1、分析化学思考题及答案docx第1章绪论【思考题】1、 简述分析化学的任务?2、 分析化学怎么分类？【参考答案】1、答：（1）确定物质的化学组成定性分析（2）测量各组成的含量 定量分析（3） 表征物质的化学结构、形态、能态结构分析、形态分析、能态分析（4） 表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征动态分析2、答：（1）根据分析的目的和任务分类：定性分析、定量分析、结构分析；（2） 根据分析对彖分类：无机分析、有机分析；（3） 根据分析时依据物质性质分类：化学分析、仪器分析；（4） 根据分析所需试样：常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析（5）例行分析和仲裁分析第2章 常见离子的定性分析【
2、思考题】1、 为什么说要获得正确的分析结果，首先应该创造有利于反应产物生成的反丿应条件？反应 条件主要有哪些？2、 什么叫选择性反应和专属反应？他们在实际应用屮有何重要意义？在鉴定离子时，怎样 避免共存离子的干扰？3、 什么叫空片试验和对照试验？它们在分析试验中有何重要意义？4、 分别用一种试剂，将下列每一组物质屮的两种化合物分开：（1） PbSO4和 BaSCKt （2） Al（OH）3和 Zn（OH）2（3） Bi （OH） 3和 Cd （OH） 2（4） PbS 和 ZnS （5） CuS 和 HgS （6） BaCrO4和 SrCrCU5、 试用6种溶剂，将下六种同体从混合溶液中逐一溶
3、解，毎种溶剂只溶解一种物质，并说 明溶解次序。BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2x CuS、PbSO46、 在系统分析屮，鉴定NH/、Fe2 FJ+时，为什么要取原试液直接鉴定？鉴定CO3时为 什么要在制备阴离了试液前进行？【参考答案】1、 答：因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行，才能表现出明显的外部特征，否则，反 应不能发生，得不到预期的效果。反应条件主要有：溶液的酸度、反应离了的浓度、溶 液的温度、催化剂和溶剂的影响。2、 答：一种试剂只与为数不多的试剂反应，这种反应称为选择性反应；如果一种试剂只与 一种离子起反应，则该反应的选择性最高，称为该离子的专属反应。在定性分析屮，专 属
4、反应是鉴定待测离了的依据。在鉴定离了时，避免共存离了的干扰可采取以下措施：(1)、控制溶液合适的酸度；(2)加入掩蔽剂掩蔽干扰离了； (3)分离干扰离了3、 答：空白试验是指用蒸幅水代替试液，用相同的方法进行试验；它可用于检杳试剂或蒸 幅水屮是否含有被鉴定的离了而引起的“过检”。对照试验是指用已知溶液代替试液， 用相同的方法进行试验，它可用于检杳试剂是否失效或反应条件是否控制得当而引起的“漏检”。4、 答：(1) PbSO4 和 BaSCKi NH4Ac 分离，PbSO4 溶解，BaSO4 不溶解;(2 ) AI(OH) 3 和 Zn(OH)2 用 NH3H2O 分离，Zn(OH)2 溶解，A
5、l(OH) 3 不溶解；(3)Bi(OH)3 和 Cd(OH)2用 NH3H2O 分离，Cd(OH)2 溶解，Bi(OH)3 不溶解；(4)PbS和ZnS用稀盐酸分离，ZnS溶解，PbS不溶；(5)CuS和HgS用Na?S分离，HgS溶解，CuS不溶解；(6)BaCrO4 和 SrCrOq 用 HAc 分离，SrCrO4 溶解，BaCrO4 不溶解。5、 答：(1)水，溶解 KNO3； (2) Na2S 溶解 SnS2； (3) 0.10.3mol/L 的盐酸，溶解 BaCO4；(4) 6mol/L 的盐酸溶解 CuS； (5) NH3H2O 溶解 AgCI (6) NH4Ac 溶解 PbSO
