1、分析化学实验思考题答案实验二 滴定分析基本操作练习1.HCl 和 NaOH 标准溶液能否用直接配制法配制？为什么？由于 NaOH 固体易吸收空气中的 CO2 和水分，浓 HCl 的浓度不确定，固配制 HCl 和 NaOH标准溶液时不能用直接法。2.配制酸碱标准溶液时，为什么用量筒量取 HCl，用台秤称取 NaOH（S） 、而不用吸量管和分析天平？因吸量管用于标准量取需不同体积的量器，分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。而 HCl 的浓度不定， NaOH 易吸收 CO2 和水分，所以只需要用量筒量取 ，用台秤称取 NaOH 即可。3.标准溶液装入滴定管之前，为什么要用该溶液润洗滴定管 2
2、3 次？而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干，为什么？为了避免装入后的标准溶液被稀释，所以应用该标准溶液润洗滴管 23 次。而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化，所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的？加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动，使半滴溶液悬于管口，将锥形瓶内壁与管口接触，使液滴流出，并用洗瓶以纯水冲下。实验三 NaOH 和 HCl 标准溶液的标定1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或 Na2CO3 的质量范围？称得太多或太少对标定有何影响？在滴定分析中，为了减少滴定管的读数误差，一般消耗标准溶液的体
3、积应在 2025ml之间，称取基准物的大约质量应由下式求得：如果基准物质称得太多，所配制的标准溶液较浓，则由一滴或半滴过量所造成的误差就较大。称取基准物质的量也不能太少，因为每一份基准物质都要经过二次称量，如果每次有0.1mg 的误差，则每份就可能有0.2mg 的误差。因此，称取基准物质的量不应少于 0.2000g，这样才能使称量的相对误差大于 1 。2.溶解基准物质时加入 2030ml 水，是用量筒量取，还是用移液管移取？为什么？因为这时所加的水只是溶解基准物质，而不会影响基准物质的量。因此加入的水不需要非常准确。所以可以用量筒量取。3.如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高还是偏
4、低？如果基准物质未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。4.用 NaOH 标准溶液标定 HCl 溶液浓度时，以酚酞作指示剂，用 NaOH 滴定 HCl，若NaOH 溶液因贮存不当吸收了 CO2，问对测定结果有何影响？用 NaOH 标准溶液标定 HCl 溶液浓度时，以酚酞作为指示剂，用 NaOH 滴定 HCl，若NaOH 溶液因贮存不当吸收了 CO2，而形成 Na2CO3，使 NaOH 溶液浓度降低，在滴定过程中虽然其中的 Na2CO3 按一定量的关系与 HCl 定量反应，但终点酚酞变色时还有一部分NaHCO3 末反应，所以使测定结果偏高。实验四 铵盐中氮含量的测定（甲醛法）1.铵盐中氮的测定为
