1、P27 第二章 误差及分析数据的统计处理思考题2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀;(2)天平两臂不等长;(3)容量瓶和吸管不配套;(4)重量分析中杂质被共沉淀;(5)天平称量时最后一位读数估计不准;(6)以含量为 99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液;答: （）仪器误差；换另一套砝码或校正砝码（）仪器误差；校正仪器或更换另一台等臂天平（）仪器误差；换配套的容量瓶和吸管（）方法误差；改进方法；除杂质再分析；提纯试剂（）随机误差；（）试剂误差；提纯试剂或采用纯度大于 99.9%的基准物5.某铁矿石中含铁 39.16%,若甲分析结果为 39.12%,39.
2、15%和 39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%, 试比较甲乙两人分析结果的准确度和精密度.解: %15.39)38.1592. （甲x04*6.%甲Er %03.13)15.398.()5.9.()1592( 222 甲s同理可知:; ; %24.39乙x20.乙Er%05.乙s由以上数据可知甲的准确度和精密度较乙的要高。习题3.某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43.计算标准偏差 s及置信度为 95%时的置信区间.解: %4120x%02.13)41.23.0()4.2.0().39.(2 s查表知:置信度为 95%,n=3 时,t
3、=4.303,因此:=（ 05.41.2)3%0.41.205. 用 Q 检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为 90%.(2) 6.400, 6.416, 6.222, 6.408解:排列:6.222Q0.90故 6.222 应舍去6. 测定试样中 P2O5质量分数（%） ，数据如下：8.44，8.32，8.45，8.52，8.69，8.38 用 Grubbs 法及 Q 检验法对可疑数据决定取舍，求平均值、平均偏差 、标d准偏差 s 和置信度选 90%及 99%的平均值的置信范围。解：将所给的数据由小到大排列得：8.328.388.448.458.528.69可见，数据 8.69 可疑
4、又因为，平均值 =8.47% 平均偏差 =0.095%xd标准偏差 s= %=0.13%50873.所以， = =1.69 = =0.46G计 1.469Q计 32.8695由表 2-2，2-4 可得： 当置信度为 90%，n=6 时，t=2.015， ，Q计 表当置信度为 99%，n=6 时，t=4.032， ， 计 表 G计 表所以，8.69 不需舍去。当置信度为 90%时，置信范围 = =8.47% =8.47% 0.11%xnts6%13.05.2当置信度为 99%时，置信范围 = =8.47% =8.47% 0.21%1.411、按有效数字运算规则，计算下列各式。1) 2.187*0
5、.854+9.6*10-5-0.0326*0.00814解：原式求得=1.86752 修约可得原式=1.868（一步步写出！）2) 51.38/（8.709*0.09460）解：=51.38/0.8239=62.363) 9.827*50.62/（0.005164*136.6）解：=497.4/0.7054=705.14） 68810*3.5.1解：=？（一步步写出！） *10-5=1.7*10-53.61*5P41 第三章 滴定分析1、已知浓硝酸的相对密度 1.42,其中含 HNO3约为 70%,求其浓度.如欲配制 1L 0.25molL-1HNO3溶液, 应取这种浓硝酸多少毫升?解： 11
6、660%7*42.1103 LmollMcHNOLmcV15.配 配取4.假如有一邻苯二甲酸氢钾试样, 其中邻苯二甲酸氢钾含量约为 90%, 余下为不与碱作用的杂质。今用酸碱滴定法测定其含量,若采用浓度为 1.000molL-1的 NaOH 标准溶液滴定之,欲控制滴定时碱溶液体积在 25mL 左右,则:(1)需称取上述试样多少克?(2)以浓度为 0.0100molL-1的碱溶液代替 1.000molL-1的碱溶液滴定,重复上述计算.(3)通过上述(1)(2)计算结果,说明为什么在滴定分析中通常采用的滴定剂浓度为 0.10.2molL-1?解：滴定反应式为：KHC 8H4O4+OH-=KC8H4
7、O4-+H2O n NaOH=nKHC8H4O4（1）m KHC8H4O4=nKHC8H4O4MKHC8H4O4/=n NaOHMKHC8H4O4/=1.000molL-1*25mL*204.22gmol-1/90%=5.7g（2）m 2=cNaOHVNaOHMKHC8H4O4/=0.0100molL-1*25mL*10-3*204.22gmol-1/90%=0.057g（3）通过以上计算说明如果滴定剂浓度在 0.10.2molL-1，称取的试样量0.2 g, 可以减少称量误差，提高测定的准确度。 8、计算 0.01135molL-1HCl 溶液对 CaO 的滴定度.解：此反应为：2HCl+C
