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0.065%;
0.19%;
0.082%;
0.034%
(2)-0.05%;
;
-0.15%
4.分析某试样中某一主要成分的含量,重复测定6次,其结果为49.69%、50.90%、48.49%、51.75%、51.47%、48.80%,求平均值在90%、95%和99%置信度的置信区间。
置信度为90%的置信区间μ=(50.18±
1.15)%
置信度为95%的置信区间μ=(50.18±
1.46)%
置信度为99%的置信区间μ=(50.18±
2.29)%
14.用某法分析汽车尾气中SO2含量(%),得到下列结果:
4.88,4.92,4.90,4.87,4.86,4.84,4.71,4.86,4.89,4.99。
(1)用Q检验法判断有无异常值需舍弃?
(2)用格鲁布斯法判断有无异常值需舍弃?
(1)无
(2)4.71、4.99应舍去
第二章滴定分析
习题二
市售盐酸的密度为1.19g/mL,HCl含量为37%,欲用此盐酸配制500mL0.1mol/L的HCl溶液,应量取市售盐酸多少毫升?
(4.15mL)
已知海水的平均密度为1.02g/mL,若其中Mg2+的含量为0.115%,求每升海水中所含Mg2+的物质的量n(Mg2+)及其浓度c(Mg2+)。
取海水2.50mL,以蒸馏水稀释至250.0mL,计算该溶液中Mg2+的质量浓度。
(0.04888mol、0.04888mol/L、0.01173g/L)
3.
有一氢氧化钠溶液,其浓度为0.5450mol/L,取该溶液100.0mL,需加水多少毫升方能配成0.5000mol/L的溶液?
(9.0mL)
4.
T(NaOH/HCl)=0.003462g/mL的HCl溶液,相当于物质的量浓度c(HCl)为多少?
(0.08655mol/L)
5.
计算下列溶液的滴定度,以g/mL表示:
(1)
C(HCl)=0.2615mol/L的HCl溶液,用来测定Ba(OH)2和Ca(OH)2;
(0.02240g/mL、0.009687g/mL)
(2)
C(NaOH)=0.1032mol/L的NaOH溶液,用来测定H2SO4和CH3COOH。
(0.005061g/mL、0.006197g/mL)
6.
4.18gNa2CO3溶于500.0mL水中,C(Na2CO3)为多少?
(0.1577mol/L)
7.
称取基准物质Na2CO30.1580g,标定HCl溶液的浓度,消耗该HCl溶液24.80mL,计算此HCl溶液的浓度为多少?
(0.1202mol/L)
8.
称取0.3280gH2C2O4·
2H2O标定NaOH溶液,消耗NaOH溶液25.78mL,求c(NaOH)为多少?
(0.2018mol/L)
9.
用硼砂(Na2B4O7·
10H2O)0.4709g标定HCl溶液,滴定至化学计量点时消耗25.20mL,求c(HCl)为多少?
(0.09800mol/L)
(提示:
Na2B4O7+2HCl+5H2O→4H3BO3+2NaCl)
10.
分析不纯CaCO3(其中不含干扰物质)时,称取试样0.3000g,加入c(HCl)=0.2500mol/L的HCl标准溶液25.00mL。
煮沸出去CO2,用c(NaOH)=0.2012mol/L的NaOH溶液返滴定过量酸,消耗了5.84mL。
计算试样中CaCO3的质量分数。
(84.66%)
11.
称取含铝试样0.2000g,溶解后加入c(EDTA)=0.02082mol/L的EDTA标准溶液30.00mL,控制条件是AL3+与EDTA配位完全,然后以c(Zn2+)=0.01005mol/L的Zn2+标准溶液返滴定,消耗Zn2+标定溶液7.20mL。
计算AL2O3的质量分数。
(14.08%)
12.