5、何不采用 NaOH 直接滴定法？因 NH4+的 Ka=5.610-10，其 Cka0（2）V10 V2=0（3）V1V2（4）V10 时，组成为：HCO3- V10 V2=0 时，组成为：OH- V1V2 时，组成为：CO32-+ OH- V113 时测 Ca2+对结果有何影响？因为滴定 Ca2+、Mg2+总量时要用铬黑 T 作指示剂，铬黑 T 在 pH 为 811 之间为蓝色，与金属离子形成的配合物为紫红色，终点时溶液为蓝色。所以溶液的 pH 值要控制为10。测定 Ca2+时，要将溶液的 pH 控制至 1213，主要是让 Mg2+完全生成 Mg(OH)2 沉淀。以保证准确测定 Ca2+的含量
6、。在 pH 为 1213 间钙指示剂与 Ca2+形成酒红色配合物，指示剂本身呈纯蓝色，当滴至终点时溶液为纯蓝色。但 pH13 时，指示剂本身为酒红色，而无法确定终点。3.如果只有铬黑 T 指示剂，能否测定 Ca2+的含量？如何测定？如果只有铬黑 T 指示剂，首先用 NaOH 调 pH12，使 Mg2+生成沉淀与 Ca2+分离，分离Mg2+后的溶液用 HCl 调 pH=10，在加入氨性缓冲溶液。以铬黑 T 为指示剂，用 MgEDTA 标准溶液滴定 Ca2+的含量。实验八 铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定1.按本实验操作，滴定 Bi3+的起始酸度是否超过滴定 Bi3+的最高酸度？滴定至 Bi3+
7、的终点时，溶液中酸度为多少？此时在加入 10mL200gL-1 六亚四基四胺后，溶液 pH 约为多少？按本实验操作，滴定 Bi3+的起始酸度没有超过滴定 Bi3+的最高酸度。随着滴定的进行溶液 pH1。加入 10mL200gL-1 六亚四基四胺后，溶液的 pH=56。2.能否取等量混合试液凉粉，一份控制 pH1.0 滴定 Bi3+，另一份控制 pH 为 56 滴定 Bi3+、Pb2+总量？为什么？不能在 pH 为 56 时滴定 Bi3+、Pb2+总量，因为当溶液的 pH 为 56 时，Bi3+水解，不能准确滴定。3.滴定 Pb2+时要调节溶液 pH 为 56，为什么加入六亚四基四胺而不加入醋酸
8、钠？在选择缓冲溶液时，不仅要考虑它的缓冲范围或缓冲容量，还要注意可能引起的副反应。再滴定 Pb2+时，若用 NaAc 调酸度时，Ac-能与 Pb2+形成络合物，影响 Pb2+的准确滴定，所以用六亚四基四胺调酸度。实验九 铝合金中铝含量的测定1.为什么测定简单试样中的 Al3+用返滴定法即可，而测定复杂试样中的 Al3+则须采用置换滴定法。因试样简单，金属离子种类很少，控制一定的条件，加入一定过量的 EDTA 时只有 Al3+形成络离子，而过量的 EDTA 才能准确被滴定。因复杂试样中金属离子的种类较多，条件不易控制，加入的 EDTA 不只是和 Al3+反应，还要和其它离子反应，所以就不能用剩余
9、的 EDTA 直接计算 Al3+的含量,还需要再置换出与 Al3+络合的 EDTA，因此测定复杂试样中的 Al3+ ，则须采用置换滴定法。2.用返滴定法测定简单试样中的 Al3+时，所加入过量 EDTA 溶液的浓度是否必须准确？为什么？加入的 EDTA 溶液的浓度必须准确，如果浓度不准确就无法计算出与 Al3+反应的量。3.本实验中使用的 EDTA 溶液要不要标定？本实验中采用置换滴定法测定 Al3+的含量，最后是用 Zn2+标准溶液的体积和浓度计算试样中 Al3+的含量，所以使用的 EDTA 溶液不要标定。4.为什么加入过量的 EDTA，第一次用 Zn2+标准溶液滴定时，可以不计所消耗的体积
