第二章误差和分析数据处理
思考题
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。
砝码受腐蚀；②天平的两臂不等长；③容量瓶与移液管不准确；④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀；⑤试剂含被测组分；⑥试样在称量过程中吸湿；⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内；⑧分光光度测定中，吸光度读数不准（读数误差）；⑨分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符；⑩pH测定中，所用的基准物不纯。
答：①系统误差——仪器误差，校准砝码
系统误差——仪器误差，校准天平
系统误差——仪器误差，做校正实验，使其体积成倍数关系
系统误差——方法误差，做对照实验，估计分析误差并对测定结果加以校正
系统误差——试剂误差，做空白试验，减去空白值
系统误差——操作误差，防止样品吸水，用减重法称样，注意密封
系统误差——方法误差，改用合适的指示剂，使其变色范围在滴定突跃范围之内偶然误差
系统误差——仪器误差，校正仪器波长精度
系统误差——试剂误差，校准基准物
3. 说明误差与偏差、准确度与精密度的区别
答：误差是准确度的表示，是实测值与真实值偏离程度，而偏差是精密度的表示，
是平行测量间的相异程度；
准确度表示测量结果的正确性，精密度表示测量结果的重复性和重现性，精密度是准确度的前提条件。
7. 为什么统计检测的正确顺序是：先进行可疑数据的取舍，再进行F检验，在F 检验通过后，才能进行t检验
答：精确度为准确度的前提，只有精确度接近，准确度检验才有意义。
第三章滴定分析法概论
思考题
3.下列物质中哪些可用直接法配制标准溶液？哪些只能用间接法配制？为什么？答：直接法：K2Cr2O7, NaCl, AgNO3有可以直接配制的基准物质
间接法：NaOH, H2SO4, HCl, Na2S2O3, KMnO4性质不稳定，无对应基准物质
5.若用硼砂Na2B4O7·10H2O基准物长期保存在硅胶干燥器中,当用其滴定HCl溶液浓度，则结果是偏高还是偏低？
答：长期放于干燥器中结晶水会逐渐消失，即m会减小，根据C HCl=m/MV可知，用其滴定HCl，结果会偏低。
6. 写出下列物质溶液的电荷平衡
（1）H2SO4电荷平衡式：[H+] = [OH-] + [HSO4-] + 2[SO42-]
（2）H3AsO4电荷平衡式：[H+] = [OH-] + [H2AsO4-] + 2[HAsO42-] + 3[AsO43-]（3）MgBr2电荷平衡式：[H+] + 2[Mg2+] = [OH-] + [Br-]
7.写出下列物质在水溶液的质量平衡式（总浓度为c）
（1）Mg(OH)2：[Mg] = c [OH-]-[H+] =2c
（2）Zn2（Fe(CN)6）：[Zn2+] = 2C
C=[Fe(CN)64-]+[Fe(CN)53-]+[Fe(CN)42-]+[Fe(CN)3-]+[Fe(CN)2]+[FeCN+]+[Fe2+]（3）NaH2PO4：[Na+] = C C = [H3PO4] + [H2PO4-] + [HPO42-] + [PO43-]
第四章酸碱滴定法
思考题
1. 从质子理论来看下面各物质对分别是什么？哪个是最强酸？哪个是最强碱？试按强弱顺序把他们排列起来
答：HAc（Ac-）Ka=1.75×10-5；H3PO4（H2PO4-）Ka1=7.52×10-3；
NH3（NH4+）Ka=5.7×10-10；HCN（CN-）Ka=6.2×10-10
HF（F-）Ka=6.8×10-4；（CH2）6N（（CH2）6NH+）Ka=1.4×10-9
HCO3-（CO3-）Ka2=5.61×10-11
酸的强弱顺序：
H3PO4 > HF > HAc> (CH2)6N4H+ > HCN > NH4+ > HCO3-
碱的强弱顺序：
CO3- > NH3 > CN- >（CH2）6N4 >Ac- > F- > H2PO4-
2. 写出下列物质在水溶液中的质子条件式
答：(1)NH4CN [HCN] + [H3O+] = [NH3] + [OH-]
(2)Na 2CO 3 2[H 2CO 3] + [HCO 3-] + [H 3O +] = [OH -]
(3)(NH 4)2HPO 4 2[H 3PO 4] + [H 2PO 4-] + [H 3O +] = [NH 3] + [OH -]+[PO 43-]
(4) (NH 4)3PO 4 3[H 3PO 4] + 2[H 2PO 4-] +[HPO 42-]+[H 3O +] = [NH 3] + [OH -]
(5) NH 4H 2PO 4 [H 3PO 4] + [H 3O +] = [NH 3] + [HPO 42-] +2[PO 43-]+[OH -]
3. 欲配制pH 为3的缓冲溶液，应选下列何种酸及其共轭碱
二氯乙酸（1.30）一氯乙酸（2.86） 甲酸（3.74） 乙酸（4.76） 苯酚（9.95） 答：选一氯乙酸（缓冲溶液pH ≈pKa=2.86）
5. NaOH 标准溶液吸收了空气中的CO 2,当用于滴定（1）强酸；（2）弱酸时，对滴定的准确度各有何影响？
答：（1）滴定强酸时：a. 若用甲基橙为指示剂，终点pH ≈4，消耗2mol 强酸，即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3仍消耗2mol 强酸，基本无影响 ； b.若用酚酞作指示剂，终点pH ≈9，生成NaHCO 3，即2molNaOH 与CO 2反应生成1molNaCO 3只消耗1mol 强酸，有显著影响。(2)滴定弱酸时：只能用酚酞作指示剂，有显著影响。由Hcl
NaOH NaOH Hcl V V c c 得：用NaOH 滴定HCl ，V NaOH ↑，C HCl 偏高；用HCl 滴定NaOH ，V Hcl ↓，C HCl 偏高。
6. 标定HCl 溶液浓度时，若采用（1）部分风化的Na 2B 4O 7·10H 2O;(2)部分吸湿的Na 2CO 3;(3)在110℃烘过的Na 2CO 3，则标定所得的浓度偏低、偏高还是准确？为什么？
答：（1）偏低。因为若采用部分风化的Na 2B 4O 7·10H 2O;则m Na2B4O7 增加，所消耗
HCl 的体积增加。根据2472247210102Na B O H O
HCl Na B O H O HCl m c M V ??=，V HCl , C HCl 降低。
（2）偏高。 因为采用部分吸湿的Na 2CO 3; Na 2CO 3的有效量减少，滴定所消耗的HCl 体积减少。根据23232Na CO HCl Na CO HCl m c M V =
, V HCl , , C HCl 增加 （3）不影响
7. 下列各酸，哪些能用NaOH 溶液直接滴定？哪些不能？如能直接滴定，计算各滴定突跃的pH 值，并选合适的指示剂？
⑴蚁酸（HCOOH ） Ka = 1.8×10-4
⑵硼酸（H 3BO 3） Ka 1 = 5.4×10-10
⑶琥珀酸（H 2C 4H 4O 4） Ka 1 = 6.9×10-5 , Ka 2 = 2.5×10-6
⑷枸橼酸（H 3C 6H 5O 7） Ka 1 = 7.2×10-4 , Ka 2 = 1.7×10-5 , Ka 3 = 4.1×10-7 ⑸顺丁烯二酸 Ka 1 = 1.5×10-2 , Ka 2 = 8.5×10-7
⑹邻苯二甲酸 Ka 1 = 1.3×10-3 , Ka 2 = 3.0×10-6
解：设C b = C a = 0.10 mol/L ，V a = 20.00 ml
