第二章 误差及分析数据的统计处理
思考题答案
1 正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。
答：准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。
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； 答：系统误差。校正或更换准确砝码。 （2）天平两臂不等长； 答：系统误差。校正天平。
（3）容量瓶和吸管不配套； 答：系统误差。进行校正或换用配套仪器。 （4）重量分析中杂质被共沉淀； 答：系统误差。分离杂质；进行对照实验。 （5）天平称量时最后一位读数估计不准；答：随机误差。增加平行测定次数求平均值。 （6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液； 答：系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。 3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一个更合理？
答：标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。 4 如何减少偶然误差？如何减少系统误差？
答：增加平行测定次数，进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。 5 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，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。
答：通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高，精密度好的结论。 x 1 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19＋39.24＋39.28) ÷3 = 39.24(%) E 1=39.15－39.16 =-0.01(%) E 2=39.24－39.16 = 0.08(%)
%030.01
/)(1)(222
1=-∑-∑=
--∑=
n n
x x n x x s i %035.01
/)(222=-∑-=
∑n n x x
s i
6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样3.5 g ，分析结果分别报告为 甲：0.042%，0.041% 乙：0.04199%，0.04201% 哪一份报告是合理的？为什么？ 答：甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位，回答也应该是两位。 习题答案
1．已知分析天平能称准至±0.1 mg ，要使试样的称量误差不大于0.1%，则至少要称取试样多少克？ 解：使用减量法称量需称量两次，即最大误差为±0.2 mg ，故要称取试样
0.2g m g 200%
1.0m g
2.0≥≥±±≥
m
2．某试样经分析测得含锰质量分数（%）为：41.24，41.27，41.23，41.26。求分析结果的平均偏差、标准偏差和变异系数。 解：根据有关公式代入数据 x = (41.24＋41.27＋41.23＋41.26)÷4= 41.25(%)
%
015.0=-∑=
n
x
x d i
%018.01
/)(1
)(22
2
=-∑-∑=
--=
∑n n
x x n x x
s i i i
%044.0%10025.41018.0%100CV =?=
?=x s 3．某矿石中钨的质量分数（%）测定结果为：20.39，20.41，20.43。计算标准偏差及置信度为95%时的置信区间。 解：
s = 0.02%, 查表t 0.95 = 4.303, %41.20=x , n = 3，代入以下公式
)%05.041.20(±=±
=n
ts
x μ 4．水中Cl -
含量，经6次测定，求得其平均值为35.2 mg/L ，s = 0.7 mg/L, 计算置信度为90%平均值的置信区间。
解：
mg/L)
(6.02.356
7
.0015.22.356
,015.2±=?±===μn t 5．用Q 检验法，判断下列数据中，有无取舍？置信度为90%。 （1）24.26，24.50，24.73，24.63；
解： 排序：24.26,24.50,24.63,24.73, 可看出24.26与相邻数据差别最大，可疑，则
51.026
.2473.2426.2450.241
412=--=
--=
x x x x Q 计算
查Q 值表2-4，置信度为90%时，Q 表 = 0.76，Q 计算＜Q 表，故24.26应保留。 （2）6.400，6.416，6.222，6.408；
解：排序：6.222, 6.400, 6.408, 6.416, 可看出6.222与相邻数据差别最大，可疑， 92.0222
.6416.6222.6400.61
412=--=
--=
x x x x Q 计算,
查Q 值表2-4，置信度为90%时，Q 表= 0.76，Q 计算＞Q 表，故6.222应弃去。 （3）31.50，31.68，31.54，31.82．
解：排序：31.50, 31.54, 31.68, 31.82, 可看出31.82与相邻数据之间差别最大，可疑，
44.050
.3182.3168.3182.311
434=--=
--=
x x x x Q 计算
查Q 值表2-4，置信度为90%时，Q 表= 0.76，Q 计算＜Q 表，31.82保留, 无可疑值。 6．测定试样中P 2O 5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、标准偏差和置信度为95%及99%的平均值的置信区间。 解：排序：8.32, 8.38, 8.44, 8.45, 8.52, 8.69, 可看出8.69与相邻数据之间差别最大，可疑。 Grubbs 法:
%13.0%,09.0%,47.86)69.852.845.844.838.832.8(===÷+++++=s d x 69
.113.047
.869.8=-=
-=
s
x x G
查G 值表,G 0.95 = 1.82，G 0.99 = 1.94, 故8.69应保留。 Q 检验法:
46.032
.869.852.869.81
656=--=
--=
x x x x Q 计算,
查Q 值表，Q 0.95 = 0.64，Q 0.99 = 0.74, 故8.69应保留。 置信度95%时，)%11.047.8((%)6
13
.0015.247.8±=?±
=μ,
置信度99%时，)%21.047.8((%)6
13
.0032.417.8±=?±
=μ
7．有一标样，其标准值为0.123%，今用一新方法测定，得四次数据如下（%）：0.112，0.118，0.115，0.119，判断新方法是否存在系统误差。（置信度选95%） 解：
31020.3,116.0-?==s x 38
.441020.3123.0116.03
=?-=
-=
-n s
x t μ
查t 值表,知t 0.95 = 3.18, t 计算＞t 0.95 ，故新方法存在系统误差。 8．用两种不同方法测得数据如下：
方法1： %13.0%,26.71,6111===s x n 方法2： %11.0,38.71,9222===s x n 判断两种方法间有无显著性差异？ 解：F 检验法
37.3,40.111.013.095.02
22min 2max ====F F s s F 值表，查计算
，F 计算＜F 0.95,故两种方法的方差无显著性差异。 无显著性差异。
故两种方法时，得查分析化学手册表，（计算合
合,,16.213,90.1%
12.02
)1()195.095.02
12
121212
2
2211＜t t t f n n n n s x x t n n s n s n s ≈==+-=
=-+-+-=
9．用两种方法测定钢样中碳的质量分数（%）： 方法1：数据为4.08，4.03，3.94，3.90，3.96，3.99 方法2：数据为3.98，3.92，3.90，3.97，3.94 判断两种方法的精密度是否有显著差别。 解：n 1 = 6, 065.0%,98.311==s x 034.0,94.3,5222===s x n
无显著差别。，故两种方法的精密度时，查表知置信度为表计算
95.4%95,65.3034.0065.02
22min 2
max ====F s s F 10．下列数据中包含几位有效数字：
（1）0.
0251 三位
（2）2180 四位 （3）1.8×10-5 两位 （4）pH =2.50 两位
11．按有效数字运算规则，计算下列各式： 解：
5
6
8
85107.110
3.3101.6105.1)
4(2
.7056
.136005164.062
.50827.9)3(36.62)09460.0709.8/(38.51)2(87.100814.00326.0106.9854.0187.2)1(-----?=????=??=?=?-?+?
第三章 滴定分析
思考题答案
1． 什么叫滴定分析？它的主要分析方法有哪些？
答: 将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中，直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全，达到化学计量点；再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测物质含量的分析方法叫滴定分析。主要有酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。 2． 能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件？
答: 反应定量进行（＞99.9%）；反应速率快；能用比较简便的方法如指示剂确定滴定的终点。 3．什么是化学计量点？什么是终点？
答:滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点称为化学计量点(stoichiometric point, sp)。指示剂变色时停止滴定的这一点为终点(end point, ed )。
4．下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液？哪些只能用间接法配制？
H 2SO 4, 易吸水； KOH 易潮解和吸收空气中的CO 2；, KMnO 4, 化学性质不够稳定； K 2Cr 2O 7, KIO 3, Na 2S 2O 3?5H 2O 易风化，潮解，易与空气中的O 2和细菌作用，化学性质不够稳定。
答: K 2Cr 2O 7, KIO 3 用直接法配制标准溶液，其他用间接法（标定法）配制标准溶液。 5．表示标准溶液浓度的方法有几种？各有何优缺点？
答: 主要有物质的量浓度、滴定度,百分浓度等.其余略。滴定度一般用在基层实验室，便于直接用滴定毫升数计算样品的含量（克或百分数）。
6．基准物条件之一是要具有较大的摩尔质量，对这个条件如何理解？
答: 因为分析天平的绝对误差是一定的，称量的质量较大，称量的相对误差就较小。
7．若将H 2C 2O 4?2H 2O 基准物长期放在有硅胶的干燥器中，当用它标定NaOH 溶液的浓度时，结果是偏低还是偏高？
答：偏低。因为H 2C 2O 4?2H 2O 会失去结晶水，导致称量的草酸比理论计算的多，多消耗NaOH 溶液，使计算的NaOH 溶液浓度偏低。
8．什么叫滴定度？滴定度与物质的量浓度如何换算？试举例说明。
答:滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量或百分数。换算见公式1000
A
B B
A M c b a T ?
=
例 求0.1000mol?L -1NaOH 标准溶液对H 2C 2O 4的滴定度. 解: H 2C 2O 4 + 2NaOH = Na 2C 2O 4 + 2H 2O
)g/mL (004502.01000
04
.901000.021NaOH
O C H 4
22=??=
T 习题答案
1．已知浓硝酸的相对密度1.42，其中含HNO 3约为70.0%，求其浓度。如欲配制1L 0.250 mol/L HNO 3溶液，应取这种浓硝酸多少毫升？
解：已知c 1= 0.250molL -1 V 1=1L 设应取这种浓硝酸V 2 mL
mL
16mL 8.15L 0158.0mol/L 8.15L /mol 250.0L 1/∵ mol/L 8.15L
1g/mol 0.63%0.70g/mL 42.1mL 1000211222112≈==?==∴==??===c V c V V c V c V M m
V n c
2．已知浓硫酸的相对密度为1.84，其中H 2SO 4含量约为96%。欲配制1L 0.200 mol/L H 2SO 4溶液，应取这种浓硫酸多少毫升？ 解：mL 1.11L 0111.0)
g/mol 08.98(%96mL 1000g/mL 84.11L
mol/L 200.0)mL (11
==???=
--V
3． 有一NaOH 溶液，其浓度为0.5450mol/L ，取该溶液100.0 mL ，需加水多少毫升方能配制成0.5000 mol/L 的溶液？ 解：
mL
00.9L 00900.0L )1.0(L /mol 5000.0L 1.0mol/L 5450.0==+=?V V
4．欲配制0.2500 mol/L HCl 溶液，现有0.2120 mol/L HCl 1000 mL ，应加入1.121 mol/L HCl 溶液多少毫升？
解： mL
63.43L 04363.0L)
(L 1L)
(mol/L 121.1L 1mol/L 2120.0mol/L 2500.0==+?+?=
V V V
5．中和下列溶液，需要多少毫升0.2150 mol/L NaOH 溶液？ （1）22.53 mL 0.1250 mol/L H 2SO 4溶液；
解：22.53 × 0.1250 × 2＝0.2150V V = 26.20（mL ） （2）20.52 mL 0.2040 mol/L HCl 溶液。
解：20.52× 0.2040 = 0.2150V V = 19.47（mL ）
6．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90%，余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1.000 mol/L NaOH 标准溶液滴定，与控制滴定时碱溶液体积在25 mL 左右，则： （1）需称取上述试样多少克？
（2）以浓度为0.0100 mol/L 的碱溶液代替1.000mol/L 的碱溶液滴定，重复上述计算。 （3）通过上述的计算结果，说明为什么在滴定分析中通常采用的滴定剂浓度为0.1~0.2 mol/L 。 解：
g)
(057.010057.0)2(g)
(7.5%
902.204L 1025000.1)1(3=÷==???=-m m （3）浓度为0.1 mol/L 时，需称量0.57g, 低于0.05 mol/L 较多时，称量将少于0.2g 使称量误差增大，高于0.2 mol/L 时，称样量太大。另外，如果滴定剂浓度太稀会使滴定体积过大，超过50mL ，使读数误差加大，如果滴定剂太浓会使滴定量过少而少于20 mL ，使半滴或一滴滴定剂就造成较大误差。因此为减少称量误差，在酸碱滴定分析中通常采用的滴定剂浓度为0.1-0.2 mol/L 。 7．计算下列溶液的滴定度，以g/mL 表示：
（1）以0.2015 mol/LHCl 溶液，用来测定Na 2CO 3, NH 3； （2）以0.1896 NaOH 溶液，用来测定HNO 3, CH 3COOH 。
解：（1）g/ml
003432.01000
mol/L g
03.17mol/L 2015.0g/mL
01068.0mL 10002L /mol g
09.100mol/L 2015.0/HCl NH /HC CO Na 332=?
==??
=T T l
（2）g/mL
01138.0l
1000mol/L 60.04g
mol/L 1896.0g/mL
01195.0mL
1000mol/L g
01.63mol/L 1896.0COOH/NaOH CH /NaOH HNO 33=?
==?
=m T T 8．计算0.01135 mol/L HCl 溶液对CaO 的滴定度。
解：g/mL 001273.01000
mol/L 08.56mol/L 01135.02CaO/HCl =?