10、？但此时是否须准确滴定溶液由黄色变为紫红色？为什么？因第一次是滴定过量的 EDTA 后，也即未与 Al3+反应的 EDTA，所以可以不计体积。但必须准确滴定溶液由黄色变为紫红色，否则溶液中还有剩余 EDTA，使结果偏高。实验十 高锰酸钾标准溶液的配制和标定1.配制 KMnO4 标准溶液时，为什么要将 KMnO4 溶液煮沸一定时间并放置数天？配好的KMnO4 溶液为什么要过滤后才能保存？过滤时是否可以用滤纸？因 KMnO4 试剂中常含有少量 MnO2 和其它杂质，蒸馏水中常含有微量还原性物质它们能慢慢地使 KMnO4 还原为 MnO(OH)2 沉淀。另外因 MnO2 或 MnO(OH)2 又能进
11、一步促进KMnO4 溶液分解。因此，配制 KMnO4 标准溶液时，要将 KMnO4 溶液煮沸一定时间并放置数天，让还原性物质完全反应后并用微孔玻璃漏斗过滤，滤取 MnO2 和 MnO(OH)2 沉淀后保存棕色瓶中。2.配制好的 KMnO4 溶液为什么要盛放在棕色瓶中保护？如果没有棕色瓶怎么办？因 Mn2+和 MnO2 的存在能使 KMnO4 分解，见光分解更快。所以.配制好的 KMnO4 溶液要盛放在棕色瓶中保存。如果没有棕色瓶，应放在避光处保存。3.在滴定时，KMnO4 溶液为什么要放在酸式滴定管中？因 KMnO4 溶液具有氧化性，能使碱式滴定管下端橡皮管氧化，所以滴定时，KMnO4 溶液要
12、放在酸式滴定管中。4.用 Na2C2O4 标定 KMnO4 时候，为什么必须在 H2SO4 介质中进行？酸度过高或过低有何影响？可以用 HNO3 或 HCl 调节酸度吗？为什么要加热到 7080？溶液温度过高或过低有何影响？因若用 HCl 调酸度时，Cl-具有还原性，能与 KMnO4 作用。若用 HNO3 调酸度时，HNO3具有氧化性。所以只能在 H2SO4 介质中进行。滴定必须在强酸性溶液中进行，若酸度过低 KMnO4 与被滴定物作用生成褐色的 MnO(OH)2 沉淀，反应不能按一定的计量关系进行。在室温下，KMnO4 与 Na2C2O4 之间的反应速度慢，故须将溶液加热到 7080，但温度
13、不能超过 90，否则 Na2C2O4 分解。5.标定 KMnO4 溶液时，为什么第一滴 KMnO4 加入后溶液的红色褪去很慢，而以后红色褪去越来越快？因与 KMnO4Na2C2O4 的反应速度较慢，第一滴 KMnO4 加入，由于溶液中没有 Mn2+，反应速度慢，红色褪去很慢，随着滴定的进行，溶液中 Mn2+的浓度不断增大，由于 Mn2+的催化作用，反应速度越来越快，红色褪去也就越来越快。6.盛放 KMnO4 溶液的烧杯或锥形瓶等容器放置较久后，其壁上常有棕色沉淀物，是什么？此棕色沉淀物用通常方法不容易洗净，应怎样洗涤才能除去此沉淀？棕色沉淀物为 MnO2 和 MnO(OH)2，此沉淀物可以用酸
14、性草酸和盐酸羟胺洗涤液洗涤。实验十一 高锰酸钾法测定过氧化氢的含量1.用高锰酸钾法测定 H2O2 时，能否用 HNO3 或 HCl 来控制酸度？用高锰酸钾法测定 H2O2 时，不能用 HCl 或 HNO3 来控制酸度，因 HCl 具有还原性，HNO3 具有氧化性。2.用高锰酸钾法测定 H2O2 时，为何不能通过加热来加速反应？因 H2O2 在加热时易分解，所以用高锰酸钾法测定 H2O2 时，不能通过加热来加速反应。实验十二 软锰矿中 MnO2 含量的测定1.为什么 MnO2 不能用 KMnO4 标准溶液直接滴定？因 MnO2 是一种较强的氧化剂，所以不能用 KMnO4 标准溶液直接滴定。2.用
