1、第二章 誤差和分析數(shù)據(jù)處理習題參考答案1指出以下各種誤差是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差？如果是系統(tǒng)誤差，請區(qū)別方法誤差、儀器和試劑誤差或操作誤差，并給出它們的減免方法。 砝碼受腐蝕；天平的兩臂不等長； 容量瓶與移液管未經(jīng)校準； 在重量分析中， 試樣的非被測組分被共沉淀；試劑含被測組分；試樣在稱量過程中吸濕；化學計量點不在指示劑的變色范圍內(nèi)；讀取滴定管讀數(shù)時，最后一位數(shù)字估計不準；在分 光光度法測定中，波長指示器所示波長與實際波長不符。在HPLC測定中，待測組分峰與相鄰雜質(zhì)峰局部重疊。答： 系統(tǒng)誤差一一儀器誤差，校準砝碼 系統(tǒng)誤差一一儀器誤差，校準天平 系統(tǒng)誤差一一儀器誤差，做校正實驗，使其體積成倍數(shù)關(guān)

2、系 系統(tǒng)誤差一一方法誤差，做對照實驗，估計分析誤差并對測定結(jié)果加以校正 系統(tǒng)誤差 試劑誤差，做空白試驗，減去空白值 系統(tǒng)誤差一一操作誤差，防止樣品吸水，用減重法稱樣，注意密封 系統(tǒng)誤差一一方法誤差，改用適宜的指示劑，使其變色范圍在滴定突躍范圍之內(nèi) 偶然誤差 系統(tǒng)誤差一一儀器誤差，校正儀器波長精度 系統(tǒng)誤差一一方法誤差，改用適宜的流動相，使待測組分峰與相鄰雜質(zhì)峰分開。5.進行下述計算，并給出適當位數(shù)的有效數(shù)字12.52 4.10 15.146.16 1042.54 103.10 21.14 5.100.000112062.98 1051.0 4.03 102.512 0.0020344.020.

3、0324 8.1 2.12 1021.0505.3 1012.2856 2.515.421.89407.5010 33.1443.54626H 7.9 10 3mol/L( lg H pH)6 兩人測定同一標準試樣，各得一組數(shù)據(jù)的偏差如下： 0.3- 0.2- 0.4 0.2 0.1 0.4 0.0- 0.3 0.2- 0.3 0.1 0.1 0.6 0.2 0.1 0.2 0.5 0.2 0.3 0.1求兩組數(shù)據(jù)的平均偏差和標準偏差；為什么兩組數(shù)據(jù)計算出的平均偏差相等，而標準偏差不等？哪組數(shù)據(jù)的精密度高？解：diSX x 0.3 0.2 0.4 0.2 O.1 0.4 0.3 0.2 0.3

4、02 修約后?n1010.1 Z 0.6 O.2 0.爲0.2 0.5 0.2 0.3 0.4。咎修約后。.Xix：0.320.22 0.420.22 0.12 0.420.320.22 0.32mil10 10.30.28修約后 S10.3G /0.12 0.120.620.220.120.220.520.220.320.1250.31 10 1修約后S20.4 兩組數(shù)據(jù)的平均偏差相一致.而后組數(shù)據(jù)的標準差較大，這是因為后一組數(shù)據(jù)有較大偏 差(0.6),標準差可突出大偏差的影響. S< S，前一組數(shù)據(jù)的精密度較高。7.測定碳的相對原子質(zhì)量所得數(shù)據(jù)：12.0080、2.0095、2.00

5、99、12.0101、2.0102、2.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算：平均值；標準偏差；相對標準 偏差；平均值的標準偏差；平均值在99%置信水平的置信限和置信區(qū)間。Xj解：X- =12.0104n-2Xi x 0.0000128110 10.0012RSD%S 100% 0.0012 100% 0.010%12.0104SSx0.00120.00038xix-2xix0.00240.000005760.00090.000000810.00050.000000250.00030.000000090.00020.000000040.00020.00

6、0000040.00070.000000490.00090.00140.00160.000000810.000001960.00000256-2Xi x 0.00001281樣本平均值在99%置信水平的置信限為：±0.01,9X& = ±3.250 0.00038= ±.0012樣本平均值在99%置信水平的置信區(qū)間為：卩=X ±0.01,9 0 = 12.0104 &0012&在用氯丁二烯氯化生產(chǎn)二氯丁二烯時，產(chǎn)品中總有少量的三氯丁二烯雜質(zhì)存在。分析說明，雜質(zhì)的平均含量為 1.60 %。改變反響條件進行試生產(chǎn)，取樣測定，共取6次，

