分析化学课后作业答案解析Word文档格式.docx
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相对误差为
0.0002g
上r1100%=0.15%
0.13g
则相对误差大于0.1%,不能用H2C2O4•HO标定0.1mol•L-1的NaOH,可以选用相对分子质量大的作为基准物来标定。
若改用KHCH4O为基准物时,则有:
KHC
8HO+NaOH==KNaCTC4+HO
需KHCHQ的质量为m,贝Um2=0.10.020204.22=0.41g
;
:
r2100%=0.049%
0.41g
相对误差小于0.1%,可以用于标定NaOH
10•有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(molL-1),结果如下:
甲:
0.12,0.12,0.12(相对平均偏差0.00%);
乙:
0.1243,0.1237,0.1240(相对平均偏差0.16%)。
你如何评价他们的实验结果的准确度和精密度?
乙的准确度和精密度都高。
因为从两人的数据可知,他们是用分析天平取样。
所以有效数字应取四位,而甲只取了两位。
因此从表面上看甲的精密度高,但从分析结果的
精密度考虑,应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。
24.根据有效数字的运算规则进行计算:
(1)7.9936弋.9967-5.02=?
(2)0.0325X5.103>
60.06出39.8=?
_4
(3)(1.276>
4.17)+1.7>
0-(0.0021764>
0.0121)=?
+
(4)pH=1.05,[H]=?
(1)7.9936电9967-5.02=7.994七.9967-5.02=8.02-5.02=3.00
(2)0.0325>
5.10300.06^139.8=0.0325>
5.10>
60.1出40=0.0712
-4
(3)(1.276>
0-(0.0021764>
0.0121)
=(1.28>
0-(0.00218>
=5.34+0+0
=5.34
+-2
(4)pH=1.05,[H]=8.9>
10
P37:
4.为标定0.1mol-L-1NaOH溶液的浓度,应称取基准邻苯二甲酸氢钾的质量范围是多少克?
解:
KHPNaOH-KNaPH2O
—0.1(20L30)10
204.22
.—=0.1(20L30)10’204.22
=0.408L0.613g
5.称取基准物质N$CO0.2262g以标定KMnO溶液的浓度,滴定达到化学计量点时,消耗KMnO41.50—L,计算KMnO溶液的物质的量浓度?
TFe/km©
=?
TFe2O3/KMno4=?
(Na2OO的相对
分子质量为134.0)
①5C2O:
—2MnO厂16H=2Mn210CO28H2O
22
5—Na2C2O45汇。
.2262
CKMnO——3=0.01627—ol/L
4MNa2C2O4*VKMnO4134.041.510:
25Fe2Mn8H二Mn25Fe34H2O
TFe/KMnO4-5CKMnO4110*MFe
=50.0162710^55.84
=4.54310”g/—l
=4.543—g/—l
3KMnO「L5Fe2O3
2
5』
TFe2o3/KMnO4-^CKMnO4110*MFe,03
5△
0.0162710159.67
=6.49510;
g/—l
=6.495—g/—l
6.测定石灰石中CaO含量时,称取0.3000g试样,加入25.00—L,0.25—olL-1HCL标准溶液,煮沸除去CO后用0.2000—olLNaOH回滴定过量酸,消耗5.84—LNaOH分别用CaO及CaCO%表示分析结果(MCaO=56.08,MCaCO3=100.09)
CaO+2l+=Cci++FtO
HCI+NaOH==NaCI+H>
13
2(CHCIVHCI_CNaOHVNaOH)兀McaO汉10
CaO%=100%
ms