(1) 甲酸（HCOOH ） K a = 1.77×10-4
C a ·K a > 10-8，能被准确滴定
计量点产物：HCOO — 一元弱碱
[]64141068.12
10.01077.110----?=??=?=b a W C K K OH ()77.568.1lg 61068.1lg 6=-=?-=-pOH
23.877.500.14=-=pH 选酚酞指示剂
(2) 硼酸H 3BO 3 K a1 = 5.8×10-10，K a2 = 1.8×10-13，K a3 = 1.6×10-14，
C a K a1< 10-8，C a K a2< 10-8，C a K a3< 10-8
无滴定突跃，指示剂在终点无明显颜色变化，不能用NaOH 准确滴定。
(3) 琥珀酸（H 2C 4H 4O 4）K a1 = 6.4×10-5，K a2 = 2.7×10-6
C a K a1 > 10-8，C a K a2 > 10-8，K a1 / K a2 < 104 只有一个滴定突跃，两级离解的H +被同时滴定。
计量点产物：Na 2C 4H 4O 4 二元弱碱
[]05.995
.4/1011.13
10.0107.210561421==?=??=?=?=----pH pOH L mol C K K C K OH b a W b b 选酚酞指示剂
(4) 枸橼酸（H 3C 6H 5O 7）K a1 = 8.7×10-4，K a2 = 1.8×10-5，K a3 = 4.0×10-6 C a K a1 > 10-8，C a K a2 > 10-8，C a K a3 > 10-8，K a1 / K a2 < 104，K a2 / K a3 < 104 只有一个滴定突跃，三级离解的H +被同时滴定。
计量点产物：Na 3C 6H 5O 7 三元弱碱
用最简式计算：
选酚酞指示剂
90.810.5/1090.7410.0100.410][661431==?=??=?=
=----pH pOH L mol C K K C K OH b a W b b
(5) 顺丁烯二酸 K a1 = 1.0×10-2，K a2 = 5.5×10-7
C a K a1 > 10-8，C a K a2 ≈10-8，K a1 / K a2 > 104
可准确分步滴定，有两个滴定突跃。
第一计量点：产物NaHA 两性物质
[]选甲基橙指示剂13.4742.0lg 4/10742.0105.5100.147221=-=?=???=?=---+pH L
mol K K H a a
第二计量点：产物Na 2A 二元弱碱
[]选酚酞指示剂39.961
.446.2lg 5/1046.23
10.0105.51057142==-=?=??=?=----pH pOH L mol C K K OH b a W
⑹邻苯二甲酸 Ka 1 = 1.3×10-3 , Ka 2 = 3.0×10-6
C a K a1 > 10-8，C a K a2 > 10-8，K a1 / K a2 < 104
只有一个滴定突跃，两级离解的H +被同时滴定。
计量点产物：Na 2A 二元弱碱
51.0510/4.989.02
OH mol L pOH pH --??==
==???== 选酚酞指示剂
11. 试设计测定下列混合物中各组分的方法原理、指示剂、操作步骤及计算公式 答: 解：（1）HCl + H 3PO 4
13. 混合碳酸盐有时采用等质量的两分试样进行分析，一份用酚酞作指示剂，另一份用甲基橙作指示剂。如果Vp 等于用酚酞作指示剂时的酸体积，Vm 等于用甲基
橙作指示剂时的酸体积，试回答下列问题：
（1）设混合物含有等物质量的NaOH和Na2CO3，Vp和Vm间的关系怎样（2）如果混合物中NaHCO3物质的量2倍于Na2CO3，Vp和Vm间的关系怎样答：（1）n NaOH酚酞NaCl 消耗HCl体积：V
n Na2CO3Vp NaHCO3消耗HCl 体积：V Vp = 2V
n NaOH甲基橙NaCl 消耗HCl体积：V
n Na2CO3 Vm CO2+H2O 消耗HCl体积：2V Vm = 3V
∴n NaOH = n Na2CO3 Vm = 3/2Vp
（2）n Na2CO3 酚酞NaHCO3消耗HCl体积：V
2n NaHCO3Vp NaHCO3消耗HCl 体积：0 Vp = V
n Na2CO3 甲基橙CO2+H2O 消耗HCl体积：2V
2n NaHCO3Vp CO2+H2O 消耗HCl体积：2V Vm = 4V
∴n Na2CO3 = 2n NaHCO3 Vm = 4Vp
15. 试用酸碱质子理论解释水分对非水溶液滴定酸或碱的影响。
答: 失去质子：SH + H2O = S- + H3O+ 接受质子：B + H2O = BH+ + OH-水可以接受质子，也可以给出质子，从质子论的角度看，水既是酸性杂质，又是碱性杂质。在非水滴定中，无论滴定的物质是酸还是碱，水均消耗标准溶液。
16. 在下列何种溶剂中冰醋酸、苯甲酸、盐酸及高氯酸的酸碱强度都相同？（1）纯水（2）浓硫酸（3）液氨（4）甲基异丁酮
答：在液氨中相同。
18. 指出下列溶剂中何为质子性溶剂？何为非质子性溶剂？若为质子性溶剂，是酸性溶剂还是碱性溶剂？若为非质子性溶剂，是偶极亲质子溶剂还是惰性溶剂？答：质子性酸性溶剂：冰醋酸
质子性碱性溶剂：乙二胺、丁胺
质子性两性溶剂：水、异丁醇
非质子偶极亲质子性溶剂：乙醚、丙酮、甲基异丁基酮
非质子惰性溶剂：二氧六环、苯
19. 若对HClO4、H2SO4、HCl、HNO3的混合水溶液能否进行区分滴定？为什么？在何种溶剂中能进行区分滴定？
答：水中不可以区分滴定，均为强酸，都被均化到H3O+水平；在甲基异丁基酮中即可区分滴定。
20. 若要对苯酚、HAc、水杨酸、HCl、HClO4进行区分滴定，应选用何种溶剂、滴定剂。
答：选甲基异丁酮作溶剂，用四丁基氢氧化铵做滴定剂。
第五章络合滴定法
思考题
5.什么是指示剂的封闭现象？怎样消除封闭？
指示剂能与金属离子生成极为稳定的络合物MIn，MIn较MY络合物更稳定，以致到达化学计量点时滴入过量的EDTA，也不能夺取指示剂络合物（MIn）中的金属离子，指示剂不能释放出来，看不到颜色的变化，这种现象就叫指示剂的封闭现象。
可能原因：(A) MIn(或共存离子N的NIn)的稳定性大于MY。
(B) 终点变色反应的可逆性差。
解决方法：(A) 若封闭现象是滴定离子本身M引起的，则可采用返滴定法。例二甲酚橙XO，Al3+对其有封闭现象。可加过量EDTA，采用返滴法测定铝。
(B) 若封闭现象是由共存离子引起的，则需用掩蔽或分离的方法，消除共存离子干扰。如测定Ca2+、Mg2+时，少量Fe3+、Al3+对铬黑T有封闭作用，可用三乙醇胺掩蔽。
(C) 若是变色反应的可逆性差造成的，则应更换指示剂。
第六章氧化还原滴定法
思考题
2. 条件电位与标准电极电位区别是什么？为什么引入条件电位的概念？它在氧化还原滴定分析中有什么意义？影响条件电位的因素有哪些？
答：标准电极电位：在离子浓度为1mol/L，气体压强为101.3kPa，温度为25℃时，把2H+/H2的电位人为地定为零，通过测定H+/H2与其他电对之间的电位差，就可以相对确定每一种电对的电极电位．这样测得的电极电位叫做标准电极电位，用
θ?来表示。
