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大学分析化学习题doc
定量分析化学概论
一、选择题
1•下列说法中止确的是()
A•物质的量的单位是摩尔B.摩尔是一物质的量
3.1.摩尔就是摩尔质量
D.摩尔是一系统的物质的量,该系统中所包含的基本单元数与0.012千克
碳-12的原子数目相等
E.1摩尔等于6.023X10"个基木单元
2.用0.lmol/LHC1溶液滴定0.16gNa2CO3(M二106)至甲基橙变色为终点,
需Vhci()
A.10mlB.20mlC・30mlD.40mlE.16ml
3.基准物质应具备下列哪些条件()
A.稳定E.最好貝有较大的摩尔质量C.易溶解
D.必须具冇足够的纯度E.物质的组成与化学式完全符合
4.己知TNaOH/lhSO^=0.0100^/7nL,则Czoh应为多少mol/L()
5.0.1020E.0.2039C.0.05100D.0.10E.0.20
5.下列物质中哪些只能用间接法配制一定浓度的溶液,然后再标定。
()
1.KHC8H,O4B.HNOs
C.•2H20D.NaOHE・H.SO.
二、填空题
1•滴定分析中,可采用的滴定方法有、、和。
在滴定分析中,滴定终点与理论上的等当点不可能恰好符合,它们之间的误差
称为O
适用于滴定分析法的化学反应必须具备的条件是
(1)—;
(2)—;
(3)_。
凡能满足上述耍求的反应,都可应用于滴定法。
4•根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,算出待测组分的含量,这一类分析方法统称为—O滴加标准溶液的操作过程称为。
滴加的标准溶液与
待测组分恰好反应完全的这一点,称为,亦称为。
三、计算题
1.若将H2c2o4.2H20基准物质长期保存于保干器中•用以标定NaOH溶液的浓度时,结果是偏高述是偏低?
分析纯的NaCl试剂若不作任何处理用以标定AgN6溶液的浓度,结果会偏离,试解释Z。
A.用于滴定分析的化学反应为什么必须冇确定的化学计量关系?
什么是化学计量点?
什么是滴定终点?
3.已知浓硫酸的相对密度为1.84(g/ml),其中含H2SO4约为96%(g/g),求其浓度为多少?
若配制也SO】液1L,应取浓硫酸多少毫升?
4..试计算K2Cr2O7标准溶液(0.02000mol/L)对Fe、FeO、FMs和FesOi的滴定度。
提示:
将各含铁样品预处理成F/溶液,按下式反应Cr2072-+6F/+14H-=2CF+6F「+7H20
3.1.欲配制NaCzOi溶液用于标定0.02mol•L1的KMnO,溶液(在酸性介质中),若要使标定吋两种溶液消耗的体积相近,问应配制多少浓度(mol-L*)的NaCzOi溶液?
要配制100ml溶液,应该称取NaC204多少克?
3.2.称取铁矿试样0.3143g,溶于酸并还原为F『,用0.2000mol/LK2Cr2O7溶液滴定消耗了21.30mlo计算试样屮FeQ的百分含量。
分析化学中的误差与数据处理
3.1选择题
3.1.1下列叙述错误的是
A、方法误差属于系统误差B、系统误差包括操作误差
C、系统误差又称可测误差D、系统误差呈正态分布
6.2从精密度好就町以判定分析结果口J靠的前提是
A、偶然误差小B、系统误差小
C、Y均偏差小D、标准偏差小
3.1.3下列叙述正确的是
A、准确度高,一定需要精密度高
B、进行分析时,过失误差是不口J避免的
C、精密度高,准确度一定高
D、精密度高,系统误差一定小
3.1.4用高碘酸光度法测定低含量镭的方法误差约为2%.使用称量误差为土
0.002g的天平称取MnS04,若要配制成0.2mg-mL1硫酸镒标准溶液,至少要配制
A>50mLB>250mL
C、100mLD、500mL
3.1.5某样品中约含有5%的硫,将硫氧化为硫酸根,然后沉淀为硫酸钞!
,若要求在一台灵敏度为0.lmg的天平上称量硫酸锁的质量的可疑值不超过0.1%,至少应称取样品的质量为(S及BaS04的相对分子质量分别为32.06及233.4)
A>0.27gB、0.50g
C、29gD、15g
3.1.6某分析工作者拟定了一种分析矿石中Cu含量的新方法,他用对某含量Cu量为9.82%的标准样品分析5次,分析结果的平均值为9.94,标准偏差为0.10%,问新方法在置信度为95%吋,是否存在系统误差?
