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分析化学答案_上册_第四版_高等教育出版社.

第1章 绪论1.1 30.0mL 0.150mol ·L -1的HCl 溶液和20.0mL 0.150mol ·L -1的Ba(OH)2溶液相混合,所得溶液是酸性、中性、还是碱性?计算过量反应物的浓度。

答案:12L 0.015m ol 230.0)(20.030.00.15020.00.1502)过)((Ba(OH)-⋅=⨯+⨯-⨯⨯=量c 1.2 称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,稀释到250mL 容量瓶中,计算c (Zn 2+)。

答案:132L 0.01988m ol 250.065.39100.3250)(Zn -+⋅=⨯⨯=⋅=V M m c1.3 欲配制Na 2C 2O 4溶液用于标定KMnO 4溶液(在酸性介质中),已知14L 0.10mol KMnO 51-⋅≈⎪⎭⎫ ⎝⎛c ,若要使标定时两种溶液消耗的体积相近,问应配制多大浓度(c )的Na 2C 2O 4溶液?要配制100mL 溶液,应称取Na 2C 2O 4多少克?答案:O 8H 10CO 2Mn 16H O 5C 2MnO 2222424++=++++--⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛4224O C Na 21KMnO 51n n ()()42242244O C Na O C Na 21KMnO KMnO 51V c V c ⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛ 若:)O C Na ()KMnO (4224V V ≈ 则:14422L 0.050mol KMnO 5121)O C (Na -⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛=c c g 67.00.134********.0)O C Na (3422=⨯⨯⨯=-m1.4 用KMnO 4法间接测定石灰石中CaO 的含量(见例1.6),若试样中CaO 含量约为40%,为使滴定时消耗0.020mol ·L -1 KMnO 4溶液约30mL ,问应称取试样多少克?答案:()g21.0 %10010208.5630020.05%40 10CaO 21K MnO K MnO 51CaO)(3344=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯ ⎝⎛⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=s s s m m m M V c 1.5 某铁厂化验室常需要分析铁矿中铁的含量。

若1722L 0.1200mol O Cr K 61-⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛c ,为避免计算,直接从所消耗的K 2Cr 2O 7溶液的毫升数表示出铁的含量(%),应当称取铁矿多少克?答案:()()()%O Cr K 10Fe O Cr K O Cr K 61(Fe)7223722722V m M V c w s =⨯⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=()gM c m s 6702.01010085.551200.0 10100Fe O Cr K 6133722=⨯⨯⨯=⨯⨯⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=--1.6 称取Na 2HPO 4·12H 2O 试剂0.8835g ,以甲基橙为指示剂,用0.1012 mol ·L -1 HCl 滴定至H 2PO -4,消耗HCl 溶液27.30mL 。

计算样品中Na 2HPO 4·12H 2O 的质量分数,并解释所得结果。

(HCl 浓度、终点确定以及仪器均无问题)答案:100%10O)12H HPO (Na (HCl)(HCl)O)12H HPO (Na 3242242⨯⨯⋅⋅⋅=⋅s m M V c w %0.112%100108835.01.35830.271012.03=⨯⨯⨯⨯= 结果偏高,是由于Na 2HPO 4·12H 2O 失去部分结晶水。

1.7 称取含铝试样0.2018g ,溶解后加入0.02081 mol ·L -1EDTA 标准溶液30.00mL 。

调节酸度并加热使Al 3+定量络合,过量的EDTA 用0.02035 mol ·L -1 Zn 2+标准溶液返滴,消耗Zn 2+溶液6.50mL 。

计算试样中Al 2O 3的质量分数。

(Al 3+、Zn 2+与EDTA 反应的化学计量比均为1∶1)答案:%10010O Al 21)]Zn ()Zn ()EDTA ()EDTA ([)O (Al 3322232⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅-⋅=++s m M V c V c w %43.12%100102018.0296.101)50.602035.000.3002081.0(3=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=1.8 称取分析纯CaCO 3 0.1750g 溶于过量的40.00mL HCl 溶液中,反应完全后滴定过量的HCl 消耗3.05mL NaOH 溶液。

已知20.00mL 该NaOH 溶液相当于22.06mL HCl 溶液,计算此HCl 和NaOH 溶液的浓度。

答案:基本单元:3CaCO 21,HCl ,NaOH 根据等物质的量规则:NaOH)((HCl)CaCO 213n n n -=⎪⎭⎫ ⎝⎛ 即: 00.20)HCl (06.2205.3)HCl (00.4009.100101750.023c c ⨯-=⨯⨯ 解得: 1L mo l 0954.0)H C l (-⋅=c 1L mol 1052.000.2006.220954.0)NaOH (-⋅=⨯=c1.9 酒石酸(H 2C 4H 4O 6)与甲酸(HCOOH )混合液10.00mL ,用0.1000 mol ·L -1 NaOH 滴定至C 4H 4O 2-6与HCOO -,耗去15.00mL 。

