分析化學武漢大學第五版答案

第3章分析化學中的誤差與數(shù)據(jù)處理1．根據(jù)有效數(shù)字運算規(guī)則，計算下列算式：(1)19.469+1.537-0.0386+2.54(2)3.60.032320.592.12345(3)(4)

pH=0.06，求[H+]=?

解：a.原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51b.原式=3.6×0.032×21×2.1=5.1

c.原式=

d.[H+]=10-0.06=0.87(mol/L)3．設(shè)某痕量組分按下式計算分析結(jié)果：，A為測量值，C為空白值，m為試樣質(zhì)量。已知sA=sC=0.1，sm=0.001，A=8.0，C=1.0，m=1.0，求sx。解：

且

故5.反復稱量一個質(zhì)量為1.0000g的物體，若標準偏差為0.4mg，那么測得值為1.00001.0008g的概率為多少？

解：由

故有

，即，查表得P=47.73%7．要使在置信度為95％時平均值的置信區(qū)間不超過±s，問至少應(yīng)平行測定幾次?解：

查表，得：

9.測定黃鐵礦中硫的質(zhì)量分數(shù)，六次測定結(jié)果分別為30.48%,30.42%,30.59%,30.51%,30.56%,30.49%，計算置信水平95%時總體平均值的置信區(qū)間。解：

=0.06%

置信度為95%時：

11.下列兩組實驗數(shù)據(jù)的精密度有無顯著性差異(置信度90％)?

A：9.56，9.49，9.62，9.51，9.58，9.63，B：9.33，9.51，9.49，9.51，9.56，9.40解：a.

故

b.

故

所以

查表得>2.22113．用兩種不同分析方法對礦石中鐵的質(zhì)量分數(shù)進行分析，得到兩組數(shù)據(jù)如下：

s

n

方法1

15.34％

0.10％

11，方法2

15.43％

0.12％

11

a．置信度為90％時，兩組數(shù)據(jù)的標準偏差是否存在顯著性差異?

b．在置信度分別為90％，95％及99％時，兩組分析結(jié)果的平均值是否存在顯著性差異?解：(a)=0.00102，=0.00122F==1.44<F表=2.97，所以兩組數(shù)據(jù)的標準偏差無顯著性差異。(b)由=得，=0.01，=0.012

s===0.0332=3.32%

t===0.063查表得：當置信度為90%時，=1.72>0.063，查表得：當置信度為95%時，=2.09>0.063查表得：當置信度為99%時，=2.84>0.063，所以兩組分析結(jié)果的平均值不存在顯著性差異。

15．實驗室有兩瓶NaCl試劑，標簽上未標明出廠批號，為了判斷這兩瓶試劑含Cl-1的質(zhì)量分數(shù)是否有顯著性差異，某人用莫爾法對它們進行測定，結(jié)果如下：

A瓶

60.52％，60.41％，60.43％，60.45％，B瓶

60.15％，60.15％，60.05％，60.08％問置信度為90%時，兩瓶試劑含Cl-1的質(zhì)量分數(shù)是否有顯著性差異？解：用F檢驗法：==60.45%，==2.310-3，==60.11%，=

=2.610-3所以[H+]=

=

=1.06

10-6pH=6-0.03=5.97

g.對于雙氧水而言，Ka=1.8

10-12cKa<10Kw

c/Ka>100所以可以計算氫離子濃度[H+]=

=

=1.67

10-7pH=7–0.22=6.78i.由于ClCH2COONa+HCl=ClCH2COOH+NaCl

所以原溶液可以看成0.050mol/L的ClCH2COOH和0.010mo/LHCl的混合溶液設(shè)有xmol/L的ClCH2COOH發(fā)生離解，則

ClCH2COOH

ClCH2COO-+H+

0.05-x

x

0.01+x

所以有

=Ka=1.4

10-3解得x=4.4

10-3mol/L那么[H+]=0.0144mol/L

pH=-log[H+]=1.845．某混合溶液含有0.10mol·L-lHCl、2.0×10-4mol·L-lNaHSO4和2.0×10-6mol·L-lHAc。a．計算此混合溶液的pH。b．加入等體積0.10mol·L-lNaOH溶液后，溶液的pH。解：a.HSO4-Ka2=1.0×10-2