15、高锰酸钾法测定软锰矿中的 MnO2 的含量时，应注意控制哪些实验条件？如控制不好，将会引起什么后果？应以 H2SO4 控制溶液酸度，酸度不能过低，否则 KMnO4 生成 MnO(OH)2 沉淀。溶液的温度应控制在 7080，若超过 90易引起 Na2C2O4 分解。实验十三 SnCl2-HgCl2-K2Cr2O7 法测定铁矿石中铁的含量（有汞法）1.在预处理时为什么 SnCl2 溶液要趁热逐滴加入，而 HgCl2 溶液却要冷却后一次加入？用 SnCl2 还原 Fe3+时，溶液的温度不能太低，否则反应速度慢，黄色褪去不易观察，使 SnCl2 过量太多不易除去。在热溶液中，Hg2+可能氧化 Fe2
16、+引起误差，故在加入HgCl2 前溶液应冷却至室温。2.在滴加前加入 H3PO4 的作用是什么？加入 H3PO4 后为什么要立即滴定？因随着滴定的进行，Fe()的浓度越来越大，FeCl-4 的黄色不利于终点的观察，加入H3PO4 可使 Fe3+生成无色的 Fe(HPO4)-2 络离子而消除。同时由于 Fe(HPO4)-2 的生成，降低了 Fe3+/Fe2+电对的电位，使化学计量点附近的电位突跃增大，指示剂二苯胺磺酸钠的变色点落入突跃范围之内，提高了滴定的准确度。在 H3PO4 溶液中铁电对的电极电位降低，Fe2+更易被氧化，故不应放置而应立即滴定。实验十四 SnCl2-TiCl3-K2Cr2O
17、7 法测定铁矿石中铁的含量（无汞法）1.在预处理时为什么 SnCl2 溶液要趁热逐滴加入？用 SnCl2 还原 Fe3+时，溶液的温度不能太低，否则反应速度慢，黄色褪去不易观察，易使 SnCl2 过量。2.在预还原 Fe()至 Fe()时，为什么要用 SnCl2 和 TiCl3 两种还原剂？只使用其中一种有什么缺点？定量还原 Fe()时，不能单独用 SnCl2。因 SnCl2 不能还原 W()至 W()，无法指示预还原终点，因此无法准确控制其用量，而过量的 SnCl2 又没有适当的无汞法消除，但也不能单独用 TiCl3 还原 Fe()，因在溶液中如果引入较多的钛盐，当用水稀释时，大量 Ti()
18、易水解生成沉淀，影响测定。故只能采用 SnCl2-TiCl3 联合预还原法。3.在滴定前加入 H3PO4 的作用是什么？加入 H3PO4 后为什么立即滴定？因随着滴定的进行，Fe()的浓度越来越大，FeCl-4 的黄色不利于终点的观察，加入H3PO3 可使 Fe3+生成无色的 Fe(HPO4)-2 络离子而消除。同时由于 Fe(HPO4)-2 的生成，降低了 Fe3+/Fe2+电对的电位，使化学计量点附近的电位突跃增大，指示剂二苯胺磺酸钠的变色点落入突跃范围之内，提高了滴定的准确度。在 H3PO4 溶液中铁电对的电极电位降低，Fe2+更易被氧化，故不应放置而应立即滴定。实验十五 I2 和 Na
19、2S2O3 标准溶液的配制及标定1.如何配制和保存 I2 溶液？配制 I2 溶液时为什么要滴加 KI？因 I2 微溶于水而易溶于 KI 溶液中，在稀的 KI 溶液中溶解也很慢，故配制时先将 I2溶解在较浓 KI 的溶液中，最后稀释到所需浓度。保存于棕色瓶中。2.如何配制和保存 Na2S2O3 溶液?水中的 CO2、细菌和光照都能使其分解，水中的氧也能将其氧化。故配制 Na2S2O3 溶液时，先将蒸馏水煮沸，以除去水中的 CO2 和 O2，并杀死细菌；冷却后加入少量 Na2CO3使溶液呈弱碱性以抑制 Na2S2O3 的分解和细菌的生长。保存于棕色瓶中。3.用 K2Cr2O7 作基准物质标定 Na