?=
g
T
9.已知高锰酸钾溶液浓度为g/mL 005005
.043/K M nO CaCO =T 求此高锰酸钾溶液的浓度及它对铁的滴定度。 解：
g/mL)
(005585.01000
85
.5502000.05mol/L)
(02000.0mL
1000209
.1005mL
100025g/mL 005005.044
43
4Fe/KMnO KMnO KMnO CaCO KMnO =??=
=???=
???=T c c M c
10．30.0 mL 0.150mol/L HCl 溶液和20.0 mL 0.150mol/L Ba(OH)2溶液相混合，所得溶液是酸性、中性还是碱性？计算过量反应物的浓度。
解： 2HCl + Ba(OH)2= BaCl 2 + 2H 2O
与同浓度20.0 mL 的碱反应需40.0mL 的HCl 溶液, 仍有Ba(OH)2未被反应，所以溶液呈碱性。
mol/L)(0150.00
.200.30)150.00.3021
150.00.20(2)Ba(OH =+??-
?=
c 11．滴定0.1560g 草酸的试样，用去0.1011mol/L NaOH 22.60 mL 。求草酸试样中H 2C 2O 4·2H 2O 的质量分数。 解： H 2C 2O 4 +2 NaOH = Na 2C 2O 4 + 2H 2O
%32.92%100g
01560g/mol
07.126L 1060.22mol/L 1011.021
%3=?????=-w
12．分析不纯CaCO 3（其中不含干扰物质）时，称取试样0.3000g ，加入浓度为0.2500mol/L 的HCl 标准溶液25.00mL 。煮沸除去，用浓度为0.2012mol/L 的NaOH 溶液返滴过量酸，消耗了5.84mL 。计算试样中CaCO 3的质量分数。 解： CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2CO 3 HCl + NaOH = NaCl + H 2O
%100mL
1000g 3000.0g/mol 09.100)mL 84.5mol/L 2012.0mL 00.25mol/L 2500.0(21
%CaCO 3????-??== 84.67%
13．在500 mL 溶液中，含有9.21g K 4Fe(CN)6。计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn 2+的滴定度：
3 Zn 2+ +2 [Fe(CN)6]4- === K 2Zn[Fe(CN)6]2
解： mg/mL
905.4g/mL 004905.01000
23
g/mol 39.56mol/L 05001.0mol/L 05001.0L
500.0g/mol 35.368g
21.9==?
?===T c 14．相对密度为1.01的含3.00%的H 2O 2溶液2.50mL ，与c 1/5KMnO4 = 0.200mol/L 的KMnO 4溶液完全作用，需此浓度的KMnO 4溶液多少毫升？已知滴定反应为
5 H 2O 2 + 2 MnO 4- +
6 H + === 2 Mn 2+ + 5 O 2 + 8H 2O
解法1：设需要KMnO 4 V mL
mL)
(30.22 200.02
02.34%
00.301.150.24
2
2KMnO 5
1
O H 2
1
=?=??=V V n n 解法2： mL)
(30.2225
51200.034.02%00.301.150.2=?
??=??V V
第四章 酸碱滴定法
思考题答案4—1 1. 质子理论和电离理论的最主要不同点是什么?
答：质子理论和电离理论对酸碱的定义不同；电离理论只适用于水溶液，不适用于非水溶液，而质子理论适用于水溶液和非水溶液。
2. 写出下列酸的共轭碱：H 2PO 4-，NH 4+，HPO 42-，HCO 3-，H 2O ，苯酚。 答：HPO 42-, NH 3 , PO 43- , CO 32- , OH - , C 6H 5O -
3.
写出下列碱的共轭酸：H 2PO 4-，HC 2O 4-，HPO 42-，HCO 3-，H 2O ，C 2H 5OH 。 答：H 3PO 4，H 2C 2O 4，H 2PO 4-，H 2CO 3，H 3O +，C 2H 5OH 2+ 4．从下列物质中，找出共轭酸碱对：
HOAc ，NH 4+，F -，(CH 2)6N 4H +，H 2PO 4-，CN -, OAc -，HCO 3-，H 3PO 4，(CH 2)6N 4，NH 3，HCN ，HF ，CO 3- 答：HOAc －OAc -，NH 4+－NH 3，F -－HF ，(CH 2)6N 4H +－(CH 2)6N 4，H 2PO 4- －H 3PO 4，CN -－HCN,，HCO 3-－CO 3- 5. 上题的各种共轭酸和共轭碱中，哪个是最强的酸？哪个是最强的碱?试按强弱顺序把它们排列起来。 答：根据各个共扼酸的离解常数大小排列：H 3PO 4﹥HF ﹥HOAc ﹥(CH 2)6N 4H +﹥HCN ﹥NH 4+﹥HCO 3- 根据各个相应共扼碱的离解常数大小排列：CO 32- ﹥NH 3﹥CN -﹥ (CH 2)6N 4﹥OAc -﹥F -＞H 2PO 4-
6. HCl 要比HOAc 强的多,在1mol?L -1HCl 和1 mol?L -1HOAc 溶液中, 那一个[H 3O +]较高? 他们中和NaOH 的能力哪一个较大?为什么?
答：1mol?L-1HCl溶液[H3O+]较高, 中和NaOH的能力一样大。因为HCl溶液为强酸, 完全电离, HOAc溶液为弱酸, 仅部分电离出[H3O+]; HOAc中和NaOH时, HOAc电离平衡移动到完全离解完全为止.。
7．写出下列物质在水溶液中的质子条件：(1) NH3·H2O; (2) NaHCO3；(3) Na2CO3。
答：NH3·H2O [H+]+[NH4+] = [OH-]
NaHCO3 [H+]+[H2CO3] = [CO3-]+[OH-]
Na2CO3 [HCO3-]+[H+]+2[H2CO3] = [OH-]
8. 写出下列物质在水溶液中的质子条件：
(1)NH4HCO3；(2) (NH4)2HPO4；(3) NH4H2PO4。
答：NH4HCO3 [H+]+[H2CO3] = [NH3]+[CO32-]+[OH-]
(NH4)2HPO4 [H+]+[H2PO4-]+2[ H3PO4] = [NH3]+[PO43-]+[OH-]
NH4H2PO4 [H+]+ [ H3PO4] = [NH3]+2[PO43-]+[OH-]+ [HPO42-]
9. 为什么弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液具有控制溶液pH的能力?如果我们希望把溶液控制在(强酸性例如(pH≤2.0 或强碱性
(例如pH＞12.0).该怎么办?
答: 因为弱酸及其共扼碱所组成的混合溶液中有抗碱组分弱酸和抗酸组分共扼碱.所以该混合溶液在某种范围内具有控制溶液pH 的能力. 如果我们希望把溶液控制在强酸性例如 (pH≤2.0 或强碱性(例如pH＞12.0),可使用浓度0.01 mol?L-1以上强酸或浓度
0.01 mol?L-1以上强碱.
10. 有三种缓冲溶液,他们的组成如下:
（1）1.0 mol?L-1的HOAc+ 1.0mol?L-1的NaOAc；
（2）1.0 mol?L-1的HOAc+ 0.01mol?L-1的NaOAc；
（3）0.0 1mol?L-1的HOAc+ 1.0mol?L-1的NaOAc.
这三种缓冲溶液的缓冲能力（或缓冲能量）有什么不同? 加入稍多的碱或稍多的酸时, 哪种溶液仍具有较好的缓冲作用?
答: (1)的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为1, 且浓度大, 具有较大的缓冲能力, 当加入稍多的酸或碱时其pH变化较小; (2) 的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为100, 其抗酸组分(NaOAc)浓度小, 当加入稍多的酸时, 缓冲能力小, 而(3) 的缓冲溶液弱酸及其共扼碱浓度比为0.01, 其抗碱组分(HOAc)浓度小, 当加入稍多的碱时, 缓冲能力小.
11．欲配制pH为3左右的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱(括号内为p K a)：HOAc(4.74)，甲酸(3.74)，一氯乙酸(2.86)，二氯乙酸(1.30)，苯酚(9.95)。
答：由应pH≈p K a可知，应选C2HClCOOH－C2HClCOO-配制pH为3左右的缓冲溶液。
12. 下列各种溶液pH=7.0，＞7.0还是＜7.0，为什么?
NH4NO3，NH4OAc，Na2SO4，处于大气中的H2O。
答：NH4NO3溶液pH＜7.0，NH4+ 的p K a=10-9.26是弱酸; NH4OAc溶液pH=7.0，因为p K a(NH4+)≈p K b(OAc-); Na2SO4溶液pH=7.0 , 强酸与强碱反应产物; 处于大气中的H2O的pH＜7.0，因为处于大气中的H2O 中溶解有C02，饱和时pH=5.6。
思考题答案4－2
1.可以采用哪些方法确定酸碱滴定的终点? 试简要地进行比较。
答：可以用酸碱指示剂法和电位滴定法确定酸碱滴定的终点。用酸碱指示剂法确定酸碱滴定的终点，操作简单，不需特殊设备，使用范围广泛；其不足之处是各人的眼睛辨别颜色的能力有差别，不能适用于有色溶液的滴定，对于较弱的酸碱，终点变色不敏锐。
用电位滴定法确定酸碱滴定的终点，需要特殊成套设备，操作过程较麻烦，但适用于有色溶液的滴定，克服了人为的因素，且准确度较高。
2．酸碱滴定中指示剂的选择原则是什么?
答：酸碱滴定中指示剂的选择原则是使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定的pH突跃范围内；使指示剂的变色点等于或接近化学计量点的pH。
3．根据推算，各种指示剂的变色范围应为几个pH单位? 表4—3所列各种指示剂的变色范围是否与推算结果相符? 为什么? 举二例说明之。答：根据指示剂变色范围公式，pH=p K Hin±1，各种指示剂的变色范围应为2个pH单位，表4—3所列各种指示剂的变色范围与推算结果不相符，其原因是人眼辨别各种颜色的敏锐程度不同。例如，甲基橙理论变色范围是pH在2.4~4.4，实际为3.1~4.4（红－黄）；中性红理论变色范围是pH在6.4~8.4（红－黄橙），实际为6.8~8.0，是因为人眼对红色比较敏感的缘故。
4．下列各种弱酸、弱碱，能否用酸碱滴定法直接测定?如果可以，应选用哪种指示剂?为什么?
(1) CH2ClCOOH，HF，苯酚，羟胺，苯胺。(2) CCl3COOH，苯甲酸，吡啶，六亚甲基四胺。
答：（1）CH2ClCOOH，HF，苯酚为酸，其p K a分别为2.86，3.46，9.95。
CH2ClCOOH，HF很容易满足cK a≥10-8的准确滴定条件，故可用NaOH标准溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。苯酚的酸性太弱，cK a＜10-8不能用酸碱滴定法直接测定。
羟胺，苯胺为碱，其pK b分别为8.04, 9.34, 羟胺只要浓度不是太稀，可以满足cK b≥10-8的准确滴定条件，故可用HCl标准溶液直接滴定，以甲基橙为指示剂。苯胺的碱性太弱，不能用酸碱滴定法直接测定。（2）CCl3COOH，苯甲酸为酸，其p K a分别为0.64和4.21，很容易满足cK a≥10-8的准确滴定条件，故可用NaOH标准溶液直接滴定，以酚酞为指示剂。
吡啶，六亚甲基四胺为碱，其p K b分别为8.77和8.85，不能满足cK b≥10-8的准确滴定条件，故不能用酸碱滴定法直接测定。
5. 下列各物质能否用酸碱滴定法直接滴定? 如果能够,应选用什么指示剂?
NaF. NaOAc, 苯甲酸钠, 酚钠(C6H5ONa), 盐酸羟胺(NH2OH·HCl)
答: 设各溶液的浓度均为0.1 mol?L-1, NaF 的K b=10-14/(3.2×10-4) =3.1×10-11, cK b＜10-8,不能用酸碱滴定法直接滴定; NaOAc的K b=10-14/(1.8×10-5) = 5.6×10-10, cK b＜10-8,不能用酸碱滴定法直接滴定; 酚钠(C6H5ONa) K b=10-14/(1.1×10-10) = 9.1×10-5, cK b＞10-8, 能用酸碱滴定法直接滴定, 用甲基橙指示剂; 盐酸羟胺(NH2OH·HCl) 的K a=10-14/(9.1×10-9) =1.1×10-6, cK a＞10-8, 能用酸碱滴定法直接滴定, 用酚酞指示剂.
6．用NaOH溶液滴定下列各种多元酸时会出现几个滴定突跃? 分别应采用何种指示剂指示终点?
H2S04，H2S03，H2C204，H2C03，H3P04
答：根据是否符合cK a≥10-8和cK a1/cK a2≥104能够进行准确滴定和分别滴定的条件进行判断, 其中H2S03和H3P04当浓度不低于0.1mol/L时符合前述准确滴定和分别滴定条件，结论见下表：
7. 根据分布曲线并联系K a1/K a2的比值说明下列二元酸能否分步滴定：H2C2O4, 丙二酸, 顺丁烯二酸,琥王白酸。
答: H2C2O4的K a1/K a2=5.9×10-2/ 6.4×10-5= 9.2×102＜104, 不能分步滴定; 丙二酸Δp K a=2.36＜4，不能分步滴定; 顺丁烯二酸，Δp K a= 4.08＞4(见P80)，从表4-7看出在pH2.86~4.72范围内是三种组分共存，从图4-8看出出现二个滴定突跃；琥王白酸，K a1/K a2=6.4×10-5/ 2.7×10-6 = 2.4×101＜104, 不能分步滴定.
8．为什么NaOH标准溶液能直接滴定醋酸，而不能直接滴定硼酸? 试加以说明。
答：因为醋酸的p K a为4.74，可满足cK a≥10-8的准确滴定条件，故可用NaOH标准溶液直接滴定；硼酸的p K a为9.24，不能满足cK a≥10-8的准确滴定条件，故不能用NaOH标准溶液直接滴定。
9．为什么HCI标准溶液可直接滴定硼砂，而不能直接滴定蚁酸钠? 试加以说明。
答：硼砂溶于水的反应为：B4O72- + 5H2O = 2H2BO3- + 2H3BO3H2BO3-是H3BO3的共轭碱，故H2BO3-的p K b=14－9.24 = 4.76，它是一个中强碱，可以满足cK b≥10-8的准确滴定条件，故可用HCl标准溶液直接滴定。蚁酸钠是蚁酸的共轭碱，p K b=14－3.74=10.26，K b很小，不能满足cK b≥10-8的准确滴定条件，故不可用HCl标准溶液直接滴定。
10.下列混合酸中的各组分能否分别直接滴定?如果能够,应选用何种指示剂指示终点.
