第七版-分析化學(xué)第三章作業(yè)

1、文檔可能無(wú)法思考全面，請(qǐng)瀏覽后下載! 分析化學(xué)第三章思考題1.什么叫滴定分析？它的主要分析方法有哪些？答:將已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加到待測(cè)溶液中，直至所加溶液的物質(zhì)的量與待測(cè)溶液的物質(zhì)的量按化學(xué)計(jì)量關(guān)系恰好反應(yīng)完全，達(dá)到化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和所消耗的體積，計(jì)算出待測(cè)物質(zhì)含量的分析方法叫滴定分析。主要有酸堿滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化還原滴定法。2.能用于滴定分析的化學(xué)反應(yīng)必須符合哪些條件？答: 反應(yīng)能定量進(jìn)行，無(wú)副反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)進(jìn)行得完全（99.9%）；反應(yīng)速率快；能用比較簡(jiǎn)便的方法如指示劑確定滴定的終點(diǎn)；共存物質(zhì)不干擾反應(yīng)或者有方法避免干擾。14 / 143.

2、什么是化學(xué)計(jì)量點(diǎn)，什么是滴定終點(diǎn)？答:滴加的標(biāo)準(zhǔn)溶液與待測(cè)組分恰好反應(yīng)完全的這一點(diǎn)稱(chēng)為化學(xué)計(jì)量點(diǎn) 。指示劑變色時(shí)停止滴定的這一點(diǎn)為滴定終點(diǎn)。4.下列物質(zhì)中哪些可以用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，哪些只能用間接法配制？H2SO4, KOH, KMnO4, K2Cr2O7, KIO3, Na2S2O35H2O答: K2Cr2O7,KIO3用直接法配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，其他用間接法（標(biāo)定法）配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.表示標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的方法有幾種？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？答: 表示方法有兩種：物質(zhì)的量濃度、滴定度。滴定度便于直接用滴定毫升數(shù)計(jì)算樣品的含量。6基準(zhǔn)物條件

3、之一是要具有較大的摩爾質(zhì)量，對(duì)這個(gè)條件如何理解？答: 因?yàn)榉治鎏炱降慕^對(duì)誤差是一定的，稱(chēng)量的質(zhì)量較大，稱(chēng)量的相對(duì)誤差就較小。7.若將H2C2O42H2O基準(zhǔn)物長(zhǎng)期放在有硅膠的干燥器中，當(dāng)用它標(biāo)定NaOH溶液的濃度時(shí)，結(jié)果是偏低還是偏高？答：偏低。因?yàn)镠2C2O42H2O會(huì)失去結(jié)晶水，導(dǎo)致稱(chēng)量的草酸比理論計(jì)算的多，多消耗NaOH溶液，使計(jì)算的NaOH溶液濃度偏低。8什么叫滴定度？滴定度與物質(zhì)的量濃度如何換算？試舉例說(shuō)明。答:滴定度是指與每毫升標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)谋粶y(cè)組分的質(zhì)量或百分?jǐn)?shù)。換算公式：T（A/B）=a/b*C（B）*M（A）/1000例 求0.1000molL-1NaOH

4、標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)H2C2O4的滴定度.解:  H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 + 2H2OT（H2C2O4/NaOH）=1/2*C（NaOH）*M（H2C2O4）/1000 g/ml=1/2*0.1000*90/1000g/ml=0.004500 g/ml習(xí)題1.已知濃硝酸的相對(duì)密度1.42，其中含HNO3約為70.0%，求其濃度。欲配制1L 0.25 mol/L HNO3溶液，應(yīng)取這種濃硝酸多少毫升？解：已知c（HNO3）= 0.25mol/L，設(shè)應(yīng)取這種濃硝酸

5、x L則有n HNO3=m HNO3/M HNO3=1.42*1000*70%/63 mol=16mol所以c HNO3=n HNO3/V=16 mol/L依題意得，列方程式：16x=0.25，解得x=0.016L=16ml2已知濃硫酸的相對(duì)密度為1.84，其中H2SO4含量約為96%。欲配制1L 0.20 mol/L H2SO4溶液，應(yīng)取這種濃硫酸多少毫升？解：依題意得有：n（H2SO4 ）=m （H2SO4）/M（H2SO4） =1.84*1000*96%/98.079 mol=18.0mol則c H2SO4=18.0mol/L設(shè)應(yīng)取x L，則有：18.0x=

