定量分析简明教程赵士铎答案.doc
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23
第一章定量分析的误差和数据处理
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,属于系统误差。
可对天平进行校正或者更换天平。
(2)测定天然水硬度时,所用蒸馏水中含Ca2+。
属于系统误差。
可更换蒸馏水,或作空白试验,扣除蒸馏水中Ca2+对测定的影响。
1-3填空
(1)若只作两次平行测定,则精密度应用相对相差表示。
(2)对照试验的目的是检验测定中有无系统误差,空白试验的目的是判断测定中的系统误差是否因试剂、蒸馏水不纯等所致。
(3)F检验的目的是检验两组测定结果的精密度有无显著性差异。
(4)为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异,应用t检验。
(5)对一样品做六次平行测定,已知d1~d6分别为0、+0.0003、-0.0002、-0.0001、+0.0002,则d6为-0.0002。
(提示:
一组平行测定,各单次测定结果偏差的代数和为0)
1-4解:
上述计算说明为减小滴定管的体积误差,应适当增大取液的体积。
1-5解:
纯FeSO4·7H2O试剂中w(Fe)的理论值是:
di分别为:
0.04%,-0.03%,-0.02%,-0.01%
6解:
1-7解:
用Q值检验法:
\12.47应保留
用4检验法:
\12.47%应保留
1-8解:
解法1
S=0.03%
\有系统误差
解法2
因为21.42%不在平均值置信区间内
\有系统误差
1-9解:
S1=0.6%S2=0.9%
\S1和S2间无显著性差异
两组数据平均值有显著性差异,\有系统误差,即温度对测定结果有影响。
1-10解:
30.12%为可疑值
解法1:
Q检验法:
\30.12%应舍
解法2:
4d检验法:
\30.12%应舍
1-11解:
(1)用返滴定法测定某组分含量,测定结果按下式计算:
计算结果应以三位有效数字报出。
(2)已知pH=4.75,c(H+)=1.8´10-5(pH=4.75为两位有效数字)
(3)已知c(H+)=2.20´10-3mol×L-1,pH=2.658
《定量分析简明教程》第二章习题答案
2-2
(6)答:
分析纯NaCl试剂若不作任何处理就用以标定AgNO3溶液的浓度,结果会偏高,原因是NaCl易吸湿,使用前应在500~600°C条件下干燥。
如不作上述处理,则NaCl因吸湿,称取的NaCl含有水分,标定时消耗AgNO3体积偏小,标定结果则偏高。
H2C2O4×2H2O长期保存于干燥器中,标定NaOH浓度时,标定结果会偏低。
因H2C2O4×2H2O试剂较稳定,一般温度下不会风化,只需室温下干燥即可。
若将H2C2O4×2H2O长期保存于干燥器中,则会失去结晶水,标定时消耗NaOH体积偏大,标定结果则偏低。
2-3
(1)H2C2O4×2H2O和KHC2O4×H2C2O4×2H2O两种物质分别和NaOH作用时,-△n(H2C2O4×2H2O):
-△n(NaOH)=1:
2;
-△n(NaOH):
-△n(KHC2O4×H2C2O4×2H2O)=3:
1。
(2)测定明矾中的钾时,先将钾沉淀为KB(C6H5)4,滤出的沉淀溶解于标准EDTA—Hg(II)溶液中,在以已知浓度的Zn2+标准溶液滴定释放出来的EDTA:
KB(C6H5)4+4HgY2-+3H2O+5H+=4Hg(C6H5)++4H2Y2-+H3BO3+K+
H2Y2-+Zn2+=ZnY2-+2H+
K+与Zn2+的物质的量之比为1:
4。
2-4解:
m(NaOH)=c(NaOH)v(NaOH)M(NaOH)=0.1mol·L-1´0.500L´40g·mol-1=2g
c(H2SO4稀)v(H2SO4稀)=c(H2SO4浓)V(H2SO4浓)
0.2mol×L-1´0.500L=17.8mol×L-1´V(H2SO4浓)
V(H2SO4浓)=5.6mL
2-5解:
2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2
-△n(Na2CO3)=-(1/2)△n(HCl)
2-6解:
2-7解:
(反应式略)
-△n(NaOH)=-△n(KHC8H4O4)
m(KHC8H4O4)=c(NaOH)v(NaOH)M(KHC8H4O4)=
0.1mol×L-1´0.020L´204.2g×mol-1=0.4g
-△n(H2C2O4×2H2O)=-(1/2)△n(NaOH)
m(H2C2O4×2H2O)=(1/2)´0.1mol×L-1´0.020L´126g×mol-1=0.13g
2-8解:
滴定反应:
Na2B4O7×10H2O+2HCl=4H3BO3+2NaCl+5H2O
-△n(Na2B4O7×10H2O)=-(1/2)△n(HCl)
-△n(B)=-2△n(HCl)
2-9解:
CO32-+2H+=CO2+H2O
-△n(CO32-)=-(1/2)△n(HCl)
-△n(BaCO3)+{-△n(Na2CO3)}=-(1/2)△n(HCl)
解w(BaCO3)=44.4%w(Na2CO3)=55.6%
2-10解:
Al3++H2Y2-=AlY-+2H+