条件电位：考虑各种影响因素并将其与标准电极电位合并得到的常数，是特定条件下氧化态和还原态的浓度均为1mol/L （或比值C Ox /C Red =1）时的实际电位值。 两者区别：条件电位和标准电极电位不同。对于一定的电极电对，温度一定标准电极电位为一固定值，即标准电极电位是一个热力学常数；条件电位不是一个热力学常数，它的数值与溶液中电解质的组成和浓度，特别是能与电对发生负反应物质的组成和浓度有关。只有在实验条件不变的情况下条件电位才有固定的值。 条件电位概念的引入：在实际工作中，溶液的离子强度对电对电位会有影响，且溶液组分改变时，电对的氧化态和还原态的存在形式也随之改变，从而引起电位的变化，如果忽略这些影响因素而采用标准电位代入能斯特公式计算出的电对电位，即使是可逆的氧化还原电对，其计算结果和实际结果仍会相差较大。所以在实际工作中，常常需要考虑离子强度和副反应。当考虑离子强度和副反应的影响时的能斯特公式为：
d Ox Ox d d Ox d Ox d Ox c c n f f n R
e Re Re Re /Re /lg 059.0lg 059.0++=αα??θ
即条件电位??θ为：
Ox
d d Ox d Ox d Ox f f n αα??θθR
e Re Re /'Re /lg 059.0+= 若忽略离子强度的影响??θ为：Ox d d Ox d Ox n αα??θθRe Re /'Re /lg 059.0+=
条件电位的意义：就是考虑各种影响因素并将其与标准电极电位合并得到的常数，是特定条件下氧化态和还原态的浓度均为1mol/L （或比值1/Re =d Ox C C ）时的实
际电位值。条件电位反映了离子强度与各种副反应的总影响，用它来处理问题，既简便且与实际情况相符。
影响条件电位的因素：（1）离子强度；（2）溶液的酸度；（3）沉淀的生成；（4）络合物的形成
第7章沉淀滴定法和重量分析法
2.①NH4Cl
采用铁铵矾指示剂（加入硝基苯）或吸附指示剂（荧光黄）
因K2CrO4指示剂要在近中性或弱碱性下使用，易形成银氨络合物。
②BaCl2
采用铁铵矾指示剂（加入硝基苯）或吸附指示剂（荧光黄）
不能用K2CrO4指示剂，因Ba2+与CrO42-生成沉淀。
③KSCN
采用铁铵矾指示剂或吸附指示剂（曙红）
不能用K2CrO4指示剂，因AgSCN吸附SCN-，终点变化不明显。
④含Na2CO3的NaCl
采用铁铵矾指示剂（硝酸酸性中）
不能用K2CrO4指示剂和吸附指示剂，因近中性时CO32+与Ag+生成Ag2CO3沉淀。
⑤NaBr
采用K2CrO4指示剂或铁铵矾指示剂或吸附指示剂（曙红）。
⑥KI
采用铁铵矾指示剂（加入过量AgNO3后才加指示剂，否则Fe3+氧化I-）或吸附指示剂（二甲基二碘荧光黄）
不能用K2CrO4指示剂，因AgI吸附I-，终点变化不明显。
3．当pH=10时，NH4＋发生水解生成的NH3易形成银氨络合物，致使AgCl和Ag2CrO4的溶解度增大，测定的准确度降低。
4.（1）结果偏高。
因为pH=4时，CrO42-与H+结合成HCrO4-，使[CrO42-]降低，Ag2CrO4砖红色沉淀出现过迟；
pH=11时，Ag+将形成Ag2O沉淀，消耗过多AgNO3标准液，使终点延迟。（2）采用铁铵矾指示剂法测定Cl-，未加硝基苯，结果偏低。
因为AgSCN的溶解度小于AgCl的溶解度，未加硝基苯，已形成的AgCl沉淀部分会转化成AgSCN沉淀，无疑多消耗了NH4SCN标准溶液。
采用铁铵矾指示剂法测定Br-，未加硝基苯，对结果无影响。不存在沉淀转化问题。（3）结果偏低。
因卤化银胶体颗粒对曙红的吸附力大于Cl-，使终点提前。
（4）结果偏高。
因Ag+会与SO42-形成溶解度较小的Ag2SO4沉淀，消耗过多AgNO3标准液，使终点延迟。
6．
晶形沉为什么无
定形
沉淀
为什么
淀
稀溶液进行使构晶离子的聚集
速度小于定向排列
速度，得到大颗粒晶
形沉淀
浓
溶液
进
行，
降低沉淀的水化程度，减少
沉淀的含水量，有利于沉淀
凝集，得到紧密的沉淀，方
便过滤
陈化可提高沉淀的纯度
和增大晶体颗粒
不
需陈
化
因为无定形沉淀放置后，将
逐渐失去水分而聚集得更加
紧密，使已吸附的杂质难以
洗去
边搅拌边加入沉淀剂
防止局部过浓现象
而过饱和度太大，可
以增大沉淀颗粒，提
高纯度
加
入适
当电
解质
防止胶体形成，降低水化程
度，使沉淀凝聚
第18章经典液相色谱法
思考题
3. 已知某混合物试样A 、B 、C 三组分的分配系数分别为440、480、520，三组分在薄层色谱上R f 值的大小顺序如何？
解： ∵m s
f V V K R +=11
，Vs 、Vm 一定，K 越大，R f 越小。
∴ R fA > R fB > R Fc
第一章 绪论 2、对试样中某一成份进行五次测定，所得测定结果（单位ug /L)分别微0.36，0.38，0.35，0.37，0.39。 （1）计算测定结果的相对标准偏差； （2）如果试样中该成份的真实含量是0.38μg /mL,试计算测定结果的相对误差。 解：（1）依题意可得： 37 .0539 .037.035.038.036.0=++++= X μg /mL 标准偏差： 0158 .01 537.039.037.036.037.035.01 )(2 222＝－）－＋（＋）－＋（）－（＝ ＝ ??--∑ n X X S n 相对标准偏差： ％＝％＝＝ 27.410037.00158 .0?X S S r ⑵ ∵ X ＝0.37 μg /mL ，真实值为0.38μg /mL 则 ％ ％＝－－＝ ＝ 63.210038.038 .037.0?-μμ X E r 答：测定结果的相对标准偏差为4.2％；测定结果的相对误差为－2.63％。 3、用次甲基蓝－二氯乙烷光度法测定试样中硼时，为制作标准曲线，配制一系列质量浓度ρB (单位mg /L)分别为0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0的标准溶液，测定吸光度A 分别为0.140，0.160，0.280，0.380，0.410和0.540。试写出标准曲线的一元线性回归方程，并求出其相关系数。 解：依题意可设一元线性回归方程为 y ＝a+bx 其中X ＝50 .50.15.0+??++＝2.6mg/mL 318.0＝Y 则 2 21 2 1 )6.20.5()6.25.0() 6.20.5)(318.0540.0()318.0140.0)(6.25.0()X () (X b -+??+--+??+----∑∑ ==－－＝ ）（＝n i i i i i X Y Y X ＝0.0878 则 a ＝x b y -＝0.318－0.0878×2.6＝0.0897 则回归线性方程为y ＝0.0897＋0.0878x 2 /12 /11 21 2 1)1197.021.15(3358 .1])()([) )((?----∑∑∑===＝ ＝ n i i n i i n i i i Y Y X X Y Y X X r ＝10.9911 答：一元回归线性方程为：y ＝0.0897＋0.0878x ，其相关系数为10.9911。 4、下面试确定某方法测定铁的检出限的一组数据：空白信号（相对单位）为5.6，5.8，6.2，5.2，5.3，5.6，5.7，5.6，5.9，5.6，5.7；10ng /mL 铁标准溶液信号（相对单位）为10.6，10.8，10.6。试计算此方法测定铁的检出限。 解：依题意得 117 .58.06.5+??++＝ b X ＝5.7 则)111()7.57.5()7.56.5(1)(2 21 2 --+??+-= --=∑=n X X S n i b b b =0.274 则最小信号b b L S R X X ?+==5.7+3×0.274=6.5 又因为S=3108 .1026.10?+?=1.067