7、測定雜質(zhì)百分質(zhì)量分數(shù)分別為：1.46 %、1.62 %、1.37 %、1.71 %、1.52 %及1.40 %。問改變反響條件后，產(chǎn)品中雜質(zhì)百分質(zhì)量分數(shù)與改變前相比，有明顯差異嗎a=0.05時？解：xSt1.46 1.621.371.711.521.4061.51%0.052 0.112 0.142 0.202 0.0120.1120.131%V6 1XX1.51 1.60l-In1 <61.69SxS0.131查表t0.05, 5=2.571>t,.°.改變條件前后無顯著性差異。解：HPLC法: X197.2 98.199.999.3 97.2 98.198.3 %63

8、2 2 2 2 2 21.1 0.2 1.6 1 1.1 0.2 1 1% V6 1. 09用化學法和高效液相色譜法HPLC測定同一復方片劑中乙酰水楊酸的百分質(zhì)量分數(shù)，測定的標示含量如下：HPLC 3次進樣的均值：97.2 %、98.1 %、99.9 %、99.3 %、97.2 %及 98.1 % ;化學法:97.8 %、97.7 %、98.1 %、96.7 %及 97.3 %。問： G檢驗 是否有可疑值；兩種方法分析結(jié)果的精密度與平均值是否存在顯著性差異？在該項分析中HPLC法可否代替化學法？化學法：X297.8 97.7 98.1 96.797.35S20.320.220.620.820.

9、220.54%對HPLC法：99.9為可以值99.9 98.31.11.45G6,0.051 .89GG6,0.05故 99.9 保存/ S2 < S 1，顯然化學法也無逸出值1.120.5424.15查 F0.05,5,46.26 F <Fo.05,5,4-兩種方法的精密度無顯著差異求驗HPLC法可否代替化學法，屬雙側(cè)檢驗問題。Sr5 1.124 0.542X 6 5 20.895%x1x285 尸 1.480.895 飛 5. 0.00000125=0.0012=0.12%0.1027 0.10210.00120.5查 to.05,9 5 6 22.262HPLC法可代替化學法

10、。t< to.05,9，兩種方法的平均值不存在顯著性差異,10.用基準N&CQ標定HCI標準溶液濃度，共測定5次，獲得如下結(jié)果：0.1019、0.1027、0.1021、0.1020、0.1018 mol/L。用 Grubbs 檢驗法決定對可疑數(shù)據(jù)0.1027mol/L的取舍；求出平均值、標準偏差和相對標準偏差。解：nXi-i 10.10190.10270.10210.10200.1018x 0.1021mol/ Ln55(Xi x)2查表得：G0.05,5=1.71因為G計<G表，所以0.1027應保存。XiX -n5i 1(Xi X)20.00000125O.1019

11、O.10270.10210.10200.1018 0.i02imol/L5100% 1.2%0.1021SRSD 100%x11 .用HPLC分析某中藥復方制劑中綠原酸的含量，共測定6次，其平均值X 2.74%,Sx 0.56%。試求置信水平分別為95呀口 99%寸平均值的置信區(qū)間。解：查表得 : t 0.05,5 =2.571 ,t 0.01,5 =4.032置信水平為95%時，ts2 571 0 56x 睪 2.74_100%2.74 0.59(%)VnV6置信水平為99%時，ts2.74V6100%2.740.92(%)605nm測定試樣溶液的吸光度12.用巰基乙酸法進行亞鐵離子的分光光

12、度法測定。在波長 A丨，所得數(shù)據(jù)如下：x(卩 gFe/100ml):01020304050y(A=lgl0/1):0.009 0.035 0.061 0.083 0.109 0.133試求：吸光度-濃度A-C的回歸方程；相關(guān)系數(shù)：A=0.050時，試樣溶液中亞鐵離子的濃度。x 0 1020 30 40 50 150y 0.009 0.035 0.061 0.083 0.109 0.133 0.43xy 0.35 1.22 2.49 4.36 6.65 15.072 2 2 2 2 2n xy x yx 102030405055000.002476 15.07 150 0.4326 550015

13、0y b X °.430.002471500.010n6吸光度-濃度A-C的回歸方程： A=0.010+0.00247C xi x yiy 4.3201一 2Xix17502y y0.010669Xi x yiyXiXyiy4.32011750 0.0106690.9997 把 A=0.050 代入方程：0.050=0.010 + 0.00247C0.050 0.0100.024716.2 g/100ml第三章滴定分析法概論習題參考答案1. 以下物質(zhì)中哪些不能用于直接法配制標準溶液？為什么？答：直接法：K2C2O7, NaCl, AgNO3，性質(zhì)穩(wěn)定，有可以直接配制的基準物質(zhì) 間接法

