分析化学总复习题及答案.docx

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分析化学总复习题及答案

分析化学复习题答案

一、名词解释

1.分析结果与真实值接近的程度，其大小可用误差表示。

2.平行测量的各测量值之间互相接近的程度，其大小可用偏差表示。

3.是由某种确定的原因所引起的误差，一般有固定的方向（正负）和大小，重复测定时重复出现。

包括方法误差、仪器或试剂误差及操作误差三种。

4.是由某些偶然因素所引起的误差，其大小和正负均不固定。

5.是指在分析工作中实际上能测量到的数字。

通常包括全部准确值和最末一位欠准值（有±1个单位的误差）。

6.指少量测量数据平均值的概率误差分布。

可采用t分布对有限测量数据进行统计处理。

7.用于判断某一分析方法或操作过程中是否存在较大的系统误差和偶然误差的检验。

包括t检验和F检验。

8.滴定剂的量与被测物质的量正好符合化学反应式所表示的计量关系的一点。

9.滴定终止（指示剂改变颜色）的一点。

10.滴定终点与化学计量点不完全一致所造成的相对误差。

可用林邦误差公式计算。

11.描述滴定过程中溶液浓度或其相关参数随加入的滴定剂体积而变化的曲线。

12.在化学计量点前后±0.1%，溶液浓度及其相关参数发生的急剧变化为滴定突跃。

13.滴定分析中通过其颜色变化来指示化学计量点到达的试剂。

有两种不同颜色的存在型体。

14.浓度准确已知的试剂溶液，常用作滴定剂。

15.可用于直接配制或标定标准溶液的物质。

16.以滴定过程中溶液pH值的变化对滴定体积（或滴定百分数）作图而得的曲线。

17.化学计量点附近（±0.1%）pH的突变。

18.滴定终点与化学计量点不一致引起的误差，与指示剂的选择有关。

19.能给出质子或接受质子的溶剂。

包括酸性溶剂、碱性溶剂和两性溶剂。

20.为一定温度时金属离子与EDTA配合物的形成常数，以KMY表示，此值越大，配

合物越稳定。

21.一种能与金属离子生成有色配合物的有机染料显色剂，来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。

22.某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物，过量的EDTA不能将其从MIn中夺取出来，以致于在计量点附近指示剂也不变色或变色不敏锐的现象。

23.一定条件下，氧化型和还原型的分析浓度都是1mol/L或它们的浓度比为1时的实际电位。

24.是电极电位值随被测离子的活（浓）度变化而变化的一类电极。

25.在一定条件下，电极电位基本恒定的电极。

二、简答题

1.答：

需要注意的是：

①检验两个分析结果间是否存在着显著性差异时，用双侧检验；若检验某分析结果是否明显高于（或低于）某值，则用单侧检验；②由于t与F等的临界值随α的不同而不同，因此置信水平P或显著性水平α的选择必须适当，否则可能将存在显著性差异的两个分析结果判为无显著性差异，或者相反。

2.答：

系统误差分为方法误差、仪器或试剂误差及操作误差。

系统误差是由某些确定原因造成的，有固定的方向和大小，重复测定时重复出现，可通过与经典方法进行比较、校准仪器、作对照试验、空白试验及回收试验等方法，检查及减免系统误差。