1(25.000.25—0.20005.84)56.0810J
2
0.3000
100%
=47.50%
1;
(CHCIVHCI-OsiaOHVNaOH)XMcaCO3X10
CaCO3%=2100%
1(25.000.25—0.20005.84)100.0910」
=84.78%
P66:
3.根据物料平衡和电荷平衡写出
(1)(NH4)2CO,
(2)NHHCO溶液的PBE浓度为c(mol•L-1)。
(1)MBE[NH4]+[NH3]=2c;
[H2CQ]+[HCO3]+[CO3]=c
++--2-
CBE:
[NH4]+[H]=[OH]+[HCO3]+2[CO3]
PBE:
[H]+2[H2CO]+[HCO3]=[NH3]+[OH]
+-2-
(2)MBE[NH4]+[NH3]=c;
[NH4]+[H]=[OH]+[HCO3]+2[CO3]
PBE[H]+[H2CO]=[NH3]+[OH]+[CO3]
写出下列酸碱组分的MBECEB和PB(设定质子参考水准直接写出),浓度为c(mol七)。
(1)KHP
(2)NaNHHPO(3)NHHPQ(4)NHCN
(1)MBE[K+]=c
-2-
[H2P]+[HP]+[P]=c
++2---
[K]+[H]=2[P]+[OH]+[HP]
+2-
[H]+[H2P]=[P]+[OH]
(2)MBE[Na+]=[NH4+]+[NH3]=c
-2-3-
[H2PO]+[H3PQ]+[HPO4]+[PO4]=c
+++--2-3-
[Na]+[NH4]+[H]=[OH]+[H2PO]+2[HPO4]+3[PO4]
+--3-
[H]+[H2PO]+2[H3PQ]=[OH]+[NH3]+[PO4]
(3)MBE[NH4]+[NH3]=c
[H3PO]+[H2PQ]+[HPO4]+[PO4]=c
++2-3--
[NH4]+[H]=[H2PO]+2[HPO4]+3[PO4]+[OH]
+-2-3-
[H]+[H3PO]=[OH]+[NH3]+[HPO4]+2[PO4]
(4)MBE[NH4]+[NH3]=c
[CN-]+[HCN]=c
++--
[NH4]+[H]=[OH]+[CN]
+-
[HCN]+[H]=[NH3]+[OH]
&
下列酸碱溶液浓度均为0.10mol,能否采用等浓度的滴定剂直接准确进行滴定?
(1)HF
(2)KHP(3)NHCHCOONa(4)NaHS(5)NaHCO
(6)(CH2)6N4(7)(CH)6gHCI(8)CHNH
+-4亠-4-5-8
⑴Ka=7.2X10,CspKa=0.1X7.2X0=7.2X10>
(2)Ka2=3.9X106,CspKa2=0.1X3.9X10=3.9X1&
>
10-8
(3)Ka2=2.5X1010,CspKa2=0.1X2.5X10=2.5X1(-j1<
(4)Ka1=5.7X108,Kb2=KW/Ka1=1.0X1014/5.7X1(f=1.8X1Cf,CbpK)2=0.1X1.8X1'
b=1.8X1d>
-11-14-11-4
(5)Ka2=5.6X10,Kb1=Kw/Ka2=1.0X10/5.6X10=1.8X10,
—-4-5-8
Csp氐1=0.1X1.8X10=1.8X10>
(6)Kb=1.4X1厅,CspK)=0.1X1.4X10=1.4X101°
<
(7)Kb=1.4X10,Ka=Kw/Kb=1.0X104/1.4X荷=1.7X1tf,
-6-7-8
CspKa=0.1X1.7X10=1.7X10>
-4—-4-5-8
(8)Kb=4.2X10,CspK)=0.1X4.2X10=4.2X10>
根据CspKa>
10-8可直接滴定,查表计算只(3)、(6)不能直接准确滴定,其余可直接滴
15.—试液可能是NaOHNaHCO、NatCO或它们的固体混合物的溶液。
用20.00mL0.1000
mol-L1HCI标准溶液,以酚酞为指示剂可滴定至终点。
问在下列情况下,继以甲基橙作指示
剂滴定至终点,还需加入多少毫升HCI溶液?
第三种情况试液的组成如何?