6、46、 答：(1)在分离III、IV组时，要在NH3-NH4C1介质下进行，要引入NHZ;在鉴定III 时，要用6M的HNO3溶解沉淀,HNO3会氧化F0； HqS系统的S2会还原Fe升,故这 些离了需要取原试液肓接鉴定。(2)由于阴离了试液的制备一般要加入NCOs保持碱 性，故应在制备阴离了试液前进行鉴定。第3章 分析化学中的误差与数据处理【思考题】1、 说明误差与備差、准确度与精密度的区别。2、 分析过稈中出现下面的情况，试I叫答它是什么性质的误差，如何改进？(1)过滤时使用了定性滤纸，最后灰分加大；（2） 滴定管读数时，最后一位估计不准；（3） 试剂屮含有少量的被测组分。3、某人测定一溶
7、液的摩尔浓度（mol1/）,获得以下结果:0.2038, 0.2042, 0.2052, 0.2039。 第三个结果应否弃去？结果应该如何表示？测了第五次，结果为0.2041,这时第三个结果可 以弃去吗？【参考答案】1、 答：误差有两种表示方法：绝对误差和相对误差。绝对误差是测量值与真实值Z间的差 值。相对误差是指绝对误弟相对于真实值的百分率。偏差表示测量值与平均值的差值， 通常川来衡量所得结果的精密度。准确度表示测量值与真值的接近程度，因此用误差來衡量。误茅越小,分析结果的准确 度越高；反Z,谋差越大,准确度越低。精密度表示几次平行测定结果之间的相互接近 稈度，用偏差来衡量。偏差越小表示精密
8、度越好。2、 答：（1）重量分析屮，过滤时使用了定性分析滤纸，最后灰分增大，属于系统误差，改进的办法是改川定量分析滤纸或做空白实验进行校正。（2） 滴定管读数时，最后一位佔读不准,属于偶然误差,可以增加平行测量次数。（3） 试剂屮含有少量被测组分，引起了系统误羌，应.做空白实验进行校正。3、 答：（1）不应该,=0.2043, s=0.0006, n=4；（2）应该,=0.2040, s=0.0002, n=4；第4章定量分析概论【思考题】1.简述试样的定量分析过程。2.为了探讨某江河地段底泥屮T业污染物的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原 始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分
9、析人员称取一定量试样，经处理后, 用不同方法测定其屮有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？3分解无机试样和有机试样的主要区别有那些？4、 银币屮含有少量铜、银。欲测定其屮铜、银的含量，有人将银币的表面擦洁后，直接用 稀HNO3溶解部分線币制备试液。根据称量银币在溶解前后的质量Z并，确定试样的质 量。然后用不同的方法测定试液屮铜、银的含量。试问这样做对不对？为什么？5、 若将H2C2O4-2H2O基准物质不密虬 长期置于放有干燥剂的干燥器屮，用它标定NaOH溶液的浓度时，结果是侃高，偏低，还是无影响？6.为什么说光谱纯试剂不能作为基准物质？7.什么样的物质可以頁接配成标准溶液？升华法得到
10、的纯碘可以宵接配成标准溶液吗？8.用邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4, M=204.23g-mor*）和二水合草酸（H2C2O4-2H2O, M= 126.07 g-mof1） 可做基准物质，用于标定NaOH溶液浓度，你认为选择那一种更好？为什么？9用基准Na2CO3标定HC1溶液时,下列情况会对HC1的浓度产生何种影响（偏高,偏低 或没有影响）？a.滴定时速度太快，附在滴定管壁的HC1来不及流下来就读取滴定体积：b.称取Na2CO3时,实际质量为0.1834 g,记录时误记为0.1824 g；c.在将HC1标准溶液倒入滴定管之前，没有用HC1溶液荡洗滴定管；d.锥瓶屮的Na2CO3用蒸懈水溶