(1) 0.1mol·L-1HCl + 0.1 mol·L-1H3BO3; (2) 0.5 mol·L-1H3PO4 + 0.5 mol·L-1H2SO4
答: (1) 中硼酸的p K a为9.24, 太弱, 只能滴定其中HCl. (2) 中H3PO4的p K a1= 2.12, p K a2 =7.20, K a1/K a2＞104, H2SO4的p K a2 = 1.99, 可分步滴定, 第一步滴定的是磷酸第一级离解的氢离子和硫酸离解的全部氢离子, 第二步滴定的是磷酸第二级离解的氢离子, 第一计量点可用溴甲酚绿和甲基橙混合指示剂, 第二计量点使用酚酞和百里酚酞混合指示剂.
11. 下列混合碱能否直接滴定？如果能够，应如何确定终点？并写出各组分含量的计算式（以g·mL-1表示）。（1）NaOH + NH3·H2O；（2）NaOH + Na2CO3.
答：（1）NaOH为强碱，K NH3·H2O=1.8×10-5，能用HCl标准溶液分别滴定，第一计量点使用酚酞指示剂，消耗体积为V1，第二计量点用甲基橙指示剂，消耗体积为V2，计算式如下：
w(NaOH) = c(HCl)V1(HCl)M(NaOH) ×10-3/V（样）
w(NH3·H2O) = c(HCl)V2(HCl)M(NH3·H2O) ×10-3/V（样）
(2) NaOH为强碱，K CO32 -=1.8×10-4, 能用HCl标准溶液分别滴定，但误差较（1）大，第一计量点使用酚酞指示剂，消耗体积为V1，第二计量点用甲基橙指示剂，消耗体积为V2，计算式同上。
思考题答案4－3
1．NaOH标准溶液如吸收了空气中的CO2，当以其测定某一强酸的浓度，分别用甲基橙或酚酞指示终点时，对测定结果的准确度各有何影响?
答：NaOH 标准溶液如吸收了空气中的CO 2，会变为Na 2CO 3, 当用酚酞指示终点时，Na 2CO 3与强酸只能反应到NaHCO 3, 相当于多消耗了NaOH 标准溶液，此时，测定强酸的浓度偏高。
如用甲基橙指示终点时，NaOH 标准溶液中的Na 2CO 3可与强酸反应生成CO 2和水，此时对测定结果的准确度无影响。
2．当用上题所述的NaOH 标准溶液测定某一弱酸浓度时，对测定结果有何影响?
答：当测定某一弱酸浓度时，因SP 在碱性范围，只能使用酚酞指示终点，故测定弱酸的浓度偏高。
3．标定NaOH 溶液的浓度时，若采用：〈1)部分风化的H 2C 204·2H 2O ；(2)含有少量中性杂质的H 2C 204·2H 2O ；则标定所得的浓度偏高，偏低，还是准确? 为什么? 答：（1）因为)
NaOH ()O 2H O C H ()
O 2H O C H ()
NaOH (22222422V M m c ???=
当H 2C 204·2H 2O 有部分风化时，V (NaOH)增大，使标定所得NaOH 的浓度偏低。
（2）当H 2C 204·2H 2O 含有少量中性杂质时，V (NaOH)减少，使标定所得NaOH 的浓度偏高。
4．用下列物质标定HCl 溶液浓度：
(1)在110℃烘过的Na 2C03；(2)在相对湿度为30％的容器中保存的硼砂，则标定所得的浓度偏高，偏低，还是准确? 为什么? 答：（1）)
HCl ()CO Na ()
CO Na ()HCl (3232V M m c ?=
Na 2C03应在270℃烘干，当用110℃烘过的Na 2C03作基准物时，Na 2C03中可能有一些水分，滴定时消耗HCl 溶液减少，使标定HCl 溶液浓度偏高。
（2）当空气相对湿度小于30%时，硼砂容易失去结晶水，故用在相对湿度为30％的容器中保存的硼砂标定HCl 溶液浓度时，会使标定HCl 溶液浓度偏低。
5．用蒸馏法测定NH 3含量，可用过量H 2SO 4吸收，也可用H 3B03吸收，试对这两种分析方法进行比较。
答：在用过量H 2SO 4吸收NH 3时，要用H 2SO 4标准溶液，H 2SO 4的量要准确计量，需用NaOH 标准溶液滴定过量H 2SO 4，用甲基红作指示剂；用H 3B03吸收NH 3时，H 3B03的量无须准确计量，只要过量即可。生成的H 2B03- 要用HCl 标准溶液滴定，而过量的H 3B03不会被HCl 标准溶液滴定。
6．今欲分别测定下列混合物中的各个组分，试拟出测定方案(包括主要步骤、标准溶液、指示剂和含量计算式，以g·mL -1表示)。 (1) H 3B03 + 硼砂； (2) HCI + NH 4C1； (3) NH 3·H 20 + NH 4Cl ； (4) NaH 2P04 + Na 2HP04； (5) NaH 2P04 + H 3P04； (6) NaOH + Na 3P04。 答：（1）硼酸 + 硼砂
用HCl 标准溶液滴定，以MR （甲基红）为指示剂，滴定其中的硼砂，消耗体积为V 1，再加入甘露醇，使H 3BO 3强化，用NaOH 滴定，以PP （酚酞）为指示剂，消耗体积为V 2。
w 硼砂 = 1/2·c (HCl)V 1(HCl)M (硼砂) ×10-3/V （样）， w 硼酸 = c (HCl)V 2(HCl)M (硼酸) ×10-3/V （样）， （2）HCl + NH 4Cl
用NaOH 标准溶液滴定，以MR 为指示剂，滴定其中的HCl ，消耗体积为V 1。再用甲醛法测定NH 4Cl ，以PP 为指示剂，消耗NaOH 标准溶液体积为V 2。
W HCl = c (NaOH)V 1(NaOH)M (HCl) ×10-3/V （样）， W NH 4Cl = c (NaOH)V 2(NaOH)M (NH 4Cl) ×10-3/V （样）， （3）NH 3·H 20 + NH 4Cl ；
用HCI 标准溶液滴定NH 3·H 20，以甲基红为指示剂，测NH 3·H 20量，消耗体积为V 1；再继续加过量甲醛后用NaOH 滴定，用酚酞作指示剂，消耗NaOH 体积为V 2，测得二者总量。
w (NH 3·H 20)= c (HCl)V 1(HCl)M (NH 3·H 20) ×10-3/V （样），
w (NH 4Cl) = [c (NaOH)V 2(NaOH)M (NH 4Cl)－c (HCl)V 1(HCl)M (NH 3·H 20)] ×10-3/V （样）， (4) NaH 2P04 + Na 2HP04
用NaOH 标准溶液滴定NaH 2P04，以酚酞和百里酚酞为指示剂，测NaH 2P04量，消耗体积为V 1；再加入氯化钙溶液继续用NaOH 标准溶液滴定释放出的氢离子，消耗NaOH 体积为V 2，
w (NaH 2P04)= c (NaOH)V 1 (NaOH)M (NaH 2P04) ×10-3/V （样），
w (Na 2HP04)= [c (NaOH)V 2 (NaOH)]M (NaHP04)－c (NaOH)V 1 (NaOH)]M (NaH 2P04)] ×10-3/V （样）， (5) NaH 2P04 + H 3P04
用NaOH 标准溶液滴定H 3P04，以溴甲酚绿和甲基橙为指示剂，测H 3P04量，消耗体积为V 1；以酚酞和百里酚酞为指示剂，测NaH 2P04量，消耗NaOH 体积为V 2；
w (H 3P04) = c (NaOH)V 1 (NaOH)M (H 3P04) ×10-3/V （样），
w NaH 2P04= [c (NaOH)V 2 (NaOH)]M (NaH 2P04)－c (NaOH)V 1 (NaOH)]M (H 3P04)] ×10-3/V （样）， (6) NaOH+Na 3P04
一份用HCl 标准溶液滴定，以酚酞和百里酚酞为指示剂，滴定NaOH+Na 3P04的总量，消耗体积为V 1，另一份加入氯化钙溶液，滤去磷酸钙沉淀，用HCl 标准溶液滴定，以酚酞为指示剂，滴定NaOH 的量，消耗体积为V 2，
w (NaOH) = c (HCl)V 2(HCl)M (NaOH) ×10-3/V （样），
w (Na 3P04) = c (HCl)（V 1－V 2）(HCl)M (Na 3P04) ×10-3/V （样），
7．有一碱液，可能是NaOH 、Na 2C03、NaHC03或它们的混合物，如何判断其组分，并测 定各组分的浓度?说明理由。
答：移取碱液25.00mL ，加1~2滴酚酞，用HCl 标准溶液滴定至红色变为无色，记下消耗的HCl 标准溶液的体积V 1 mL ，在上述溶液中再加1~2滴甲基橙指示剂，继续用HCl 溶液滴定，滴定至溶液由黄色变橙色，即为终点，记下消耗的HCl 溶液的体积V 2 mL 。根据V 1与V 2的大小可判断混合碱的组成。
(1) V 1 = V 2时，组成为Na 2C03 c (Na 2C03) =
00
.25)HCl (1
V c ?
（2）V 1 = 0，V 2≠ 0时，组成为NaHC03, c (NaHC03) =00.25)HCl (2
V c ?
（3）V 2 = 0，V 1≠ 0时，组成为Na0H c (Na0H)=00
.25)HCl (1
V c ?
(4 ) V 1＞V 2时，组成为Na 2C03和Na0H c (Na0H) =00.25)HCl ()(21c V V ?- c (Na 2C03)=00
.25)
HCl (2c V ?
（5）V 1＜V 2时，组成为Na 2C03和NaHC03,
c (NaHC03)=
00
.25)
HCl ()(12c V V ?- c (Na 2C03) =00.25)HCl (1c V ?
8．有一溶液，可能是Na 3P04、Na 2HP04、NaH 2P04、或他们的混合物，如何判断其组分，并测定各组分的含连量？说明理由。 答：用双指示剂法：称取样品G 克，溶解后稀至250.0毫升，移取溶液25.00mL ，加1~2滴酚酞和百里酚酞混合指示剂，用HCl 标准溶液滴定至由紫色变为无色，记下消耗的HCl 标准溶液的体积V 1mL ，在上述溶液中再加1~2滴溴甲酚绿和甲基橙混合指示剂，继续用HCl 溶液滴定，滴定至溶液由蓝绿色变为橙色，即为终点，记下消耗的HCl 溶液的体积V 2 mL 。根据V 1与V 2的大小可判断混合碱的组成。
( 1 ) V 1= V 2时，组成为Na 3P04
w （Na 3P04）= [c (HCl)V 1(HCl)M (Na 3P04) ×10-3/（G × 25.00/250.0）] ×100% （2） V 1= 0，V 2 ≠ 0时，组成为Na 2HP04,
w （Na 2HP04）= [c (HCl)V 2(HCl)M (Na 2HP04) ×10-3/（G ×25.00/250.0）] ×100% （3） V 1= 0，V 2 = 0时，不被滴定，组成为NaH 2P04 （4） V 1＜V 2时，组成为Na 3P04和Na 2HP04,
w (Na 3P04) = [c (HCl)V 1(HCl)M (Na 3P04) ×10-3/（G ×25.00/250.0）] ×100%
w (Na 2HP04) = [c (HCl)(V 2－V 1)(HCl)M (Na 2HP04) ×10-3/（G ×25.00/250.0）] ×100% 习题答案4-1
1.下列各种弱酸的p K a 已在括号内注明，求它们的共轭碱的p K b ； (1)HCN(9.21)；(2)HCOOH(3.74)；(3)苯酚(9.95)；(4)苯甲酸(4.21)。 解：(1) HCN p K b =14.00－9.25= 4.79 (2) HCOOH p K b =14.00－3.74=10.26
(3)苯酚 pK b =14.00－9.95 = 4.05 (4)苯甲酸 pK b =14.00－4.21= 9.79
2. 已知H 3PO 4的p K a =2.12，p K a =7.20，p K a =12.36。求其共轭碱PO 43-的p K b1，HPO 42-的p K b2．和H 2PO 4- 的p K b3。
解：PO 4
3
p K b1=14.00－12.36 =1.64
HPO 42- p K b2=14.00－7.20 = 6.80 H 2PO 4- p K b3=14.00－2.12 =11.88
3．已知琥珀酸(CH 2COOH)2(以H 2A 表示)的p K al =4.19，p K b1=5.57。试计算在pH4.88和5．00时H 2A 、HA -和A 2-的分布系数δ2、`δ1和δ0。若该酸的总浓度为0.01mol·L -1，求pH ＝4.88时的三种形式的平衡浓度。 解：pH=4.88 〔H +〕=1.32×10-5
5655252521046.61069.21032.11046.6)1032.1()1032.1()A H (------2???+???+??=δ = 0.145
5
655255
511046.61069.21032.11046.6)1032.1(1046.61032.1)HA (--------
???+???+????=δ= 0.710
5
655256
5201046.61069.21032.11046.6)1032.1(1096.21046.6)A (--------
???+???+????=δ= 0.145
pH=5.00
5655252
521046.61069.2100.11046.6)100.1()100.1()A H (------2???+???+??=δ= 0.109
5
655255
511046.61069.2100.11046.6)100.1(1046.6100.1)HA (--------
???+???+????=δ= 0.702
5
655256
5201046.61069.2100.11046.6)100.1(1096.21046.6)A (--------
???+???+????=δ= 0.189
pH=4.88 c (H 2A) = 0.01mol·L -1
c (H 2A) = 0.145×0.01=1.45×10-3mol·L c (HA -) = 0.710×0.01= 7.10×10-3mol·L c (A 2-) = 0.145×0.01=1.45×10-3mol·L -1
4. 分别计算H 2CO 3(p K a1= 6.38，p K a2 =10.25)在pH=7.10，8.32及9.50时，H 2CO 3，HCO 3-和CO 32-的分布系数δ2` δ1和δ0。 解：pH=7.10
38
.625.1010.738.6210.7210.732210101010)10()10()CO H (------?+?+=δ= 0.160
25
.1038.610.738.6210.738
.610.73
110101010)10(1010)(HCO --------?+?+?=δ= 0.839
25
.1038.610.738.6210.725
.1038.623
010101010)10(1010)(--------?+?+?=CO δ= 0.001
pH=8.32
38
.625.1032.838.6232.82
32.832210101010)10()10()CO H (------?+?+=δ = 0.0112
25
.1038.632.838.6232.838
.632.83
110101010)10(1010)HCO (--------?+?+?=δ= 0.979
25
.1038.632.838.6232.825
.1038.623
010101010)10(1010)CO (--------?+?+?=δ= 0.0115
pH=9.50
38.625.1050.938.6250.92
50.932210
101010)10()10()CO H (------?+?+=δ= 6.34×
10-4 25
.1038.650.938.6250.938
.650.93
110101010)10(1010)HCO (--------?+?+?=δ= 0.851
25
.1038.650.938.6250.925
.1038.623
010101010)10(1010)(CO --------?+?+?=δ= 0.150
5．已知HOAc 的p K a =4.74，NH 3·H 20的p K b =4.74。计算下列各溶液的pH ：
(1) 0.10 mol·L -1HOAc ； (2) 0.10 mol·L -1NH 3·H 2O ； (3) 0.15 mo1·L -1NH 4Cl ； (4) 0.15 mol·L -1NaOAc 。 解：(1) 0.1mol·L -1HAc
∵ w a a K ＞K c ＞K c 10101.010101
.0/74.45
--?=?=
∴〔H +〕=)L (mol 1035.1101.01374.4---??=?