8、aO=CaCl 2+H2O 111/ 0378.056*3.10 mLgmolgLolMcbaTCaHlClaO9、已知高锰酸钾溶液的浓度为 TCaCO3/KMnO4=0.005005gmL-1,求此高锰酸钾溶液 的浓度及它对铁的滴定度.解: 用 KMnO4法滴定 CaCO3经过以下几个反应:CaCO3+H2C2O4=CaC2O4+H2O+CO2CaC2O4+H+=Ca2+HC2O4-5C2O4-+2MnO4-+16H+=2c+10CO2+8H2O所以:n Ca=5/2*nKMnO411/ 02.50*.*510343 LmolLolMTcCaOKna5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+4
9、H2O+Mn2+nFe=5nKMnO4 11/ 059.1085.*2.510/544 mLgLgcTFeKMnOKMOFe12、分析不纯 CaCO3（其中不含干扰物质）时，称取试样.g，加入浓度为.mol/L 的 HCl 标准溶液.mL。煮沸除去 CO2，用浓度为.mol/L 的aOH 溶液返滴过量酸，消耗了.mL。计算试样CaCO3的质量分数。 解： HCl+NaOH=NaCl+H 2O VHCl=CNaOHVNaOH/CHCl=(0.2012mol/L5.84mL)/0.2500mol/L =4.70mL 故与 CaCO3反应消耗的为（25.004.70）mLCaCO 3+2HCl=Ca
10、Cl+CO2+H 2OnCaCO3=1/2 nHClWCaCO3 = nCaCO3*MCaCO3/ms=1/2(nHClMCaCO3/ms)= 1/2(CHClVHClMCaCO3/ms)= 1/20.2500mol/L0.00203L100g/mol0.3g100%= 84.58%P62 第四章 酸碱滴定法思考题 4-17.写出下列物质在水溶液中的质子条件：（1）NH 3 （2）NaHCO 3 （3）Na 2CO3解：（1）H +NH4+=OH-（2）H +H2CO3=OH-+CO32-（3）H +HCO32-+2H2CO3=OH-8. 写出下列物质在水溶液中的质子条件：（1）NH 4HCO
11、3 （2） （NH 4） 2HPO4 （3）NH 4H2PO4解：（1）H +H2CO3=CO32-+NH3+OH-（2）H +H2PO4-+2H3PO4=OH-+PO43-+NH3（3）H +H3PO4=OH-+HPO42-+NH3+2PO43-P63 习题 4-13.已知琥珀酸（CH 2COOH） 2(以 H2A 表示)的 pKa1=4.19， pKa2=5.57，试计算在pH 4.88 和 5.0 时 H2A、HA 和 A2-的分布系数为 1、 2和 0，若该酸的总浓度为0.01molL-1pH=4.88 时的三种形式的平衡浓度。解：当 pH=4.88 时2=H+2/(H+2+K a1H
12、+ Ka1Ka2 )=(10-4.88 )2/(10-4.88 )2+10-4.1910-4.8810 -4.19 x10-5.57=0.145H 2A= 2C=0.1450.01 molL-1 =1.4510-3 molL-11 = Ka1H+/(H+2+Ka1H+ Ka1Ka2 )=(10-4.1910-4.88)/ (10-4.88 )2+10-4.19 10-4.88 10 -4.19 x10-5.57=0.710HA = 1C=0.7100.01 molL-1 = 7.1010-3 molL-10 = (Ka1Ka2)/(H +2+K a1H+ Ka1Ka2 )=(10-4.19 x
13、10-5.57)/ (10-4.88 )2+10-4.19 10-4.88 10 -4.19 x10-5.57=0.145A 2-=0C=0.1450.01 molL-1 =1.4510-3 molL-1当 pH=5.0 时，同理可得：2=0.109 1=0.702 0=0.1895、已知 HAc 的 pKa=4.74,NH3H2O 的 pKb=4.74。试计算下列各溶液的 pH:（3）0.15 1molLClN4溶液， (4)0.15 1molLNaAc 溶液解：(3)对于 0.15 1l4溶液，pKa=14-4.74=9.26CKa= 26.905.10Kw，c/Ka=0.15/ 26.9
14、10105所以采用最简式计算： = =H.5.1608Lmol故 pH=-lg =5.04(4)对于 0.15 1molLNaOAc 溶液，pKb=pKw-pKa=14-4.74=9.26CKa= 26.905.10Kw，c/Ka=0.15/ 26.910105所以采用最简式计算： = = =OHcKb.5.1608Lmol故 = = ,pH=-lg =8.96H16408.9Lmol 190.LmolH8.计算下列溶液的 pH：（1）0.1mol/LNaH PO (2) 对于 0.1mol/LNaH PO 溶24 24液解：查表得 H PO 的 pK =2.12, pK =7.20, pK