金属材料化学分析操作规程汇编 第一部分 黑色金属材料的分析 钢钢铁铁中中碳碳硫硫的的分分析析 一．原理 CS ——280微机碳硫自动分析仪原理：金属式样中各种状态碳和硫的化合物，在KHD —400高速自动引燃炉中与助溶剂一起，通入纯氧加热产生CO2及SO2气体：C-O2—CO2；S —O2—SO2，这两种气体先经过硫吸收杯除硫（SO2在此处被吸收），剩下的CO2气体在碳吸收器内被KOH 溶液吸收。 分析方法： 碳：气体容量法；硫：碘量法。 二．助溶剂与试剂 助溶剂：硅钼粉，锡粒（高纯），纯铁助溶剂 试剂：氢氧化钾，酸性水，碘酸钾，可溶性淀粉（以上试剂均为分析纯） 三．操作步骤 1．清扫KHD —400自动引燃炉。 2．打开“电源”及“控阀”开关。 3．选择标准校正标尺： 3．1按“准备/（2）”键，将有助溶剂及标样的坩埚放入炉体，升上炉体。 3．2按“启动”按钮。 3．3待蜂鸣器鸣叫六声，将碳标尺及硫标尺校正到相应标样的含量处。 4试样测试： 4．1将盛有助溶剂及式样的坩埚放入炉体，升上炉体。 4．2按“启动”按钮。
4．3待蜂鸣器鸣叫六声后，直读该式样的百分含量。 四．注意事项： 1．氧气压力要按照说明书上的压力指标调整。 2．及时除尘。 碳碳钢钢及及一一般般低低合合金金钢钢的的连连续续分分析析 试样溶液的制备 试剂： 1．硝酸：（1+3） 2．过硫酸铵：（15%）需当日配置 溶样： 称取试样1.0克于250毫升锥形瓶中，加硝酸（1+3）50毫升，加热溶解后，加过硫酸铵15毫升，煮沸2分钟，流水冷却至室温，于100毫升容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀，分液。 硅硅的的测测定定（（硅硅钼钼蓝蓝光光度度法法）） 一．方法提要： 试样用酸溶解后，硅变成正硅酸，在一定酸度范围内正硅酸与钼酸铵作用生成可溶性硅钼黄杂多酸，在草酸存在下，用硫酸亚铁铵还原成硅钼蓝借以进行光度测定。 二．试剂： 1．钼酸铵：（5%） 2．草酸：（0.625%） 3．硫酸亚铁铵：（6%），每100毫升溶液中加入硫酸（1+1）6滴。
分析化学试题(二)答案 一、选择题(每题 2 分，共20 分) 1 预测某水泥熟料中的3含量, 由4 人分别进行测定。试样质量均 为 2.2g ，4 人获得 4 份报告如下。哪一份报告是合理的？ ( D ) A 2.0852% ； B 2.085% ； C 2.09% ； D 2.1% ； 2 某人用直接滴定法测出铁矿石中铁的质量分数，由计数器算得结果为 7.628195% ，你认为此时应取几位有效数字( A ) A 3 ； B 5 ； C 4 ； D 2 3 对某试样进行平行三次测定，得平均含量为30.6%，而真实 含量为30.3%，则30.630.30.3% 为（ B ） A 相对误差； B 绝对误差； C 相对偏差；D 绝对偏差 4 24 在0.0010 ?13 溶液中的溶解度较在0.0010 ?1K24 中的溶解度 (A ) 24 的 2.0 x 10-12 A 小 B 相等 C 可能大可能小 D 大 5 使用滴定法测定水的硬度时，标定浓度应使用的基准物质为 ( C )。 A 邻苯二甲酸氢钾； B 硼砂； C 碳酸钙； D 草酸钙 6 滴定分析要求相对误差±0.1%，若称取试样的绝对误差为 0.0002g ，则一般至少称取试样为( B ) A 0.1g ； B 0.2g ； C 0.3g ； D 0.4g 7 摩尔法的指示剂是( B )。 A K 22O7 ； B K 24； C 3+； D 8 氧化还原滴定的主要依据是( C )。 A 滴定过程中氢离子浓度发生变化； B 滴定过程中金属离
子浓度发生变化： C 滴定过程中电极电位发生变化； D 滴定过程中有络合物生成。 9 4沉淀在0.13溶液中的溶解度较其在纯水中的溶解度为大， 其合理的解释是（ B ） A 酸效应； B 盐效应； C 配位效应； D 形成过饱和溶液 10 晶形沉淀的沉淀条件是（C ） A 浓、冷、慢、搅、陈 B 稀、热、快、搅、 陈 C 稀、热、慢、搅、陈 D 稀、冷、慢、搅、 陈 二、填空题（每空 1 分，共30 分） 1 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（偶然误差）；（2）分析试剂中含有微量待测组分（系统误差）；（3）读取滴定管读数是，最后一位数值估读不准（偶然误差）；（4）某分析方法本身不够完善或有缺陷（系统误差）。 2 0.908001 有（六）位有效数字；0.024 有（两）位有效 数字；0. 0 1 625 取 3 位有效数字为（0.0162 ）；21.56501 取4位有效数字为（21.57 ）；615000取 2 位有效数字为5 （6.2 X 105）。 3对一般滴定分析的准确度，要求相对误差w 0.1%,常用万分之一天平可称准至 (0.0001 )g。用减量法称取试样时，一般至少应称取(0.2 ) g 才能满足要求。
第一章 绪论 1． 解释下列名词： （1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。 答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 （2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。 （3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。 2． 对试样中某一成分进行5次测定，所得测定结果（单位μg ?mL -1）分别为 0.36，0.38， 0.35，0.37，0.39。 （1） 计算测定结果的相对标准偏差； （2） 如果试样中该成分的真实含量是0.38 μg ?mL -1，试计算测定结果的相对误差。 解：（1）测定结果的平均值 37.05 39 .037.035.038.036.0=++++= x μg ?mL -1 标准偏差 1 222221 20158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 )(-=?=--+-+-+-+-= --= ∑ mL g n x x s n i i μ
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：①砝码受腐蚀： 系统误差(仪器误差)；更换砝码。 ②天平的两臂不等长： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ③容量瓶与移液管未经校准： 系统误差(仪器误差)；校正仪器。 ④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。 ⑤试剂含被测组分： 系统误差(试剂误差)；做空白实验。 ⑥试样在称量过程中吸潮： 系统误差；严格按操作规程操作；控制环境湿度。 ⑦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。 ⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准： 偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。 ⑨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。 ⑩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 11、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下： ① 求两组数据的平均偏差和标准偏差； ② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等； ③ 哪组数据的精密度高？ 解：①n d d d d d 321n ++++= 0.241=d 0.242=d