pH=2.87
(2) 0.10 mol·L -1NH 3·H 2O
11.13
pH )L (mol 1035.1101.0]OH [10101.0105101
.0/1374.474.474
.4=??=?=∴?=?=
------w
b b K ＞K
c ＞K c
(3) 0.15 mo1·L -1NH 4Cl
04
.5pH )L (mol 1003.91015.0]H [101015.01051015
.0/1626.926.926
.9=??=?=∴?=?=
---+--w a a K ＞K c ＞K c
(4) 0.15 mol·L -1NaOAc
96
.8pH )L (mol 1003.91015.0]OH [101015.01051015
.0/1626.926.926
.9=??=?=∴?=?=
------w
b b K ＞K
c ＞K c
6．计算浓度为0.12 mol·L -1的下列物质水溶液的pH(括号内为p K a )。(1) 苯酚(9.95)；(2) 丙烯酸(4.25)； (3) 吡啶的硝酸盐(C 5H 5NHN03) (5.23)。 解：(1) 苯酚(9.95)
44
.5pH )L (mol 1067.31012.0]H [10510
12
.0/101012.01695.995
.995.9=??=?=∴=
?=?---+--＞K c K ＞K c a w
a
(2) 丙烯酸(4.25)
58
.2pH )L (mol 1060.21012.0]H [1051012
.0/101012.01325.425
.425.4=??=?=∴=
?=?---+--＞K c K ＞K c a w a
(3) 吡啶的硝酸盐(C 5H 5NHNO 3)(5.23)
08
.3pH )
L (mol 104.81012.0]H [10510
12
.0/101012.01423.523
.523.5=??=?=
∴=
?=?---+--＞k c K ＞K c a w
a
7．计算浓度为0.12 mol·L -1
的下列物质水溶液的pH(p K ：见上题)。 (1)苯酚钠；(2)丙烯酸钠；(3)吡啶。 解：(1) 苯酚钠
52
.11pH )L (mol 1027.31012.0]OH [1051012
.0/101012.0101305.405
.405.405
.4=??=?=∴=
?=?=-------＞K c K ＞K c K b w
b b
(2) 丙烯酸钠
66
.8pH )L (mol 1062.41012.0]OH [1051012
.0/101012.0101675.975
.975.975
.9=??=?=∴=
?=?=-------＞K c K ＞K c K b w
b b
(3) 吡啶
15
.9pH )L (mol 1043.11012.0]OH [1051012
.0/101012.0101577.877
.877.877
.8=??=?==
?=?=-------＞K c K ＞K c K b w b b
8．计算下列溶液的pH: (1) 0.1mol·L -1NaH 2PO 4；(2) 0.05 mol·L -1K 2HPO 4 . 解：(1) 0.1mol·L -1NaH 2PO 4
70
.4pH )L (mol 1000.210
0.5105.71010]H [105
16.13101
.0/10101.0152
312
.220.7112
.220.72122=??=?+??=
+?=
∴==
?=?------+
--c
K K cK ＜K c K ＞K c a a a a w a (2) 0.05 mol·L -1K 2HPO 4
70
.9pH )L (mol 100.21005.01005.010]H [101005
.0/10102.21005.011020
.714
38.1220
.71438.122333=??=+?=+?=
∴=
?=?=?-----+
---a w a a w a K c K c K ＞K c K ＜K c
9．计算下列水溶液的pH(括号内为p K a )。
(1)0.10mol·L -1乳酸和0.10mol·L -1乳酸钠(3.76)；
(2)0.01 mol·L -1邻硝基酚和0.012mol·L -1邻硝基酚的钠盐(7.21) (3)0.12mol·L -1氯化三乙基胺和0.01 mol·L -1三乙基胺(7.90)；
(4)0.07mol·L -1氯化丁基胺和0.06mol·L -1丁基胺(10.71)。 解：(1) 0.10mol·L -1乳酸和0.10mol·L -1乳酸钠(3.76)
)L (mol 1010
.010.010]H [176.376.3---+?=?==b a a
c c K pH = 3.76
由于c a ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕},且c b ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕} 所以最简式计算是合理的
(2) 0.01 mol·L -1邻硝基酚和0.012mol·L -1邻硝基酚的钠盐(7.21)
)L (mol 10012
.001
.010]H [129.721.7---+?=?==b a a
c c K pH=7.29
由于c a ＞＞{〔OH -〕－〔H +〕},且c b ＞＞{〔OH -〕－〔H +〕} 所以最简式计算是合理的。
(3) 0.12mol·L -1氯化三乙基胺和0.01 mol·L -1三乙基胺(7.90)
)L (mol 1001
.012.010]H [182.690.7---+?=?==b a a
c c K pH = 6.82
由于c a ＞＞{〔OH -〕－〔H +〕},且c b ＞＞{〔OH -〕－〔H +〕} 所以最简式计算是合理的
(4) 0.07mol·L -1氯化丁基胺和0.06mol·L -1丁基胺(10.71)
)L (mol 1006
.007.010]H [164.1071.10---+?=?==b a a
c c K pH=10.64
由于c a ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕}, 且c b ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕} 所以最简式计算是合理的
一般情况下缓冲溶液采用最简式进行计算pH 值。
10．一溶液含1.28g·L -1苯甲酸和3.65g·L -1苯甲酸钠，求其pH 。 解：c (苯甲酸)=
1L mol 01048.012
.12228
.1-?=
c ((苯甲酸钠)=
1L mol 02533.01.14465
.3-?=
)L (mol 1002533
.001048
.010]H [159.321.4---+?=?==b a a c c K
pH=3.59
由于c a ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕},且c b ＞＞ {〔OH -〕－〔H +〕} 所以最简式计算是合理的。
11．下列三种缓冲溶液的pH 各为多少?如分别加入1mL 6 mol·L -1HCI 溶液，它们的pH 各变为多少? (1)100mLl.0mol·L -1HOAc 和1.0mo mol·L -1NaOAc 溶液； (2)100mL 0.050mol·L -1HOAc 和1.0mol·L -1NaOAc 溶液； (3) 100mL 0.070mol·L -1HOAc 和0.070mol·L -1NaOAc 溶液。 这些计算结果说明了什么问题?
解：(1) 100mLl.0mol·L -1HOAc 和1.0mo mol·L -1NaOAc 溶液
69
.4pH 1093
.005
.110]H [05
.1101611100)HAc (93.010*******)Ac (HCl L mol 0.6mL 174.4pH 100
.10
.110][H 69.474.4174.474.4==?==?+?==?-?=?==?
=--+-
---+c c 加入
(2) 100mL 0.050mol·L -1HOAc 和1.0mol·L -1NaOAc 溶液
68
.5pH 1093.0109
.010]H [109
.01016105.0100)HAc (93.010*******)Ac (HCl
L mol 0.6mL 104.6pH 100
.105
.010]H [68.574.4104.674.4==?==?+?==?-?=?==?
=--+-
---+c c 加入
(3) 100mL 0.070mol·L -1HOAc 和0.070mol·L -1NaOAc 溶液
63
.3pH 10101131011
10]H [10113
10161070.0100)HAc (101110161070.0100)Ac (HCl
L mol 0.6mL 174.4pH 10070
.0070
.010][H 63.374.4174.474.4==?==
?+?==?-?=?==?
=--+----+c c 加入 计算结果说明c a , c b 越大且二者的比值趋向1时, 溶液的pH 值变化小, 溶液的抗酸抗碱能力强，缓冲性能好。 12．当下列溶液各加水稀释十倍时，其pH 有何变化? 计算变化前后的pH 。 (1) 0.10 mol·L -1HCI ； (2) 0.10mol·L -1NaOH ； (3) 0.10 mol·L -1HOAc ；
(4) 0.10 mol·L -1NH 3·H 20 + 0.10 mo1·L -1NH 4Cl 。 解：(1)〔H +〕= 0.10mol·L –1 pH=1.00
稀释后〔H +〕= 0.010mol·L –1 pH=2.00
(2) 〔OH -〕= 0.10mol·L –1 pOH=1.00 pH=13.00 稀释后〔OH -〕= 0.010mol·L –1 pOH=2.00 pH=12.00 (3)
87.2pH L mol 1034.11010.0][H 1051010
.0/101010.01
374.474
.474.4=??=?=
=?=?---+--＞K c K ＞K c a w a
37
.3pH )
L (mol 1024.41001.0]H [1051001
.0/101001.01474.474
.474.4=??=?=
=
?=?---+--＞K c K ＞K c a w a 稀释后
(4) )L (mol 101
.01.010]H [126.926.9---+?=?==b a a
c c K pH=9.26 稀释后
26.926.91001
.001
.010]H [--+=?
= pH = 9.26 说明（4）为缓冲溶液，稀释后溶液的pH 保持不变。
13．将具有下述pH 的各组强电解质溶液，以等体积混合，所得溶液的pH 各为多少?
(1) pH 1.00 + pH 2.00； (2) pH1.00 + pH5.00；(3) pH13.00 + pH1.00；
(4) pH 14.00 + pH 1.00；(5) pH 5.00 + pH 9.00。 解：(1)
26
.1pH 055
.021010]H [21==?+?=--+
V
V
V (2)
30
.1pH 05.021010]H [51==?+?=--+
V
V
V
(3) pH=13.00 〔H +〕=10-13 〔OH -〕=10-1
pH=1.00 〔H +〕=10-1 H + + OH - = H 2O pH=7.00 (4) pH=14.00 〔OH -〕=1.00
pH=1.00 〔H +〕=10-1
65
.13pH 45
.021.00.1]OH [==?-?=
-V
V
V (5) pH = 5.00 〔H +〕= 10-5
pH = 9.00 〔H +〕= 10-9 〔OH -〕= 10-5
H + + OH - → H 2O pH=7.00
14.
欲配制pH=10.0的缓冲溶液1 L 。用了16.0 mol·L -1氨水420 mL ，需加NH 4C1多少克? 解：设需加NH 4C1m 克
72.649.5310
101072
.60
.1420
.00.16)NH (74
41410
3m
c ?==?=
---。 m = 65.4(g)
15．欲配制500 mL pH = 5.0的缓冲溶液，用了6 mol·L -1HOAc 34 mL ，需加NaOAc·3H 2O 多少克? 解：设需加NaOAc·3H 2O m 克
50
.008.13650.0034
.06101074.45m ??=--
m =50.8(g)
16．需配制pH = 5.2的溶液，应在1 L 0.01 mol·L -1苯甲酸中加人多少克苯甲酸钠? 解：需加苯甲酸钠m 克
09
.14401
.0101021
425m ?
=--。。 m =14.2(g)
17． 需要pH=4.1的缓冲溶液，分别以HOAc 十NaOAc 和苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制。试求[NaOAc]／[HOAc]和[NaB]／[HB]，若两种缓冲溶液的酸的浓度都为0.1mol·L -1，哪种缓冲溶液更好?解释之。 解：HAc-NaAc
23.0)
NaAc ()
HAc ()NaAc ()
HAc (101074.41.4=?
=--c c c c
HB-NaB
78.0)
NaB ()
HB ()NaB ()HB (101021.41.4=?