(t°.05/278,U05.5=257)
A、t=2.40<2.57,无系统误差B、t=2.40<2.78,无系统误弟
C、t=4.80>2.78,冇系统误差D、1=2.68<2.78,无系统误差
3.1.7用Na’COs作基准试剂标定盐酸溶液的浓度,其三次平行测定的结果为:
0.1023mol•L1;0.1026mol•I?
和0.1024mol•L1,如果第四次测定结果不为Q检测法(n二4时,Qo,9o=O.76)所舍去,则最低值应为
A、0.1015B、0.1012
C、0.1008D、0.01015
3.1.8用剩余法测定软镒矿屮的Mn02的含量,其测定结果按下式计算
(0750015、
-30.08x0.02500x—x-x86.94
U26.0710002)
1.000
分析结果应以几位有效数字报出
A、五位
B、
两位
C、四位
D、
三位
3.1.9下列各项造成系统误差的是
A、滴定终点与计量点不一致
B、
把滴定后的液面读数15.65读
成15.63
C、把未经恒重的NaCl基准物标定AgNOs标准溶液D、把滴定管的读数14.37误记为15.37
3.1.10下列各项造成偶然误差的是
A、天平称量时把13.659g记录为13.569gB、称量吋不正确地估计天平的平衡点
C、称量时有吸湿的固体时湿度有变化D、在称量时天平的平衡点稍有变
动
3.1.11下列各项中属于过失误差的是
A、实验屮错误区别两个样品滴定终点吋橙色的深浅B、滴定吋温度有波动
C、地定时大气压力有波动D、称量吸湿性固体样品时动作稍慢
工(力-“)
3.1.12计算式<7;二是用于
n
B、计算冇限次数测定的标准偏差的
D、计算相对标准偏茅的
B、2.53X10’
D、2.5346X10'3
3.1.14置信区间的定义是
A、测量值出现在一定范围内的可能性的大小,通常用%来表示B、自变量的取值范围
C、仪器测量的最小分数值D、滴定分析屮指示剂的变色区间
3.1.15某化验员测定样品的百分含量得到下面的结果:
30.44,30.52,30.60,30.12,按Q(0.90)检验法应该弃去的数字是
A、30.12
B、30.44
C、30.52D、30.60
3.1.16某药厂测定某批药品的稳定性,在不同的月份用同一方法所测结果如下。
一月份测得结果:
加二7;了二92.08;"二0.806
七月份测得结果:
m=9;$二93.08;&二0.797
经统计学分析,结论正确的是
A、两组数据的精密度和平均值均无显著差异
B、两组数据的精密度有显著差异而平均值无显著茅异
C、两组数据的平均值和精密度均冇显著差异
D、两组数据的精密度无显著差异而平均值有显著差异
3.1.17对某试样进行3次平行测定,其平均含量为0.3060.若其实值为0.3030,
则(0.3060-0.3030)=0.0030是误差。
A、相对误差
C、绝对误差
B.相对偏差
D、绝对偏差
3.1.18分析结果出现下列情况,属于系统误差。
A、试样未充分混匀
C、称量时试样吸收了空气中的水分
3.1.19下列叙述中正确的是
B、滴定时有液滴溅出
D、天平零点稍冇变动
A、误差是以真值为标准的,偏差是以平均值为标准的,实际工作屮获得的“误差”,实际上仍然是偏差
B、随机误斧是可以测量的C、精密度高,则该测定的准确度一定会
高
D、系统误差没有重复性,不可避免
3.1.