1 2 i -∑= n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。 ③第一组数据精密度高。 13、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：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。 解：①12.0104i =∑= n x x ②0.00121)(2 i =--∑= n x x s ③0.00038== n s s ④0.0012 0.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=?±==±±=＝时，，查表置信限＝f n s t n s t x u 15、解：(本题不作要求) ，存在显著性差异。 得查表8,05.08,05.021R 2121 306.2 228 24649.34 64 60008 .04602 .04620.00008.00008.0%08.0 4602.0%02.46 4620.0%20.46t t t f t S S S S S x x >=-=-+==+?-= ========== 16、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。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？(α=0.05时) 解：
第三章 思考题与习题 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。 （6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 2解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=?±= E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。 3解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 5答:：0.36 应以两位有效数字报出。 6答:：应以四位有效数字报出。 7答:：应以四位有效数字报出。 8答:：甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字，所以计算结果应和称样时相同，都取两位有效数字。
分析化学第三版下册-第七章-课后答案
第七章原子吸收与原子荧光光谱法 1．解释下列名词： （1）原子吸收线和原子发射线；（2）宽带吸收和窄带吸收； （3）积分吸收和峰值吸收；（4）谱线的自然宽度和变宽； （5）谱线的热变宽和压力变宽；（6）石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法； （7）光谱通带；（8）基体改进剂； （9）特征浓度和特征质量；（10）共振原子荧光和非共振原子荧光。 答：（1）原子吸收线是基态原子吸收一定辐射能后被激发跃迁到不同的较高能态产生的光谱线；原子发射线是基态原子吸收一定的能量（光能、电能或辐射能）后被激发跃迁到较高的能态，然后从较高的能态跃迁回到基态时产生的光谱线。 （2）分子或离子的吸收为宽带吸收；气态基态原子的吸收为窄带吸收。 （3）积分吸收是吸收线轮廓的内的总面积即吸
收系数对频率的积分；峰值吸收是中心频率ν0两旁很窄（dν= 0）范围内的积分吸收。 （4）在无外界条件影响时，谱线的固有宽度称为自然宽度；由各种因素引起的谱线宽度增加称为变宽。 （5）谱线的热变宽是由原子在空间作相对热运动引起的谱线变宽；压力变宽是由同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子间相互碰撞产生的谱线变宽，与气体的压力有关，又称为压力变宽。（6）以石墨管作为电阻发热体使试样中待测元素原子化的方法称为石墨炉原子化法；反应生成的挥发性氢化物在以电加热或火焰加热的石英管原子化器中的原子化称为氢化物发生原子化法。 （7）光谱通带是指单色器出射光束波长区间的宽度。 （8）基体改进剂是指能改变基体或被测定元素化合物的热稳定性以避免化学干扰的化学试剂。（9）把能产生1％吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测定元素的质量浓度定义为元素的特征浓度；把能产生1％吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测定元素的质量定义为元素的
化学分析试题及答案 一、判断题。10分 1、（× ）在化学定量分析中，常采用的分析方法是微量分析。 2、（√ ）金属指示剂与金属离子生成的配合物的稳定性应比金属EDTA配合物的稳定性要差一些。 3、（√ ）指示剂的变色范围越窄越好。 4、（× ）酸碱滴定中溶液愈浓，突跃范围愈大，可供选择的指示剂愈多。 5、（√ ）当金属离子与指示剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离子与EDTA 形成的配合物的稳定性时，易产生封闭现象。 6、（× ）高锰酸钾法通常在强酸性溶液如HNO 溶液中进行。 3 7、（√ ）使用酸式滴定管时，应大拇指在前，食指和中指在后。 8、（√ ）随机误差具有重复性，单向性。 9、（× ）滴定分析中，指示剂颜色突变时停止滴定，这一点称为化学计量点。 10、（× ）有两组分析数据，要比较它们的测量精密度有无显着性差异，应当用Q验。 二、选择题。20分
1、分析化学依据分析的目的、任务可分为：…………………………………………（ A ） A：定性分析、定量分析、结构分析 B：常量分析、半微量分析、微量分析C：无机分析、有机分析 D：化学分析、仪器分析 2、下列误差属于系统误差的是：……………………………………………………（ B ） A：天平零点突然变化 B：读取滴定管的度数量偏高 C：环境温度发生变化 D：环境湿度发生变化 3、用于反应速度慢或反应物是固体，加入滴定剂后不能立即定量完成或没有适当的指示剂的滴定反应，常采用的滴定方法是：………………………………………………（ 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、以下试剂不能作为基准物质的是：…………………………………………… （ D ） A：优级纯的Na 2B 4 O 7 ·10H 2 O B：99.99％的纯锌 C：105-110。C烘干2h的Na 2C 2 O 4 D：烘干的Na 2 C0 3
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%，若甲分析结果为%，%，%，乙分析得%，%，%。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 = ++÷3 =(%) x 2 = ＋＋ ÷3 = (%) E 1=－ =(%) E 2=－ = (%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %045.01 /)(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：%，% 乙：%，% 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。