=--c c c c
，缓冲容量大。好，因为用1NaB HB b
a →-c c
18．将一弱碱0.950g 溶解成100mL 溶液，其pH 为11.0，已知该弱碱的相对分子质量为125，求弱碱的p K b 。 解：
88
.4p 1032.1076.010,10]OH [0.11pH )
L mol (076.010.0125950
.05
33
1=?=?=∴==?==-----b b b b b K K K c c 计算经判断可用最简式进行比较大
习题答案4－3
1． 标定HCI 溶液时，以甲基橙为指示剂，用Na 2C03为基准物，称取Na 2C03 0.613 5g ，用去HCI 溶液24.96mL ，求HCl 溶液的浓度。 解：反应方程式
Na 2CO 3 + 2HCl→ 2NaCl + CO 2 + H 2O
(2
1
n HCl) = n (Na 2CO 3) (HCl)1096.242
1
99.1056135.03c ???=- c (HCl) = 0.4638（mol?L -1）
2．以硼砂为基准物，用甲基红指示终点，标定HCl 溶液。称取硼砂0.985 4g 。用去HCI 溶液23.76mL ，求HCI 溶液的浓度。 解：反应方程式
Na 2B 4O 7?10H 2O + 2HCl = 4H 3BO 3 + 10H 2O + 2NaCl
()HCl (2
1
n n =Na 2B 4O 7?10H 2O) )HCl (1076.232
1
37.3869854.03c ???=- c (HCl) = 0.2175（mol?L -1）
3．标定NaOH 溶液，用邻苯二甲酸氢钾基准物0.5026g ，以酚酞为指示剂滴定至终点，用去NaOH 溶液21.88 mL 。求NaOH 溶液的浓度。
解：n (NaOH) = n (邻苯二甲酸氢钾)
)
NaOH (1088.2123
.2045026
.03c ??=- c (NaOH) = 0.1125 （mol?L -1） 4．称取纯的四草酸氢钾 (KHC 204·H 2C 204·2H 20) 0.6174g ，用NaOH 标准溶液滴定时，用去26.35 mL 。求NaOH 溶液的浓度。 解：反应方程式：2KHC 2O 4?H 2C 2O 4?2H 2O + 6NaOH →3Na 2C 2O 4 + K 2C 2O 4 + 8H 2O
n (KHC 2O 4?H 2C 2O 4?2H 2O) =
)NaOH (3
1
n )NaOH (1035.263
1
19.2546174.03c ???=- c (NaOH) = 0.2765 mol?L -1
5．称取粗铵盐1.075g ，与过量碱共热，蒸出的NH 3以过量硼酸溶液吸收，再以0.3865mol·L -1HCl 滴定至甲基红和溴甲酚绿混合指示剂终点，需33.68 mLHCl 溶液，求试样中NH 3的质量分数和以NH 4Cl 表示的质量分数。 解： n (NH 4+) = n (HCl)
NH 3%=
10003.1710)HCl ()HCl (3????-G V c % =100075.103.171068.333865.03????-% = 20.62% NH 4Cl%=
100075
.149
.531068.333865.03????-= 64.77% 6．称取不纯的硫酸铵1.000g ，以甲醛法分析，加入已中和至中性的甲醇溶液和0.3638mol·L -1NaOH 溶液50.00mL,过量的NaOH 再
以0.3012mol·L -1
HCI 溶液21.64mL 回滴至酚酞终点。试计算(NH 4)2SO 4的纯度。
解：
(NH 4)2SO 4% =
%100000
.114
.13221
)02164.03012.005000.03638.0(????-?= 77.12% 7．面粉和小麦中粗蛋白质含量是将氮含量乘以5.7而得到的(不同物质有不同系数)，2.449g 面粉经消化后，用NaOH 处理，蒸出的NH 3以100.0mL 0.01086mol·L -1HCl 溶液吸收，需用0.01228mol·L -1NaOH 溶液15.30mL 回滴，计算面粉中粗蛋白质的质量分数。 解：
粗蛋白质含量=
%100449
.201
.147.5)1030.1501128.001086.0100.100(33?????-??--= 2.930% 8．一试样含丙氨酸[CH 3CH(NH 2)COOH]和惰性物质，用克氏法测定氮，称取试样2.215g ，消化后，蒸馏出NH 3并吸收在50.00 mL 0.1468 mol·L -1H 2SO 4溶液中，再以0.09214mol·L -1NaOH 11.37mL 回滴，求丙氨酸的质量分数。 解：
丙氨酸质量分数=
%100215
.206
.14)1037.1109214.021468.01000.50(33????-???--= 64.04% 9．吸取10.00mL 醋样，置于锥形瓶中，加2滴酚酞指示剂，用0.163 8mol·L -1NaOH 溶液滴定醋中的HOAc ，如需要28.15 mL ，则试样中HOAc 浓度是多少? 若吸取的HOAc 溶液ρ=1.004g·mL -1，试样中HOAc 的质量分数为多少?
解：c (HOAc) =3
310
00.101015.281638.0--???= 0.4611 （mol?L -1） HOAc 质量分数 =
%10010
004.105
.6010104611.03?????-= 2.760% 10．称取浓磷酸试样2.000g ，加入适量的水，用0.8892 mol·L -1NaOH 溶液滴定至甲基橙变色时，消耗NaOH 标准溶液21.73 mL 。计算试样中H 3P04的质量分数。若以P 205表示，其质量分数为多少? 解：当滴定至甲基橙变色时，反应为：
H 3PO 4 + NaOH → NaH 2PO 4 + H 2O
n (H 3PO 4) = n (NaOH)
H 3PO 4% = %100000
.200
.981073.218892.03????-= 94.68% P 2O 5% =200.9895.141%68.94??= 68.57%
11．欲用0.2800 mol·L -1HCl 标准溶液测定主要含Na 2C03的试样，应称取试样多少克? 解： 设需要HCl 标准溶液20~40mL
n (HCl) = n (Na 2CO 3)
m (Na 2CO 3) = 0.5× 0.28 00 × (0.020~0.040) × 105.99 ≈ 0.2968 ~ 0.5935(g)
12. 往0.3582 g 含CaC03及不与酸作用杂质的石灰石里加入25.00 mL 0.147 1mol·L —1HCI 溶液，过量的酸需用10.15mLNaOH 溶液回滴。已知1 mLNaOH 溶液相当于1.032mLHCl 溶液。求石灰石的纯度及C02的质量分数。 解：反应方程式
2HCl + CaCO 3 → H 2O + CO 2 + CaCl 2
2
1
n (HCl) = n (CaCO 3) CaCO 3% =
%1003582.01
.10021
1471.0)032.11015.002500.0(3??????--= 29.85% CO 2% =
%1003582
.001
.4421
1471.0)032.11015.002500.0(3??????--= 13.12% 13. 含有S03的发烟硫酸试样1.400 g ，溶于水，用0.805 0 mol·L -1NaOH 溶液滴定时消耗36.10mL ，求试样中S03和H 2SO 4的质量分数(假设试样中不含其他杂质)。
解：设SO 3和H 2SO 4的质量分数分别为 x 和y ，则有
31010.368050.02
1
00.98%400.106.80%400.1-???=?+?y x
1%%=+y x
解方
%93.7%=x ，%07.92%=y
14. 有一Na 2C03与NaHC03的混合物0.3729g ，以0.1348mol·L -1
HCI 溶液滴定，用酚酞指示终点时耗去21.36mL ，试求当以甲基橙指示终点时，将需要多少毫升的HCI 溶液?
解：当用酚酞作指示剂时，只有Na 2CO 3与HCL 反应，n (Na 2CO 3) = n (HCL) 故 m (Na 2CO 3) = 0.1348 ×21.36 ×10-3 ×105.99 = 0.3052g
m (NaHCO 3) = 0.3729－0.3052 = 0.06770g
当滴至甲基橙变色时Na 2CO 3消耗HCl 21.36 × 2 = 42.72（mL ） NaHCO 3消耗HCL =
1348
.001.8406770
.0?= 5.98(mL) 共消耗HCL 42.72 + 5.98 = 48.70（mL ）
15. 称取混合碱试样0.9476g ，加酚酞指示剂，用0.278 5 mol·L -1HCI 溶液滴定至终点，计耗去酸溶液34.12mL ，再加甲基橙指示剂，滴定至终点，又耗去酸23.66 mL 。求试样中各组分的质量分数。
解：因为V 1= 34.12mL 〉V 2 = 23.66mL, 所以，混合碱中含有NaOH 和Na 2CO 3
Na 2CO 3% =
1009476.099
.1052785.01066.233????-% = 73.71% NaOH% =
1009476
.001
.402785.010)66.2312.34(3????--% = 12.30% 16. 称取混合碱试样0.652 4g ，以酚酞为指示剂，用0.199 2mol·L -1HCI 标准溶液滴定至终点，用去酸溶液21.76mL 。再加甲基橙指示剂，滴定至终点，又耗去酸溶液27.15 mL 。求试样中各组分的质量分数。 解：因为V 2 =27.15.12mL 〉V 1=21.76mL, 所以，混合碱中含有NaHCO 3 和Na 2CO 3
Na 2CO 3% =
1006524.099
.1051992.01076.213????-% = 70.42% NaHCO 3% =
1006524
.001
.8410)76.2115.27(1992.03???-?-% =13.83% 17. 一试样仅含NaOH 和Na 2C03，一份重0.3515g 试样需35.00mL 0.198 2mol·L -1HCI 溶液滴定到酚酞变色，那么还需再加人多少毫升0.1982 mol·L -1HCI 溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点? 并分别计算试样中NaOH 和Na 2C03的质量分数 解：设NaOH 含量为%x ，Na 2CO 3含量为
%y ，需V mL HCl, 则
3515
.00
.106101982.01003???=-V y 3515.001
.401982.010)00.35(1003???-=-V x
1100
100=+y
x
解得 V = 5.65mL, x = 66.21, y = 33.77
18. 一瓶纯KOH 吸收了C02和水，称取其混匀试样1.186g ，溶于水，稀释至500.0mL ，吸取50.00 mL ，以25.00 mL 0.087 17 mol·L -1HCI 处理，煮沸驱除C02，过量的酸用0.023 65mol·L -1NaOH 溶液10.09mL 滴至酚酞终点。另取50.00mL 试样的稀释液，加入过量的中性BaCl 2，滤去沉淀，滤液以20.38 mL 上述酸溶液滴至酚酞终点。计算试样中KOH 、K 2C03和H 20的质量分数。
解： KOH% =10010
186.111
.5611.5608717.01038.203??
????-% = 84.05% K 2CO 3%=10010
1
186.1.138)1009.1002365.008717.01038.201000.2508717.0(21
333??
???-??-???---% = 9.56% H 2O% =1－84.05%－9.56% = 6.39%
19. 有一Na 3P04试样，其中含有Na 2HP04。称取0.9974 g ，以酚酞为指示剂，用0.2648mol·l -1HCI 溶液滴定至终点，用去16.97mL ，
再加入甲基橙指示剂，继续用0.2648mol·L -1
HCI 溶液滴定至终点时，又用去23.36 mL 。求试样中Na 3P04、Na 2HP04的质量分数。
解：Na 3PO 4% =
1009974
.094
.1631097.162648.03????-% =73.86% Na 2HPO 4% =
1009974
.096
.14110)97.1636.23(2648.03???-?-% =24.08%
20. 称取25.00g 土壤试样置于玻璃钟罩的密闭空间内，同时也放人盛有100.0mLNaOH 溶液的圆盘以吸收C02，48h 后吸取25.00mLNaOH 溶液，用13.58mL 0.115 6 mol·L -1HCl 溶液滴定至酚酞终点。空白试验时25.00mLNaOH 溶液需25.43 mL 上述酸溶液，计算在细菌作用下土壤释放C02的速度，以mg C02／[g(土壤)·h]表示。 解：n (CO 3
2-
) =2
1
n (NaOH), n (NaOH) = n (HCl)
释放CO 2的速度 = 48
00.251000
401.441156.010)58.1343.25(3??????--= 0.2010mg·g -1·h -1
21. 磷酸盐溶液需用12.25mL 标准酸溶液滴定至酚酞终点，继续滴定需再加36.75mL 酸溶液至甲基橙终点，计算溶液的pH 。 解：由题义可知磷酸盐溶液是由PO 43-+HPO 42-组成的缓冲溶液，
设酸的浓度为c , 磷酸盐的体积为V , 则
c (PO 43-
) =V
c 3
1025.12-?? c (HPO 42-) =
V c 3
10)25.1275.36(-?-?
〔H +〕=b a
c c ×k a c (H +) = 4.4×10-13 ×V
c V c 3
3
1025.1210)25.1275.36(--???-?= 8.8 ×10-13（mol·L -1） pH =12.06
22. 称取硅酸盐试样0.1000g ，经熔融分解，沉淀K 2SiF 6，然后过滤、洗净，水解产生的HF 用0.1477 mol·L -1NaOH 标准溶液滴定。以酚酞作指示剂，耗去标准溶液24.72 mL 。计算试样中Si02的质量分数。 解： K 2SiF 6＋2H 2O = 2KF ＋SiO 2＋4HF NaOH ＋HF = NaF ＋H 2O n (SiO 2) =
4
1
n (NaOH) SiO 2% =
1001000
.008.601072.241477.041
3?????-% = 54.84% 23. 欲检测贴有―3％H 202‖的旧瓶中H 202的含量，吸取瓶中溶液5.00 mL ，加入过量Br 2，发生下列反应：H 202 + Br 2 == 2Br - + 02 + 2H + 作用10 min 后，赶去过量的Br 2，再以0.316 2 mol·L -1溶液滴定上述反应产生的H +。需17.08mL 达到终点，计算瓶中H 202的含量(以g ／100mL 表示)。 解： n (H 2O 2) =
)NaOH (2
1
n H 2O 2的含量 =
10000
.521
02.341008.73168.03??
