分析化学第三版答案

第二章 思考题与习题

1．已知用生成AsH 3气体的方法鉴定砷时，检出限量为1μg ，每次取试液0.05mL 。求

此鉴定方法的最低浓度（分别以ρB 和1：G 表示）。

解： 最底浓度 12005

.01-⋅===mL g V m B μρ 610=⋅G B ρ

466

10520

1010⨯===∴B G ρ 1:G=1:5×104

2．取一滴（0.05mL ）含Hg 2+试液滴在铜片上，立即生成白色斑点（铜汞齐）。经过实

验发现，出现斑点的必要条件是汞的含量应不低于100μg ·mL -1。求此鉴定方法的检出限量。

解： 检出限量 g V m B μρ510005.0=⨯=⋅=

3．洗涤银组氯化物沉淀宜用下列哪种洗液？为什么？

(1)蒸馏水 （2）1mol ·L -1 HCl (3) 1mol ·L -1 HNO 3 (4) 1mol ·L -1 NaCl

答：应选用（2）1mol·L -1HCl 作洗液，因为HCl 含有与氯化物沉淀的共同离子，可以减少洗涤时的溶解损失，又保持一定的酸度条件，避免某些水解盐的沉淀析出，另外HCl 为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。

如果用蒸馏水洗涤，则不具备上述条件，使沉淀的溶解损失太大，特别是PbCl 2﹑HNO 3

不含共同离子，反而引起盐效应而使沉淀溶解度大，NaCl 则虽具有共同离子，但不具备酸性条件，所以亦不宜采用。

4.如何将下列各沉淀分离？

(1)Hg 2SO 4-PbSO 4 (2)Ag 2CrO 4-Hg 2CrO 4 (3) Hg 2CrO 4-PbCrO 4

(4)AgCl-PbSO 4 (5)Pb(OH)2-AgCl (6) Hg 2CrO 4-AgCl

解：（1）用NH 4Ac 溶解PbSO 4，而不溶解Hg 2SO 4 。

（2）用氨水溶解Ag 2CrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。

(3) 用NaOH 溶解PbCrO 4，而不溶解Hg 2CrO 4 。

(4) 用氨水溶解AgCl ，而不溶解PbSO 4 。

(5) 用HNO 3溶解Pb(OH)2，而不溶解AgCl 。

(6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg 2SO 4 。

5．根据标准电极电位数据说明：

（1） 在酸性溶液中H 2O 2为什么可将Sn 2+氧化为Sn 4+?

（2） NH 4I 为什么可将AsO 43-还原为AsO 33-？

答:（1） H 2O 2+2H + +2e=2H 2O E 0=1.77 V

Sn 4++2e=Sn 2+ E o =0.154 V

H 2O 2是比Sn 4+强的氧化剂，所以H 2O 2可以氧化Sn 2+为Sn 4+

(2 ) I 2(固)+2e=2I - E o =0.5345 V

AsO 43-+4H ++2e=AsO 33-+2H 2O E o =0.559 V

I -是比AsO 33-强的还原剂，所以NH 4I 可以还原AsO 43-

6．为沉淀第二组阳离子，调节酸度时：（1）以HNO3代替HCl；（2）以H2SO4代替HCl；

（3）以HAc代替HCl。将各发生什么问题?

答:（1）因为HNO3是强的氧化剂会把组试剂H2S氧化成硫而沉淀。

（2）用H2SO4代替HCl，引入了SO42-，使Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+及Pb2+离子生成硫酸盐沉淀，将妨碍这些离子的分析。

（3）用HAc代替HCl，则由于它是弱酸，不可能调至所需要的酸度。

7．如何用一种试剂把下列每一组物质分开？

（1）As2S3,HgS（2）CuS,HgS（3）Sb2S3,As2S3（4）PbSO4,BaSO4（5）Cd(OH)2,Bi(OH)3（6）Pb(OH)2,Cu(OH)2（7）SnS2,PbS（8）SnS,SnS2（9）ZnS,CuS（10）Ag2S,MnS 答:（1）加(NH4)2CO3, As2S3 溶解而HgS不溶。

（2）加稀HNO3, CuS溶解而HgS不溶。

（3）加浓HCl, Sb2S3溶解而As2S3不溶。

（4）加NH4Ac, PbSO4溶解而BaSO4不溶。

（5）加氨水，Cd(OH)2溶解而Bi(OH)3不溶。

（6）加氨水，Cu(OH)2溶解而Pb(OH)2不溶。

（7）加Na2S，SnS2溶解而PbS不溶。

（8）加Na2S，SnS2溶解而SnS不溶。

（9）加稀HCl, ZnS溶解而CuS不溶。

（10）加稀HCl, MnS溶解而Ag2S不溶。

8．已知一溶液只有第二组阳离子，将此溶液分成3份，分别得到下述实验结果，试判断哪些离子可能存在？

（1）用水稀释，得到白色沉淀，加HCl溶液则溶解；

（2）加入SnCl2无沉淀发生；

（3）与组试剂作用，生成黄色沉淀，此沉淀一部分溶于Na2S，另一部分不溶，仍为黄色。

答: （1）容易水解的离子如：Bi3+﹑Sb(III)﹑Sn(II)﹑Sn(IV)存在。

（2）可知Hg2+不存在。

（3）生成的硫化物为黄色，则Pb2+﹑Bi3+﹑Cu2+﹑Hg2+不存在。

根据以上判断，可知，有：Cd2+﹑Sn(IV)﹑As(III)﹑As(V)﹑也可有Sb(III)﹑Sb(V)存在。

9．从试液中分离第三组阳离子时为何要采取下列措施？

（1）加NH3-NH4Cl使溶液的pH≈9；

（2）为什么要使用新配制的(NH4)2S溶液和氨水？

答:（1）在第三组离子的沉淀中，Al(OH)3和Cr(OH)3属于两性氢氧化物，酸度高时沉淀不完全，酸度太低又容易形成偏酸盐而溶解。另一方面当pH>10时，部分的Mg2+生成Mg(OH)2沉淀。实验证明控制在pH=9.0 ,为沉淀第三组离子最适宜的条件，在沉淀本组离子的过程中，随着反应的进行，溶液pH降低。因此加入NH3-NH4Cl 缓冲溶液来保持pH=9.0 。

（2）(NH4)2S放置太久，部分S2-可被氧化成SO42-。氨水放置太久，会吸收空气中的CO2产生CO32-，故而使第四组的Ba2+﹑Sr2+﹑Ca2+部分沉淀于第三组。所以，必须使用新配制的(NH4)2S和氨水。

10．加入一种试剂将下列各组氢氧化物中的前一个溶解，使两者分离：

（1）Co(OH)2-Al(OH)3（2）Zn(OH)2-Fe(OH)3（3）Zn(OH)2-Ni(OH)2（4）Cr(OH)3-Co(OH)2（5）Ni(OH)2-Al(OH)3

答:（1）加过量氨水，则Co(OH)2生成Co(NH3)62+溶解，而Al(OH)3不溶。