偶然误差是由某些偶然因素引起的，其方向和大小都不固定，因此，不能用加校正值的方法减免。

但偶然误差的出现服从统计规律，因此，适当地增加平行测定次数，取平均值表示测定结果，可以减小偶然误差。

二者的关系是，在消除系统误差的前提下，平行测定次数越多，偶然误差就越小，其平均值越接近于真值（或标准值）。

3.答：

表示样品精密度的统计量有偏差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差。

平均偏差在计算中忽略了个别较大偏差对测定结果重复性的影响，而标准偏差能突出较大偏差的影响，所以说标准偏差能更好的表示一组数据的离散程度。

4.答：

置信水平越低，置信区间就越窄，置信水平越高，置信区间就越宽，即提高置信水平需要扩大置信区间。

置信水平定得过高，判断失误的可能性虽然很小，却往往因置信区间过宽而降低了估计精度，实用价值不大。

在相同的置信水平下，适当增加测定次数n，可使置信区间显著缩小，从而提高分析测定的准确度。

5.答：

（1）重量分析中，过滤时使用了定性分析滤纸，最后灰分增大，属于系统误差，改进的办法是改用定量分析滤纸或做空白实验进行校正。

（2）滴定管读数时，最后一位估读不准，属于偶然误差，可以增加平行测量次数。

 （3）试剂中含有少量被测组分，引起了系统误差，应做空白实验进行校正。

6.答：

基准物质必须符合以下要求：

（1）组成与化学式必须完全相符。

若含结晶水，其结晶水的含量也应与化学式相符。

（2）纯度足够高（主成分含量在99.9%以上），且所含杂质不影响滴定反应的准确度。

（3）性质稳定。

（4）最好有较大的摩尔质量，以减小称量时的相对误差。

（5）应按滴定反应式定量进行反应，且没有副反应。

7.答：

滴定度是每毫升标准溶液相当于被测物质的质量（g或mg）,以符号TT/B表示，其下标中T、B分别表示标准溶液中的溶质、被测物质的化学式。

TT/B=mB/VT

8.答：

（1）强酸：

吸收CO2后，2molNaOH生成1molNa2CO3。

滴定强酸时，若以甲基橙为指示剂，终点pH≈4，生成H2CO3，消耗2molHCl，即2molNaOH与CO2发生反应则生成1molNa2CO3，仍然消耗2molHCl。

在这种情况下，CO2的影响很小，可忽略不计。

若以酚酞为指示剂，终点时，pH≈9，生成NaHCO3，滴定时HCl∶Na2CO3为1∶1，因此1molNa2CO3只消耗了1molHCl，这时对结果有明显的影响。

（2）弱酸：

滴定弱酸时终点pH＞7，此时只能选酚酞为指示剂，Na2CO3只反应至NaHCO3，所以消耗HCl量减少，CO2的影响不能忽略。

9.答：

（1）部分风化的Na2B4O7·10H2O：

偏低。

硼砂失水后，按公式中，称一定m，VHCl消耗多，故标定所得CHCl浓度偏低。

（2）部分吸湿的Na2CO3：

偏高。

吸湿的Na2CO3（带少量水）中，称一定m，VHCl消耗少，故标定所得CHCl浓度偏高。

（3）在110℃烘过的Na2CO3：

偏高。

Na2CO3作基准物时在270℃~300℃加热干燥，以除去其中的水分与少量的NaHCO3。

如在110℃加热，只是除去水分，少量的NaHCO3还存在。

Na2CO3与HCl反应是1∶2，而NaHCO3与HCl反应是1∶1。

VHCl消耗少，故标定所得CHCl浓度偏高。

10.答：

均化效应和均化性溶剂：

均化效应是指当不同的酸或碱在同一溶剂中显示相同的酸碱强度水平；具有这种作用的溶剂称为均化性溶剂。

　　区分效应和区分性溶剂：

区分效应是指不同的酸或碱在同一溶剂中显示不同的酸碱强度水平；具有这种作用的溶剂称为区分性溶剂。

11.答：

用于滴定分析的氧化还原反应必须满足的条件是：

12.答：

条件电位即一定条件下，氧化型和还原型的分析浓度都是1mol/L或它们的浓度比为1时的实际电位。

影响条件电位的因素有：

1）盐效应2）生成沉淀3）酸效应4）生成配合物

13.答:

基本原理：

芳伯胺类化合物在酸性介质中，与亚硝酸钠发生重氮化反应生成芳伯胺的重氮盐

滴定条件：

盐酸酸性

指示剂：

KI-淀粉或永停法（外指示剂）

终点判断：

立即显蓝

标准溶液：

NaNO2

基准物质：

对氨基苯磺酸

14.答：

对沉淀形式的要求：

①沉淀完全且溶解度小；②沉淀的纯度高；③沉淀便于洗涤和过滤；④易于转化为称量形式。

　　对称量形式的要求：

①化学组成确定；②化学性质稳定；③摩尔质量大

三、计算题

1.解：

根据方程2NaOH+H2C2O4·H2O==Na2C2O4+3H2O可知，需称取H2C2O４·H2O的质量m１为：

则称量的相对误差大于0.1%，不能用H2C2O４·H2O标定0.1mol·L-1的NaOH，可以选用相对分子质量大的基准物进行标定。

若改用KHC8H4O4为基准物，则有：

KHC8H4O4+NaOH==KNaC8H4O4+H2O，需称取KHC8H4O4的质量为m2，则m2=0.1×0.020×204.22=0.41g

由此可见，选用相对分子质量大的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH，由于其称样量较大，称量的相对误差较小（＜0.1%），故测定的准确度较高。