14、：NaOH, H2SO4, HCl, Na 2S2O3, KMnO 4性質(zhì)不穩(wěn)定，無對應基準物 質(zhì)2. 基準試劑H2C2O4 2H2O因保存不當而局部風化；Na2CO3因吸潮帶有少量 水分。用標定NaOH溶液或用標定HCI溶液濃度時，結(jié)果是偏低還是偏高？ 用此NaOHHCl丨溶液測定某有機酸有機堿的摩爾質(zhì)量時，結(jié)果是偏低還 是偏咼？答：a.用局部風化的H2C2O42H2O標定NaOH溶液，結(jié)果偏低，因為H2C2O4 2H2O 的有效量H2C2O4增多，從而消耗NaOH的體積變大，使?jié)舛绕停籦. 用吸潮的Na2CO3標定HCI溶液，結(jié)果偏高，因為Na2CO3的有效量減少，從 而消耗HCI的體積

15、變小，使?jié)舛绕撸籧. 用此NaOH溶液測定某有機酸的摩爾質(zhì)量時，結(jié)果是偏低；用此HCI溶液測 定某有機堿的摩爾質(zhì)量時，結(jié)果偏高。3. 用基準物質(zhì)Na2CO3標定HCI溶液時，以下情況會對HCI的濃度產(chǎn)生何種影響 偏高，偏低，無影響？1滴定速度太快，附在滴定管壁上的 HCI來不及流下來就讀取滴定體積；2稱取Na2CO3時，實際質(zhì)量為0.1238g，記錄時誤記為0.1248g；3在將HCI標準溶液倒入滴定管之前，沒有用 HCI溶液淋洗滴定管：4使用的N&CO3中含有少量的NaHCO3。答：1偏低；2偏高；3偏低；4偏高4. 寫出以下各溶液的質(zhì)子條件式 (NH4)H2PO4 ；H2SO4(

16、C1)+HCOOH(C2);NaOH ci +NH3(C2)；HAc(ci)+NaAc(C2)；HCN(ci)+NaOH(C2) (NH4)H2PO4 質(zhì)子條件式：H+ + H3PO4 = NH 3 + HPO42- + 2PO43 + OH - H2SO4(ci)+HCOOH(c2)： H+ = OH- + HCOO- + 2SO42- + HSO4- NaOHci+NH3(c2): H+ + NH 4+ +ci= OH- HAc(ci)+NaAc(C2) : H + + C2= OH-+ Ac- HCN(ci)+NaOH(c2)： H+ + C2= OH-+ CN -5.寫出HbAsQ：M

17、gBb水溶液的電荷平衡式HAsO電荷平衡式：H + = OH - + H 2ASO- + 2HAsO 42- + 3AsO 門MgB2電荷平衡式：+ 2+ H + 2Mg = OH + Br 6 配制濃度為2.0mol/L以下物質(zhì)溶液各5.0 X02ml,應各取其濃溶液多少毫升? 濃氨水密度0.89g/cm3,含氨29%冰醋酸密度1.05 g/cm3,含HAc100 %濃 H2SO4密度 1.84 g/cm3,含 H2SO496%。解：氨水每升重：0.89 1000 0.29(g)CNH30.89 1000 0.29M nh30.89 1000 0.2917.0315mol /L由 CM C2

18、V2 得：V2CMC22.0 5.0 1021510001567ml冰醋酸每升重：1.05 1000 1(g)CHAc1.05 1000 1M HAc1.05 1000 160.0517.5mol /LV2100017.557ml濃 H2SO4每升重：1.84 1000 0.96(g)V21.84 1000 0.96M H2SQ41.84 1000 0.9698.0818mol/L10001856ml答：應各取氨水、冰醋酸、濃H2SO467ml、57ml、56ml并分別加水稀釋至500ml7. 應在 溶液中參加多少毫升 0.5000mol/L 的 NaOH 溶 液才能使最后得到的溶液濃度為 0

