分析化学(第五版)课后习题答案第二章 误差及分析数据的统计处理3. 某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43。
计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间。
答:分析结果的平均值x =20.41%()()()()2412043204120412041203920122212......-+-+-=--=∑=n xxs ni i=0.02%n=3,置信度为95%时,t = 4.303,有μ=nts x ±= (20.410.05)%7. 有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。
(置信度选95%) 答:x =0.116%,s=0.003%n=6,置信度为95%时,t = 3.182,有t 计算=n sx μ-=4003012301160⨯-...=4.667> t新方法存在系统误差,结果偏低。
11.按有效数字运算规则,计算下列各式: (1) 2.187×0.854 + 9.6×10-5 - 0.0326×0.00814; (2) 51.38/(8.709×0.09460);(3);(4)688103310161051---⨯⨯⨯⨯... 解:(1)1.868;(2)62.36;(3)705.2 ;(4)1.7×10-5。
第三章 滴定分析3.7. 计算下列溶液滴定度,以g·mL -1表示:(1) 以0.2015 mol·L -1HCl 溶液,用来测定Na 2CO 3,NH 3 (2) 以0.1896 mol·L -1NaOH 溶液,用来测定HNO 3,CH 3COOH 解: (1) 根据反应式Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 21, HCl NH n n =3, 所以=11000232-⋅⨯⨯L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL=110003-⋅⨯LmL M c NH HCl =0.003432g/mL(2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH 所以=110003-⋅⨯LmL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ;=110003-⋅⨯L mL M c COOHCH NaOH = 0.01138g/mL3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。
解:根据CaO 和HCl 的反应可知n CaO =21n HCl所以 T CaO/HCl =110002-⋅⨯L mL M c CaOHCl = 0.0003183g/mL3.9. 已知高锰酸钾溶液浓度为,求此高锰酸钾溶液的浓度及它对铁的滴定度。
解:用KMnO 4滴定法测定CaCO 3是通过间接滴定法完成的,包括以下主要反应: Ca 2+ + C 2O 42- → CaC 2O 4↓ CaC 2O 4 + 2H + → H 2C 2O 4 + Ca 2+5C 2O 42- + 2 KMnO 4 + 16 H + → Mn 2+ +10CO 2 + 8H 2O + 2K +所以 n KMnO4 =52n CaCO3 c KMnO4=52×343CaCO /KMnO CaCO M 1000T L/mL ⨯ = 0.02000mol/LKMnO 4 滴定法测定铁的基本反应是KMnO 4 + 5Fe 2+ + 8 H + → Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O + K + 所以 n Fe = 5 n KMnO4=1100054-⋅L mL M c Fe KMnO = 0.005585g/mL3.11. 滴定0.1560g 草酸的试样,用去0.1011 mol·L-1NaOH 22.60mL.求草酸试样中 H 2C 2O 4·2H 2O 的质量分数。
解:根据草酸和NaOH 的反应可知n H2C2O4·2H2O =NaOH n 21'所以 =g/mg m M V c s O H O C H NaOH NaOH 1000224222⨯⨯⋅=92.32%3.12. 分析不纯CaCO 3(其中不含干扰物质)时,称取试样0.3000g ,加入浓度为0.2500 mol·L -1的HCl 标准溶液25.00mL 。
煮沸除去CO 2,用浓度为0.2012 mol·L -1的NaOH 溶液返滴过量酸,消耗了5.84mL 。
计算试样中CaCO 3的质量分数。
解:本题为返滴定法,先加入过量的HCl 标准溶液,将CaCO 3中的CO 2除去后,再用NaOH 标准溶液返滴剩余的HCl ,由此计算CaCO 3的质量分数。
因为 n CaCO3=21n HCl()%g/mg m M V c V c s CaCO NaOH NaOH HCl HCl 1001000213⨯⨯-⨯=3CaCO ω= 84.66%第四章酸碱滴定法习题4-14.6()计算浓度为0.12 mol·L-1的下列物质水溶液的pH(括号内为p Ka)。
(1)苯酚(9.95);(2)苯酚钠4.8计算下列溶液的pH:(1)0.1mol·L-1NaH2PO4;4.9一溶液含1.28 g·L-1苯甲酸和3.65 gl·L-1苯甲酸钠,求其pH值。