???-= 1.837(g/100mL )
24. 有一HCI+H 3B03混合试液，吸取25.00 mL ，用甲基红—溴甲酚绿指示终点，需0.199 2mol·L -1NaOH 溶液21.22mL ，另取25.00mL 试液，加入甘露醇后，需38.74mL 上述碱溶液滴定至酚酞终点，求试液中HCI 与H 3B03的含量，以mg·mL -1表示。
解：HCl 的含量 = 00
.25100046.361022.211992.03????-= 6.165（mg·mL -1）
H 3BO 3的含量 = 00
.251000
83.6110)22.2174.38(019923???-?-= 8.631（mg·mL -1）
25. 阿司匹林即乙酰水杨酸，其含量可用酸碱滴定法测定。称取试样0.2500 g ，准确加入50．00mL 0．102 0mol·L -1的NaOH 溶液，煮沸，冷却后，再以C （H 2SO 4）二0.052 64mol·L -1的H 2SO 4溶液23.75mL 回滴过量的NaOH ，以酚酞指示终点，求试样中乙酰水杨酸的质量分数。已知：反应式可表示为
HOOCC 6H 4OCOCH 3→ NaOOCC 6H 40Na
HOOCC 6H 4OCOCH 3的摩尔质量为180.16g·mol -1。
分析化学实验试题及答案 （一） 一、填空题：（24分2分/空） 1、如果基准物未烘干，将使标准溶液浓度的标定结果偏高。 2、移液管移取溶液时，当液面上升至标线以上，应用_右__手食指堵住管口。 4、标定EDTA溶液时，若控制pH=5，常选用___XO 为金属离子指示剂；若控 制pH=10，常选用_EBT 为金属离子指示剂。 5. 在滴定操作中左手控制滴定管，右手握锥形瓶；滴定接近终点时， 应控制半滴加入，加入半滴溶液的方法是轻轻转动旋塞，使溶液悬挂在出口管嘴上，形成半滴，用锥瓶内壁将其沾落，再用洗瓶吹洗。；滴定完毕进行读数时，应将滴定管取下视线应与__欲读刻度线平行。__。 6．测定水的总硬度时用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+等少量共存离子。7．NaOH 标准溶液因保存不当吸收了CO2，若以此NaOH 溶液滴定H3PO4至第二个计量点, 则H3PO4的分析结果将偏高。 二、判断题：（8分2分/题） 1．测定水的硬度时,需要对Ca、Mg进行分别定量。（×） 2．对某项测定来说，它的系统误差大小是不可测量的。（×） 3．金属离子指示剂与金属离子生成的络合物过于稳定称为指示剂的封闭现象。（√） 4．以HCl标准溶液滴定碱液中的总碱量时，滴定管的内壁挂液珠，会使分析结果偏低。（√） 三、简答：（68分） 1、络合滴定中为什么加入缓冲溶液？（14分） 答：各种金属离子与滴定剂生成络合物时都应有允许最低pH值，否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色，导致终点误差变大，甚至不能准确滴定。因此酸度对络合滴定的影响是多方面的，需要加入缓冲溶液予以控制。
2．铝合金中铝含量的测定，用锌标准溶液滴定过量的EDTA，为什么不计滴定体积？能否用不知道准确浓度的Zn2+溶液滴定？实验中使用的EDTA需不需要标定?（15分） 答：铝合金中铝含量的测定，用的是置换滴定法，只要计量从AlY-中置换出的EDTA，而不需要对与Al3+反应后过量的EDTA计量，滴定过量的EDTA可以，滴定置换出的EDTA不行。 实验中使用的EDTA不需要标定。 3．为下列操作选用一种合适的实验室中常用的仪器，说出名称和规格：（14分） 1) 准确称取0.6克待测定样品，溶解,定溶到100.0ml； 2) 移取25.00mlHCl溶液，用0.1mol·L_1标准溶液滴定。 答：1）分析天平，100ml容量瓶。 2）25ml移液管，50ml碱式滴定管。 4．有一碱液，可能含有NaOH、Na 2CO 3 或NaHCO 3 ，也可能是其中两者的混合物。 今用盐酸溶液滴定，以酚酞为指示剂，消耗盐酸体积为V 1 ；当加入甲基橙指示剂， 继续用HCl溶液滴定，又消耗HCl体积为V 2 ，试判断下列五种情况下，混合碱中存在的成分是什么？（15分） （1）V １=0；（2）V ２ =0；（3）V １ ＞V ２ ；（4）V １ ＜V ２ ；（5）V １ =V ２ 。 答：（1）V １=0：存在NaHCO 3 （2）V ２ =0：存在NaOH （3）V １＞V ２ ：存在NaOH和Na 2 CO 3 （4）V １ ＜V ２ 存在Na 2 CO 3 和NaHCO 3 （5）V １=V ２ 存在Na 2 CO 3 5．简述KMnO4溶液的配制方法。（10分） 称取计算量固体KMnO4于计算量体积水中，盖上表面皿，加热至沸并保持微沸状态1h，冷却后，用微孔玻璃漏斗（3号或4号）过滤。滤液储存于棕色试剂瓶中。将溶液在室温条件下静置2～3天后过滤备用。
分析化学基础知识题库 一、填空题 1.?铬酸洗液的主要成分是(重铬酸钾)(浓硫酸)和(水),用于去除器壁残留(油污),洗液可重复使用. 2.洗液用到出现(绿色)时就失去了去污能力,不能继续使用. 3.比色皿等光学仪器不能使用(去污粉),以免损伤光学表面. 4.电烘箱烘干玻璃仪器的适宜温度为(105～120℃),时间为(1小时) 5.干燥器底部最常用的是(变色硅胶)和无水(氯化钙)硅胶可以烘干重复使用. 6.对于因结晶或碱金属盐沉积及强碱粘住的瓶塞,可把瓶口泡在(水)或(稀盐酸)中,经过一段时间可能打开. 7.安装精度要求较高的电子天平理想的室温条件是20±2℃，相对湿度为45～60%；理化室的温度应保持在(18～26℃)内,湿度应保持在(55～75%) 。 8.化验室内有危险性的试剂可分为(易燃易爆危险品)、(毒品)和(强腐蚀剂)三类. 9.在分析实验过程中,如找不出可疑值出现原因,不应随意(弃去)或(保留),而应经过数据处理来决定(取舍) 。 10.准确度的大小用(误差)来表示,精密度的大小用(偏差)来表示. 11.化验室大量使用玻璃仪器,是因为玻璃具有很高的(化学稳定性)?(热稳定性)、有很好的(透明度)、一定的(机械强度)和良好绝缘性能. 12.带磨口的玻璃仪器,长期不用时磨口应(用纸垫上)以防止时间久后,
塞子打不开. 13.滤纸分为(定性)滤纸和(定量)滤纸两种,重量分析中常用(定量). 14.放出有毒,有味气体的瓶子,在取完试剂后要(盖紧塞子),还应该用(蜡)封口 15.滴定管使用前准备工作应进行(洗涤)(涂油)(试漏)(装溶液)和（赶气泡)五步. 16.玻璃仪器的干燥方式有(晾干)(烘干)(热或冷风吹干)三种. 17.石英玻璃的化学成份是(二氧化硅),耐(酸)性能好,能透过(紫外线),在分析仪器中常用来作紫外范围应用的光学元件. 18. 不同试样的分解要采用不同的方法,常用的分解方法大致可分为(溶解)和(熔融)两种. 19. 溶解试样时就是将试样溶解于(水)(酸)(碱)或其它溶剂中. 20. 熔融试样就是将试样与(固体熔剂)混合,在高温下加热,使欲测组分转变为可溶于(水)或(酸)的化合物. 21. 用氢氟酸分解试样应在(铂)或(聚四氟乙烯塑料)器皿中进行.. 22. 重量分析的基本操作包括样品(溶解)、(沉淀)、过滤、(洗涤)、(干燥)和灼烧等步骤. 23. 重量分析中使用的滤纸分(定性)滤纸和(定量)滤纸两种,重量分析中常用(定量)滤纸进行过滤,又称为(无灰)滤纸. 24. 玻璃砂芯漏斗在使用前,先用(强酸)处理,然后再用(水)洗净,洗涤时,通常采用(抽滤)法,该漏斗耐(酸),不耐(碱). 25. 干燥器底部放干燥剂,最常用的干燥剂是(变色硅胶)和(无水氯
第二章：误差及分析数据的统计处理 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：（1）引起系统误差，校正砝码； （2）引起系统误差，校正仪器； （3）引起系统误差，校正仪器； （4）引起系统误差，做对照试验； （5）引起偶然误差； （6）引起系统误差，做对照试验或提纯试剂。 ３．用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一种更合理？ 答：用标准偏差表示更合理。因为将单次测定值的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。 ４．如何减少偶然误差？如何减少系统误差？ 答：在一定测定次数范围内，适当增加测定次数，可以减少偶然误差。 针对系统误差产生的原因不同，可采用选择标准方法、进行试剂的提纯和使用校正值等办法加以消除。如选择一种标准方法与所采用的方法作对照试验或选择与试样组成接近的标准试样做对照试验，找出校正值加以校正。对试剂或实验用水是否带入被测成分，或所含杂质是否有干扰，可通过空白试验扣除空白值加以校正。 ５．某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析得结果为39.12%，39.15%和39.18%，乙分析得39.19%，39.24%和39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 解：计算结果如下表所示 由绝对误差E可以看出，甲的准确度高，由平均偏差d和标准偏差s可以看出，甲的精密度比乙高。所以甲的测定结果比乙好。 ６.甲、乙两人同时分析一矿物中的含硫量。每次取样3.5g，分析结果分别报告为 甲：0.042%，0.041%乙：0.04199%，0.04201% .哪一份报告是合理的？为什么？
试卷一 一. 填空（每空 1 分。共 35 分） 1．写出下列各体系的质子条件式： (1)c (mol/L) NH+]+[H-]+[NH] +[HPO2-]+2[PO3-] 142434344 (2) 12 (mol/L)H 33+23-- ] c (mol/L)NaAc+ c BO[H ]+[HAc]=[H BO]+[OH 2.符合朗伯 -比尔定律的有色溶液，当有色物质的浓度增大时，其最大吸收波 长不变，透射比减小。 3.检验两组结果是否存在显著性差异采用 t 检验法，检验两组数据的精密度是否存 在显著性差异采用 F 检验法。 4．二元弱酸 H B，已知 pH＝ 1.92 时，δ＝δ；pH＝6.22时δ＝δ, 则2H2B HB-HB-B2- H2 B 的 pK a1＝ 1.92，pK a2＝ 6.22。 5.已知3+2+4+3+)=1.44V，则在1mol/L24溶液中用 (Fe/Fe )=0.68V，(Ce/Ce H SO 0.1000 mol/L Ce4+滴定 0.1000 mol/L Fe2+，当滴定分数为0.5 时的电位为0.68V，化学计量点电位为 1.06V ，电位突跃范围是0.86-1.26V。 6.以二甲酚橙 (XO) 为指示剂在六亚甲基四胺缓冲溶液中用Zn2+滴定 EDTA ，终点时溶液颜色由 ___黄______变为 ____红______。 7.某溶液含 Fe3+10mg，用等体积的有机溶剂萃取一次后，该溶液中剩余0.1mg，则 Fe3+在两相中的分配比 =99:1。 8.容量分析法中滴定方式有直接滴定，反滴定，置换滴定和间接滴定 9.I与 Na S O 的反应式为I+ 2S O2-=2I-+ S O2-。 222322346 10.以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，测量某物质对不同波长光的吸收程度， 所获得的曲线称谓吸收光谱曲线；光吸收最大处的波长叫做最大吸收波长，可用符号λmax表示。 11.紫外可见分光光度计主要由光源,单色器,吸收池,检测部分四部分组成. 12.桑德尔灵敏度以符号 S 表示 , 等于 M/ε；桑德尔灵敏度与溶液浓度 有关，与波长无关。 13.在纸色谱分离中，水是固定相。 14..定量分析过程包括：采样与制样，（称样）；样品分解；分离与测定；结 果计算和数据处理 二、简答题（每小题 4 分，共 20 分，答在所留空白处） 1.什么是基准物质 ?什么是标准溶液 ? 答：能用于直接配制或标定标准溶液的物质；是一种已知准确浓度的的溶液。 2.分别简单阐述酸碱滴定指示剂 ,络合滴定指示剂 , 氧化还原滴定指示剂和沉淀 滴定指示剂指示滴定终点的原理 . 答：酸碱指示剂变色是随着酸度的变化，指示剂结合或离解出 H+，结构发生变化， 从而发生颜色改变；络合指示剂与金属离子络合前后颜色不同，游离的试剂为一 种颜色，与金属离子形成络合物又一种颜色；氧化还原指示剂变色分为几种情况： 一种是随氧化还原电位变化的试剂，在氧化态和还原态，结构不同，各有不同颜色，如二苯胺磺酸钠，还原态无色，氧化态紫红色；另一种自身指示剂，
一、选择题(20分。 1．用法扬司法测Cl 时，常加入糊精，其作用是 -------------------------- （B ） A. 掩蔽干扰离子； B. 防止AgCl凝聚； C. 防止AgCl沉淀转化 D. 防止AgCl感光 2．间接碘量法中正确使用淀粉指示剂的做法是 ----------------------------（ D ） A. 滴定开始时加入指示剂； B. 为使指示剂变色灵敏，应适当加热； C. 指示剂须终点时加入； D. 指示剂必须在接近终点时加入。 3．螯合剂二乙三氨五乙酸（EDPA，用H 5 L表示）的五个p K a值分别为1.94，2.87， 4.37，8.69和10.56，溶液中组分HL4-的浓度最大时,溶液的pH值为 ------（ D ） A. 1.94; B. 2.87; C. 5.00; D. 9.62。 4. K 2Cr 2 O 7 法测定铁时，哪一项与加入H 2 SO 4 -H 3 PO 4 的作用无关 ----------（ C ）A.提供必要的酸度； B.掩蔽Fe3+； C.提高E(Fe3+/Fe2+)； D.降低E(Fe3+/Fe2+)。 5．用BaSO 4重量分析法测定Ba2+时，若溶液中还存在少量Ca2+、Na+、CO 3 2-、Cl-、 H+和OH-等离子，则沉淀BaSO 4 表面吸附杂质为 ------------------------------（ A ） A. SO 42-和Ca2+； B. Ba2+和CO 3 2-； C. CO 3 2-和Ca2+； D. H+和OH-。 6．下列各条件中何者不是晶形沉淀所要求的沉淀条件 ---------------------（A ） A.沉淀作用宜在较浓溶液中进行； B.应在不断的搅拌下加入沉淀剂; C.沉淀作用宜在热溶液中进行; D.应进行沉淀的陈化。 7．为了获得纯净而易过滤、洗涤的晶形沉淀，要求 ----------------------（A ） A.沉淀时的聚集速度小而定向速度大; B.沉淀时的聚集速度大而定向速度小; C.溶液的过饱和程度要大; D.沉淀的溶解度要小。 8. 决定正态分布曲线位置的是--------------------------------------------------（ C ） A. 总体标准偏差； B. 单次测量的平均偏差；