19、.2000mol/L?解：由 C1V1 C2V2,設參加 Xml0.5000mol/L NaOH 溶液即 0.08000 500.0 0.5000X 0.2000 500.0 x解之得：x 200ml8.1ml某HCl標準溶液中含氯化氫 0.004374g/ml試計算：該HCl溶液對NaOH 的滴定度;該HCI溶液對CaO的滴定度.解: THCl / NaOHmNaOHVHClCHCl M NaOH 10CHClmHClM HCl V HCl1000將2代入1:THCl / NaOHmH。MM HCl VHClNaOH0.004374 40.0036.46 10.004799(g/ml)反響式

20、:2HCI + CaO = 2CaCb + H2O由CVHCl2mcaOM CaO1000THCl /CaOmCaOVHCl3CHCl M CaO 10將 CHClmHClM HCl V HCl1000代入上式:THCl /CaO1 mHCl M CaO2 M HCl VHCl0.004374 56.082 36.46 10.003364(g/ml)9. CaCO3試樣中雜質(zhì)不干擾測定。稱取該試樣0.2500g,參加25.00ml 0.2600mol/L HCl溶解,煮沸除去 CO2,用0.1225mol/L NaOH溶液返滴過量的酸,消耗 13.00ml.試計算試樣中CaCO3的質(zhì)量分數(shù).解

21、:滴定反響：2HCl + CaCO3 = CaCl2 + H2CO31 M CaCO3 (CHClVhcICNaOH VnsOH )CaCO3%100%2 1000ms1 100.09-0.260025.00 0.1225 13.002 10000.2500100%98.2%三位有效數(shù)字10. 二元弱酸 H2A,pH=1.92 時,h2a ha ； pH=6.22 時，HA A2 .計算：H2A 的pKai和pKa2；當溶液中的主要存在型體為 HA-時,溶液的pH.解:由H2A的ApH曲線可知參看P42圖3-2當 pH=pKai 時，h2aha ,H2A 的 pKai=1.92當 pH=pKa

22、2 時，HAa2 , H2A 的 pKa2=6.22當pH 匹 叱 1.92 6.224.07時，溶液中的主要存在型體為 HA-.2 2第四章 酸堿滴定法習題參考答案1 吸收了空氣中CO2的NaOH標準溶液，用于滴定強酸、弱酸時，對測定結(jié)果 有無影響？答：滴定強酸時：1假設用甲基橙為指示劑，終點pHk4,消耗2mol強酸，即2 mol NaOH與CO2反響生成1mol NaCO3仍消耗2 mol強酸，根本無影響；2 假設用酚酞作指示劑，終點pHk9,生成NaHCO3，即2mol NaOH與CO2反響生 成1mol NaCO3只消耗1mol強酸，有顯著影響。滴定弱酸時：只能用酚酞作指示劑，有顯著

23、影響。由Cncl CNa°HVNa°H得：用NaOH滴定HCI，VNaOH T, CHClVHcl偏高；用HCI滴定NaOH，Vhci J，chci偏高。2. 為什么用鹽酸可滴定硼砂而不能直接滴定醋酸鈉？為什么用氫氧化鈉可滴定 醋酸而不能直接滴定硼酸？答：查表得：K硼酸二5.4 10-10，K醋酸二1.7 X0-51414.KW 1.0 105KW1.0 109 K 硼砂=1.9 10， K 醋酸鈉=5 = 5.9 10K硼酸 5.4 10K醋酸 1.7 10cK硼砂10-8,cK醋酸鈉10-8，所以用鹽酸可滴定硼砂而不能滴定醋酸鈉；cK醋酸10-8,cK硼砂10-8，所以

24、用氫氧化鈉可滴定醋酸而不能直接滴定硼酸。3. 計算以下溶液的pH0.10mol/L NaH2PO4；0.05mol/L 醋酸 + 0.05mol/L 醋酸鈉；0.1mol/L 醋酸 鈉;0.10moI/LNH4CN 0.10moI/L H3BO3;0.05moI/L NH4NO3解： 0.10moI/L NaH2PO4最簡式：HKag1 1pH - pKaipKa2 -(2.16 7.12) 4.640.05mol/L 醋酸 + 0.05mol/L 醋酸鈉由緩沖液計算式:pH pKa lgCb 4.76 lg° 4.76Ca0.050.1mol/L醋酸鈉一元弱堿：OH141051.7

25、 100.17.67 10 6mol/ LpOH 6 lg 7.67 5.12pH 14.00 5.12 8.88 0.10mol/LNH4CN用最簡式：H；KaK10 106.2 105.6 105.9 101010pHlg5.9 1010 0.77 9.23 0.10mol/L H3BO3H.CK7 '.0.10 5.4 1010 7.3 10 6pH lg7.310 66 0.865.14 0.05mol/L NH4NO3H, CaKa5.10 10.05 5.3 10 6mol/LpH lg5.3 10 66 0.72 5.284. 水的離子積常數(shù) Ks = 10-14(即Kw