一、选择题 1．对反应 2SO 2(g)+O 2(g) NO(g) 2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的是( )。 A. dt dc dt c ) O ()SO (d 22= B. t c t c d 2)SO (d d )SO (d 32= C. t c t c d )O (d d 2)SO (d 23= D. 32d (SO ) d (O )2d d c c t t =- 解：选D 。依据化学反应的瞬时速率的表达通式，对于一般化学反应，速率表达可写出通式如下： A B Y Z A B Y Z νννν---???=???++ t v c t v c t v c t v c v d d d d d d d d Z Z Y Y B B A A ==== 2．由实验测定，反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ，在其他条件不变的情况下，将每一反应物浓度加倍， 此时反应速率为( )。 A. 2v B. 4v C. 2.8v D. 2.5v 解：选C 。依据化学反应的速率方程υ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2)，H 2和Cl 2浓度增大都增大一倍时，速率应该增大22倍，即相当于2.8Υa 。 3．测得某反应正反应的活化能E a.正=70 kJ·mol -1，逆反应的活化能E a.逆=20 kJ·mol -1，此反应的反应热为( ) A. 50 kJ·mol -1 B. -50 kJ·mol -1 C. 90 kJ·mol -1 D. -45 kJ·mol -1 解：选A 。依据过渡态理论，反应热可以这样计算：Q = E a,正－ E a,逆 。 4．在298K 时，反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2，未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1，加入Fe 3+作催化剂后，活化能降到42 kJ·mol -1，加入 催化剂后反应速率为原来的（ ）。 A. 29倍 B. 1×103倍 C. 1.2×105倍 D.5×102倍 解：选C 。依据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RT E a - ，可得5298 314.8290001 2102.1e e 2 1 ?===?-RT E E a a k k 5．某反应的速率常数为2.15 L 2·mol -2·min -1，该反应为( )。 A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 解：选D 。对于一个基元反应，aA + bB = cC + dD ，有反应速率为(A)(B)a b v kc c =则其速率常数k 的单位的通式可写成：(mol · L -1)1-a-b ·s -1， 反推可以得到为三级反应。 6．已知反应 2NO(g)+Cl 2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v ＝kc 2(NO)c (Cl 2)。故该反应( ) A. 一定是复杂反应 B. 一定是基元反应 C. 无法判断 解：选C 。基元反应符合质量作用定律，但符合质量作用定律的不一定都是基元反应。反应是基元反应还是复杂反应，要通过实验来确定。 7．已知反应 N 2(g)+O 2(g)===2NO(g) Δr H m θ>0，当升高温度时，K θ将( )。 A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 无法判断 解：选B 。根据吕·查德里原理，对吸热反应，当升高温度时，平衡就向能降低温度（即能吸热）的方向移动；即反应正向进行，平衡常数 将增大。 8．已知反应 2SO 2(g)+O 2(g) 3(g) 平衡常数为K 1θ，反应 SO 2(g)+21O 2(g) SO 3(g) 平衡常数为K 2θ。则K 1θ和K 2θ 的关系为( ) A. K 1θ＝K 2θ B. K 1θ＝ θ 2 K C. K 2θ＝ θ 1K D. 2K 1θ＝K 2θ 解：选C 。根据平衡常数的表达式，平衡常数与化学反应的化学计量数是有关的。化学反应的化学计量数的变化影响着平衡常数的指数项。 9．反应 2MnO 4-+5C 2O 42-+16H +===2Mn 2++10CO 2+8H 2O Δr H m θ< 0，欲使KMnO 4褪色加快，可采取的措施最好不是( )。 A. 升高温度 B. 降低温度 C. 加酸 D. 增加C 2O 42-浓度 解：选B 。欲使KMnO 4褪色加快，即增大反应的速率，只能通过升高温度，增大反应物的浓度，加入催化剂等来考虑。所以这里降低 温度不利于加快反应速率。 10．设有可逆反应 a A(g) + b B(g) d D(g) + e E(g) θm r H ? >0，且a +b >d +e ，要提高A 和B 的转化率，应采取的措施是( )。 A. 高温低压 B. 高温高压 C. 低温低压 D. 低温高压 解：选B 。根据吕·查德里原理，对吸热反应，当升高温度时，平衡就向能降低温度（即能吸热）的方向移动；当增大压力时，平衡就向能
第一章绪论 1．解释下列名词： （1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线及线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。 答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 （2）标准曲线及线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量及仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。 （3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值及试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。 2．对试样中某一成分进行5次测定，所得测定结果（单位g mL1）分别为 0.36，0.38，0.35，0.37，0.39。 （1）计算测定结果的相对标准偏差； （2）如果试样中该成分的真实含量是0.38 g mL1，试计算测定结果的相对误差。
解：（1）测定结果的平均值 37 .05 39 .037.035.038.036.0=++++= x g mL 1 标准偏差 1 222221 2 0158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 ) (-=?=--+-+-+-+-= --= ∑mL g n x x s n i i μ 相对标准偏差 %27.4%10037 .00158 .0%100=?=?=x s s r （2）相对误差 %63.2%10038 .038 .037.0%100-=?-= ?-= μ μ x E r 。 3． 用次甲基蓝 二氯乙烷光度法测定试样中硼时，为制作标准曲线，配制一系列 质量浓度B （单位mg L 1 ）分别为0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0的标 准溶液，测得吸光度A 分别为0.140，0.160，0.280，0.380，0.410，0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程，并求出相关系数。 解： 11 58.26 )0.50.40.30.20.15.0(--?=?+++++= =L mg L mg x B ρ 318.06 ) 540.0410.0380.0280.0160.0140.0(=+++++= =A y 已知线性回归方程为 bx a y += 其中