20、2S2O3 溶液时，为什么要加入过量的 KI 和 HCl 溶液？为什么要放置一定时间后才能加水稀释？为什么在滴定前还要加水稀释？为了确保 K2Cr2O7 反应完全，必须控制溶液的酸度为 0.2-0.4moLl-1HCl 溶液，并加入过量 KI。K2Cr2O7 与 KI 的反应需一定的时间才能进行得比较完全，故需放置 5min后在加水稀释，降低酸度，以防止 Na2S2O3 在滴定过程中遇强酸而分解。4.标定 I2 溶液时，既可以用 Na2S2O3 滴定 I2 溶液，也可以用 I2 滴定 Na2S2O3 溶液，且都采用淀粉指示剂。但在两种情况下加入淀粉指示剂的时间是否相同？为什么？如果用 Na2S
21、2O3 滴定 I2 溶液，因淀粉吸附 I2，所以应滴定至溶液呈前黄色时再加入淀粉指示剂。如果用 I2 滴定 Na2S2O3 溶液时，应提前加入淀粉，否则易滴过量。实验十六 间接碘量法测定铜盐中的铜1.本实验加入 KI 的作用是什么？本实验反应可以看出，I-不仅是 Cu2+的还原剂，还是 Cu+的沉淀剂和 I-的络合剂。2.本实验为什么要加入 NH4SCN？为什么不能过早地加入？因 CuI 沉淀表面吸附 I2，这部分 I2 不能被滴定，会造成结果偏低。加入 NH4SCN 溶液，使 CuI 转化为溶解度更小的 CuSCN，而 CuSCN 不吸附 I2 从而使被吸附的那部分 I2 释放出来，提高了测
22、定的准确度。但为了防止 I2 对 SCN-的氧化，而 NH4SCN 应在临近终点时加入。3.若试样中含有铁，则加入何种试剂以消除铁对测定铜的干扰并控制溶液 pH 值。若试样中含有铁，可加入 NH4HF2 以掩蔽 Fe3+。同时利用 HFF-的缓冲作用控制溶液的酸度为 pH=3-4。实验十七 碘量法测定葡萄糖的含量什么在氧化微葡萄糖时滴加 NaOH 的速度要慢，且加完后要放置一段时间？而在酸化后则要立即用 Na2S2O3 标准溶液滴定？IO-在氧化微葡萄糖时滴加 NaOH 的速度要慢，否则过量的 IO-还来不及和葡萄糖反应就歧化为氧化性较差的 IO3-，可能导致葡萄糖不能完全被氧化。在碱性溶液中
23、生成的IO3-和 I-在酸化时又生成 I2，而 I2 易挥发，所以酸化后要立即滴定。实验十八 可溶性氧化物中氯含量的测定（莫尔法）1.配制好的 AgNO3 溶液要贮于棕色瓶中，并置于暗处，为什么？AgNO3 见光分解,故配制好的 AgNO3 溶液要保存于棕色瓶中,并置于暗处.2.做空白测定有何意义？K2Cr2O7 溶液的浓度大小或用量多少对测定结果有何影响？做空白测定主要是扣除蒸馏水中的 Cl-所消耗 AgNO3 标准溶液的体积。使测定结果更准确.K2Cr2O7 的浓度必须合适,若太大将会引起终点提前，且本身的黄色会影响终点的观察；若太小又会使终点滞后，都会影响滴定的准确度。根据计算，终点时
24、的浓度约为510-3 mol/L 为宜。3.能否用莫尔法以 NaCl 标准溶液直接滴定 Ag+？为什么？莫尔法不适用于以 NaCl 标准溶液直接滴定 Ag+。因为在 Ag+试液中加入指示剂 KCrO4后，就会立即析出 Ag2CrO4 沉淀。用 NaCl 标准溶液滴定时，Ag2CrO4 再转化成的 AgCl的速度极慢，使终点推迟。实验十九 银合金中银含量的测定（佛尔哈德法）1.用佛尔哈德法测定 Ag+，滴定时为什么必须剧烈摇动？用佛尔哈德法测定 Ag+时，为防止 AgSCN 对 Ag+的吸附，而造成终点误差，所以在滴定时要剧烈摇动2.佛尔哈德法能否采用 FeCl3 作指示剂？因在直接滴定时，Cl-与溶液中被滴定的 Ag+生成 AgCl 沉淀。在返滴定法中，如果用FeCl3 作指示剂时，给溶液带进了 Cl-。在这两种情况下都造成了终点误差，所以佛尔哈德法不能采用 FeCl3 作指示剂。3.用返滴定法测定 Cl-时，是否应该剧烈摇动？为什么？