26、 = Ks =10-14)，乙醇的離子積常數(shù) Ks =10-19.1，求：1純水的pH和乙醇的PC2H5OH2各為多少？20.0100mol/L HCIO4的水溶液和乙醇溶液的 pH、PC2H5OH2及 pOH、PC2H5O 各為多少？解：(1) H OH .10141.0 10 7mol/LpH = -lg H + = -lg 1.0 10-7>= 7C2H5OH2 C2H5O K71019.1 10 9.55 mol/LpC2H5OH2= -lg C2H5OH2+ = -lg 10-9.55 = 9.55 pH = -lg H + = -lg 0.0100 = 2pOH =14 -p

27、H =14 -2= 12PC2H5OH2 = -lg H + = -lg 0.0100= 2PC2H5O =19.5 -PC2H5OH2 =19.5 -2 =17.55. 取某一元弱酸HA丨純品1.250g,制成50ml水溶液。用 NaOH溶液 0.0900mol/L滴定至化學計量點，消耗41.20ml。在滴定過程中，當?shù)味▌┘拥?.24ml時，溶液的pH為4.30計算HA的摩爾質(zhì)量；HA的Ka值；化 學計量點的pH。解：HA + NaOH = NaA + H2On HA = n NaOHM hamnHA1000 mCNaOH VNaOH1.250 10000.09000 41.20形成緩沖溶

28、液，那么pHPKa代入數(shù)據(jù)4.30pKalg8.2441.20 8.24pKa= 4.90Ka1.2610 化學計量點的pHOH.CbKb1000mHAM ha (V1 V2)14101.250 1000 10 4.9337(50 41.20)65.7 10 mol / LpHlgH 10145.7 106lg1'7.246. 用 0.1000mol/L NaOH 滴定 0.1000mol/L HAc 20.00ml,以酚酞為指示劑，終點 pH 9.20。計算化學計量點的pH;分別用林邦公式和式4-10計算終點誤差, 并比擬結(jié)果。解：化學計量點生成Ac-,那么pH14TE%TE%OHl

29、g5.4141051.7 10OHOH0.100065.4 10 mol / L10 68.73HAc100100Ka10 4.80 10 9.200.0510 9.2010 9.20 10 4.76TE%1.36 10 5 0.991 10 2100 0.03林邦公式:10 10 TE% = 100CKT-5149pX=pH ep-pHSp=9.20-8.73=0.47,K t=Ka/Kw=1.7 10 /1.0 101.7 101043X 10 樺TE% 100TCK70.470.4710010 100.05 1.7 100.03結(jié)果相同。7試樣可能含有Na3PO4, Na2HPO4, N

30、aH2PO4或它們的混合物，以及不與酸作用的 物質(zhì)稱取試樣2.000g溶解后用甲基橙為指示劑，以HCI溶液(0.5000 mol/L)滴定 消耗32.00ml,同樣質(zhì)量的試樣，當用酚酞為指示劑時消耗HCl溶液12.00ml.求試樣 的組成及各組分的百分質(zhì)量分數(shù).解:NaaPO4+HCI-k-Na2HPO4Na2HPO4Na2HPO4+HCINaH2PO4甲基橙終點酚酞終點 Na3PO4與NaH2PO4不能共存，V甲 V酚試樣組成為 Na3PO4和Na2HPO4由題意得：Na3PO4 Na2HPO4 消耗Vhci = V酚Na2HPO4 NaH2PO4 消耗 Vhci = V 甲一2 V 酚CH

31、CI V 酚Na3PO4%M Na3PO41000100%CHCI (V?2V酚)Na2HPO4%msms0.5000 12.00M Na2HPO410000.5000 (32.00 2 12.00)2.0002.000100%141.961000163.91000100%49.17%100%28.39%補充題:1.以下各酸，哪些能用NaOH溶液直接滴定或分步滴定？哪些不能？如能直接 滴定，各應米用什么指示劑？甲酸HCOOHKa =1.8 10-4硼酸H3BO3Ka1 =5.4 10-10琥珀酸H2C4H4O4Ka1=6.9 10-5 , Ka2 =2.5 10-6檸檬酸H3C6H5O7Ka1