20定量分析工作要求测定结果的误差A、越小越好
C>无要求
3.1.21甲、乙二人同学分析一矿物中含硫量,值分别报告为,甲:
0.042%;乙:
0.04201%,
|>;〕
3.23滴定分析要求相对误差为土0.1%,若使用灵敏度为0.lmg的天平称取试样时,至少应称取
A、0.lgB、l.Og
C、0.05gD、0.2g
1.24下列情况屮,使分析结果产生正误差的是
A、以HC1标准溶液滴定某碱样,所用滴定管未用原液润洗
B、用于标定标准溶液的基准物在称量时吸潮了
C、以失去部分结品水的硼砂为基准物,标定盐酸溶液的浓度
D、以EDTA标准溶液滴定钙镁含量时,滴定速度过快
3.1.25分析某样品得到四个分析数据,为了衡量其精密度优劣,可用表
示
A、相对误弟B、绝对误弟
C、平均偏差D、相对误差
3.1.26按Q检测法(n=4时,Qfl.9O=0,76)删除可疑值,下列各组数据中可疑值应予删除的是
B、97.50,98.50,99.00,
D、20.10,20.15,20.20,
A、3.03,3.04,3.05,3.13
99.50
C、0.1042,0.1044,0.1045,0.1047
20.25
3.1.27下列各数屮,有效数字为四位的是
A、pll=12.04B、c(ID=0.0008mol•L_l
C、6000D^T(HCl/NaOH)=O.1257gmL-1
30.20
3000则英相对误差为
0.2978%
-0.30%
3.1.28由测量所得的下列计算式中,每一个数据最后一位都有±1的绝对误差,在计算结果x屮引入的相对误差最大的数据为x
A、0.0670B、
C、45.820D、
3.1.29某样品的两次平行测定结果为20.18%和20.12%,
B、
D、
A、0.3%
C、0.305%3.1.30用新方法测定标准样品,得到一•组测定值,要判断新方法是否可靠,应该使用
A、Q检验B、G检验
C、F检验D、t检验
3.1.31有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显著性差异,应当用
A、Q检验B、G检验
C、F检验D、t检验
3.1.32下列叙述屮不正确的是
A、置信区间是表明在一定的概率保证下,估计出来的包含可能参数在内的一个区间
B、保证参数在置信区间的概率称为置信度
C、置信度愈宽,置信区间就会愈宽D、置信度愈宽,置信区间就会愈窄
3.1・33下列叙述屮正确的是
B、算术平均偏差乂称相对平均偏差
A、偏差是测定值与真实值的差值
n
Xn~X
D、相对平均偏差的表达式为
_£
C、相对平均偏差的表达式为〃=旦n
2x100%
X
3.1.34从误茅的止态分布曲线可知,标准偏差在±2Z内的测定结杲占全部分析结果的
A、68.3%B、86.3%
C、95.5%D、99.7%
3.1.35下列叙述错误的是
A、误差是以真值为标准的,偏差是以平均值为标准的,实际工作中获得的所谓“误差”,实质上仍是偏差
B、对某项测定来说,它的系统误差大小是不可测量的
C、对偶然误差来说,大小相近的正误差和负误差出现的机会是均等的
D、标准偏差是用数理统计方法处理测定的数据而获得的
(1)36分析数据的可靠性随平行测定次数的增加而提高,但达到一定次数后,再增加测定次数也就没冇意义了。
这一次数为
A、2B>8
C、10D、20
3.1.37分析测定中的偶然误茅,就统计规律來讲,以卜•不符合的是
A、数值固定不变C、大误差出现的概率小,小误差出现的概率大
B、数值随机可变D、数值相等的正、负误差出现的概率均等
3.1.38某试样中MgO的含量测定值(%)为22.35、22.30、22.15、22.10、22.07.则平均值的标准偏差克为
A、克二0.049B、5x=0.038
C、Sx=0.035D、克二0.031
3.2填空题
3.2.1正态分布规律反映出误差的分布特点。
3.2.2定量分析中,影响测定结果准确度的是误差;影响测定结果精确
度的是误差。
3.2.3^^组分析数据,欲比较它们精密度间冇无显著性差异,则应当用—检验法。
3.2.4置信度一・定吋,增加测定次数n,置信度区间变;n不变吋,置
信度提高,置信区间变。
3.2.5要提高测定过程的准确度一般可采用以下三条途径、
和O
3.2.6滴定管的读数常有土0.OlmL的误差,则在一次滴定中的绝对误差可能为niL。
常量滴定分析的相对误差一般要求应W0.1%,为此,消耗滴定吋消耗标准溶液的体积必须控制在mL以上。
3.2.7以直接碘量法测定葡萄糖的含量时,有12以蒸发的形式从滴定体系中逃逸,这将对测定结果造成o
3.2.8在定量分析运算中弃去多余数字时,应以“"的原则,
