分析化學(xué)武大第五版思考題答案(共12頁(yè))

1、 概論(giln)分析試樣(sh yn)的采集與制備分析化學(xué)(fn x hu xu)中的誤差與數(shù)據(jù)處理分析化學(xué)中的質(zhì)量保證與質(zhì)量控制酸堿滴定絡(luò)合滴定氧化還原滴定沉淀滴定法與滴定分析小結(jié)重量分析法吸光光度法分析化學(xué)中常用的分離與富集方法概論答：定義:分析化學(xué)是發(fā)展和應(yīng)用各種理論、方法、儀器和策略以獲取相關(guān)物質(zhì)在相對(duì)時(shí)空內(nèi)的組成和性質(zhì)的信息的一門(mén)科學(xué)。任務(wù)：定性、定量、結(jié)構(gòu)。作用：略答：略答：取樣分解測(cè)定計(jì)算及評(píng)價(jià)注：取樣的原則：應(yīng)取具有高度代表性的樣品；分解的原則： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 防止式樣損失； = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 防止引入干擾。4、

2、答：Na2B4O710H2O的摩爾質(zhì)量比Na2CO3的大，故選擇硼砂作為標(biāo)定鹽酸的基準(zhǔn)物質(zhì)可以使稱(chēng)量誤差減小，但是硼砂含10個(gè)結(jié)晶水不穩(wěn)定，而碳酸鈉摩爾質(zhì)量小，性質(zhì)穩(wěn)定。6、答： a.偏低b.偏低c.偏低d.無(wú)影響e.偏大f.偏小g.偏大h.可能偏大也可能偏小7、答：偏低因?yàn)槭蟮腍2C2O4中含有比同樣質(zhì)量H2C2O42H2O更多的能與NaOH作用的H+，這樣測(cè)定時(shí)消耗VNaOH增大，所以CNaOH偏小。8、答：偏高第二章 分析試樣的采集與制備（略）1、答：不對(duì)。應(yīng)將原始試樣(sh yn)全部送交分析部門(mén)，再由分析人員對(duì)原始試樣采用四分法進(jìn)行縮分，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)(jngyn)公式取樣，再分解、測(cè)

3、定等。2、答：分解無(wú)機(jī)試樣和有機(jī)試樣的主要區(qū)別在于：無(wú)機(jī)試樣的分解時(shí)將待測(cè)物轉(zhuǎn)化為離子(lz)，而有機(jī)試樣的分解主要是破壞有機(jī)物，將其中的鹵素，硫，磷及金屬元素等元素轉(zhuǎn)化為離子。3、答：用NaOH溶解試樣，F(xiàn)e，Ni，Mg形成氫氧化物沉淀，與Zn基體分離。4、答：測(cè)硅酸鹽中SiO2的含量時(shí)采用堿熔法，用KOH熔融，是硅酸鹽中的硅轉(zhuǎn)化為可溶性的K2SiO3，再用容量法測(cè)定：測(cè)定硅酸鹽中Fe，Al，Ca，Mg，Ti的含量時(shí)，用HF酸溶解試樣，使Si以SiF4的形式溢出，再測(cè)試液中Fe，Al，Ca，Mg，Ti的含量。5、答：不對(duì)。應(yīng)將鎳幣全部溶解，因?yàn)殒噹胖秀~銀分布不一定均勻，這樣做取樣無(wú)代表性。6

4、.略第三章 分析化學(xué)中的誤差與數(shù)據(jù)處理1、從定義：準(zhǔn)確度：分析結(jié)果與真值相接近的程度。精密度：測(cè)定值與平均值相符合的結(jié)果。從其大小的衡量：準(zhǔn)確度的高低用誤差衡量；精密度的高低用標(biāo)準(zhǔn)偏差衡量二者的聯(lián)系：精密度是保證準(zhǔn)確度的先決條件；精密度高，準(zhǔn)確度不一定高；準(zhǔn)確度高一定要求精密度高；由精密度高即可判斷分析結(jié)果可考的是系統(tǒng)誤差小。2、答：a、隨機(jī)誤差 b、隨機(jī)誤差c、隨機(jī)誤差d、系統(tǒng)誤差（換試劑重新做）e、隨機(jī)誤差f、系統(tǒng)誤差（做空白試驗(yàn)）g、系統(tǒng)誤差（方法校正）h、系統(tǒng)誤差（校正砝碼）i、隨機(jī)誤差3、答：一位，四位，兩位，三位，不確定，四位，兩位4、0.17%，0.02%，絕對(duì)誤差相同，相對(duì)誤差