含S有机试样0.471g,在氧气中燃烧,使S氧化为SO2,用预先中和过的H2O2将SO2吸收,全部转化为H2SO4,以c(KOH)=0.108mol/L的KOH标准滴定溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL。
求试样中S的含量。
(10.37%)
第三章酸碱滴定法
习题三
计算下列溶液的pH:
(1)0.0500mol/L的HCl溶液;
(1.30)
(2)5.00×
10-7mol/L的HCl溶液;
(6.28)
(3)0.2000mol/L的HAc溶液;
(2.73)
(4)4.00×
10-5mol/L的HAc溶液;
(4.72)
(5)0.300mol/L的H3PO4溶液。
(1.37)
2.计算虾类溶液的pH:
(1)0.0500mol/L的NaOH溶液;
(12.70)
10-7mol/L的NaOH溶液;
(7.72)
(3)0.2000mol/L的NH3·
H2O溶液;
(11.28)
10-5mol/L的NH3·
(9.29)
3.计算下列溶液的pH:
(1)41gNaAc固体与300mLHAc溶液混合,稀释至1L;
(5.98)
(2)150mL1mol/L的HCl与250mL1.5mol/L的NH3·
H2O溶液混合,稀释至1L。
(9.43)
4.欲配制1LpH=10.0的NH3-NH4Cl缓冲溶液,现有250mL10mol/L的NH3·
H2O溶液,还需要称取NH4Cl固体多少克?
(24.07g)
5.欲配制pH为3.00和4.00的HCOOH-HCOONa缓冲溶液1L,应分别往200mL0.20mol/L的HCOOH溶液中加入多少毫升1.0mol/L的NaOH溶液?
(5.81mL、25.18mL)
6.20g六亚甲基四胺,加浓HCl(按12mol/L计)4.0mL,稀释至100mL,溶液的pH是多少?
此溶液是否是缓冲溶液?
(3.44、是)
7.用0.2000mol/L的Ba(OH)2标准滴定溶液滴定0.1000mol/L的HAc溶液,至化学计量点时,溶液的pH是多少?
(8.83)
10.某混合碱试样可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。
称取该试样0.3019g,用酚酞为指示剂,滴定用去0.1035mol/L的HCl标准滴定溶液20.10mL;
再加入甲基橙指示液,继续以同一HCl标准滴定溶液滴定,一共用去HCl溶液47.70mL,试判断试样的组成及各组分的含量。
(Na2CO3:
73.04%、NaHCO3:
21.60%)
11.称取Na2CO3和NaHCO3的混合试样0.7650g,加适量的水溶解,以甲基橙为指示剂,用0.2000mol/L的HCl标准滴定溶液滴定至终点时,消耗HCl标准滴定溶液50.00mL。
如改用酚酞为指示剂,用上述HCl标准滴定溶液滴定至终点,还需消耗多少毫升HCl标准滴定溶液?
(6.05mL)
12.用酸碱滴定法测定工业硫酸的含量。
称取硫酸试样1.8095g,配成250mL的溶液,移取25mL该溶液,以甲基橙为指示剂,用浓度为0.1233mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定,到终点时消耗NaOH标准滴定溶液31.42mL,试计算该工业硫酸的质量分数。
(104.91%)
13.测定硅酸盐中SiO2的含量。
称取试样5.000g,用氢氟酸溶解处理后,用4.0726mol/L的NaOH标准滴定溶液滴定,到终点时消耗NaOH标准滴定溶液28.42mL,试计算该硅酸盐中SiO2的质量分数。
(34.77%)
14.标定甲醇钠溶液时,称取苯甲酸0.4680g,消耗甲醇钠溶液25.50mL,求甲醇钠的物质的量浓度。
(0.1504mol/L)
15.测定钢铁中的碳含量。
称取钢铁试样20.0000g,试样在氧气流中经高温燃烧,将产生的二氧化碳导入含有百里香酚蓝和百里酚酞指示剂的丙酮-甲醇混合吸收液中,然后以14题中的甲醇钠标准溶液滴定至终点,消耗该溶液30.50mL,试计算该钢铁中碳的质量分数。
(0.14%)
第四章配位滴定法
习题四
1.计算pH=5.0时EDTA的酸效应系数αY(H),若此时EDTA各种存在形式的总浓度为0.0200mol/L,则〔Y4-〕为多少?
(7.00×
10-9mol/L)
2.pH=5.0时,Zn2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?
假设Zn2+和EDTA的浓度皆为0.01mol/L(不考虑羟基配位等副反应)。
pH=5.0时,能否用EDTA标准溶液滴定Zn2+?
(1010.05、能)
3.pH=6.0时,Mg2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?
假设Mg2+和EDTA的浓度皆为0.01mol/L(不考虑羟基配位等副反应)。
pH=6.0时,能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+?
