分析化學第十一章常用的分離和富集方法習題答案分析化學華中師范大學東北師范大學陜

1、第十一章常用的分別和富集方法常用的分別和富集方法1.試說明定量分別在定量分析中的重要作用；答：在實際的分析工作中,遇到的樣品往往含有各種組分,當進行測定經經常彼此發(fā)生干擾；不僅影響分析結果的精確度,甚至無法進行測定,為了排除干擾, 較簡潔的方法是掌握分析條件或采納適當?shù)难诒蝿?但在有些情形下,這些方法并不能排除干擾,因此必需把被測元素與干擾組分分別以后才能進行測定；所以,定量分別是分析化學的主要內容之一；2.何謂回收率？在回收工作中對回收率要求如何？答：回收率是用來表示分別成效的物理量,回收率越大,分別成效越好,一般要求 RA9095%即可；3.何謂分別率？在分析工作中對分別率的要求如何？答：

2、分別率表示干擾組分B 與待測組分A 的分別程度, 用表示 SB/A ,SB/A 越小, 就 RB 越小,就 A 與 B 之間的分別就越完全,干擾就排除的越完全；通常,對常量待測組分和常量干擾組分,分別率應在0.1%以下；但對微量待測組分和常量干擾組分,就要求分別率小于10-4%；4.有機沉淀劑和有機共沉淀劑有什么優(yōu)點；答：優(yōu)點：具有較高的挑選性,沉淀的溶解度小,沉淀作用比較完全,而且得到的沉淀較純凈；沉淀通過灼燒即可除去沉淀劑而留下待測定的元素；5.何謂安排系數(shù)、安排比？二者在什么情形下相等？答：安排系數(shù)：是表示在萃取過程中,物質進入有機溶劑的相對大?。话才疟龋菏窃撐镔|在有機溶劑中存在的各種形

3、式的濃度之和與在水中各存在形式的濃度之和的比值,表示該物質在兩相中的安排情形；當溶質在兩相中僅存在一種形狀時,二者相等；6.為什么在進行螯合物萃取時掌握溶液的酸度非常重要？答：在萃取過程中,溶液的酸度越小,就被萃取的物質安排比越大,越有利于萃取,但酸度過低就可能引起金屬離子的水解,或其他干擾反應發(fā)生,應依據(jù)不同的金屬離子掌握相宜的酸度；7.說明以下各概念：交聯(lián)度,交換容量,比移值；答：交聯(lián)度： 在合成離子交換樹脂的過程中,將鏈狀聚合物分子相互連接而形成網狀結構的過程中,將鏈狀聚合物分子連接而成網狀結構的過程稱為交聯(lián)；交換容量表示每克干樹脂所能交換的相當于一價離子的物質的量；是表征樹脂交換才能大

4、小的特點參數(shù),通常為 36mmol/g . 比較值 R+表示某組分再濾紙上的遷移情形；8.在離子交換分別法中,影響離子交換親和力的主要因素有那些？答：離子親和力的大小與離子所帶電荷數(shù)及它的半徑有關,在交換過程中,價態(tài)愈高,親和力越大,對于同份離子其水化半徑越小,（陽離子原子序數(shù)越大）親和力越?。?.柱色譜、紙色譜、薄層色譜和離子交換色譜這幾種色譜分別法的固定相和流淌相各是什么？試比較它們分別機理的異同；異同見表：波譜名稱固定相流淌相相同點差異柱色譜硅膠或氧化鋁等通常為有機溶劑都是利用當固定利用色譜來分別吸附劑的濾紙上的纖維素利組分在濾紙上紙色譜通常與羥基結合通常為有機溶劑相和流淌相肯定的遷移來

5、分別形成時,K D 值大的組薄層色譜一些顆粒度更細通常為有機溶劑分在固定相中保試樣中各組分在留的時間長,移兩相間不斷進行動的速度慢不易吸附和解析,視的吸附劑被洗脫；吸附劑對不同的組分吸附力的差異得到分別；10.溶液含 Fe3+10mg,采納某種萃取劑將它萃入某種有機溶劑中；如安排比 D=99, 用等體積有機溶劑分別萃取 1 次和 2 次在水溶液中各剩余 Fe3+多少毫克？萃取百分率各為多少？nV 水解：m n m 0D V 有 V 水1V 水m 1 m 0 =0.1mg D V 有 V 水2V 水m 2 m 0 =0.001mg D V 有 V 水E 1 m 0m 0 m 1 100 % 99