6、0.20解得x=0.011L=11ml3.計(jì)算密度為1.05g/ml的冰醋酸（含HOAc99.6%）的濃度。欲配制0.10mol/LHOAc溶液500ml，應(yīng)取這種冰醋酸多少毫升？解：n HOAc=m HOAc/M HOAc=1.05*1000*99.6%/60.0 mol=17.0mol則c HOAc=17.0 mol/L，設(shè)取x L列式子有：17.0x=0.10*500*10（-3）=0.050解得x=2.9*10（-3）L=2.9 ml4. 有一NaOH溶液，其濃度為0.5450mol/L，取該溶液100.0 mL，需加水多少毫升方能配制成0.5000 mo

7、l/L的NaOH溶液？解：設(shè)需要加水xml，依題意得有：0.5450*100*10（-3）/（100+x）*10（-3）mol/L=0.5000 mol/L，解得x=9.0ml5. 欲配制0.2500mol·L-1HCl溶液,現(xiàn)有0.2120mol.L-1HCl溶液1000mL,應(yīng)再加1.121mol·L-1HCl溶液多少毫升?答：6.已知海水的平均密度為1.02g·mL-1,若其中Mg+的含量為0.115%,求每升海水中含Mg2+的物質(zhì)的量及其濃度。取海水2.50mL,以蒸餾水稀釋至250.0mL,計(jì)算該溶液Mg*的質(zhì)量濃度(mg·L-1).

8、答：7. 中和下列酸溶液,需要多少毫升0.2150mol·L-1NaOH溶液?(1)22.53mL0.1250mol·L-1H2SO4溶液;(2)20.52mL0.2040mol·L-1HCl溶液。答：（1）（2)8.用同一KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定體積相等的FeSO4和H2C2O4溶液，耗用的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積相等，試問(wèn)FeSO4和H2C2O4兩種溶液濃度的比例關(guān)系C FeSO4：C H2C2O4為多少？解：KMnO4和FeSO4反應(yīng)方程為：5Fe2+MnO4-+8H +=5Fe3+Mn2+4H2OKMnO4和H2C2O4反應(yīng)方程為：5H2C2O4

9、+2MnO4- +6H +2Mn2+ + 10CO2 +8H2O物質(zhì)的量n有對(duì)應(yīng)關(guān)系：2MnO4-10Fe2+5H2C2O4耗用的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和體積相同C FeSO4：C H2C2O4= n FeSO4：n H2C2O4=2：19.高溫水解法將鈾鹽中的氟以HF的形式蒸餾出來(lái)，收集后以Th（NO3）4溶液滴定其中的F-，反應(yīng)式為:Th4+4 F-=ThF4¯ . 設(shè)稱(chēng)取鈾鹽式樣1.037g，消耗0.1000mol·L-1 Th（NO3）4溶液3.14ml，計(jì)算試樣中氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：n Th4+: n F-=1:4=0.1000 mol·L-1×

10、3.14×10-3L：n F-=3.14×10-4mol：n F- n F-=1.256×10-3 mol 氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W%=mm總=nMm總=1.256×10-3×191.037=0.0230=2.30%10.假如有一鄰苯二甲酸氫鉀試樣，其中鄰苯二甲酸氫鉀含量約為90%，其余為不與堿作用的雜質(zhì)，今用酸堿滴定法測(cè)其含量。若采用濃度為1.000mol·L-1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定之，欲控制滴定時(shí)堿溶液體積在25ml左右，則：(1) 需稱(chēng)取上述試樣多少克？(2) 以濃度為0.0100mol·L-1的堿溶液代替1.000mol&#

11、183;L-1堿溶液滴定，重復(fù)上述計(jì)算。(3) 通過(guò)上述（1）（2）計(jì)算結(jié)果，說(shuō)明為什么在滴定分析通常采用的滴定劑濃度為0.10.2 mol·L-1.解：（1）C8H5KO4+NaOH=C8H4NaKO4+H2On C8H5KO4：n NaOH=1：1 n C8H5KO4= n NaOH=1.000mol·L-1×25×10-3L=2.5×10-2molm鄰苯二甲酸氫鉀=n·M=2.5×10-2×204.2=5.105gm鄰苯二甲酸氫鉀試樣=m鄰苯二甲酸氫鉀90%=5.67g（2）C8H5KO4+NaOH=C8H4

12、NaKO4+H2On C8H5KO4：n NaOH=1：1 n C8H5KO4= n NaOH=0.0100mol·L-1×25×10-3L=2.5×10-4molm鄰苯二甲酸氫鉀=n·M=2.5×10-4×204.2=5.105×10-2gm鄰苯二甲酸氫鉀試樣=m鄰苯二甲酸氫鉀90%=0.0567g（3） 滴定劑濃度過(guò)低時(shí)，需要稱(chēng)量的試樣量較少，產(chǎn)生的誤差更大，而滴定劑濃度在0.10.2 mol·L-1.之間，試樣量較多，減小隨機(jī)誤差，提高實(shí)驗(yàn)精確度。11.計(jì)算下列溶液的滴定度，以g/mL表示：（1）以