习题4-34.15 称取混合碱试样0.9476g,加酚酞指示剂,用0.278 5 mol·L—1HCI溶液滴定至终点,计耗去酸溶液34.12mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸23.66 mL。
求试样中各组分的质量分数。
4.16 称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.199 2mol·L-1HCI标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL。
再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸溶液27.15 mL。
求试样中各组分的质量分数。
4.28 有一纯的(100%)未知有机酸400mg,用0.09996mol·L-1NaOH溶液滴定,滴定曲线表明该酸为一元酸,加入32.80 mLNaOH溶液时到达终点。
当加入16.40 mL NaOH溶液时,pH为4.20。
根据上述数据求:(1)酸的pK a;(2)酸的相对分子质量;(3)如酸只含C、H、O,写出符合逻辑的经验式(本题中M C=12、M H=1、M O=16)。
第五章沉淀滴定法5.16 将30.00mL AgNO3溶液作用于0.1357 gNaCl,过量的银离子需用2.50ml NH4SCN滴定至终点。
预先知道滴定20.00mL AgNO3溶液需要19.85ml NH4SCN 溶液。
试计算(1) AgNO3溶液的浓度;(2) NH4SCN溶液的浓度。
5.18 将0.1159 mol·L-1 AgNO3溶液30.00mL加入含有氯化物试样0.2255g的溶液中,然后用3.16mL0.1033 mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量的AgNO3。
计算试样中氯的质量分数。
5.19 仅含有纯NaCl及纯KCl的试样0.1325g,用0.1032mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定,用去AgNO3溶液21.84mL.试求试样中NaCl及KCl的质量分数。
第六章配位滴定法5.2 pH=5时,锌和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn2+和EDTA的浓度皆为10-2 mol·L-1(不考虑羟基配位等副反应)。
pH=5时,能否用EDTA标准溶液滴定Zn2+?5.3假设Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2 mol·L-1,在pH=6时,镁与EDTA配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应)?并说明在此pH条件下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。
如不能滴定,求其允许的最小pH。
5.5计算用0.0200mol·L-1 EDTA标准溶液滴定同浓度的Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。
5.10分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL 试液。
吸取25.00mL,调至pH=6,用PAN作指示剂,用0.05000mol·L-1 EDTA 标准溶液滴定铜和锌,用去37.30mL。
另外又吸取25.00mL试液,调至pH=10,加KCN以掩蔽铜和锌,用同浓度EDTA溶液滴定Mg2+,用取4.10mL,然后再滴加甲醛以解蔽锌,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去13.40mL。
计算试样中铜、锌、镁的质量分数。
5.11称取含Fe2O3和Al2O3试样0.2015g,溶解后,在pH=2.0时以磺基水杨酸为指示剂,加热至50℃左右,以0.02008 mol·L-1的EDTA滴定至红色消失,消耗EDTA15.20mL。
然后加入上述EDTA标准溶液25.00mL,加热煮沸,调节pH=4.5,以PAN为指示剂,趁热用0.02112 mol·L-1 Cu2+标准溶液返滴定,用去8.16mL。
计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。
第七章氧化还原滴定法6.1 计算在H2SO4介质中,H+浓度分别为 1 mol·L-1和0.1 mol·L-1的溶液中VO2+/VO2+电对的条件电极电位。
(忽略离子强度的影响,已知ϕθ=1.00 V)6.2 根据ϕθHg22+/Hg和Hg2Cl2的溶度积计算ϕθHg2Cl2/Hg。
如果溶液中Cl-浓度为0.010 mol·L-1,Hg2Cl2/Hg电对的电位为多少?6.5 计算pH = 10.0,c NH 3= 0.1 mol.L-1的溶液中Zn2+/Zn电对的条件电极电位(忽略离子强度的影响)。
已知锌氨配离子的各级累积稳定常数为:lgβ1 =2.27, lgβ2 =4.61, lgβ3 =7.01, lgβ4 = 9.067;NH4+的离解常数为K a =10-9.25。
6.7 称取软锰矿试样0.5000 g,在酸性溶液中将试样与0.6700 g纯Na2C2O4充分反应,最后以0.02000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定剩余的Na2C2O4,至终点时消耗30.00 mL。