仪器分析部分作业题参考答案 第一章 绪论 1-2 1、主要区别：（1）化学分析是利用物质的化学性质进行分析；仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析；（2）化学分析不需要特殊的仪器设备；仪器分析需要特殊的仪器设备；（3）化学分析只能用于组分的定量或定性分析；仪器分析还能用于组分的结构分析；（3）化学分析灵敏度低、选择性差，但测量准确度高，适合于常量组分分析；仪器分析灵敏度高、选择性好，但测量准确度稍差，适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。 2、共同点：都是进行组分测量的手段，是分析化学的组成部分。 1-5 分析仪器与仪器分析的区别：分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备，是一种装置；仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。 分析仪器与仪器分析的联系：仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的，分析仪器是仪器分析的工具。仪器分析与分析仪器的发展相互促进。 1-7 因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数，而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系，且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。因此要进行组分的定量分析，并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响，必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系，即进行定量分析校正。 第二章光谱分析法导论 2-1 光谱仪的一般组成包括：光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。各部件的主要作用为： 光源：提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态； 单色器：将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器；样品引入系统：将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用；检测器：将光信号转化为可量化输出的信号 信号处理与输出装置：对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音，然后以合适的方 式输出。 2-2： 单色器的组成包括：入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。各部件的主要作用为： 入射狭缝：采集来自光源或样品池的复合光；透镜：将入射狭缝采集的复合光分解为平行光；单色元件：将复合光色散为单色光（即将光按波长排列） 聚焦透镜：将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像；出射狭缝：采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器 2-3 棱镜的分光原理是光的折射。由于不同波长的光在相同介质中有不同的折射率，据此能把不同波长的光分开。光栅的分光原理是光的衍射与干涉的总效果。不同波长的光通过光栅衍射后有不同的衍射角，据此把不同波长的光分开。 2-6
分析化学简答题总结 一、绪论 二.简答题（每题10 分，共30 分） 1.请简述影响峰强和峰位的因素. 2.质谱中分子电离的方式有哪些及用于何类化合物的电离. 3.化学位移相同的氢为什么会出现磁不等同,请举例说明. 1、简述分析化学的分类方法 答：按分析任务：①定性分析：确定物质组成；②定量分析：测定某一组份某些组分的含量；3：结构分析：研究物质的价态，晶态，结合态等存在状态及其含量； 按分析对象①无机分析：分析分析无机物，定量定性；②分析有机物，定性定量 按测定原理①化学分析：利用化学反应及计量关系确定被测物质组成及其含量②仪器分析：利用特殊仪器进行分析。如电化学分析，光学分析等。 ④根据试样量多少，分为常量，半微量，微量，超微量 ⑤根据试样中北侧祖坟含量高低，分为常量组分，微量组分，痕量组分。 2、分析过程和步骤 答：①分析任务和计划：明确任务，制定研究计划 ②取样：组分测定的实际试样，必须能代表待测定的整个物质系统 ③试样准备：使试样适合于选定的分析方法 ④测定：根据待测组分的性质，含量和对分析测定的具体要求，选择合适的测定方法 ⑤结果处理和表达：运用统计学的方法对分析测定所提供的信息进行有效的处理，形成书面报告。 第二章误差分析数据处理 1、简答如何检验和消除测量过程中的误差以提高分析结果的准确度 答：误差主要来源有系统误差和随机误差。 为了减少随机误差，需要仔细地进行多次测定取平均结果。 系统误差是由固定的原因产生的，是由规律性的，因此首先要知道误差来源，
再用适当方法校正。 如何检验： 2、简述系统误差，偶然误差的来源特点，及消除方法 答：①系统误差：方法误差：实验设计不当， 仪器试剂误差：仪器为校准，试剂不合格引起。如砝码生锈，试剂不纯等。操作误差：操作不当引起的误差，不包括过失。如滴定终点判断不准等。 特点：有固定的方向，大小可测，重复测定时重复出现。 消除：修改实验方案；校准仪器，更换试剂；做对照试验，空白试验，回收实验以及多加训练，规范操作等。 ②偶然误差：偶然因素引起的。如实验室温度，湿度，电压，仪器性能等的偶然变化及操作者平行试样处理的微小差异等。 特点：大小方向不可测，无重复性，且具有随机性。 消除：可以通过增加平行测定次数来避免。 3、误差与偏差，准确度与精密度的关系，什么情况下可以用偏差反应结果的准确度？ 答：误差：测量值与真实值之间的差值 偏差：测定结果与平均结果的差值 1. 准确度高，要求精密度一定高 但精密度好，准确度不一定高 2、准确度：测量值与真实值之间接近程度，反应结果正确性。 精密度：各平行测量值之间互相接近的程度。反应重现性。 精密度是准确度的先决条件，精密度不好，衡量准确度没有意义。 在系统误差消除的前提下，可以用偏差反应结果的准确度。 4、表示样品精密度的统计量有哪些？与平均偏差相比，标准偏差能更好地表示一组数据的离散程度，为什么？ 答：表示精密度的统计量有——偏差，平均偏差，相对平均偏差，标准偏差，平均标准偏差， 用标准偏差，突出了较大偏差的影响，