13、0.2015mol/L HCl溶液，用來(lái)測(cè)定Na2CO3、NH3；（2）以0.1896mol/L NaOH溶液，用來(lái)測(cè)定HNO3、CH3COOH。答：TAB=acBMAb*1000=1×0.2015×1062×1000=0.01114g/mLTAB=acBMAb*1000=1×0.2015×171000=0.003432g/mLTAB=acBMAb*1000=0.1896×631000=0.01195g/mLTAB=acBMAb*1000=0.1896×601000=0.01138g/mL12.計(jì)算0.01135mol/L

14、HCl溶液對(duì)CaO的滴定度。答：TAB=acBMAb*1000=2×0.01135×561000=0.001273g/mL13.欲配制250ml下列溶液，它們對(duì)于HNO2的滴定度均為4.00mg（HNO2）/mL，問(wèn)各需要稱(chēng)取多少克？（1）KOH（2）KMnO4。答：TAB=acBMAb*1000=cB×471000=4mg/mLm=CVM=cB×56×250=1.194gTAB=acBMAb*1000=cB×47×51000×2=4mg/mLm=CVM=cB×158×250=1.344g14.

15、已知某高錳酸鉀溶液對(duì)CaC2O4的滴定度為T(mén)(CaC2O4/KMnO4)=0.006405g/ml,求此高錳酸鉀的濃度及它對(duì)Fe的滴定度。解: 5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2O+5CaSO4T(CaC2O4/KMnO4)=(5/2)×C(KMnO4)×128÷1000=0.006405g/mL可得：C(KMnO4)=0.02000mol/L 5Fe2+MnO4-+8H+=Mn2+5Fe3+4H2OT(Fe/KMnO4)=(5/1)×(0.02000×55.8÷1000)=0.0

16、0558g/mL15. 在1L 0.2000mol/LHCL溶液中，需加入多少毫升水，才能使稀釋后的HCL溶液對(duì)CaO的滴定度T(CaO/HCL)=0.005000g/ml?解：CaO+2HCL=CaCl2+H2OT(CaO/HCL)=(1/2)×C(HCL)×56÷1000=0.005000g/mL可得：C(HCL)=0.005000×1000×2÷56又0.2×1=C(HCL)×V=0.005000×1000×2÷56×V可得：V=1.12L因此：V=V-1L=0.12L

17、=120mL16. 30.0mL 0.150mol/L HCl溶液和20.0mL 0.150mol/L Ba(oH)2溶液相混合，所得溶液是酸性、中性、，還是堿性?計(jì)算反應(yīng)后過(guò)量反應(yīng)物的濃度。解：Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2On(HCl)=30.0×10(-3)×0.150=4.50×10(-3)moln(Ba(OH)2)=20.0×10(-3)×0.150=3.00×10(-3)mol17.滴定0.1560g草酸試樣，用去0.1011mol/L，NaOH溶液22.60mL。求草酸試樣中H2C2O4·2H2O

18、的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：已知反應(yīng)公式：H2C2O4·2H2O+2NaOH=Na2C2O4+2H2O滴定中消耗的草酸試樣的物質(zhì)的量為： n H2C2O4·2H2O =1/2*C NaOH V NaOH=1/2*0.1011 mol/L *22.60mL=0.001142moL已知草酸試樣的相對(duì)摩爾質(zhì)量M H2C2O4·2H2O=126.07g/moL，則反應(yīng)的草酸試樣質(zhì)量為：mH2C2O4·2H2O=nH2C2O4·2H2O*MH2C2O4·2H2O=0.001142moL*126.07g/moL=0.001440g所以草酸試樣中H2C2O4&

19、#183;2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：H2C2O4·2H2O=m H2C2O4·2H2O/m總=0.001440g/0.1560g=92.31%18.分析不純CaCO3(其中不含干擾物質(zhì))時(shí)，稱(chēng)取試樣0.3000g，加入濃度為0.2500 mol/L的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL。煮沸除去CO2，用濃度為0.2012 mol/L的NaOH溶液返滴定過(guò)量的酸，消耗了5.84 mL。計(jì)算試樣中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：已知反應(yīng)公式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2HCl+NaOH=NaCl+ H2O返滴定中消耗HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量為：nHCl=C NaOHVNaOH=0.2012 mol/L*5.84 mL=0