-△n(Al3+)=-△n(EDTA)-△n(Al2O3)=-(1/2)△n(EDTA)
Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+
-△n(Zn2+)=-△n(EDTA)
2-11解:
ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O
-△n(ClO3-)=-(1/6)△n(Fe2+)-△n[Ca(ClO3)2]=-(1/12)△n(Fe2+)
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)2-12解:
Ca2++C2O42-=CaC2O4
CaC2O4+2H+=H2C2O4+Ca2+
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O
-△n(CaO)=-△n(Ca)=-(5/2)△n(MnO4-)
《定量分析简明教程》第三章习题答案
3-1EDTA在水溶液中是六元弱酸(H6Y2+),其pKa1~pKa6分别为0.9、1.6、2.07、2.75、6.24、10.34、则Y4-的pKb3为:
pKb3=pKw-pKa4=14-2.75=11.25
3-2解:
x(HAc)=1-0.99=0.01
c(Ac-)=0.99´0.1mol·L-1=0.099mol·L-1
c(HAc)=0.01´0.1mol·L-1=0.001mol·L-1
3-3
(1)H3PO4的PBE:
c(H+)=c(H2PO4-)+2c([HPO42-]+3c([PO43-]+c(OH-)
(2)Na2HPO4的PBE:
c(H+)+c(H2PO4-)+2c([H3PO4]=c([PO43-]+c(OH-)
(3)Na2S的PBE:
c(OH-)=c(HS-)+2c(H2S)+c(H+)
(4)NH4H2PO4的PBE:
c(H+)=c(NH3)+2c(PO43-)+c(HPO42-)+c(OH-)-c(H3PO4)
(5)Na2C2O4的PBE:
c(OH-)=c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)+c(H+)
(6)NH4Ac的PBE:
c(H+)+c(HAc)=c(NH3)+c(OH-)
(7)HCl+HAc的PBE:
c(H+)=c(OH-)+c(HCl)+c(Ac-)
(8)NaOH+NH3的PBE:
c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)+c(NaOH)
3-4解:
一元弱酸HA与HB混合溶液的PBE:
c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)
(1)将有关平衡关系式代入质子等衡式中得到计算c(H+)的精确式:
(1)由PBE:
c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-),若忽略c(OH-),则:
c(H+)=c(A-)+c(B-),计算c(H+)的近似公式为:
(2)再若{c(HA)/cy}/KHa,{c(HB)/cy}/KHB均较大,则ceq(HA)»c0(HA),ceq(HB)»c0(HB),计算[H+]的近似公式为:
3-5计算下列溶液的pH值:
(1),c(H3PO4)=0.20mol×L-1
因为Ka1/Ka2>10,(c/cy)/Ka2>102.44,\只考虑H3PO4的第一步解离
又因为(c/cy)×Ka1>10-12.61,(c/cy)/Ka1=29<102.81,\用近似式计算:
pH=1.47
(3)c(Na3PO4)=0.1mol×L-1
Na3PO4Kb1=2.1´10-2,Kb2=1.6´10-7,Kb3=1.4´10-12
因为Kb1/Kb2>10,(c/cy)/Kb2>102.44,\只考虑Na3PO4的第一步解离
又因为(c/cy)×Kb1>10-12.61,(c/cy)/Kb1<102.81,\用近似式计算:
pOH=1.44,pH=12.56
(4)c(NH4CN)=0.1mol×L-1
NH4CN为两性物质,其酸常数pKa(NH4+)=9.25,其共轭酸的酸常数pKa(HCN)=9.31
用最简式计算:
pH=9.28
3-6答:
若用弱酸弱碱作标准溶液,则滴定反应的反应完全程度小,pH突跃范围小,滴定的终点误差大。
标准溶液的浓度大约为0.1mol×L-1左右,若浓度太稀,则pH突跃范围小,滴定的终点误差大。
3-7下列说法哪些正确:
(1)用同一NaOH滴定相同浓度和体积的不同的弱一元酸,则Ka较大的弱一元酸:
b.突跃范围大;c.计量点pH较低。
(2)酸碱滴定中选择指示剂时可不考虑的因素是:
f.指示剂的结构
(3)用同一NaOH滴定同浓度的HA和H2A(至第一计量点),若Ka(HA)=Ka1(H2A),则:
b.HA突跃较大
3-8解:
(1)Kb(NaCN)=Kw/Ka(HCN)=2.0´10-5
因为(c/cy)Kb>10-8
\能用HCl标准溶液准确滴定NaCN
滴定反应:
HCl+NaCN=HCN+NaCl
化学计量点时c(HCN)=0.05mol×L-
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