2.解：

（1）判断两组数据的均值是否存在显著性差异，应采用t检验。

而根据显著性检验顺序，进行t检验前，应先由F检验确认两组数据的精密度是否存在显著性差异。

无水碳酸钠：

S1＝2.6×10-4硼砂：

，S2＝4.1×10-4

查表得，F0.05,4,3＝9.12，即F﹤F0.05,4,3。

两组数据均值的精密度无显著性差异，可进行t检验。

（2）进行两组数据均值的t检验，以确定两种方法间的准确度（系统误差）是否有显著不同。

即求出t值与相应tα，f值（临界值）相比较，若t≥tα，f，说明与间存在着显著性差异，反之则说明二者间不存在显著性差异。

①求出合并标准偏差SR：

②进行两组数据均值的t检验：

查表得，t0.05，7＝2.365，即t﹤t0.05，7，故两种基准物标定HCl溶液浓度的均值间无显著性差异。

3.解：

根据题意，此题为新方法所测的样本均值与标准值（相对真值）μ的比较，应采用t检验。

即求出t值与相应tα，f值（临界值）相比较，若t≥tα，f，说明与μ间存在着显著性差异，说明新方法存在系统误差；反之则说明二者间不存在显著性差异。

0.296，S＝7.58×10－3则

t＝4.52，查表得t0.05，5＝2.57，即t﹥t0.05，5，说明新方法测定结果与标准试样已知含量有显著性差异，可能存在系统误差，方法还需进一步完善。

4.解：

用Grubbs检验法检查数据中有无要舍弃的可疑数据：

，S=0.058，由均值可知1.17是可疑值，则

查G临界值表，当n＝8和置信度为95％时，G0.05，8＝2.13，即G﹤G0.05，8，故1.17不应舍弃。

5.解：

此题是返滴定法进行酸碱滴定。

6.解：

此题是直接法进行氧化还原滴定，Fe2+与K2C2O7的反应为：

6Fe2++C2O72-+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O

则

若以Fe2O3形式计算质量分数，由于每个Fe2O3分子中有两个Fe原子，对同一试样存在如下关系：

则，

也可直接利用计算，

7.解：

此题是间接滴定法，将Ba2+沉淀为Ba（IO3）2，通过测定其中的IO-3的量来求得BaCl2的含量，测定中的反应：

Ba2++2IO3-Ba（IO3）2↓

剩余的KIO3再将KI氧化生成定量的I2，定量的I2再与Na2S2O3反应；

IO3-+5I-+6H+==3I2+3H2O

I2+2S2O32-==2I-+S4O62-

则

，

所以

8.由于CKa2＞20KW，C/Ka1＜20，故应用近似式求算

9.Zn2+和NH3有四级配位反应，各级累积稳定常数为102.37，104.81，107.31，109.46

αZn（NH3）=1+β1[NH3]+β2[NH3]2+β3[NH3]3+β4[NH3]4

=1+101.37+102.81+104.31+105.46=105.49

[Zn2+]=[Zn2+’]/αZn（NH3）=0.010/105.49=3.23×10-8mol/L

10.解：

除去HClO4中的水所需酸酐：

除去冰醋酸中的水所需酸酐：

V=V1+V2=11.72+11.16=22.88（ml）

11.解：

（1）HA的摩尔质量：

（2）HA的Ka值：

，

，Ka＝1.26×10－5

（3）化学计量点的pH值：

故选酚酞作指示剂。

12.解：

（1）化学计量点时pH：

pOH＝5.27，pH＝8.7313.解：

化学计量点时pH=8.73，如终