5、分析結(jié)果的增大而減小，相對(duì)誤差小的準(zhǔn)確度更高5、答：不合理，因?yàn)榉Q(chēng)樣量為0.0600g只有三位有效數(shù)字，根據(jù)誤差傳遞規(guī)律或有效數(shù)字運(yùn)算規(guī)則，其結(jié)果只能有三位有效數(shù)字，應(yīng)為97.3%。6.答：分布曲線描述無(wú)限次測(cè)量數(shù)據(jù) t分布曲線藐視有限次測(cè)量數(shù)據(jù) ：分布曲線橫坐標(biāo)為 t分布曲線橫坐標(biāo)為t=x-/ :總體平均值t=x-/s ：總體標(biāo)準(zhǔn)偏差 ：兩者所包含面積均是一定范圍呢測(cè)量值出現(xiàn)的概率P分布曲線P歲變化：一定，P一定t分布(fnb)曲線P隨t和f變化：t一定(ydng)，概率P隨f而變;7、略8、答： EQ F(0.2000,145.1) EQ F(9.01,0.2000) 100%= 6.21

6、%因?yàn)楸痉椒?fngf)只能測(cè)準(zhǔn)至0.01%，所以分析結(jié)果應(yīng)以三位有效數(shù)字報(bào)出。第四章 分析化學(xué)中的質(zhì)量保證與質(zhì)量控制（略）第五章 酸堿滴定1、答：離子強(qiáng)度對(duì)活度系數(shù)的影響是與離子的電荷和離子的體積有關(guān)，電荷越高，影響越大，體積越大，影響越大，而受電荷的影響程度大于體積的影響程度，而上述三種離子的體積大小為H+SO42-HSO4-，但SO42-是2價(jià)離子，所以三種離子的濃度系數(shù)的大小順序?yàn)椤?、答：當(dāng)加入大量強(qiáng)電解質(zhì)，溶液的離子強(qiáng)度增大時(shí)，離子的活度系數(shù)均減小離子的價(jià)奮越高，減小的程度越大，所以這時(shí)Kca1和Kca2均增大。由于r ，所以Kca1增加幅度大，Kca2增加幅度小，所以Kca1和K

7、ca2之間的差別是增大了，由于濃度常數(shù)只與溫度有關(guān)而與離子強(qiáng)度無(wú)關(guān)，所以K0a1和K0a2不受影響。3、答：a 、不是b、不是c、不是d、是e、不是f、是4、答：a、偏低。因其將使NaOH溶液的體積消耗增大。()b、第一化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)無(wú)影響(CO2+2NaOH=CO32-+2Na+H2OCO32-+2H3PO4=CO2+H2O+2H2PO4-NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O)第二化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，結(jié)果偏高(CO2+2NaOH=CO32-+2Na+H2O2CO32-+ H3PO4=2HCO3-+HPO42-H2PO4-+OH-=HPO42-+H2O)相當(dāng)于使NaOH濃度變稀，消耗體積增大。

8、（）c、偏高。5、答：上述(shngsh)操作不正確。因?yàn)镹aOH返滴定過(guò)量(guling)的HCl時(shí)，NaAc的中和產(chǎn)物(chnw)HAc也能與NaOH作用。（CKAc-=C10-9.2610-8）6、答：pH=10.50時(shí) 有CO3 2-、HCO3 -， 主要組分為CO3 2-pH=6.00時(shí) 有HCO3 和H2CO3 ， 主要組分HCO3 -pH4.0時(shí) 主要組分H2CO37、答： 理論變色點(diǎn)時(shí)（）=理論變色點(diǎn)的pH值變小。8、答： （1） 2個(gè)突躍 （2）1個(gè)突躍 （3）1個(gè)突躍 （4）2個(gè)突躍 （5）1個(gè)突躍 （6）1個(gè)突躍9.答：a. HCl+H3BO3 答：因?yàn)榈腍3BO3的Ka

9、C1 lgK，TiOY=lgKTiOY-lgY-lgTiOY+lgTiOY (H2O2)4.答：因?yàn)閘gKHgY2-= lgKHgY2-lgHglgY+lgHgY2-又因?yàn)镠gY2-=HgY2-(NH3)+ HgY2- (OH) 1增大緩沖劑的總濃度時(shí)，NH3增大，OH-不變，即HgY2-(NH3)增大，HgY2- (OH)不變，HgY2-增大，lgK,HgY2-增大，突躍范圍增大。5.答：（1）情況的lgKZnY大。因?yàn)樵谇闆r（2）里Zn2+多了一個(gè)副反應(yīng)，即由于Zn2+與NH3生成絡(luò)合物而產(chǎn)生了絡(luò)合效應(yīng)，從而使lgKZnY值減小。6.答：因?yàn)樵诖梭w系中只有Cu2+能與NH3形成絡(luò)合物，所以