分析化学补充习题 第一部分：误差及分析数据处理 一．填空： √1．用丁二酮肟总量法测定Ni的含量，得到下列结果： 10.48%、10.37%、10.43%、10.40% 10.47%已求得单次测定结果的平均偏差为0.036% 则相对平均偏差为（）；标准偏差为（）；相对标准偏差为（）。√2．滴定管的读数常有±0.01mL的误差，在完成一次测定时的绝对误差可能为（）mL；常量分析的相对误差一般要求应≤0.1%，为此，滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在( ) mL以上。 √3．定量分析中，影响测定结果精密度的是（）误差。 4．置信度一定时增加测定次数n，置信区间变（）；n不变时，置信度提高，置信区间变（）。 √5．0.908001有（）位有效数字，0.024有（）位有效数字 二．选择： √1．下列有关偶然误差的论述中不正确的是 （A）偶然误差具有随机性 （B）偶然误差具有单向性 （C）偶然误差在分析中是无法避免的 （D）偶然误差的数值大小、正负出现的机会是均等的 2．当置信度为95%时测得Al2O3的μ的置信区间为（35.21±0.10）% 其意义是 （A）在所有测定的数据中有95%在此区间
（B）若再进行测定，将有95%的数据落在此区间 （C）总体平均值μ落入此区间的概率为0.95 （D）在此区间包含μ值的概率为95% 3．用加热驱除水分法测定CaSO4·1/2H2O中结晶水的含量时，称取试样0.2000g，已知天平称量误差为±0.1mg，分析结果的有效数字应取 （A）一位（B）四位（C）两位（D）三位 √4．如果要求分析结果达到0.1%的准确度，使用灵敏度为0.1mg的天平称取试样时，至少应称取 （A）0.1g （B）0.2g （C）0.05g （D）0.5g 5．有两组分析数据要比较他们的测量精密度有无显著性差异，应当用（A）Q检验法（B）t检验法（C）F检验法（D）w检验法 三．判断： √1．下面有关有效数字的说法是否正确 （A）有效数字中每一位数字都是准确的 （B）有效数字中的末位数字是估计值，不是测定结果 （C）有效数字的位数多少，反映了测量值相对误差的大小 （D）有效数字的位数与采用的单位有关 √2．下面有关误差的叙述是否正确 （A）准确度高，一定要求精密度高 （B）系统误差呈正态分布 （C）精密度高，准确度一定高
分析化学第六版分析化学模拟试题及答案 Newly compiled on November 23, 2020
分析化学模拟试题（一） 班级姓名分数 一、选择题 ( 共19题 38分 ) 1、下列情况中哪个不属于系统误差： ( ) A、定管未经过校正 B、所用试剂中含干扰离子 C、天平两臂不等长 D、砝码读错 2、下列溶液用酸碱滴定法能准确滴定的是 ( ) A、 mol/L HF (p K a = B、 mol/L HCN (p K a = C、 mol/L NaAc [p K a(HAc) = ] D、 mol/L NH4Cl [p K b(NH3) = ] 3、摩尔法测定Cl－含量时，要求介质在pH=~范围内，若酸度过高则会： ( ) A、AgCl沉淀不完全 B、形成Ag2O的沉淀 C、AgCl吸附Cl－ D、Ag2CrO4沉淀不易生成 4、下列物质中，不能直接配制标准溶液的是：( ) A、K2Cr2O7 B、KMnO4 C、As2O3 D、H2C2O4·2H2O 5、下列各数中有效数字位数为四位的是：( ) A、w CaO=% B、[H＋]= mol/L C、pH= D、420Kg 6、用mol·L-1HCl滴定mol·L-1NH3·H2O(PK b=的pH突跃范围为～，用mol·L-1HCl滴定mol·L-1的某碱 (PK b=的pH突跃范围则是： ( ) A、～ B、～ C、～ D、～ 7、某三元酸pKa1＝2，pKa2＝6，pKa3＝12。利用NaOH标准溶液滴定至第二个化学计量点时，指示剂选用 ( ) A、甲基橙 B、甲基红 C、酚酞 D．溴甲酚绿（变色范围~） 8、以甲基橙为指示剂，用HCl标准溶液标定含CO32- 的NaOH溶液，然后用此NaOH溶液测定试样中的HAc含量，则HAc含量将会（） A、偏高 B、偏低 C、无影响 D、无法判断
2020分析化学题库及答案 I 分析化学概论 一、选择题 1下列数据中有效数字为四位的是 ( D ) (A)0.060 (B)0.0600 (C)pH = 6.009 (D)0.6000 2下列数据中有效数字不是三位的是（C） (A)4.00×10-5 (B)0.400 (C)0.004 (D)p K a = 4.008 3 为了消除0.0002000 kg 中的非有效数字，应正确地表示为（D） (A)0.2g (B)0.20g (C)0.200g (D)0.2000g 4下列数据中有效数字不是四位的是（B） (A)0.2500 (B)0.0025 (C)2.005 (D)20.50 5 下面数据中含有非有效数字的是（A） (1) 0.02537 (2) 0.2009 (3) 1.000 (4) 20.00 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,3 (D)2,4 6 下列数据中为四位有效数字的是（C） (1) 0.068 (2) 0.06068 (3) 0.6008 (4) 0.680 (A)1,2 (B)3,4 (C)2,3 (D)1,4 7在下列数据中，两位有效数字的是（B） (2) 0.140 (3) 1.40 (3) K a=1.40×10-4 (4) pH=1.40 (A)1,2 (B)3,4 (C)1,4 (D)2,3 如果是等式，有效数字就是从小数点开始的（前提是小数点前面不是零），如多是单纯的数字，就不需要考虑上述情况。 8 用50 mL滴定管滴定，终点时正好消耗25 mL滴定剂，正确的记录应为（C） (A) 25 mL (B) 25.0 mL (C) 25.00 mL (D) 25.000mL 这个是精确度的问题 9 用25 mL移液管移取溶液，其有效数字应为（C） (A) 二位 (B) 三位 (C) 四位 (D) 五位
16、用NaOH(0.20mol/L)滴定一氯乙酸(0.20mol/L)至甲基橙变黄(pH=4.4)时，还有百分之几的一氯乙酸未被滴定？ 解：一氯乙酸的K a =1.3×10-3 ，pH=4.4时， 2.76%101.31010]H [][H 3 4.4 4.4 a HA =?+=+=---++K δ 即有2.76%的一氯乙酸未被滴定。 17、计算用NaOH(0.10mol/L)滴定HCOOH(0.10mol/L)到化学计量点时溶液的pH ，并说明应选择何种指示剂？ 解：计量点时溶液组成为0.05mol/L 的HCOONa 溶液。 mol/L 101.67100.05/1.810/][OH 6414a w b sp ----?=??===K C K C K pH sp =14－pOH=8.22，可选酚酞为指示剂。 18、解：①计算终点误差 c ep =0.1000×20.70/(25.00+20.70)=0.0453(mol/L) -1.0% %100105.61010 % 100)][H ][H 1010( % 100)][]OH [(5 20.620 .6a ep 20.6)20.600.14(HA ep =??+-≈?+--=?--=---++---+-K c c H TE δ ②计量点的pH 计量点时，完全生成苯甲酸钠， 8.42 pH )mol/L (1079.3]H [)mol/L (1064.2 105.6100453.0 ][OH 96514 a,w b -=?=?=?? ===-+---苯甲酸 K K c cK ③苯甲酸溶液的浓度 /L) 0.0836(mol 110000.2570 .201000.0＝％％-?=c
1.定量分析的一般步骤是__________________________、 _________________________、__________________________、 _____________________________________。（试样的采取和制备；试样的分解；测定方法的选择；分析结果准确度的保证和评价） 2.化学分析法主要用于_________组分的测定，组分质量分数在_________以 上；仪器分析法通常适于__________ 组分的测定，组分质量分数在 ____________以下。（常量；1%；微量或痕量；1%） 3.已知黄铁矿中硫含量约为30 % , 为获得约0.5 g BaSO4沉淀, 应称取试样 __ __ g。[M r(BaSO4)=233.4, A r(S)=32.06]（0.2g） 4.分解试样所用的HCl，H2SO4和HNO3三种强酸中，具有强络合作用的酸是 __________，其生成的盐几乎均易溶于水的酸是___________。（HCl；HNO3）5.偶然误差的正态分布曲线的两个重要参数是_______________和 ________________，它们分别表示测量结果的______________和 _____________。（总体平均值μ；标准偏差σ；准确度；精密度） 6.系统误差的特点是：1. ___________；2. ___________；3. ___________。（重 复性；单向性；可测性） 7.校准、做试验，做试验，对分析结果加以能减 少系统误差。(仪器；空白；对照；校正) 8.在分析过程中，下列情况各造成何种（系统、偶然）误差。（1）称量时， 试样吸收了空气中的水分。（2）读取滴定管读数时，最后一位数值估计不准。（3）重量法测定SiO2时，试液中硅酸沉淀不完 全。（系统误差，偶然误差，系统误差） 9.判断误差类型：a. 用分析天平称量时，试样吸收了空气中的水分，属于 _________误差；b. 用分析天平称量时，不小心将样品洒落在天平称量盘上，属于_________误差；（系统误差；过失误差） 10.判断下列误差属于何种类型：a. 以含量为95%的金属锌作为基准物质标定 EDTA溶液的浓度，属于_________误差；b. 移液管转移溶液之后残留量稍有不同，属于__________误差。（系统误差；偶然误差） 11.在分析过程中，下列情况各造成何种（系统、偶然）误差。（1）称量过程 中天平零点略有变动。（2）读取滴定管读数时，最后一位数值估
第二章 误差及分析数据的统计处理 思考题答案 1 正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。 答：准确度表示测定结果和真实值的接近程度，用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度，用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值，用来衡量分析结果的精密度，精密度是保证准确度的先决条件，在消除系统误差的前提下，精密度高准确度就高，精密度差，则测定结果不可靠。即准确度高，精密度一定好，精密度高，准确度不一定好。 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； 答：系统误差。校正或更换准确砝码。 （2）天平两臂不等长； 答：系统误差。校正天平。 （3）容量瓶和吸管不配套； 答：系统误差。进行校正或换用配套仪器。 （4）重量分析中杂质被共沉淀； 答：系统误差。分离杂质；进行对照实验。 （5）天平称量时最后一位读数估计不准；答：随机误差。增加平行测定次数求平均值。 （6）以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液； 答：系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。 3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一个更合理？ 答：标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。 4 如何减少偶然误差？如何减少系统误差？ 答：增加平行测定次数，进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。 5 某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，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。 答：通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高，精密度好的结论。 x 1 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19＋39.24＋39.28) ÷3 = 39.24(%) E 1=39.15－39.16 =-0.01(%) E 2=39.24－39.16 = 0.08(%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %035.01 /)(222=-∑-= ∑n n x x s i 6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样3.5 g ，分析结果分别报告为 甲：0.042%，0.041% 乙：0.04199%，0.04201% 哪一份报告是合理的？为什么？ 答：甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位，回答也应该是两位。
第一章误差与数据处理 1-1 下列说法中，哪些是正确的？ （1）做平行测定的目的是减小系统误差对测定结果的影响。 （2）随机误差影响精密度，对准确度无影响。 （3）测定结果精密度高，准确度不一定高。 （4）只要多做几次平行测定，就可避免随机误差对测定结果的影响。 1-2 下列情况，将造成哪类误差？如何改进？ （1）天平两臂不等长（2）测定天然水硬度时，所用蒸馏水中含Ca2+。 1-3填空 （1）若只作两次平行测定，则精密度应用表示。 （2）对照试验的目的是，空白试验的目的是。 （3）F检验的目的是。 （4）为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异，应用检验。 （5）对一样品做六次平行测定，已知d1~d5分别为0、+0.0003、－0.0002、－0.0001、+0.0002，则d6为。 1-4用氧化还原滴定法测定纯品FeSO4·7H2O中铁的质量分数，4次平行测定结果分别为20.10%，20.03%，20.04%，20.05%。计算测定结果的平均值、绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差及变异系数。 1-5有一铜矿样品，w(Cu) 经过两次平行测定，分别为24.87%和24.93%，而实际w(Cu)为25.05%，计算分析结果的相对误差和相对相差。 1-6某试样5次测定结果为：12.42%，12.34%，12.38%，12.33%，12.47%。用Q值检验法和4d检验法分别判断数据12.47%是否应舍弃？（P = 0.95） 1-7某分析人员测定试样中Cl的质量分数，结果如下：21.64%，21.62%，21.66%，21.58%。已知标准值为21.42%，问置信度为0.95时，分析结果中是否存在系统误差？ 1-8 在不同温度下测定某试样的结果如下： 10℃：:96.5%，95.8%，97.1%，96.0% 37℃：94.2%，93.0%，95.0%，93.0%，94.5% 试比较两组数据是否有显著性差异？（P = 0.95）温度对测定是否有影响？