6、 % E 2 m 0m 0 m 2100 % 99 . 99 %11.將一種螯合劑 HL 溶解在有機溶劑中,按下面反應從水溶液中萃取金屬離子 M 2+：M2+ 水+2HL 有=ML 2有+2H+ 水反應平穩(wěn)常數(shù) K=0.010 ；取 10ml 水溶液,加 10ml 含 HL0.010mol.L-1 的有機溶劑萃取 M2+.設水相中的 HL 有機相中的 M2+可以忽視不計,且由于 M2+的濃度較小, HL 在有機相中的濃度基本不變；試運算：1當水溶液的 pH=3.0 時,萃取百分率等于多少？2如要求 M2+的萃取百分率為 99.9 ,水溶液的 pH 應調至多大？2解：,K ML 22 H2HL

7、M2M 2 HL ML 2 2 H11 起始1-X/2 1-X/2 反應X 1-X/2 剩余由于, M2+很小,故, 1-X/2=1/2 0 . 010ML221032.0 010M20 .01011032, X=0.5 ,萃取百分率 =50% 20ml 有機溶劑,共萃取2X01020.1H22）同理有,0.010244001100.4解得, H+=4.47 10-5 mol/L, pH=4.35. 12.用某有機溶劑從100ml 含溶質 A 的水溶液中萃取A ；如每次用兩次,萃取百分率可達90.0 運算機該取體系的安排比；解 ：mnm0DV水V水2V水萃取百分率 =m 0m 0mn100 %

8、90 %1b10010020.920b=10.8 13.某弱酸 HB 在水中的 Ka=4.2 10-5,在水相與某有機相中的安排系數(shù) K D=44.5；如將 HB 從50.0ml 水溶液中萃取到 10.0ml 有機溶液中,試分別運算 pH=1.0 和 pH=5.0 時的萃取百分率（假如 HB 在有機相中僅以 HB 一種形體存在） ；解：依據(jù)題意有：DHB有水844.5899.%HB水B依據(jù)弱酸電離平B 水Ka HB水HDHBHB有水KDHH水KaHBKaH當pH1 .0 時D44.51011011054.2E 1（1mn100%1445.5050100%10當pH5 .0 時D44.51051

9、05105. 56631.%24.E2（1mn100%18. 565050100%1014.稱取 1.500g 氫型陽離子交換樹脂,以0.09875mol.L-1NaOH50.00ml 浸泡 24h,使樹脂上的H+全部被交換到溶液中；在用0.1024mol.L-1HCl 標準溶液滴定過量的NaOH,用去 24.50ml；使運算樹脂的交換容量；解：交換容量 =（0.09875 50 10 3 0 . 1024 24 . 51） /1.5000 3=1.619 10 mol / L15. 稱 取 1.0g 氫 型 陽 離 子 交 換 樹 脂 , 加 入 100ml 含 有 1.0 10-4mol.

10、L-1AgNO 3 的0.010mol.L-1HNO 3 溶液,使交換反應達到平穩(wěn)；運算 Ag +的安排系數(shù)和 Ag+被交換到樹脂上的百分率各為多少？已知 K Ag/H =6.7,樹脂的交換容量為 5.0mmol.g-1. 4 5解.Ag+=1.0 10 0 . 1 10 mol H +=0.01 0.1=10-3mol Ag+的親和力大于 H+,Ag+幾乎全部進入樹脂相D AgnHR=51-0.01=4.99 10-3mol K Ag=6.7=H D H4 . 99 4 . 98 3又 DH=DAg=6.7 3 . 3 100 . 01 0 . 01Ag 有又 DAg=Ag 有= DAgAg

11、水Ag 水百分率 = Ag 有 1 99 . 96 %AgD Ag 有Ag 有 1D 1Ag16.將 0.2548gNaCl 和 KBr 的混合物溶于水后通過強酸性陽離子交換樹脂,經充分交換后,流出液需用0.1012mol.L-1NaOH35.28ml 滴定至終點； 求混合物中NaOH 和 KBr 的質量分數(shù)；解：依據(jù)題意,有,58.44x +119y=0.2548 -31 x + y =0.101235.28 102 聯(lián)立（ 1）（ 2）式：解得 x ,y 的值代入下式得58.44x100 %65.40%119 y100%35.60%0.45 和 0.67；欲使分0. 25080 . 250817.用紙色譜法分別混合物中的物質A 和