另取10.00mL 混合液,加入0.2000 mol ·L -1 Ce(Ⅳ)溶液30.00mL ,在强酸性条件下,酒石酸和甲酸全部被氧化成CO 2,剩余的Ce(Ⅳ)用0.1000 mol ·L -1 Fe(Ⅱ)回滴,耗去10.00mL 。

计算混合液中酒石酸和甲酸的浓度。

(Ce(Ⅳ)的还原产物为Ce(Ⅲ))答案:酸碱反应中的基本单元:6442O H C H 21,HCOOH ,NaOH 氧化还原反应中的基本单元:6442O H C H 101,HCOOH 21,Ce(IV),Fe +2 根据等物质的量规则:()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛++Ce(IV))Fe (O H C H 101HCOOH 21)NaOH (O H C H 21HCOOH)(264426442n n n n n n n 即:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯=⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+00.302000.000.101000.0O H C H 10100.10HCOOH 2100.1000.151000.0O H C H 2100.10HCOOH)(00.1064426442c c c c 解得:⎩⎨⎧⋅=⋅=--116442Lmol 0833.0)HCOOH (L mol 03333.0)O H C H (c c1.10 移取KHC 2O 4·H 2C 2O 4溶液25.00mL ,以0.1500 mol ·L -1 NaOH 溶液滴定至终点时消耗25.00mL 。

现移取上述KHC 2O 4·H 2C 2O 4溶液20.00mL ,酸化后用0.04000 mol ·L -1 KMnO 4溶液滴定至终点时需要多少毫升?答案:酸碱反应中:)NaOH (O C H O KHC 3142242n n =⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅ 氧化还原反应中:⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅442242KMnO 51O C H O KHC 41n n mL 00.2004000.05300.2500.251500.000.204)KMnO (4=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=V 第二章 思考题与习题1.已知用生成AsH 3气体的方法鉴定砷时,检出限量为1μg ,每次取试液0.05mL 。

求此鉴定方法的最低浓度(分别以ρB 和1:G 表示)。

解: 最底浓度 12005.01-⋅===mL g V m B μρ 610=⋅G B ρ466105201010⨯===∴B G ρ 1:G=1:5×1042.取一滴(0.05mL )含Hg 2+试液滴在铜片上,立即生成白色斑点(铜汞齐)。

经过实验发现,出现斑点的必要条件是汞的含量应不低于100μg ·mL -1。

求此鉴定方法的检出限量。

解: 检出限量 g V m B μρ510005.0=⨯=⋅=3.洗涤银组氯化物沉淀宜用下列哪种洗液?为什么?(1)蒸馏水 (2)1mol ·L -1 HCl (3) 1mol ·L -1 HNO 3 (4) 1mol ·L -1 NaCl答:应选用(2)1mol·L -1HCl 作洗液,因为HCl 含有与氯化物沉淀的共同离子,可以减少洗涤时的溶解损失,又保持一定的酸度条件,避免某些水解盐的沉淀析出,另外HCl 为强电解质避免因洗涤剂而引起胶体现象。

如果用蒸馏水洗涤,则不具备上述条件,使沉淀的溶解损失太大,特别是PbCl 2﹑HNO 3不含共同离子,反而引起盐效应而使沉淀溶解度大,NaCl 则虽具有共同离子,但不具备酸性条件,所以亦不宜采用。

4.如何将下列各沉淀分离?(1)Hg 2SO 4-PbSO 4 (2)Ag 2CrO 4-Hg 2CrO 4 (3) Hg 2CrO 4-PbCrO 4(4)AgCl-PbSO 4 (5)Pb(OH)2-AgCl (6) Hg 2CrO 4-AgCl解:(1)用NH 4Ac 溶解PbSO 4,而不溶解Hg 2SO 4 。

(2)用氨水溶解Ag 2CrO 4,而不溶解Hg 2CrO 4 。

(3) 用NaOH 溶解PbCrO 4,而不溶解Hg 2CrO 4 。

(4) 用氨水溶解AgCl ,而不溶解PbSO 4 。

(5) 用HNO 3溶解Pb(OH)2,而不溶解AgCl 。

(6) 用氨水溶解AgCl, 而不溶解Hg 2SO 4 。

5.根据标准电极电位数据说明:(1) 在酸性溶液中H 2O 2为什么可将Sn 2+氧化为Sn 4+?(2) NH 4I 为什么可将AsO 43-还原为AsO 33-?答:(1) H 2O 2+2H + +2e=2H 2O E 0=1.77 VSn 4++2e=Sn 2+ E o =0.154 VH 2O 2是比Sn 4+强的氧化剂,所以H 2O 2可以氧化Sn 2+为Sn 4+(2 ) I 2(固)+2e=2I - E o =0.5345 VAsO 43-+4H ++2e=AsO 33-+2H 2O E o =0.559 VI -是比AsO 33-强的还原剂,所以NH 4I 可以还原AsO 43-6.为沉淀第二组阳离子,调节酸度时:(1)以HNO 3代替HCl ;(2)以H 2SO 4代替HCl ;(3)以HAc 代替HCl 。

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