(1)试液中所含NaOH与NaCO、物质的量比为3:
1;
(2)原固体试样中所含NaHCO和NaOH的物质量比为2:
(3)加入甲基橙后滴半滴HCI溶液,试液即成重点颜色。
(1)还需加入HCI为;
20.00呜=5.00mL
(2)还需加入HCI为:
20.00X=40.00mL
(3)由NaOH组成。
-1
(2)0.020moI-LH2SQ
(4)0.025moI-LHCOOH
-4-1
(6)1.0X0moINaCN
(8)0.10moINHCN
(10)0.10moINazS
18.计算下列各溶液的pH:
-7-1
(1)2.0X0moI-LHCI
(3)0.10mol•LNHCI
(5)1.0X0moIHCN
(7)0.10moI-L(CH)6N
(9)0.010moI-LKHP(11)0.10moI-「NHCHCOOH氨基乙酸盐)
(1)pH=7-Ig2=6.62
(2)|[H+]=
10’
(0.02-1.010冷(0.02-1.010冷280.021.010,
=5.123
pH=Ig[H+]=1.59
(3)[H+]=,CK^KW=0.105.61QJ01.010*=7.4810*
pH=-Ig[H]=5.13
(4)[H+]=7CK7=J0.025"
.84"
03=2.1X0’
pH=-Ig[H+]=2.69
(5)[H+]=..CKa=1.010-7.210」0=2.6810J
pH=-lg[H]=6.54
+_3_2
(11)[H]=..CKa1=•0.14.510=2.1210
(1)[H]=10"
4molL‘
[H]2
其中:
曲。
4]9心=3.73曲⑴¥
[H叫Kg
3.3710”106=3.7310"
molL’
9.686^10
_3A
=2.2710molL
-8-1
=5.7X10mol・L
[S「=C、S2
“1巴10丄「210:
0.12+0.1汉5.7汉10
-2-1
=6.84X10mol・L
24,|
(1)在100mL由1.0mol•L1HAc和1.0mol•LNaAc组成的缓冲溶液中,加入1.0mL6.0mol•LNaOH溶液滴定后,溶液的pH有何变化?
(2)若在100mLpH=5.00的HAc-NaAc缓冲溶液中加入1.0mL6.0mol•fNaOH后,溶液的
pH增大0.10单位。
问此缓冲溶液中HAcNaAc的分析浓度各为多少?
CAc-
pU=pKalog=4.74
CHAc
pH-pH2=0.05
(2)设原[HAc-]为x,[NaAc]为y。
贝UpH1=pKalog'
=5.00
x
y+1汽6pH2二pKalog5・10
xT沃6
1
得x=0.40mol?
L
-i
y=0.72mol?
30•[二元酸H2B在pH=1.50时,6^b-^hb—;
PH=6.50时,6厢_=耳2_。
(1)求H2B的Kai和Ka2;
(2)能否以0.1000mol•LNaOH分步滴定0.10mol•L的HkB;
(3)计算计量点时溶液的pH;
(4)选择适宜的指示剂。
(1)H2B一HB一H则Ka1=上][HB]
[H2B]
当pH=1.5时H2BrHB_贝UKa1=10-1.50
同理HB一一B2—H则Ka2二也][B-
[HB-]
当pH=6.50时jB_B2_贝UKa2=10-6.50
K
(2)CKto-8且一旦>
105,所以可以用来分步滴定HB。
(3)第一计量点:
则pH=4.10
=7.82710』:
Ka1Ka2Cep1
Cep!