决定该数字的进位或舍去。
3.2.9测得值与真实值符合的程度为准确度。
准确度的高低主要是由误
差所决定,但也包含误差。
3.2.10进行下列运算,给出适当的冇效数字
八、2.52x4.10x15.04
⑴6.15x10^=;
“、3.10x2l」4x5」0
(L)=;
0.001120
51.0x4.03x1()7
2.512x0.002034
/八0.0324x8」x2」2xl02
(4)=;
0.00615
⑸213.64+4.4+0.3244=;
3.2.11系统误差包括如下几方面误
差:
、、、。
系统误差的特点是
和O偶然误差的特点是和O
3.2.12在分析化学屮,将测定结果与客观存在的真实值Z间的差值称
为o当其数值为正值时,通常说分析结果
反之,则说分析结果o
(2)13在多次重复测定时,有时会出现偏茅较大的数值称为。
在实验
过程屮没冇发现操作过失的情况下,这样的数值随意舍弃,而要用—
方法来判断。
当Q检测法与4了法的结论相孑盾时,应取法的结论,但
是为了减小其对分析结果的影响,可采用代替各次测量结果的平均值报
告分析结果。
3.2.14在分析过程屮,下列情况各造成何种(系统、随机)误差(或过失)
⑴天平两臂不等长造成o
⑵容量瓶和移液管不配套造成o
⑶称量过程中天平零点稍有变动o
⑷滴定剂中含有少量被测组分造成。
⑸过滤沉淀时岀现穿滤现象造成。
⑹滴定的化学计量点不在指示剂的变色范围内造成o
⑺分光光度法测定111的读数误差造成o
⑻蒸憾水中含有微量杂质造成o
⑼在重量分析中,样品的非被测组分共沉淀造成o
(10)读取滴定管最后一位时,估测不准造成o
3.2.15对一般滴定分析的准确度,要求相对误差WO.1%,常用分析天平(精度为万分之一)可称准至mgo用减量法称取试样吋,一般至少应称取
g,滴定时所用溶液体积至少要mLo
3.2.16测定猪肝标样中的铜含量,四次结果分别为17、18、15、2加g・L=判断22mg-Lh,这个值是否应舍弃时,4d法的结论是,Q检测法的结论是
(置信度为95%,Qo.95=1.05)
2.170.095mol•LlNaOH溶液的pH。
3.2.18对于常量组分的测定,一般要求分析结果保留位有效数字,对于
微量组分的测定一般要求保留位有效数字。
对于各种谋茅和偏茅的计算一
般耍求保留位冇效数字。
3.2.19对测定次数n<次时的标准偏差用表示,式中n-1称
为。
3.2.20总体平均值是当测定次数为时各测定值
的值,若没有误差,总体平均值
就是值O
3.3简答题
3.3.1.下列情况引起什么误差,如果是系统误差,如何消除?
⑴称量试样时吸收了水分;
⑵试剂中含有微量被测组分;
⑶重量法侧SiO?
时,试样屮硅酸沉淀不完全;
⑷称量开始时天平零点未调;
⑸滴定管读数吋,最后一位佔计不准;
⑹用NaOH滴定HAc,选酚瞅为指示剂确定终点颜色时稍有出入。
3.3.2用邻苯二甲酸氢钾标定NqOII溶液浓度时,卜•列哪一种情况会造成系统谋差?
⑴用酚酥作指示剂;
(2)NaOH溶液吸收了空气的C02;
⑶每份邻苯二甲酸氢钾质量不同;
⑷每份加入的指示剂量略冇不同。
3.3.3一种特殊的分析铜的方法得到的结果偏低0.5mgo⑴若用此方法分析含铜约4.8%的矿石,且要求此损失造成的相对误差不大于0.1%,那么称样量至少应为多少克?
⑵若要求相对误差不大于0.5%,称样量至少应为多少克?
3.3.4进行定量分析时,如何提高测量结果的准确度?
3.3.5如果分析天平的称量误差为±0.2mg,拟分别称取试样0.lg和lg左右,称量的相对误差各为多少?
这些结果说明了什么问题?
3.3.6两位分析者同吋测定某一试样屮硫的质量分数,称取试样均为3.5g,分别报告结果如下:
甲:
0.042%,0.041%;乙:
0.04099%,0.04201%。
问哪一份报告是合理的,为什么?
3.3.7若滴定时消耗操作液20mL,从称量误差考虑,以下基准物质需要称大样(即称取较多基准物,溶解定容后分取部分)作标定的是:
(指出A,B,0
(A)用邻苯二甲酸氢钾(<=204.2)标定0.lmol/LNaOH
(B)用金属锌(M=65.38)标定0.02mol/LEDTA
(C)用K2Cr207«=294.2)标定0.02mol/LNa2S203
试比较称大样与称小样(分别称取几份)作标定的优缺点。
3.3.8有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(mol-L-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%)o你如何评价他们的实验结果的准确度和精密度?
