第一章概论1-3 分析全过程:取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价。
1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O,M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么?答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。
因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。
1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O的摩尔质量较大,称量误差较小1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl的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HCl来不及流下来就读取滴定体积b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824gc. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl溶液荡洗滴定管d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL蒸馏水e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点f. 滴定管活塞漏出HCl溶液g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上h. 配制HCl溶液时没有混匀答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。
a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低;c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;d. 无影响;e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高;f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低;g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。
称取Na2CO3时,在天平盘上,Na2CO3会吸湿,使m Na2CO3偏低,最终导致c HCl偏低;h. 溶液没有混匀时,很可能的情况是上层较稀,因此c HCl偏低的可能性较大。
1-7. 若将H2C2O4·2H2O基准物质不密封,长期置于放有干燥剂的干燥器中,用它标定NaOH溶液的浓度时,结果是偏高,偏低,还是无影响答: 若将未密封H2C2O4·2H2O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.根据,最终使结果偏低.1-8. 假设用HCl标准溶液滴定不纯的Na2CO3试样,若出现7题中所述的情况,将会对分析结果产生何种影响答: 据a 由于VHCl 偏高,偏高;b 由于mS 偏低,偏高;c 由于VHCl 偏高,偏高;d 无影响;e 因为VHCl 偏低,偏低;f 因为VHCl 偏高,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,Na2CO3试样会吸湿,使mS 偏低,最终导致偏高;h 或偏高,或偏低;不能确定.溶液没有混匀时,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VHCl 偏低,最终导致偏低.第一章习题1-1、称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,稀释到250mL 容量瓶中。
计算Zn 2+溶液的浓度。
【提示】根据浓度的计算公式计算。
1-2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升?解:112212()c V c V c V V +=+220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ⨯+⨯=⨯+ ,2 2.16V mL =1-3、在500mL 溶液中,含有9.21g K 4Fe(CN)6。
计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn 2+的滴定度: 3Zn 2+ + 2[Fe(CN)6]4- + 2K += K 2Zn 3[Fe(CN)6]2。
【提示】(1) 根据浓度的计算方法计算K 4Fe(CN)6的浓度;(2) 根据滴定度是指每毫升滴定剂溶液相当于被测物质的质量,由n K4Fe(CN)6与被滴定的Zn 2+的n Zn 2+之间的关系,计算出对Zn 2+的滴定度。
1-4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O⋅做基准物质,又应称取多少克? 解:844:1:1NaOH KHC H O n n =1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV Mmol L L g mol g===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅=1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O ⋅0.3~0.4g1-5、欲配制Na 2C 2O 4溶液用于在酸性介质中标定0.02mol.L -1的KMnO 4溶液,若要使标定时,两种溶液消耗的体积相近。
问应配制多大浓度的Na 2C 2O 4溶液?配100mL 这种溶液应称取Na 2C 2O 4多少克?【提示】设V C2O42-=V MnO4-,计算出C C2O42-,再计算m C2O42-。
1-6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:2242SSO H SO KOH100%10.108/0.028232.066/2100%0.47110.3%nMw m mol L L g mol g=⨯⨯⨯⨯=⨯=1-7. 将50.00mL 0.100 0mol ·L -1Ca(NO 3)2溶液加入到1.000 g 含NaF 的试样溶液中,过滤、洗涤。
滤液及洗液中剩余的Ca 2+用0.050 0 mol ·L -1EDTA 滴定,消耗24.20mL 。
计算试样中NaF 的质量分数。
1-8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。
解:32CaCO HCl,NaOH HCl001()2100%100%1(0.2600/0.0250.2450/0.0065)100.09/2100%0.250098.24%cV cV MnM w m m mol L L mol L L g mol g-=⨯=⨯⨯-⨯⨯=⨯=1-9今有MgSO 4.7H 2O 纯试剂一瓶,设不含其它杂质,但有部分失水变为MgSO 4.6H 2O ,测定其中Mg 含量后,全部按MgSO 4.7H 2O 计算,得质量分数100.96%。
试计算试剂中MgSO 4.6H 2O 的质量分数。
1-10.不纯Sb2S30.2513g,将其置于氧气流中灼烧,产生的SO2通入FeCl3溶液中,使Fe3+还原至Fe2+,然后用0.02000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2+,消耗溶液31.80mL。
计算试样中Sb2S3的质量分数。
若以Sb 计,质量分数又为多少?解:2232462365Sb S Sb SO Fe KMnO+232323550.0200/0.031800.0005366220.000530.001060.00053339.68/100%71.64%0.25130.00106121.76/100%51.36%0.2513Sb SSb SSb Sb SSbn cV mol L L mol n n mol molmol g molwgmol g molwg==⨯⨯===⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=1-11、已知在酸性溶液中,Fe2+与KMnO4反应时,1.00mLKMnO4溶液相当于0.1117gFe,而1mL KHC2O4.H2C2O4溶液在酸性介质中恰好与0.20mL上述KMnO4溶液完全反应。
问需要多少毫升0.2000mol.L-1NaOH溶液才能与上述1.00mL KHC2O4.H2C2O4溶液完全中和?【提示】计算步骤:求出KMnO4浓度→求出KHC2O4.H2C2O4浓度→求出NaOH用量。
1-12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。
若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。
求该KMnO4溶液的浓度。
解:323345104As O AsO MnO--故4410005KMnOmcVM=⨯⨯440.2112100050.02345(/)36.42197.8KMnOc mol L⨯⨯==⨯1-13称取大理石试样0.2303g,溶于酸中,调节酸度后加入过量(NH4)2C2O4溶液,使Ca2+沉淀为CaC2O4。
过滤、洗涤,将沉淀溶于稀H2SO4中。
溶解后的溶液用c(1/5KMnO4)=0.2012mol.L-1KMnO4标准溶液滴定,消耗22.30mL,计算大理石中CaCO3的质量分数。
1-14.H 2C 2O 4作为还原剂。
可与KMnO 4反应如下:-+2+2244225H C O +2MnO +6H =10CO +2Mn +8H O↑其两个质子也可被NaOH 标准溶液滴定。
分别计算0.100mol ·L -1NaOH 和0.100 mol ·L -1KMnO 4溶液与500mg H 2C 2O 4完全反应所消耗的体积(mL )。
解:22422422435001000 5.55310()90.035H C O H C O H C O m n mol M -===⨯2242H C O NaOH22433322 5.5531011.10610()11.106100.111()111()0.100NaOH H C O NaOH NaOHNaOH n n mol n V L mL c ---==⨯⨯=⨯⨯====224425H C O KMnO422433225.55310 2.22110()55KMnO H C O n n mol --==⨯⨯=⨯44432.221100.0222()22.2()0.100KMnO KMnO KMnO n V L mL c -⨯====1-151-16. 含K 2Cr 2O 7 5.442g ·L -1的标准溶液。