HAcKa=1.8×10-5

均為弱酸，且濃度遠低于HCl的濃度，所以此體系中的HSO4-和HAc在計算pH值時刻忽略。故pH=1.00。

b.加入等體積0.1mol/LNaOH溶液，HCl被中和，體系變?yōu)镠SO4-和HAc的混酸體系，

忽略KW及KHA[HA]，[H+]2=（CHSO4--[H+]）解得[H+]=9.90×10-5

故pH=4.007．已知Cr3+的一級水解反應(yīng)常數(shù)為10-3.8，若只考慮一級水解，則0.010mol·L-lCr(ClO4)3的pH為多少?此時溶液中Cr(OH)2+的分布分數(shù)是多大?解：1）

mol/L

故pH=2.93

2）9．今用某弱酸HB及其鹽配制緩沖溶液，其中HB的濃度為0.25mol·L-l。于100mL該緩沖溶液中加入200mgNaOH(忽略溶液體積的變化)，所得溶液的pH為5.60。問原來所配制的緩沖溶液的pH為多少?(已知HB的)

解：（mol/L）

已知pKa=5.30，pH=5.60

設(shè)原緩沖溶液中鹽的濃度為xmol/L，故

得x=0.35

則原緩沖溶液pH=11．配制氨基乙酸總濃度為0.10mol·L-l的緩沖溶液(pH=2.0)100mL，需氨基乙酸多少克?還需加多少毫升1mol·L-l酸或堿，所得溶液的緩沖容量為多大?解：設(shè)酸以HA表示，pKa1=2.35

pKa2=9.60

1)需HA質(zhì)量m=0.10×100×75.0×＝0.75（g）

2）因為氨基乙酸及質(zhì)子化氨基乙酸構(gòu)成緩沖溶液，設(shè)pH=2時，質(zhì)子化氨基乙酸濃度為xmol/L，則

即，解得x=0.079

生成0.079mol/L的質(zhì)子化氨基乙酸，需加酸為0.079×100=7.9ml

13．計算下列標準緩沖溶液的pH(考慮離子強度的影響)，并與標準值相比較。

a．飽和酒石酸氫鉀(0.0340mol·L-l)；

c．0.0100mol·L-l硼砂。解：a.pKa1=3.04，pKa2＝4.37

I=（mol/L），

查表得，，，

故，得

同理可得，

又

最簡式

pH=3.56

c.c=0.0100mol/L，pKa1=4，pKa2=9

查表

故

K=5.8×10-10

故pH=9.1816.解：已知一元弱酸的，問其等濃度的共軛堿的為多少？（已知：，且）解：據(jù)題意：

19.用滴定至。計算終點誤差。解：時22.用滴定羥胺鹽酸鹽（）和的混合溶液。問化學計量點時溶液的為多少？在化學計量點有百分之幾的參加了反應(yīng)？解：(1)已知時，產(chǎn)物為和

(2)時，參加反應(yīng)的百分數(shù)為：25.稱取鋼樣，溶解后，將其中的磷沉淀為磷鉬酸銨。用溶解沉淀，過量的用返滴定至酚酞剛好褪色，耗去。計算鋼中和的質(zhì)量分數(shù)。解：過量用于滴定磷鉬酸銨的含Ｐ物質(zhì)的量為：

28.標定甲醇鈉溶液時，稱取苯甲酸，消耗甲醇鈉溶液，求甲醇鈉的濃度。解：，令其濃度為第6章絡(luò)合滴定法

2.解：

4.解：用氨水調(diào)解時：

故主要存在形式是，其濃度為

用氨水和NaOH調(diào)解時：

故主要存在形式是和，其濃度均為

6．解：

8.解：PH=5.0時，

10.解：設(shè)Al3+濃度為0.010mol/L，則由Al(OH)3的Ksp計算可得Al3+發(fā)生水解時pH=3.7。要想在加入EDTA時，Al3+不發(fā)生水解，pH應(yīng)小于3.7。

12.解：a.

b.

15.解:

由Ksp，測Th時p