10、lgKCuY受絡(luò)合效應(yīng)的影響，而Cu(NH3)與NH3濃度有關(guān),NH3 濃度大，Cu(NH3)增大，則lgKCuY減小，當(dāng)NH3ep=10-3molL-1時(shí)，由于(lgY(H)=0.45 lgCu(NH3)=2.46 lgKMgY=8.70 lgKCuY=18.80) lgKCuYCCu6 lgKMgYCMg6所以可形成兩個(gè)突躍。當(dāng)NH3ep=0.2 molL-1時(shí)，lgCu(NH3)=11.03 lgKCuY=7.32 但lgCMgKMgY6 lgCCu KCuY6，所以Mg2+、Cu2+被一次滴定，只能形成一個(gè)突躍。7.答：當(dāng)加入的CuY與PAN 及Ca2+溶液混合時(shí)，發(fā)生如下置換反應(yīng)：。

11、CuY+ PAN+ Ca2+=CaY+Cu-PANCuY 是紅色，PAN是黃色， Cu-PAN則為紅色，因此反應(yīng)后的溶液呈紅色。滴入EDTA時(shí)，先與Ca2+反應(yīng)，當(dāng)Ca2+定量反應(yīng)后，過(guò)量的EDTA即從Cu-PAN中奪出Cu2+，使PAN游離出來(lái)：Cu-PAN+Y= CuY+PAN溶液由紅色變?yōu)辄S綠色，指示終點(diǎn)到達(dá)。因滴定前加入的CuY與最后生成的CuY量相等，故加入的CuY并不影響滴定結(jié)果。8.答：萘酚綠B在滴定過(guò)程中不發(fā)生顏色變化，只起襯托終點(diǎn)顏色的作用。9.答：Fe3+由于發(fā)生水解而消耗OH-，使測(cè)定結(jié)果偏高，甚至析出沉淀使滴定無(wú)法進(jìn)行。加入Ca-EDTA可消除Fe3+的干擾。因其它三種

12、掩蔽劑是酸或是堿，都會(huì)對(duì)酸堿滴定產(chǎn)生干擾。10.答：因?yàn)镵CN、三乙醇胺掩蔽Fe3+的機(jī)理是，通過(guò)使Fe3+與其生成絡(luò)合物，而降低了Fe3+，從而消除了Fe3+的干擾，但它們與Fe3+的絡(luò)合物只能在堿介質(zhì)中穩(wěn)定存在，特別是KCN在pHSAgSCN 所以會(huì)發(fā)生+SCN- =AgSCN+，使返滴定時(shí)，消耗SCN-增多，測(cè)定結(jié)果偏低。e.因?yàn)?+2=I2+2 （+=+），所以測(cè)定結(jié)果偏低。3.a.因?yàn)镾AgClSAgSCN 所以會(huì)發(fā)生+SCN- =AgSCN+，使返滴定時(shí)，消耗SCN-增多b.負(fù)誤差c.加熱煮沸，濾出加入有機(jī)溶劑，eg:硝基苯或1,2-二氯乙烷d.不是，測(cè)定Br-則無(wú)影響第九章 重量

13、分析法1.答：a.由于(yuy)HF的pKa=3.18，所以(suy)pH=3時(shí)，溶液中的F-的濃度(nngd)小于pH=5時(shí)溶液中F-的濃度，因此pH=3時(shí)的溶解度大于pH=5時(shí)的溶解度, 即 pH越小越大，pH越大越小。b.在0.0010molL-1溶液中時(shí),在0.0010molL-1溶液中時(shí) molL-1c.因?yàn)槭蔷统恋恚珹gCl是接近膠體的凝乳狀沉淀，為了防止洗滌沉淀時(shí)發(fā)生膠溶現(xiàn)象，所以要使用酸強(qiáng)電解介質(zhì)的洗液如稀溶液洗滌。d.因?yàn)闉榫纬恋?，陳化時(shí)小晶粒逐漸轉(zhuǎn)化為大晶粒，且可使不完整的晶粒轉(zhuǎn)化為完整的晶粒，使沉淀純凈、粒大、好洗。而AgCl和.nH2O為無(wú)定形沉淀，陳化之后，將逐漸