15、=12.3634a1a2a3NaH PO 和 K HPO 属两性物质，其酸性和碱性都比较弱，22可为平衡浓度和总浓度相等。（1） 对于 0.1mol/LNaH PO 溶液24c K =0.110 10K ，c/K =0.1/10 =13.1810a20.7Wa112.所以H = = =2.18810 mol/L12K2.0.75pH=4.66（2） 对于 0.1mol/LNaH PO 溶液24c K =0.0510 =2.1810 K , c/ K =0.05/10 10a336.114Wa220.7所以 H O 离解的H 项不可忽略，即 K 不能忽略。2H = =2.0010 05./10*
16、5.10436.2.7 ）（ 10pH=9.7014、欲配制 pH=10.0 的缓冲溶液 1L。用了 16.0mol/L 氨水 420mL 需加 NH4Cl 多小克? 解: 查表得:NH 3的 PKb=4.74;Cb=6.72mol/LOH-=（C b/Ca）K a=6.72/Ca10-4.74=10-4Ca=1.22 mol/L 所以 m(NH4Cl)= CaVm=1.22 135 =65.4g因为 CaH+- OH- CbOH-H+所以采用最简式计算是允许的.答:需加 65.4g NH4CL 固体。15、欲配制 500 mL pH=5.0 的缓冲溶液，用了 6 mol/L HAc 34 m
17、L，需要NaAc3H2O 多少克？解：查表知 HAc 的 pKa=1.810-5pH=5.0 即H +=10-5 mol/Lc（HAc） = =0.41 mol/LmLol503461K a= HAcAc-= = =0.74 mol/LK5104.8.m NaAc3H2O=136.10.741.5 =50.5 gP84 第四章 酸碱滴定法习题 4-2 1、用 0.01000 molL-1 HNO3溶液滴定 20.00mL 0.01000 molL-1 NaOH 溶液时，化学计量点 pH 为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？解：由题目已知 C(HNO3)=0.010
18、00 molL-1 C(NaOH)= 0.01000 molL-1化学计量点时 NaOH 全部中和,pH=7.00,滴定突跃是化学计量点前后 0.1%范围内 pH 的急剧变化故滴定突跃前,加入 HNO3溶液 19.98mL 此时溶液中 OH-的浓度为C(OH-)= 10-60.598.10.22/mLol Lmol/pH=8.70滴定突跃后,加入 HNO3溶液 19.98mL 此时溶液中 H+的浓度为H+= = 10-6 pH=5.30Lol02.2/0.5Lol/所以滴定突跃的 pH 值范围为 8.705.30,应选择在此范围内变色的指示剂，如溴百里酚蓝,中性红等2、某弱酸的 pKa9.21
19、，现有其共轭碱 NaA 溶液 20.00 mL，浓度为 0.1000 ，当用 0.01000 HCl 溶液滴定时，化学计量点的 pH 为多少？化Lmol/ Lmol/学计量点附近的滴定突跃为多少？应选用何种指示剂指示终点？解：酸的 pKa=9.21,则 Ka=6.2 10-10 Kb=Kw/Ka=1.6 10-5 CKb=1.6 10-610-8能滴定化学计量点时生成 HAH+= pH=-1/2lg3.13 10-11=5.26CKa化学计量点附近的滴定突跃,滴定剂盐酸的量为 19.98mL 时,溶液中有生成的HA 和剩余的 NaA 组成缓冲溶液C(HA)= C(NaA)= mLol98.10
20、.2/9 mLol98.10.2/pH=pKa - lg(CHA / CNaA)=9.21 - 3.0 = 6.21当过量 0.02mL 时H+= =4.99 10-5 02.1Lmol/Lmol/pH=4.30,突跃范围为 6.214.30,应选甲基红P97 思考题 4-33、标定 NaOH 溶液时，若采用：（1）部分风化的 H2C2O42H2O（2）含有少量中性杂质的 H2C2O42H2O则标定所得浓度偏高,偏低还是准确?为什么?解: （1）因为 H2C2O42H2O 部分风化,滴定时 VNaOH会偏高根据 C(NaOH)= NaH)(242.Mm所以标定所得浓度偏低（2）因为 H2C2O42H2O 中含有少量中性杂质,滴定时 VNaOH会偏低根据 C(NaOH)= NaOH242)(Cm所以标定所得浓度偏高4 用下列物质标定 HCl 溶液浓度:(1)在 110烘过的 Na2CO3(2)相对湿度为 30%的容器中保存的硼砂解: (1)无水 Na2CO3易吸收空气中的水分,应在 270300干燥,而在 110烘过的 Na2CO3还有水分根据 C(HCl)= HCl2V)ONa(3Mm所以标定所得浓度偏低