32、=7.2 10-4 , Ka2 =1.7 10-5 , Ka3 = 4.1 10-7順丁烯二酸Ka1 = 1.5 10-2 , Ka2 = 8.5)10-76鄰苯二甲酸Ka1 = 1.3 10-3 , Ka2 = 3.110-6解：設 Cb = Ca = 0.10 mol/L, Va = 20.00 ml(1)甲酸HCOOH Ka = 1.8 10T4Ca Ka > 10-8,能被準確滴定計量點產(chǎn)物：HCOO 元弱堿 CbKb> 20KW , Cb / Kb > 500OH10140.10.1.8 10 421.6710pOH lg 1.67 10 66 lg1.67 5.7

33、8pH 14.00 5.78 8.22 選酚酞指示劑 硼酸 H3BO3 Ka1 = 5.4 w10, Ka2 = 1.8 w13, Ka3 = 1.6 w14,Ca Ka1< 10-8, Ca Ka2< 10, Ca Ka3< 10_8無滴定突躍，指示劑在終點無明顯顏色變化，不能用NaOH準確滴定琥珀酸H2C4H4O4Ka1 = 6.9 W5, Ka2 = 2.5 W6Ca Ka1 > 10-8, Ca Ka2 > 10"8, Ka1 / Ka2 < 1。4 只有一個滴定突躍，兩級離解的H+被同時滴定。計量點產(chǎn)物：Na2C4H4O4二元弱堿2Ka2

34、20KW,:V Ka1 Ca0.05,C Ka1500OHvKb Cb 十Kw廠/10140.10“5Cb 、61.15 10 mol/ LJ 2.5 103pOH 4.94pH 9.06選酚酞指示劑 檸檬酸H3C6H5O7Ka1 = 7.2 10-4, Ka2 = 1.7 10-5, Ka3 = 4.1 10"7Ca Ka1 > 10-8, Ca Ka2 > 10"8, Ca Ka3 10, Ka1/ Ka2 < 104, Ka2 / Ka3 < 104 只有一個滴定突躍，三級離解的 H+被同時滴定。計量點產(chǎn)物：Na3C6H5O7三元弱堿用最簡式計

35、算：OH pOH4.61K bi CbpH 9.394.1 10 710 140.1042.47 10選酚酞指示劑順丁烯二酸Ka1 = 1.5 10-2, Ka2 = 8.5 W-7Ca Ka1 > 10_8, Ca Ka2 > 10-8 , Ka1 / Ka2 > 104 可準確分步滴定，有兩個滴定突躍。第一計量點：產(chǎn)物NaHA兩性物質(zhì)274H 、一 Ka1 Ka2 1.5 108.5 101.13 10 mol/LpH 4 lg1.13 3.95選甲基橙指示劑第二計量點：產(chǎn)物Na2A二元弱堿Kw10140.105OH.；W Cb.71.98 10 mol/L.Ka2、8.

36、5103pOH5 lg1.984.70pH9.30選酚酞指示劑6鄰苯二甲酸Ka1 = 1.3 W0-3 , Ka2 = 3.1 W0-6Ca Ka1 > 10-8, Ca Ka2 > 10-8, Ka1 / Ka2 < 104 只有一個滴定突躍，兩級離解的 H+被同時滴定。 計量點產(chǎn)物：Na2A二元弱堿OHKb1 CbpOH 4.9851.04 10 mol/LK10 140.10'Ka2 b ' 3.1 10 63pH 9.02選酚酞作指示劑2. Na2CO3液0.1mol/L20ml兩份，用HCl液(0.2 mol/L)滴定，分別用甲基橙和酚 酞為指示劑，

37、問變色時所用鹽酸的體積各為多少？解：甲基橙做指示劑的反響式： Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 +H2On Na? CO3nHClVhci津CHCl2 0.1 200.220ml酚酞做指示劑的反響式：Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCln Na2CO3n HCl0.1 200.210ml(C V) Na?CO3 V HClCCHCl甲基橙變色消耗HCl 20 ml，酚酞變色消耗HCl 10 ml3. 以 HCl 溶液(0.01000 mol/L)滴定 NaOH 溶液0.01000mol/L20.00ml,甲基橙為指示劑，滴定到pH4.0為終點；用酚酞為

38、指示劑,滴定到pH8.0為終點，分別 計算滴定終點的誤差，并指出哪種指示劑較為適宜解：強酸滴定強堿 TE%OH HCsp100終點pH=4.04.010TE% 100.01000/2100 2.0終點在計量點后終點pH=8.010 8.0 10 6.0TE% -0.01000/2100 0.02終點在計量點前用酚酞較適宜4在以下何種溶劑中醋酸、苯甲酸、鹽酸及高氯酸的酸強度都相同? 1純水 2濃硫酸 3液氨4甲基異丁酮答：在液氨中相同。第五章 配位滴定法習題解答3、在0.10 mol/L的AIF63-溶液中，游離F-的濃度為0.010 mol/L。求溶液中游離Al 3+的濃度，并指出溶液中配合物