11、解时，多加了 50mL蒸脩水；e.滴定开始Z前，忘记调节零点，HCI溶液的液面高于零点；f.滴定官活塞漏出HC1溶液；g.称取NazCCh时，撒在天平盘上；h.配制HC1溶液时没有混匀。10.假设川HC1标准溶液滴定不纯的NazCCh试样，若出现9题屮所述的情况，将会对分析 结果产生何种影响？【参考答案】1.答：试样的定量分析主要包括（1）取样，即样品的采集与制备；（2）试样分解及适当的 预处理；（3）在溶液状态下讲行测定；（4）计算和评价分析结果等4各主要环节。2.答：采集的原始平均试样混匀后，取部分试样送交分析部门，样品不具代表性。采集的 原始平均试样混匀后，还须研磨、过筛、缩分，才能使送
12、交分析部门试样代表所采集样 品的平均化学成分。3.答：分解无机试样最常用的方法是溶解法和熔融法；测定有机试样屮的无机元素时，则 通常采川干式灰化（高温分解和氧瓶燃烧法）和湿式消化法分解试样。主要区别有：（1）.分解无机试样的熔融法和分解有机试样的干式灰化法虽然都是在高温进行的，但 其作用不同，H熔融法需要溶剂。熔融法是借助高温使试样与熔剂熔融以形成能水溶或 酸溶的形态；而干式灰化法是借助高温使有机试样燃烧以消除有机物的干扰，燃烧示留 下的残渣可用酸提取。（2）分解无机试样的溶解法和分解有机试样的湿式消化法虽有相似Z处，但所用溶剂 和其作用也不同。湿式消化法采用HNCh或HNO? -与H2SO4
13、、HNCh与HCIO4混酸作溶 剂，利用HNO?的氧化性破坏有机物以消除其干扰；溶解法使用的溶剂有水、酸、碱或 各种混酸，依据试样的性质和待测元索选择适当的溶剂，以使试样成为水溶的形态。4.答：不对。因为磔币表层和内层的铜和银含量不同。只溶解表层部分線币制备试液，测 其含量，所得结果不能代表整个磔币中的铜和银含量。5.答：若将未密封H2C2O42H2O基准物质长期置于放有干燥剂的干燥器中，会使其失去结 晶水。用它标定NaOH溶液的浓度时，消耗NaOH溶液的体积偏高。最终使结果偏低。6.答：基准物质必须符合一定的条件：（1）纯度应足够高（主成分质量分数在99.9%以上）。（2）化学组成应与它的化
14、学式完全相符，若含结晶水，如Na2B4O7, H2C2O4JH2O等， 其结晶水的含量应与化学式完全相符。（3）性质应稳定，在配制和贮存屮不会发生变化。 如在烘干时不分解，称量时不吸湿，不吸收CO2,也不易被空气氧化。（4）参与滴定反 应时，应按反应式定量进行，无副反应。（5）应具有较大的摩尔质量，使称量时谋羌较 小。光谱纯试剂只能说明其光谱杂质较低，并不能说明其他非光谱杂质较低，即主成分 的纯度不一定足够高，因此，不能作为基准物质。7.答：只有基准物质才可以直接配成标准溶液。升华法得到的纯碘一般不能直接配成标准 溶液，因为纯碘在称量时挥发，称不准，并且对天平有腐蚀，故只能采取标定法配制， 一
15、般是先在台秤上粗称取一定量纯碘和过量固体KI,置于碾钵中，加少量水碾磨，使【2 全部溶解，稀释后，转入棕色试剂瓶屮使暗处保存，用时用标定好的NSOs标准溶液标 定出准确浓度。8.答：用邻苯二甲酸氢钾更好，因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量大于二水合草酸，称量谋 差较小。9.答：a由于Vhci偏高，Chci偏低；b由于加、尬偏低，Chci偏低；c. rh于Vhci偏咼,Chci偏低;d.无影响;e.因为Vhci偏低,Chci偏咼;f.因为Vhci偏高,c hci偏低;g-由于NazCCh易吸湿,应用减量法称量。称取NCQ 时，撒在夭平盘上，NCOs会吸湿，使叫“畑偏低嚴终导致Mei偏低；h.溶液没有
16、混匀时，很可能的情况是上层较稀，因此chci偏低的可能性较大。10.答：a.由T VHCi偏高，忸偏高；b.由于ms偏低，w偏高；Crh T* VhcI偏咼，W NqCOs偏制；d无影响；e.因为VhCI偏低，w Na 2co偏低；f.因为vHC1偏高，Wnm伏偏高；g-由于试样易吸湿，应用减量法称量。称取Na2co3试样时，撒在天平盘上，Na2CC)3试样会吸湿，使ms偏低，最终导致w应 偏高；h.或偏高，或偏低；不能确定。溶液没行混匀时，很可能的情况是上层较稀。若标定时 用上层溶液，测定时用下层；测定时Vho偏低，最终导致和怦 偏低。第5章酸碱滴定法【思考题】1、 在硫酸溶液屮，离子活度系