如不能滴定,求其允许的最小pH。
(104.04、不能、10.0)
4.试求以EDTA标准滴定溶液滴定浓度为0.01mol/LFe3+溶液时允许的pH范围。
(1.40~2.03)
5.计算用EDTA标准滴定溶液滴定下列浓度各为0.01mol/L的金属离子时所允许的最低pH:
(1)Ca2+;
(2)Al3+;
(3)Cu2+;
(4)Hg2+。
(1)7.80;
(2)4.40;
(3)3.80;
(4)2.00
6.在pH=10的NH3—NH4Cl的缓冲溶液中,游离的NH3浓度为0.1mol/L,用0.01mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定0.01mol/LZn2+溶液。
计算:
(1)lgαZn(NH3)42+;
(2)lgKZnY;
(3)化学计量点时pZn。
(1)105.01;
(2)16.50;
(3)6.15
7.在Pb2+存在下能否滴定Bi3+?
若可以滴定,求出滴定Bi3+的pH范围。
能否继续滴定Pb2+?
若可以滴定,求出滴定的pH范围(假设Bi3+和Pb2+的浓度均为0.01mol/L)。
(能、0.8~1.4、能、3.8~7.15)
8.某一含有Fe3+、Al3+、Mg2+的溶液,各离子浓度均为0.02mol/L,判断能否用同样浓度的EDTA准确滴定?
若可以滴定,说明滴定各离子适宜的pH范围。
9.用下列基准物质标定0.02mol/L的EDTA标准滴定溶液,若使EDTA标准滴定溶液的体积消耗在30mL左右,分别计算下列基准物质的称量范围:
(1)纯Zn粒;
(2)纯CaCO3;
(3)纯Mg粉
(0.0390g、0.0600g、0.0144g)
10.用纯Zn标定EDTA溶液,若称取的纯Zn粒为0.5942g,用HCl溶液溶解后转移入500mL容量瓶中,稀释至标线。
吸取该锌标准滴定溶液25.00mL,用EDTA溶液滴定,消耗24.05mL,计算EDTA溶液的准确浓度。
(0.01901mol/L)
11.称取含钙试样0.2000g,溶解后转入100mL容量瓶中,稀释至标线。
吸取此溶液25.00mL,以钙指示剂为指示剂,在pH=12.0时用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定,消耗EDTA标准滴定溶液19.86mL,求试样中CaCO3的质量分数。
(79.44%)
12.取水样50mL,调pH=10.0,以铬黑T为指示剂,用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定,消耗15.00mL;
另取水样50mL,调pH=12.0,以钙指示剂为指示剂,用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定,消耗10.00mL。
(1)水样中钙、镁总量(以mmol/L表示);
(6mmol/L)
(2)钙、镁各自含量(以mg/L表示)。
(400mg/L、200mg/L)
13.测定合金钢中镍的含量。
称取0.500g试样,处理后制成250.0mL试液。
准确移取50.00mL试液,用丁二酮肟将其中的沉淀分离。
所得的沉淀溶于热盐酸中,得到Ni2+试液。
在所得试液中加入浓度为0.05000mol/L的EDTA标准滴定溶液30.00mL,反应完全后,多余的EDTA用C(Zn2+)=0.02500mol/L的标准滴定溶液返滴定,消耗14.56mL。
计算合金钢中镍的质量分数。
(66.67%)
14.称取含氟矿样0.5000g,溶解后,在弱碱介质中加入0.1000mol/L的Ca2+标准滴定溶液50.00mL,Ca2+将F-沉淀后分离。
滤液中过量的Ca2+在pH=10.0的条件下用0.05000mol/L的EDTA标准滴定溶液返滴定,消耗20.00mL,计算试样中氟的质量分数。
(30.40%)
15.锡青铜中锡的测定。
称取试样0.2000g,制成溶液,加入过量的EDTA标准滴定溶液,使共存的Cu2+、Zn2+、Pb2+全部生成配合物。
剩余的EDTA用0.1000mol/L的Zn(Ac)2标准滴定溶液滴定至终点(以二甲酚橙为指示剂,不计消耗体积)。
然后加入适量NH4F,同时置换出EDTA(此时只有Sn4+与F-生成SnF62-),再用Zn(Ac)2标准滴定溶液滴定,用去22.30mL。
求锡青铜试样中锡的质量分数。
(132.34%)
16.称取干燥的Al(OH)3凝胶0.3986g,处理后在250mL容量瓶中配制成试液。
吸取此试液25.00mL,准确加入0.05000mol/L的EDTA溶液25.00mL,反应后过量的EDTA用0.05000mol/L的Zn2+标准滴定溶液返滴定,用去15.02mL。