39、的主要存在形式 解：查表得：Al(F )的 lg ! lg 6分別為 6.1,11.5,15.0,17.7,19.4,19.7而F=0.010mol/L,CAl30.10mol/L)11106.1Al (F231F 2【F 3F 0.010 1011.5 (0.010)2 1015.04F 45F 56F 6(0.010)31017.7(0.010)4 1019.4 (0.010)5 1019.7 (0.010)68.6 109所以Al3 CAl3Al(F )U.IU1191.2 10 (mol/L)8.6 10AlF2 1Al3 F 106.1 1.2 1011 0.010 1.5 10 7

40、(mol/L)AlF2 2Al3 F 21011.51.2 10 11(0.010)23.8 10 3(mol/L)AIF33Al3 F 3 1015.0 1.2 1011 (0.010)3 1.2 102 (mol/L)AIF4 4【AI3F41017.71.2 10 11(0.010)6.0 10 2(mol/L)AlF52 5Al3 F 5 1019.4 1.2 1011 (0.010)5 3.0 10 2(mol/L)AlF 63 6Al3 F 6 1019.7 1.2 10 11 (0.010)6 6.0 10 4(mol/L)溶液中配合物的主要存在形式是AIF3、AIF4-、AIF

41、52-6. 取100 ml水樣，用氨性緩沖溶液調(diào)節(jié)至 pH=10,以EBT為指示劑，用EDTA 標準液0.008826mol/L滴定至終點，共消耗12.85 ml，計算水的總硬度即含CaC03 mg/L。如果將上述水樣再取 100 ml,用NaOH調(diào)節(jié)pH=12.5,參加鈣指 示劑，用上述EDTA標準液滴定至終點，消耗10.11ml，試分別求出水樣中Ca2+ 和Mg2+的含量。解：CedtaVedta M 碳酸鈣0.008826 12.58 100.1水的總硬度CaCQ巴A EDTA 碳酸鈣 10001000 111.1mg/LV100水中的 Ca CedtaVedta M鈣 10000.00

42、8826 10.11 40.08 100035.76mg/LV100水中的 Mg CedtaVedta m鎂血。0.008826佗58-10" 2431 1000 5.299mg/LV1007. 稱取葡萄糖酸鈣試樣0.5500g,溶解后，在pH 10的氨性緩沖溶液中用EDTA 滴定EBT為指示劑，消耗濃度為0.04985 mol/L的EDTA標準溶液24.50ml， 試計算葡萄糖酸鈣的含量。分子式為C12H22O14Ca - H2O,MC12H22O14Ca H2O=448.4M葡萄糖酸鈣C EDTAV EDTA葡萄糖酸鈣%1000一 100S448.70.05000 23.90 -

43、1000 10099.570.5500補充題1. 假設被滴定的Fe3+=1.0 K0-2mol/L,試計算用相同濃度EDTA滴定時，1最 低pH值和最高pH值僅考慮酸效應；2pH=10, F-= 0.1 mol/L時，求 條件穩(wěn)定常數(shù)。lg 1 3分別為5.2、9.2、11.9解:(1)根據(jù) lgCFeKFeY 6，即 Q J8，只考慮酸效應時，lg K FeY lg YH 8,查表得 lg KFeY 25.1lg Y(H) lg KFeY 825.1 8 17.1,由表得：pH=1.0, lg y(h)17.13, 最低pH 為 1.0由Fe3+OH 3=Ksp,OH124.79 10 mo

44、l / LpOH=11.3 , pH=2.7，最高 pH=2.7 pH=10 時，lg y(H) = 0.45; lg Fe(0H)= 0.6, lg 卜 B分別為 5.2、9.2、11.923弋(F) 11【F2【F3【F1 105.2 0.10 109.2 (0.10) '4 32lgCd2 lg10 4.32 1011.9 (0.10)3108.91FeFe(F)Fe(OH)1108.91 100.6 1 108.91,Y Y(H)那么lg KFeYlg KFeY lg Fe lg Y25.1 8.91 0.4515.742. 在EDTA配位滴定中，假設Cd2+離子的濃度為0.0