17、数的大小次序为:厂 Gso： 心0：试加以说明。2、 于草酸溶液屮加入大量强电解质，草酸的浓度常数和Kca2Z间的差别是增大还是减 少？对其h活度常数Kal和Ka2的影响又是怎样？3、 写出下列酸碱组分的物料平衡，电荷平衡和质子条件：(DC (mol-f1) NH4HCO3(2)C(mol L-l)NH4F(3)C(mol )NaNH4HPO4(4)C(mol )NaNH4HPO4(5)C,(mol L_,)NH3 + C2(mol L1 )NaOH(6)C, (mol - L1 )HAc + C2(mol - L_l)H3BO3(7)C&nol LHPOj + C2mol Ux)HCOOH(
18、8)G (mol L_,)NaH2PO4 + C2(mol L )HCl(9)C(mol - L_,) (NHCOs(10)C(mol L_,) HAC + C2(mol L_l )NaAC4、 在下列待纟H酸碱物质屮，哪些属于共觇酸碱对？(1) H3PO4Na2HPOA(2) H2SO4SO-(3)H2CO3CO(4)NH；CH00H - NH2CHOCT(5)H2Ac+ Ac(6)(CH2)6N4H+-(CH2N45、 判断下列情况对测定结果的影响(1)标定NaOH溶液时，若邻苯二甲酸氢钾屮混有邻苯二甲酸。(2)用吸收了二氧化碳的NaOH溶液滴定H3PO4至第一化学计量点；若滴定至第二化学
19、计 量点时，情况又怎样？(3)已知某NaOH溶液吸收了 CO?,有0.4%的NaOH转变成NazCO?,川此NaOH溶液测 定HAc的含量时，会对结果产生多大的影响？6、 与大气平衡的纯水的pH值，等于、大于或小于7.0?7、 有人试图用酸碱滴定法来测定NaAc的含量，先加入一定量过量标准HC1溶液，然后用 NaOH标准溶液返滴定过量的HC1。上述操作是否正确？试述其理由。8、 用HC1中和Na2CO3溶液至pH= 10.50和pH=6.00时，溶液屮备有哪些组分？其中主要组 分是什么？当中和至pH10 Ka2=1.0xl0 2 H3PO4 Kal=7.6xl032=6.3x10 Ka3=4.
20、4xl0_,32)HCl+H3BO3(Ka=5.8x10)3)HF+HAC (Khf=6.6x ICT4 Khac=L8x 105)4)NaOH+Na3PO4(Kb| *=10_1 64 Kb29=l O*680 屉一心曲)5)Na2CO3+Na2HPO4 (Na2CO3 KbI,=10375 Kb25=10762)6)Na2HPO44-NaH2PO411、 有一碱液，可能为NaOH、Na2CO3n!0 V2=012、设计测定下列混合物中各组分含量的方法，并简述其理由。a.HCI+H3BO3 b. H2SO4+H3PO4 c. HCI+NH4CId. Na3PO4+ Na2HPO4 e. Na
21、3PO44- NaOH f. NaHSO4+ NaH2PO4【参考答案】1.答：离子强度对活度系数的影响是与离了的电荷和离了的体积有关，电荷越高，煤响越大, 体积越大，影响越大，而受电荷的影响稈度大于体积的影响稈度，而上述三种离了的体积大 小为H+SO42 f HSO4 rSO4 Kc护心门十g 勺HC2o：也当加入大量强电解质，溶液的离子强度增大时，离了的活度系数均减小离了的价奋越高，减小的稈度越大，所以这时和KH均增大。由于rHC2OA rC20j-H2CO3叱“町+ 啤Yl HF + F = CCBE :NHH + = OH + FPBE: H+=OH+NH3-HF(3)Na+ = CM