计算试样中Al2O3的质量分数。
(63.82%)
17.测定硫酸盐中的SO42-。
称取试样3.000g,溶解后,配制成250.0mL溶液。
吸取25.00mL,加入C(BaCl2)=0.05000mol/L的BaCl2溶液25.0mL。
加热沉淀后,用0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定剩余的Ba2+,消耗EDTA溶液17.15mL。
计算硫酸盐试样中SO42-的质量分数。
(29.02%)
18.分析铅、锌、镁合金时,称取合金0.480g,溶解后,用容量瓶准确配制成100mL试液。
吸取25.00mL试液,加KCN将Zn2+掩蔽。
然后用C(EDTA)=0.02000mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定Pb2+和Mg2+,消耗EDTA溶液46.40mL。
继续加入二巯基丙醇(DMP)掩蔽Pb2+,使其置换出等量的EDTA,再用C(Mg2+)=0.01000mol/L的Mg2+标准滴定溶液滴定置换出的EDTA,消耗Mg2+溶液22.60mL。
最后加入甲醛解蔽Zn2+,再用上述EDTA标准滴定溶液滴定Zn2+,又消耗EDTA溶液44.10mL。
计算合金中铅、锌、镁的质量分数。
(39.02%、48.05%、14.22%)
19.称取的铅、铋、镉合金试样2.420g,用硝酸溶解后,在250mL容量瓶中配制成溶液。
移取试液50.00mL,调pH=2,以二甲酚橙为指示剂,用C(EDTA)=0.02479mol/L的EDTA标准滴定溶液滴定,消耗EDTA溶液25.67mL。
再用六亚甲基四胺缓冲溶液将pH调至5,再以上述EDTA溶液滴定,消耗EDTA溶液24.76mL。
再加入邻二氮菲,此时用C〔Pb(NO3)2〕=0.02479mol/L的Pb(NO3)2标准滴定溶液滴定,消耗6.76mL。
计算合金试样中铅、铋、镉的质量分数。
(19.10%、27.48%、3.89%)
第五章氧化还原滴定法
习题五
指出下列反应中氧化剂在还原剂中的基本单元。
(1)As2O3(AsO33-→AsO34-);
(2)Fe2O3(Fe2+→Fe3+);
(3)MnO2(MnO2→Mn2+);
(4)CuO(Cu2+→Cu+);
(5)Cr2O3(Cr3+→Cr2O72-)。
(1)1/4As2O3;
(2)1/2Fe2O3;
(3)1/2MnO2;
(4)CuO;
(5)1/6Cr2O3。
指出下列还原剂的基本单元。
(1)SnCl2(Sn2+→Sn4+);
(2)Na2S2O3·
5H2O(S2O32-→S4O62-);
(3)HNO2(NO2-→NO3-);
(4)H2SO3(SO32-→SO42-);
(1)1/2SnCl2;
(2)Na2S2O3;
(3)1/2HNO2;
(4)1/2H2SO3。
指出H2O2在作为氧化剂和还原剂时的基本单元。
(1)作为氧化剂时的反应为:
H2O2+2I-+2H+→I2+2H2O
(2)作为还原剂时的反应为:
5H2O2+2MnO4-+6H+→2Mn2++5O2+8H2O
(1)1/2H2O2;
(2)1/2H2O2。
计算Cr2O72-/2Cr3+电对的电极电位。
(1)[Cr2O72-]=0.020mol/L,[Cr3+]=1.0×
10-6mol/L,[H+]=0.10mol/L;
(2)[Cr2O72-]=0.023mol/L,[Cr3+]=0.015mol/L,[H+]=1.0mol/L。
(1)=1.29V
(2)==1.49V
用标准电极电位判断下列反应方向:
(1)Fe3++Cu+
Fe2++Cu2+
(2)Br2+2Fe2+
2Br-+2Fe3+
(3)2Fe3++2Cd
2Fe2++2Cd2+
(4)2MnO4-+5H2O2+6H+
2Mn2++5O2+8H2O
(5)2Ce3++H3AsO4+2H+
2Ce4++H3AsO3+H2O
(1)(Fe3+/Fe2+)-(Cu2+/Cu+)=0.771V-0.17V>
0,正反应方向进行;
(2)(Br2/2Br-)-(Fe3+/Fe2+)=1.08V-0.771V>
(3)(Fe3+/Fe2+)-(Cd2+/Cd)=0.771V-(-0.403)V>
(4)(MnO4-/Mn2+)-(O2/H2O2)=0.151V-0.1769V>
(5)(AsO43-/AsO34-)-(Ce4+/Ce3+)=0.56V-1.28V<
0,逆反应方向进行。
已知(Ag+/Ag)=0.8V,(I2/2I-)=0.54V,反应能否发生?