14、失去水分而聚集得更為緊密，使已被吸附的雜質(zhì)更難以洗去。因此對(duì)于無(wú)定形沉淀不應(yīng)陳化，而應(yīng)趁熱過(guò)濾。e.和AgCl的溶度積很接近，但開(kāi)始發(fā)生均相成核作用時(shí)所需要的臨界不同，前者為1000，后者僅為5.5。因此，在通常情況下，AgCl的均相成核作用比較顯著，故生成的是晶核數(shù)目多而顆粒小的凝乳狀沉淀，則相反，生成的是晶體沉淀。f.由于HgS沉淀表面上吸附了溶液中過(guò)量的構(gòu)晶離子S2-或HS-，使沉淀表面ZnS的相對(duì)過(guò)飽和度顯著增大，大大超過(guò)了ZnS的Ksp，因此ZnS就會(huì)在HgS沉淀表面上后沉淀。而為晶形沉淀，在沉淀表面上吸附的是或，而不是，因而ZnS不在表面上后沉淀。2.答：這種計(jì)算是根據(jù) M3+OH

15、-3=27S4=Ksp這時(shí)只考慮了沉淀在水中的離解，而沒(méi)有考慮下面的因素1）由于溶解度很小，這樣由沉淀離解產(chǎn)生的OH-的濃度也很小，它與水離解產(chǎn)生的OH-濃度相比可以忽略不計(jì)，所以計(jì)算時(shí)OH-應(yīng)為。2）氫氧化物沉淀大多數(shù)易形成羥基絡(luò)合物，特別是3價(jià)金屬離子易形成多核羥基絡(luò)合物，這些因素將影響到沉淀的溶解度，故上述計(jì)算是有錯(cuò)誤的。3.答：共沉淀嚴(yán)重(ynzhng)，因其半徑與接近(jijn)，故優(yōu)先(yuxin)吸附，此時(shí)沉淀組成可能是+。4.答：測(cè)定時(shí)，應(yīng)在微酸性溶液中將以的沉淀形式分離除去，因?yàn)樵诖怂岫认鲁恋砜梢詼p少的共沉淀，若在堿介質(zhì)中沉淀，由于與能生成溶解度小的極易產(chǎn)生沉淀，使測(cè)定的結(jié)果

16、偏低。測(cè)定時(shí)，應(yīng)用過(guò)量的堿來(lái)沉淀，因?yàn)樵趬A介質(zhì)中可以避免由于生成離解度小的而使產(chǎn)生共沉淀的現(xiàn)象。5.答：由于濃度是過(guò)量的，所以沉淀表面上吸附了大量的而帶上的正電荷，而動(dòng)物膠是含有氨基酸的高分子化合物，它的羧基可以電離出H+，而使整個(gè)分子帶上負(fù)電荷，溶液的酸度越低，則其越易電離H+，根據(jù)它的酸性電離常數(shù)可知，在pH9時(shí)，其主要以負(fù)離子形式存在，由于正、負(fù)膠粒相互凝聚作用，可促進(jìn)沉淀完全。故動(dòng)物膠的凝聚作用在pH9時(shí)進(jìn)行為好。6.答：第一種方法較好，因不需在高溫灼燒恒重，簡(jiǎn)化了重量分析程序。另外，分子量大，可減小稱(chēng)量誤差。7.略8.略9. 答：因?yàn)?，所以?huì)使溶解度增大。10.略11. 答：當(dāng)和的初始濃度小于0.0065時(shí)，由于溶液中含有大量的不溶微粒，故主要為異相成核作用，由于“晶核”數(shù)目基本穩(wěn)定，所以隨著和的初始濃度增加沉淀顆粒的平均長(zhǎng)度不斷增加，即形成曲線上的AB段，其為上升的斜線；當(dāng)和的初始濃度增大至0.00650.010之間時(shí)，這 時(shí)構(gòu)晶離子、本身也可形成晶核，即溶液中既有異相成核作用又有均相成核作用，由于晶核數(shù)目的增多，沉淀顆粒的平均長(zhǎng)度減小，曲線上出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折點(diǎn)B；隨著構(gòu)晶離子的初始濃度增大，異相成核作用逐漸減小，均相成核作用則顯著增加，即晶核成長(zhǎng)速度減慢，晶核數(shù)目增加，所以沉淀顆粒的平均長(zhǎng)度逐漸減小，故而形成曲線上的BC段；當(dāng)構(gòu)晶離子、的初始濃度增大到0.010以