第一章 1.1 分析化学的定义、任务和作用 1.分析化学是获得物质的组成和结构的信息科学。（对） 2.分析化学的任务是定性分析和定量分析。（错） 3.分析化学被称为科学技术的眼睛，是进行科学研究的基础。（对） 4.分析化学是一门学科，仪器分析也是一门学科。（错） 1.2 分析化学的分类与选择 填空： 1.分析化学根据测定原理的不同可分为（化学分析）和（仪器分析）。 2.化学分析法是以物质的（化学反应）为基础的分析方法，它包括（滴定分析）和（重量分析）两类分析方法。 3.按照式样用量，称取样品质量高于（0.1g）为常量分析，小于（0.1mg）为超微量分析。 4.根据分析任务，分析化学可分为（定性分析）、（定量分析）和（结构分析）。 1.6 滴定分析法概述 单选： 1.在滴定分析中，一般用指示剂颜色的突变来判断化学计量点的到达，在指示剂变色时停止滴定，这一点称为（C） A.化学计量点 B. 滴定误差 C. 滴定终点 D. 滴定分析 2.在滴定分析中，对其化学反应的主要要求是（A） A.反应必须定量完成 B. 反应必须有颜色 C. 滴定剂与被滴定物必须是1:1反应 D. 滴定剂必须是基准物
3. EDTA 滴定+3Al 、+2Zn 、+2Pb 混合液中的+ 3Al ，应采用（B ） A. 直接滴定法 B. 返滴定法 C. 置换滴定法 D. 间接滴定法 4. 使用高锰酸钾法测定石灰石中钙的含量时，应采用的滴定方式是（D ） A. 直接滴定法 B. 返滴定法 C. 置换滴定法 D. 间接滴定法 填空： 1. 在滴定分析中，指示剂变色时停止滴定的这一点称为(滴定终点）。实际分析操作中滴定终点与理论上的化学计量点不可能恰好相符，它们之间的误差称为（终点误差）。 1. 滴定误差指（滴定终点与化学计量点不一定恰好吻合造成的分析误差）。 2. 由于（返滴定法）、（置换滴定法）、（间接滴定）等滴定方法式的应用，大大扩展了滴定分析的应用范围。 2. 适合滴定分析的化学反应应该具备4个条件是（有确定的化学计量关系）、（反应定量进行）、（速度快）和（有确定终点的方法）。 简答： 1. 什么是滴定分析法？ 滴定分析法是将标准溶液滴加到被测物质的溶液中（或者是用被滴定物质滴加到标准溶液中），直到标准溶液与被测物质按化学计量关系定量反应完为止，然后根据试剂溶液的浓度和用量，计算被测物质的含量的分析方法 2. 简述滴定分析法对化学反应的要求？ 1. 反应必须具有确定的化学计量关系； 反应必须定量的进行； 反应必须有较快的反应速度； 反应必须具有适当简便的方法确定滴定终点 3. 简述定量分析的基本过程。 定量分析的任务是测定物质中某种或某些组分的含量。要完成一项定量分析工作，通常包括以下几个步骤：（1）取样；（2）试样分解及分析试液的制备；（3）分离及测定；（4）分析结果的评价 1.7 基准物质和标准溶液
第二章：误差及分析数据的统计处理 思考题 １．正确理解准确度和精密度，误差和偏差的概念。 答：准确度是测定平均值与真值接近的程度，常用误差大小来表示，误差越小，准确度越高。精密度是指在确定条件下，将测试方法实施多次，所得结果之间的一致程度。精密度的大小常用偏差来表示。 误差是指测定值与真值之差，其大小可用绝对误差和相对误差来表示。偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别，其大小可用绝对偏差和相对偏差表示，也可以用标准偏差表示。 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：（1）引起系统误差，校正砝码； （2）引起系统误差，校正仪器； （3）引起系统误差，校正仪器； （4）引起系统误差，做对照试验； （5）引起偶然误差； （6）引起系统误差，做对照试验或提纯试剂。 ３．用标准偏差和算术平均偏差表示结果，哪一种更合理 答：用标准偏差表示更合理。因为将单次测定值的偏差平方后，能将较大的偏差显著地表现出来。 ４．如何减少偶然误差如何减少系统误差
答：在一定测定次数范围内，适当增加测定次数，可以减少偶然误差。 针对系统误差产生的原因不同，可采用选择标准方法、进行试剂的提纯和使用校正值等办法加以消除。如选择一种标准方法与所采用的方法作对照试验或选择与试样组成接近的标准试样做对照试验，找出校正值加以校正。对试剂或实验用水是否带入被测成分，或所含杂质是否有干扰，可通过空白试验扣除空白值加以校正。 ５．某铁矿石中含铁%，若甲分析得结果为%，%和%，乙分析得%，%和%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 解：计算结果如下表所示 由绝对误差E可以看出，甲的准确度高，由平均偏差d和标准偏差s可以看出，甲的精密度比乙高。所以甲的测定结果比乙好。 ６.甲、乙两人同时分析一矿物中的含硫量。每次取样，分析结果分别报告为甲：%，%乙：%，% .哪一份报告是合理的为什么 答：甲的报告是合理的。 因为取样时称量结果为2位有效数字，结果最多保留2位有效数字。甲的分析结果是2位有效数字，正确地反映了测量的精确程度；乙的分析结果保留了4位有效数字，人为地夸大了测量的精确程度，不合理。 第二章习题 １．已知分析天平能称准至±，要使试样的称量误差不大于%，则至少要称取试样多少克 解：设至少称取试样m克， 由称量所引起的最大误差为 ，则
第五章钢铁分析 一、填充题： 1. 黑色金属材料是指铁、铬、锰及它们的合金，通常称为钢铁材料。 2. 钢铁是由铁矿石及其它辅助材料在高炉、转炉、电炉等各种冶金炉中冶炼而成的产品。 3. 钢铁试样主要采用酸分解法，常用的有盐酸、硫酸和硝酸。 4. 碳在钢铁中主要以两种形式存在，即游离碳和化合碳。 5. 硫在钢铁中是有害元素。 6. 硫对钢铁性能的影响是产生热脆，即在热变形时工件产生裂纹。 7.硅能提高钢的抗氧性、耐腐蚀性。 第二题，简答题 1.钢铁成分化学分析用的钢铁试样一般可采用哪些方法，应注意哪些问题？ 答案：（1）熔炼分析 从炼钢炉内的钢水中取样，一般是用取样勺从炉内臼出钢水，清除表面的渣子之后浇入金属铸模中，凝固后作为送检样。为了防止钢水和空气接触时，钢中易氧化元素发生变化，有时采用浸入式铸模或取样枪在炉内取送检样。 注意一般采用钻取法，厚度不超过1mm的试样屑。 （2）成品分析 ①试样的抽检从冷的生铁块中取送检样时，一般是随机地从一批铁块中取3个以上的铁块作为送检样试样的制取方法有钻取法、
刨取法、车取法、捣碎法、压延法、锯、抢、锉取法等。 2.钢铁试样主要用什么方法分解，主要的分解试剂有哪些？各有什么特点？ 答案：钢铁试样主要采用酸分解法，常用的有盐酸、硫酸和硝酸。三种酸可单独或混合使用，分解钢铁样品时，若单独使用一种酸时，往往分解不够彻底，混合使用时，可以取长补短，且能产生新的溶解能力。有时针对某些试样，还需加过氧化氢、氢氟酸或磷酸等。一般均采用稀酸溶解试样，而不用浓酸，防止溶解反应过于激烈。 对于某些难溶的试样，则可采用碱熔分解法。 3. 钢铁中的五大元素对钢铁的性质产生什么影响？ 答案：碳是钢铁的主要成分之一，它直接影响着钢铁的性能。碳在钢中可作为硬化剂和加强剂，正是由于碳的存在，才能用热处理的方法来调节和改善其机械性能。 硅能增强钢的硬度、弹性及强度，提高抗氧化能力及耐酸性，促使C以游离态石墨状态存在，使钢高于流动性，易于铸造。 锰可以增强钢的硬度，减弱延展性。 硫在钢铁中主要以MnS或FeS状态存在，使钢产生“热脆性”，因此硫是钢铁中的有害成分。 磷化铁硬度较强，以至钢铁难于加工，并使钢铁产生“冷脆性”也是有害杂质。然而，P的含量升高，钢铁的流动性提高，使其易于铸造并可避免在轧钢时轧辊与压件粘合。所以，特殊情况下常有意加入一定量P达此目的。
分析化学模拟试题（一） 班级姓名分数 一、选择题 ( 共19题 38分 ) 1、下列情况中哪个不属于系统误差： ( ) A、定管未经过校正 B、所用试剂中含干扰离子 C、天平两臂不等长 D、砝码读错 2、下列溶液用酸碱滴定法能准确滴定的是 ( ) A、 mol/L HF (p K a = B、 mol/L HCN (p K a = C、 mol/L NaAc [p K a(HAc) = ] D、 mol/L NH4Cl [p K b(NH3) = ] 3、摩尔法测定Cl－含量时，要求介质在pH=~范围内，若酸度过高则会： ( ) A、AgCl沉淀不完全 B、形成Ag 2O的沉淀 C、AgCl吸附Cl－D、Ag 2 CrO 4 沉淀不易 生成 4、下列物质中，不能直接配制标准溶液的是：( ) A、K 2Cr 2 O 7 B、KMnO 4 C、As 2 O 3 D、H 2 C 2 O 4 ·2H 2 O 5、下列各数中有效数字位数为四位的是：( ) A、w CaO =% B、[H＋]= mol/L C、pH= D、420Kg 6、用mol·L-1HCl滴定mol·L-1NH3·H2O(PK b=的pH突跃范围为～，用mol·L-1HCl 滴定mol·L-1的某碱(PK b=的pH突跃范围则是：( ) A、～ B、～ C、～ D、～ 7、某三元酸pKa1＝2，pKa2＝6，pKa3＝12。利用NaOH标准溶液滴定至第二个化学计量点时，指示剂选用 ( ) A、甲基橙 B、甲基红 C、酚酞 D．溴甲酚绿（变色范围~） 8、以甲基橙为指示剂，用HCl标准溶液标定含CO 3 2- 的NaOH溶液，然后用此NaOH
南昌大学抚州医学分院 《分析化学》试卷（2） 题号一二三四五六七总分总分人 得分 一、选择题( 每小题2分，共 24分) 中,计算以Fe3+滴定Sn2+至99.9%、100%、100.1%时的电位分别为多少? ----------------------------------( ) (A) 0.50 V、0.41 V、0.32 V (B) 0.17 V、0.32 V、0.56 V (C) 0.23 V、0.41 V、0.50 V (D) 0.23 V、0.32 V、0.50 V 2. 下列试剂能使BaSO4沉淀的溶解度增加的是 -----------------------------------------------( ) (A)浓HCl (B)1mol/L NaOH (C)1mol/L Na2SO4 (D)1mol/L NH3·H2O 4. 用BaSO4重量法测定Ba2+含量,若结果偏低,可能是由于 --------------------------------( ) (A) 沉淀中含有Fe3+等杂质(B) 沉淀中包藏了BaCl2 (C) 沉淀剂H2SO4在灼烧时挥发(D) 沉淀灼烧的时间不足 5. 当两电对的电子转移数均为2时，为使反应完全度达到99.9%，两电对的条件电位至少大于------------------------------( ) (A) 0.09V (B) 0.18V (C) 0.27V (D) 0.36V 6. 沉淀重量法中，称量形的摩尔质量越大，将使 -------------------------------- ( ) (A) 沉淀易于过滤洗涤(B) 沉淀纯净 (C) 沉淀的溶解度减小(D) 测定结果准确度高 姓名 学号系别专业班级 得分评卷人… … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … … … … … … 订 … … … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … … …
2007级年《分析化学》试题 一、填空题. 1、分析化学的任务是_____________；定量分析包括的主要步骤有 _____________________；莫尔（Mohr）法和佛尔哈德（Volhard）法所用指示剂分别为_______________________________；精密度与准确度的关系是_____________；高锰酸钾法分析铁时，如有少量Cl-存在，则分析结果会偏高，主要原因是 ________________________；间接碘量法应注意__________。 2、用硫酸滴定NaOH时，若硫酸的物质的量浓度为C B，则硫酸对NaOH的滴定度为 ______________________________________________________；已知试样中K2O的质量分数为a，则换算成K3PO4的化学因数为______________________________。 3、判断下图所示滴定曲线类型，并选择一适当的指示剂。（见下图、表） 曲线的类型为____________________，宜选用_________为指示剂。 p H 指示剂变色范围 p H 苯胺黄 1. 3 — 3. 2 甲基橙 3. 1 — 4. 4 甲基红 4 .4 — 6. 2 酚酞 8. 0 — 10.0 硝胺 11.0 — 12. 3 4 2 50 100 150 200 标准溶液加入量% 4、滴定分析的方式包括______________________________________________；示差吸光光
度法与普通吸光光度法的差别是__________________________________________。 5、 某三元酸的电离常数分别是K a1 = 1×10-2 ，K a2 = 1×10-6 ，K a3 = 1×10-12 。用NaOH 标准溶液滴定时有_______（个）滴定突跃。滴定至第一计量点时，溶液pH ＝_________，可选用_________作指示剂；滴定至第二计量点时pH=_________，可选用__________作指示剂。 6、 NH 4H 2PO 4水溶液的质子条件式为__________________________________________。 7、 用草酸钠为基准物质,用直接滴定法标定高锰酸钾溶液时应注意的条件包括： _____________________________________________________________________________。 8、 摩尔吸光系数ε的物理意义是： ___________________________________________________________________________。 二、 单项选择题 1、下列反应中滴定曲线对称的反应是（A ）。 A 、 Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+ B 、 2 Fe 3+ + Sn 2+ = 2 Fe 2+ + Sn 4+ C 、 I 2 + 2 S 2O 32- = 2I - + S 4O 62- D 、 MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + = Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O 2、 在滴定分析测定中，属偶然误差的是（D ） A. 试样未经充分混匀 B. 滴定时有液滴溅出 C. 砝码生锈 D. 滴定管最后一位估读不准确 3、下列表达式正确的是（ D ） A. C(1/5 NaOH)＝2.5C(NaOH). B. 5C(1/5 NaOH)＝C(NaOH) C. C(1/5 NaOH)＝C(NaOH) D. C(1/5 NaOH)＝5C(NaOH) 4、关于重铬酸钾法，下列叙述正确的是（ A ）