反应达平衡后,若:
(1)[I-]=1mol/L;
(2)[I-]=0.1mol/L。
计算AgI/Ag电对的电极电位。
(Ksp,AgI=8.3×
10-17)
(Ag+/Ag)-(I2/2I-)=0.8V-0.54V=0.26V>
0,反应可发生。
(1)(AgI/Ag)=-0.15V
(2)(AgI/Ag)==-0.09V
计算在1mol/LHCl介质中,用0.100mol/L的Ce4+标准滴定溶液滴定Fe2+时的化学计量点电位。
(已知’(Ce4+/Ce3+)=1.44V,’(Fe3+/Fe2+)=0.68V)
sp=[’(Fe3+/Fe2+)+’(Ce4+/Ce3+)]/2=(0.68+1.44)/2=1.06V
计算下列反应的化学计量点电位。
(在1mol/LHCl介质中)
2Fe3++Sn2+→2Fe2++Sn4+
’(Fe3+/Fe2+)=0.68V,’(Sn4+/Sn2+)=0.14V
sp=[’(Fe3+/Fe2+)+2’(Sn4+/Sn2+)]/3=(0.68+2×
0.14)/3=0.32V
已知K2Cr2O7溶液对Fe的滴定度为0.00525g/mL,计算K2Cr2O7溶液的物质的量浓度c(
K2Cr2O7)。
=0.00525g/mL
c(
K2Cr2O7)=T×
1000/MFe=0.00525×
1000/(55.85×
1)=0.0940mol/L
欲配制500mLc(
K2Cr2O7)=0.5000mol/L的K2Cr2O7溶液,问应称取K2Cr2O7多少克?
m(K2Cr2O7)=c(
K2Cr2O7)·
V(K2Cr2O7)·
M(
K2Cr2O7)
=0.5000×
(500×
10-3)×
49.03=12.2575g
制备1Lc(Na2S2O3)=0.2mol/L的Na2S2O3溶液,问应称取Na2S2O3·
5H2O多少克?
m(Na2S2O3·
5H2O)=c(Na2S2O3)·
V(Na2S2O3)×
M(Na2S2O3·
5H2O)/M(Na2S2O3·
5H2O)
=49.634g
将0.1500g的铁矿样经处理后成为Fe3+,然后用c(
KMnO4)=0.1000mol/LKMnO4标准滴定溶液滴定,消耗15.03mL,计算铁矿石中以Fe、FeO、Fe2O3表示的质量分数。
w(Fe)=
=56.11%
w(FeO)=
=72.14%
w(Fe2O3)=
=80.16%
13.
在250mL容量瓶中将1.002gH2O2溶液配制成250mL试液。
准确移取此试液25.00mL,用c(
KMnO4)=0.1000mol/LKMnO4标准滴定溶液滴定,消耗17.38mL,问H2O2试样中H2O2质量分数。
反应消耗的H2O2质量m(H2O2)=
=0.1000×
17.38×
34/1000=0.0591g
原溶液中含H2O2质量m′(H2O2)=m(H2O2)×
250/25.00=0.2955g
w(H2O2)=0.2955/1.002×
100%=29.5%
14.
测定稀土中铈(Ce)含量。
称取试样量为1.000g,用H2SO4溶解后,加过硫酸铵氧化(AgNO3为催化剂),稀释至100.0mL,取25.00mL,用c(Fe2+)=0.05000mol/L的Fe2+标准滴定溶液滴定,用去6.32mL,计算稀土中Ce的质量分数。
(反应式:
Ce4++Fe2+→Ce3++Fe3+)
反应消耗Ce4+物质的量为nmol
Ce4+~Fe2+
n0.05000×
6.32×
10-3n=0.05000×
10-3=0.316×
10-3mol
则试样中含Ce4+物质的量为0.316×
10-3×
100/25=1.264×
10-3mol;
含Ce质量为1.264×
140=0.1770g
w(Ce)=(0.1770/1.000)×
100%=17.7%
15.
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