22、3E:NHJ + NH； = CH3PO4 + H2PO； + POf + HPOf = CCBE : MT + NH； + H * = OH + 比PO； + 2WPOf + 3PO门PBE :H = OH + NH. + PO-H2PO；-2H,PO4嗨严+ 叽虫 H3PO4H2PO； + 0门 + PO- = cCBE : NH： + H * = OH + 禺 POT + 2HPO + 3PO J PBE :H + = OH + NH. + HPO + 2P0-H,P04嗨严WX+ = C2CBE:Na+ + NH； + H + = OHPBE :H + = OH-NH；-C2(6)嗨:
23、严HUGH3BOH2BO = C2CBE:H + = OH + Ac + H2BO；PBE:H + = OH- + Ac- + H.BO-(7)mbeJ比比+ 门HCOOH + HCOO = C2CBE : H = OH + HCOO + H2PO； + 2HPO + 3P0PBE: H + = OH + H2PO； + 2HP0门 + 3P0门 + HCOCTH5PO4 + H2PO； + HPOl + PO = C. MBE:Cl = C2Nq + = GCBE:H + + Na+ = OH-Cr + H2PO； + 2HPO；- + 3POlM 邻 NaOH(2)答：第一化学计量点时无影
24、响 (CO2+2NaOH=CO32+2Na+H2O CO32+2H3PO尸CO2+H2O+2H2PO/ NaOH4-H3PO4=NaH2PO4+H2O) 第二化学计量点时，结果偏高 (CO2+2NaOH=CO32+2Na +H2O 2CO32+ H3PO4=2HCO3+HPO42 H2PO4+OH 工 HPOj+HzO) 相当于使NaOH浓度变稀，消耗体积增大。1000也4% = X100%)PBE :H + = OH + HPO门 + 2POl-H3PO4 + C2CBE:H + -Na+ = OH- + AcPBE:H + = OH + Ac-C24. (1)不是(2)不是(3)不是(4)
25、不是(5)不是(6)是5 (1)答：偏低。因其将使NaOH溶液的体积消耗增大。(3)答：偏高。(CV),xO.4%x； x 100% = 0.2%(CV)(100%-0.4%x|)6.答：小于7.0,因为与大气平衡的水屮溶有酸性氧化物CO?,使pH降低。7.答：上述操作不正确。因为NaOH返滴定过量的HC1时，NaAc的中和产物HAc也能与 NaOH 作用 o (CKAc=C1 0_9 26108)&答:pH=10.50 时 有 CO3 2 HCO3 主要组分为 CO3 2_pH=6.00 时 有 HCO3 一 和 H2CO3 ， 主要组分 HCO3_pH4.0时 主要组分H2CO3理论变色点
26、时In2 = HIn- pH = pK = pKc -0.5x22V7 + 0.5xl2V7 (lg =-O.5xzV7)YHbt= /*/_ 0.577(4 _1)= pK：_.5 打理论变色点的pH值变小。10.(1) 2个突跃 (2)1个突跃 (3)1个突跃 (4) 2个突跃(5) 1个突跃 (6) 1个突跃11.aNaOH+Na2CO3; bNa2CO3+NaHCO3； cNa2CO3;d NaHCO3; e NaOH12.a答：因为的H3BO3的KaCNaCl 可计算出二者含量，再加入指示剂甲基橙，用HC1标液滴定至甲基橙显橙色，这时 HPO42 -H2PO4-,据此可计算出NagPCU的含量，从含量屮减去NagPCU的量即可得NaOH的含量。NaHSO4+ NaH2PO4酚蚊 NaOH V)酚駄变红 Na2SO4+ Na2HPO4加 CaCl2v酚瞅褪色 HC1 + Ca3(PO4)21NaOH V2酚猷变红NaCl+ H2O第6章络合滴定法【思考题】1、 根据金屈离了形成络合物的性质，说明下列络合物屮哪些是有色的？哪些是无色的？C+乙二胺 Zr?+乙二胺 TiOY2- TiYFeY2- FeY2、 H2O2能与TiOY形成三元络合物TiO(H2O2)Y,试问它使TiO