45、20mol/L,溶液的pH=5,游 離氨的濃度為0.10 mol/L，以二甲酚橙為指示劑，計算滴定終點誤差。解：查表得：lgKcdY=16.46, lg 4分別為 2.6、4.65、6.04、6.92，pH=5 時，lgy(h)= 6.45， lg Cd(OH)= 0(1)Cd(NH3)2.601 102414.741【NH30.10 104.65103.38232【NH33【NH3(0.10)2 106.0444【NH3(0.10)3 106.924(0.10)CdCd(NH3) Cd (OH)1 103.38 1001 103.38Y Y(H)lg KCdY lg KCdY lgCd lg

46、 Y16.46 3.386.45 6.638d(sp)=0.010 mol/LpCdpCdtlg KcdinlgIn(H)4.5pCdpCdtpCd'4.5 4.320.18TE(%)10 pM'10pM'10°.18 100.18100%pH為5時，指示劑變色點100% 0.002%(SP) K MY第六章氧化復原滴定法習題解答2、解:Y '=0.10mol/LY(H)YYY(H)0.101013.511014.51FeY25.114.5110.591 KFeY Y 1 10101 10FeY1 KFeY2 Y14.3214.511 10 101 1

47、00.19Fe3 /Fe20.059lgFeY2FeYFe3 /Fe20.7710.059lg1 10 0.191 1010.590.135 VFe3 /Fe20.135VI2/2I0.534V反響向左進行3. 用KMnO4標準溶液滴定Fe2+的反響為：Mn O42- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn 2+ 5Fe3+ +4H2O試計算：該反響的平衡常數(shù)；為使反響完全定量進行10-3Fe3+，所需的最低H+是多少？解：Fe2+lgKn0.059Fe3齢心0%.%)Mn62/6n30.0591.51VK' =1062.63反響定量進行，那么Fe3+=103Fe2+,Mn 2+=103

48、M nO 42-,反響平衡時32Fe /Fe2MnOq /MnFe3 /Fe20.059lgFe2 0.771 0.059lg1030.948VFe MnO4/Mn20.059 MnO4H 80.05938lg421.51lg(103 H 8) 0.9485Mn 5H+=2.6采0-6 mol / L4.在25C, 1mol/L HCI溶液中，用FeT標準溶液滴定$門2+液，計算滴定反響 的平衡常數(shù)并判斷反響是否完全；化學計量點的電極電位；滴定突躍電位范圍，請問可選用哪種氧化復原指示劑指示終點? ?解：Fe3 /Fe20.70V,1Sn4 /Sn20.14V© K'叫0592

49、0) 12(0.700.14)18.980.059 / '18.9818K 109.5 10因為n1：n2=1:2,且IgK '9,所以反響能進行。2Fe3Sn2 -2Fe2 Sn4Fe3e =Fe20 Fe3 /Fe20.70VSn42e = Sn20 Sn4 /Sn20.14V滴定反響 半電池反響：sp0 0n1 1 n2 2n1n2化學計量點電位:1 0.70 2 0.141 20.33(V)電位突躍范圍:0.059 30.1%0.1%0.140.059 320.23(V)0.70 10.52(V)亞甲藍指示劑的00.36(V)，位于滴定電位突躍范圍0.23V0.52V內(nèi)

50、，因而選亞甲藍作指示劑為宜5.用K2C2O7標定Na2S2O3溶液時，稱取0.5012g 基準K262O7,用 水溶解并稀釋至100.0ml ,吸取20.00ml ,參加H2SO4及KI溶液， 用待標定的Na2S2O3溶液滴定至終點時，用去20.05ml ，求Na2S2O3 溶液的 濃度。(M K2Cr2O7 294.19)1molCr2。2-二二 3moll2二二6molS2O3-，故 nS2Or6n Cr2O7-解：反響為：Cr207 + 6I-+ 14H+ 亠 2Cr3 + 312 + 7H2OI2 + 2S2o2- 2I- + S4o2cNa 2S2O 3mK2Cr2O720.006 -M K2Cr2O7100.0VNa2S2O310CuSO4 5H2O%CS2O32 VS2of M CuSO4 5H 2O1000ms0.1020 20.58 249.691000 0.558093.9%廠 0.501220.006 -294.190.1020mol/L20.05 106今有膽磯試樣含 CuSO4 5H2O0.5580g,用碘量法測定，滴定至終點時消 耗Na2S2O3標準溶液0.1020mol/L20.58ml。求試樣中CuSO4 5H2O的質(zhì)量分 數(shù)。M Cu