3.4计算题
3.4.1设某痕量组分按下式计算分析结果:
x=d二£,畀为测量值,C为空白值,m
加为试样质量。
已知slsc二0.1,s^O.001,A=8.0,O\.0,〃/=1.0,求Sx。
3.4.2反复称量一个质量为l.OOOOg的物体,若标准偏差为0.4mg,那么测得值为1.00001.0008g的概率为多少?
3.4.3要使在置信度为95%时平均值的置信区间不超过土s,问至少应平行测定几次?
3.4.4测定黄铁矿中硫的质量分数,六次测定结果分别为30.48%,30.42%,
30.59%,30.51%,30.56%,30.49%,计算置信水平95%时总体平均值的置信区间。
3.4.5用两种不同分析方法对矿石屮铁的质量分数进行分析,得到两组数据如
下:
刁S
n
方法1
15.34%0.10%
11
方法2
15.43%0.12%
11
a.置信度为90%时,两组数据的标准偏并是否存在显著性并界?
b.在置信度分别为90%,95%及99%时,两组分析结果的平均值是否存在显著性差异?
3.4.6为提高光度法测定微量Pd的灵敏度,改用一种新的显色剂。
设同一溶液,用原显色剂及新显色剂各测定4次,所得吸光度分别为0.128,0.132,0.125,
0.124及0.129,0.137,0.135,0.1390判断新显色剂测定Pd的灵敏度是否有显著提高?
(置信度95%)
3.4.7用Q检验法,判断下列数据中,有无取舍?
置信度为90%。
3.24.26,24.50,24.73,24.63;
4.6.400,6.416,6.222,6.408;
5.31.50,31.68,31.54,31.82.
3.4.8测定试样中P2O5质量分数(%),数据如下:
8.44,8.32,8.45,8.52,
&69,8.38o用Grubbs法及Q检验法对口J疑数据决定取舍,求平均值、平均偏差、标准偏差和置信度为90%及99%的平均值的置信区间。
2.4.9用两种不同方法测得数据如下:
方法1:
A=6,呂=71.26%,$】=0.13%
方法2-“2=9,元2—71.38,s2=0.11%
判断两种方法间冇无显著性差异?
3.4.10用两种方法测定钢样中碳的质量分数(%):
方法1:
数据为4.08,4.03,3.94,3.90,3.96,3.99
方法2:
数据为3.98,3.92,3.90,3.97,3.94判断两种方法的精密度是否有显著差别。
酸碱平衡和酸碱滴定法
思考题设计下列混合物的分析方案:
9.IIC1+NII.C1混合液;
10.硼酸+硼砂混合物;
11.HC1+H3PO4混合液。
练习题
一、填空题
3.1.用0.20mol•L''NaOH溶液滴定0.10mol•L-1H2S04和0.10mol•L~1H3P04的
混合溶液时
在滴定曲线上,可以出现—个突跃范围」
3.2.用吸收了CO?
的标准NdOH溶液测定工业HAc的含量时,会使分析结果;如
以甲基
橙为指示剂,用此NaOII溶液测定工业IIC1的含量时,对分析结果(填偏
高,
偏低,无影响)。
3.3.已知柠檬酸的pX-pXs分别为3.13,4.76,6.400则p氐二;p心。
3.4.列岀下溶液的质子平衡方程;
浓度为c(mol•L'1)(NIL)2C03
浓度为c(mol-L'1)NH^POj__=
3.5.温度一定时,当离子强度增大,则HAc的浓度常数K,,活度常
K:
o
3.6.用0.100mol•L-*HC1滴定同浓度NaOH的pH突跃范围为9.7-4・3。
若HC1和NaOII的浓
度均减小10倍,则pH突跃范围是。
3.7.对缓冲溶液,影响缓冲容量(P)大小的主要因素是—和
匕用双指示剂法(酚猷、甲基橙)测定混合碱样时,设酚駄变色时消耗HC1的体积为Vb卬基橙变色时,消耗HC1的体积为V2,贝山
(1)V.>0,V2二0时,为。
(2)V尸0,V2>0时,为。
(3)VlV2二OU寸,为o
(4)VQV2〉0时,为o
(5)V2>V»0时,为。
二、选择题
1•下列各组酸碱对中,不属于共轨酸碱对的是()
A.H2+A
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