分析化学(李发美-人民卫生出版社)(第7版)课后习题参考解答.doc

1、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：砝码受腐蚀：系统误差(仪器误差)；更换砝码。天平的两臂不等长：系统误差(仪器误差)；校正仪器。容量瓶与移液管未经校准：系统误差(仪器误差)；校正仪器。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。试剂含被测组分：系统误差(试剂误差)；做空白实验。试样在称量过程中吸潮：系统误差(操作误差)；严格按操作规程操作。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。读取滴定管读数时，最后一位

2、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。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。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6、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下：(1) 0.3 -0.2 -0.4 0.2 0.1 0.4 0.0 -0.3 0.2 -0.3(2) 0.1 0.1 -0.6 0.2 -0.1 -0.2 0.5 -0.2 0.3 0.1 求两组数据的平均偏差和标准偏差； 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； 哪组数据的精密度高？解： ndd321n

3、0.241d0.24dis .81s.312s标准偏差能突出大偏差。第一组数据精密度高。7、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：平均值；标准偏差；平均值的标准偏差；平均值在 99%置信水平的置信限。解： 12.04inx .)(is 0.38n 0.12.3825 25.3t9- 0.1 fnstxu8、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

4、 。 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 ？( =0.05 时 )解： %.nS .Sxx 36/13/30 .5 1.7.61xt。查表 2-2， t5，0.05 =2.571，t 计算 0.1238，结果偏高(3)HCl 浓度比真实浓度低

5、，需要消耗更多的 HCl，结果偏低(4)相同质量的碳酸氢钠比碳酸钠消耗的盐酸少，导致消耗盐酸体积减小，盐酸浓度测定值偏高4、写出下列各体系的质子条件式。解：(1)NH 4H2PO4：H+H3PO4=OH-+HPO42-+2PO43-+NH3(2)H2SO4(C1)+HCOOH(C2)：H+=OH-+HSO4-+2SO42-+HCOO-(3)NaOH(C1)+NH3(C2)：H+C1+NH4+=OH-(4)HAc(C1)+NaAc(C2)：H+=OH-+Ac-C2(5)HCN(C1)+NaOH(C2)：H+C2=OH-+CN-5、写出H 3AsO4MgBr 2 水溶液的电荷平衡式。解： OH-+

6、H2AsO4-+2HAsO42-+3AsO43-=H+ 2Mg2+H+=OH-+Br-6、解： )ml(5.%9684.10.502)l(7.6)l(298.03.15 VVwMcVcMwn8、已知 1mL 某 HCl 标准溶液中含氯化氢 0.004374g/mL，试计算：该 HCl 溶液对 NaOH 的滴定度该 HCl 溶液对 CaO 的滴定度。解：HCl+NaOH=NaCl+H 2O 2HCl+CaO=CaCl2+H2O/ml)0.479(g0.43HClNaHCl/NaOMT /l).365(.2laOl/a9、解： CaCO3 2HCl%2.9810250.491%0 )mol(.).

7、3.256.(21 3sHCl mnMwn碳 酸 钙碳 酸 钙碳 酸 钙碳 酸 钙10、二元弱酸 H2A，已知 pH=1.92 时， H2A= HA-；pH=6.22 时， HA-= A2-。计算：H 2A 的 pKa1 和 pKa2HA -溶液的 pH。解：pK a1=1.92，pK a2=6.22（二元酸分布系数公式，两个相等处，一个极大值） 4.07)(21a2第四章 酸碱滴定法补充习题：下列各酸，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，各应采用什么指示剂？(1) 甲酸 (HCOOH) Ka=1.810-4答：cK a 10-8，可以直接滴定。可以采用酚酞指示

8、剂(2) 硼酸 (H3BO3) Ka1=5.410-10答：cK a1 10-8，不可以直接滴定。(3) 琥珀酸(H 2C4H4O4) Ka1=6.910-5，K a2=2.510-6答：cK a1 10-8，cK a210 -8，但 Ka1/Ka210 4。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。(4) 柠檬酸 (H3C6H5O7) Ka1=7.210-4，K a2=1.710-5，K a3=4.110-7答：cK a1 10-8，cK a210 -8，cK a310 -8 但Ka1/Ka210 4，K a2/Ka310 4。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。(5) 顺丁烯二酸 Ka1=1.5

9、10-2，K a2=8.510-7答：cK a1 10-8，cK a210 -8，且 Ka1/Ka210 4。可以分步滴定。(6) 邻苯二甲酸 Ka1=1.310-3，K a2=3.110-6答：CK a1 10-8，CK a210 -8，但 Ka1/Ka210 4。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。1、解：NaOH 吸收 CO2，将部分转化为 Na2CO3。滴定强酸，如果以甲基橙为指示剂，终点化学计量关系还是 1:2，基本无影响。若以酚酞为指示剂，则碳酸钠不能完全作用为氯化钠，对结果有明显影响。滴定弱酸，NaOH 能中和弱酸，Na 2CO3 不能中和弱酸，需要消耗更多的标准溶液，将带来正误

10、差(分析结果偏高)。2、答：硼砂溶于水将生成极弱酸硼酸和一元弱碱B4O72- + 5H2O = 2H2BO3- + 2H3BO3一元弱碱的 Kb=Kw/Ka,硼酸 =1.810-5，因此可以用盐酸准确滴定而醋酸钠 Kb 极小，无法准确滴定。氢氧化钠可以测定醋酸不能滴定硼酸同理。补充习题：在下列何种溶剂中，醋酸、苯甲酸、盐酸及高氯酸的酸强度都相同？纯水；浓硫酸；液氨；甲基异丁酮答：液氨(碱性溶剂是酸的均化性溶剂)补充习题：下列溶剂中何者为质子溶剂？何者为无质子溶剂？若为质子溶剂，是酸性溶剂还是碱性溶剂？若为无质子溶剂，是偶极亲质子溶剂还是惰性溶剂？冰醋酸；二氧六环；乙二胺；甲基异丁酮；苯；水；乙

11、醚；异丙醇；丙酮；丁胺答：质子溶剂：；其中，酸性溶剂：；碱性溶剂：无质子溶剂：；其中，偶极亲质子溶剂：；惰性溶剂：补充习题：有一碱液，可能是 NaOH、Na 2CO3、NaHCO 3 或其中两者的混合物。今用盐酸滴定，以酚酞为指示剂时消耗 HCl 的体积为 V1，加入甲基橙，继续用盐酸滴定又消耗 HCl 的体积为 V2。当出现下列情况时，溶液各由哪些物质组成？V 1 V2 0；V 2 V10；V 1=V2；V 1=0，V 20；V 10，V 2=0答：NaOH+Na 2CO3； Na 2CO3+NaHCO3；Na 2CO3； NaHCO 3； NaOH 。3、解：0.10mol/L NaH2P

12、O4 两性物质溶液，4.70pH(mol/L)1210.9.620053812aw1cKc；注：此时公式中的 Ka1 和 Ka2 对应于磷酸的第一和第二步离解。0.05mol/L HAc 和 0.05mol/L NaAc 混合溶液缓冲溶液，用缓冲溶液公式计算 76.4 05.lglpHacK0.1mol/L NaAc 溶液 碱性溶液，按一元弱碱公式计算8.pH)mol/L(10367. .OH96514HAca,wb-Kc0.10mol/L NH 4CN，两性物质溶液，用最简公式计算9.23 )1.5(p )(21pHCN,aN,a24K0.10mol/L H 3BO3，一元弱酸溶液，用最简公式计算1.5p )mol/L(1035.7104.5 6acK0.05mol/L NH 4NO3，一元弱酸溶液，用最简公式计算