 立起来的一类分析方法。分为直接电位法和电位滴定法两种。
直接电位法是根据测量组成电化学池的一个电极（指示电极）的电位值，从 Nernst 方 程的关系直接求得被测定物质活度（或浓度）的分析方法。电位滴定法则是根据在滴定过程 中指示电极电位的剧烈变化（突跃）来确定滴定终点，通过所消耗的滴定剂的体积和浓度来 计算被测物质的含量。
5．电极－溶液界面的传质过程有哪些？试述 Cottrell 方程的数学表达式及其含义？
答：（1）电极－溶液界面的传质过程有：对流、扩散、电迁移。
（2）Cottrell 方程：
，式中 A 为电极面积，D0 为物质在
溶液中的扩散系数，单位为
。
6．常用的电化学电池中的电极系统有几种，有何区别？ 答：常用的电化学电池中的电极系统有两种，分别为两电极和三电极测试体系。 两者的区别是：当通过电流很小时，一般直接由工作电极和参比电极组成电池（即两电 极体系）；但是，当通过的电流较大时，参比电极将不能负荷，其电极电位不稳定，或体系 的电位降变得很大，难以克服，此时，除工作电极、参比电极外，还需要辅助电极来构成所 谓的三电极系统。
2．用玻璃电极测溶液的 pH 时，其碱差的来源有哪些？ 答：当试液的 pH 大于 10 时，测得的 pH 比实际数值（真值）要低，这种现象称为“碱 差”。它来源于溶液中一价阳离子（主要是钠离子）的干扰，故又称“钠差”。由于在强碱性 溶液中，氢离子的活度很低，而又有大量钠离子存在，将使钠离子重新进入玻璃膜的硅氧网 络，取代氢离子而占据部分点位。即在这种情况下，玻璃电极对钠离子也有响应，从而玻璃 电极的膜电位中除了氢离子扩散产生的 Donnan 电位以外，钠离子的扩散产生的 Donnan 电位也对膜电位做出了贡献。
，
，ESCE＝0.2443V，计算 CdX42－的形成常数。
解：
E E E 0.2443 E 0.921 E 0.2443V
E
E
0.059 2
lg
Cd
2
0.403
0.059 2
lg
CdX 42 K X 4
0.403
0.059 2
lg
K
0.2
0.1504
0.2443V
所以
K 7.01011
HA H A
HA
e
1 2
H2
A
1 2
H03mol / L
所以
K
H A
HA
1.4 10 30.116 0.215
7.6104
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，ESCE
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9．下述电池的电动势为 0.921V，
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所以
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Ksp 2.0 1012
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第十二章 电位分析法
1．怎样理解“指示电极的 Nernst 行为”？ 答：在热力学平衡条件下，依据 Nernst 方程
lg
Zn2
Ag 2
0.799
0.764
0.059 lg
0.1 0.012
1.474V
E 0 ，所以是原电池。
8．下列电池的电动势为 0.413V，
＝0.2443V，计算弱酸 HA 的解离常数。
解：负极
设计电池反应为 则正极为 负极为
H2 2e 2A 2HA
E E E 0.2443 E 0.413 E 0.1687V