'
Ka1
Ka2
则pH=9.51
(4)pH(4.10~9.51)
二分别选择选用甲基橙和酚酞。
36•含有酸不容物的混合碱试样1.100g,水溶解后用甲基橙为指示剂,滴定终点时用去HCI溶液(THCL/cao=0.01400g-ml-1)31.40ml;
同样质量的试样该用酚酞做指示剂,用上述HCI标准溶液滴定至终点时用去13.30ml0计算试样中不与酸反应的杂质的质量分数。
由滴定过程可知,试样可能含有NaOH、NaHCO、Na>
CO
•/31.40mL>
2X13.30mL
•••试样中含有NaHCO、NspCO
Chci
THClCaO21000
MCaO
0.0140021000
56.08
-0.4993molL‘
于是
用于滴定NaHCO的量为:
31.40mL-2X13.30mL=4.80mL
c,m总-(CHC1VHCl1MNaHCO3*CHCIVHCI2MNa2CO3)一一「
w%—」32丄100%
m总
总、
1.100-(0.49930.0048084.010.49930.01330105.99)
100%1.100
=17.71%
P106:
2、答:
由于多数金属离子的配位数为四和六。
Cu2+、Zn2+>
CcT、Ni2+等离子均能
34、解:
所加BaCh物质的量
0.05000molL‘20.00ml
1000
消耗去BaCl2物质的量
0.02500molLJ20.00ml
与NH形成络合物,络合速度慢,且络合比较复杂,以氨水为滴定剂滴定反应进行的完全程度不高。
不能按照确定的化学计量关系定量完成,无法准确判断滴定终点。
用来沉淀SO4一所消耗去BaCl2物质的量
」1』10.05000molL20.00ml0.02500molL20.00ml
10001000
2_
此量即为SO4物质的量
故煤样中硫的百分含量为:
11
(0.0500020.00-0.0250020.00)Ms
S%10001000100%
0.5000
(0.0500020.000.0250020.00)32.07
10001000x100%
=3.21%
35、已知滴定Cu2+、Zn2+和Mg+时,所消耗去EDTA溶液的体积分别为:
(37.30-13.40)mL
由教材P355表十四查得:
、13.40mL和4.10mL
-1-1V-1
MMf24.30g•mol、Mn=65.39g•mol和Mu=63.55g•mol
试样的质量:
m-0.5000g25.00
100.0
8.120.00500010’
249.68
'
2nai2O3
=25.000.0210’
36、解:
设试样中含Fe2C3为xg。
根据nFe2O3
nCuSO45H2O2nAl2O3=25.000.0210
则rug=1.68710'
mol
mAI2。
-1.68710,101.96=0.0172g
0.0172
AI2O3%100%=8.60%
0.2000
P138
15、解:
经查表在1mol/l的溶液中,E)'
Ag+/Ag=0.7994V
E=EAg+/Ag+0.0592X
=0.7994+0.0592Xlg[Ag+]
=1.01V
18、解:
在酸性溶液中的反应为,00.0598
+lg[H]=1.54V
50+^y^lg[H]8=1.32V.
3+2+
Mn(4)+4H+5e-==Mn2++4H2O,经查表E)=1.51V
当[H+]=2.0mol/l,E=E
当[H+]=0.01mol/l,E=E
29、解:
Fe2C3〜2Fe〜2Fe
Mn(4>
+5Fe2++8Hh=Mn2-+5Fe3++4H2。
2MnC+5CC+6H=2Mn+10CCf+8H2O2MnO+5HO+6H=2Mn+5Of+8HO
2+-
5Fe2C3〜10Fe〜2MnO
(1)求KMnO的浓度C
15—1c0.012602
1000126.07
C=0.04000mol/L
■-Fe2O3e=[(2.524.500.04000159.69)/0.5000]100%=78.25%
1Fe=[(524.500.0455.85)/0.5000]100%=53.73%
(2)先求的浓度
又■/[Cl-]=1mol/lKsp【AgCl]=占X10
•••E=0.7994+0.0592Xlg君X1$=0.22V
2CH2O2VH2O2-5CKMnO4VkMnO4
2Cho20.00=50.0400021.18
CH2O2=0.1059mol/L
100.0ml市售双氧水所含
H2O的质量=°
.1059525010'
34・02100
3
=30.00g/100ml
32、解:
n过=20.0216030.4710n总=0.7049
2134
(n总-n过)2=2nn=3.61510’
MnO
2%=3・61510"
86.94
100%=59.74%
0.5261
35、解:
2--+3+
Cr2O+6I+14H=2Cr+312+7HO
2--2-
2BO+12=21+S4C6
2-2-
C「2O〜312〜6S2C3
0.1963:
6=33.61c10294.18
c=0.1191mol/L
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