思考题与习题 1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ （1）砝码被腐蚀； （2）天平的两臂不等长； （3）容量瓶和移液管不配套； （4）试剂中含有微量的被测组分； （5）天平的零点有微小变动； （6）读取滴定体积时最后一位数字估计不准； （7）滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液； （8）标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2。 答:（1）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （2）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （3）系统误差中的仪器误差。减免的方法：校准仪器或更换仪器。 （4）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 （5）随机误差。 （6）系统误差中的操作误差。减免的方法：多读几次取平均值。 （7）过失误差。 （8）系统误差中的试剂误差。减免的方法：做空白实验。 2．如果分析天平的称量误差为±0.2mg，拟分别称取试样0.1g和1g左右，称量的相对误差各为多少？这些结果说明了什么问题？
解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E =E a r 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=?±=E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±=E g g g r 这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。 3．滴定管的读数误差为±0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？ 解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E =E a r 可得 %1%100202.02±=?±=E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。也就是说，当被测定的量较大时，测量的相对误差较小，测定的准确程度也就较高。 4．下列数据各包括了几位有效数字？ （1）0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00
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
滴定分析法概论习题解 1.已知浓硫酸的密度为1.84g ?mL -1，其中硫酸含量为96％。(1) 求浓硫酸的物质的量浓度。（2）若配制0.5 mol ?L -1的硫酸溶液1L 需上述浓硫酸溶液多少毫升？ 解：(1) c (H 2SO 4) =08 .98100096.084.1??=18.01 mol ·L -1 (2) 稀释前后H 2SO 4物质的量相等 V (H 2SO 4)= 01 .1810005.0?=27.76ml 2.计算下列滴定剂对被测物的滴定度。 （1）用0.2000 mol ?L -1 AgNO 3溶液测定NH 4Cl ； （2）用0.2134 mol ?L -1 EDTA 溶液测定CaCO 3； （3）用0.1892 mol ?L -1 Na 2S 2O 3溶液测定I 2。 解：（1）)Cl NH ()AgNO ()AgNO /Cl NH (4334M c T = 111101070.070.1049.532000.0----?=?=???=mL g L g mol g L mol （2）)CaCO ()()/CaCO (33M EDTA c EDTA T = 111102136.036.2109.1002134.0----?=?=???=mL g L g mol g L mol （3）1222232232(I /Na S O )(Na S O )(I )T c M = 111120.1892253.810.02403mol L g mol g mL ---=????=? 3.用邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)作基准物质标定浓度约为0.1mol ?L -1的溶液20~30mL 时，应称取邻苯二甲酸氢钾的质量范围是多少克？如果用草酸（H 2C 2O 4·2H 2O ）作基准物质，又应称取多少克？ 解：根据反应方程式)O H aOH)M(KHC c(NaOH)V(N )O H m(KHC 448448= g mol g L L mol m 41.022.20402.01.0111=????=-- g mol g L L mol m 61.022.20403.01.0112=????=-- 应称取邻苯二甲酸氢钾的质量范围是0.41~0.61g; 同理，若改用草酸作基准物质，则 O)2H O C aOH)M(H c(NaOH)V(N 21O)2H O C m(H 24222422?= ? g mol g L L mol m 13.007.12602.01.02 1111=?????=--
第十九章化学分析法 1.什么是重量分析法的换算因子？在计算换算因子时应该注意什么？ 2.哪些因索影响沉淀的溶解度和纯度？采用什么样的措施才能获得合适的沉淀？ 3.重量分析法有哪些类型？ 4.简述重量分析法的基本原理。电重量分析法有哪两种？ 5.用于滴定分析的滴定反应应具备哪些条件？ 6.滴定分析屮指示剂变色吋是到达化学计量点，还是滴定终点？两者有何区别？ 7.在酸碱滴定，络合滴定，氧化还原滴定，沉淀滴定中如何选择指示剂？ 8.下列物质那些可以直接配制标准溶液？那些只能用间接配制？为什么？ H2SO4 KOH ,KMnO4 t K2Cr2O A ^3$203^20 9.在络合滴定中，为什么要应用条件稳定常数？而在氧化还原滴定中，要应用条件电极电势？ 10.提高络合滴定选择性的方法有哪些？根据什么情况來确定该用的方法？ 12.EDTA络合滴定过程中，影响滴定曲线突跃范围人小的主要因索是什么？ 由于不同的配合物其稳定性大小不同，稳定常数就不同；被分析的溶液的浓度不同；在 不同的酸介质条件下，使得条件稳定常数发生改变，皆对滴定曲线突跃范围大小产生影 响。 13.是否平衡常数人的氧化还原就能用氧化还原滴定？为什么？ 第二十章仪器分析 1.为什么各种物质对光有选择性吸收？ 分子原子或离子具有不连续的量子化能级，仅当照射光光子的能量与被照射物质粒子的基态和激发态能量之差相当才能发生吸收，而不同物质的粒子由于结构不同而具有不同的量子化能级，其能量差也就不同，从而照成各种物质对光有选择性吸收 2.朗伯比尔定律的物理意义是什么？什么叫做吸收曲线？什么叫做标准曲线? 物理意义是吸光度和液层厚度成正比例，而与被测组分浓度成反比例。 将不同波长的光透过某一固定浓度和厚度的有色溶液，测得吸光度，然后以波长为横 坐标，以吸光度为纵坐标作图得到的曲线叫做吸收曲线。 在固定容器厚度时，以吸光度A对浓度C作图，得到的关系图称为标准曲线。 3.摩尔吸光系数的物理意义是什么？它对于比色分析有何指导意义？ 摩尔吸光系数在数值上等于lmol ? L"吸光物质在1cm光程中的吸光度，是吸光物质吸收能力的量度。摩尔吸光系数值越大，灵敏度越高，可以在比色分析中帮助选择合适的比色液。 4.吸光度分析屮的谋差來源有哪些？如何减少？ 主要是两方面：一是比尔定律只适合单色光，而实际测量中的光源仍然含有不同波长光线的复合光带。所以要采用对光选择性好的滤光片或棱镜，获得尽量接近单色光的光源来减少误差。 二是化学因素的引起偏离，采取的措施是使用低浓度的溶液，减少误差。 5.摄谱仪有哪些部分组成？各组成部分的主要作用是什么？ 摄谱仪由照明系统、准光系统、色散系统、投影系统组成。照明系统提供光源，准光系