《分析化学》部分课后习题
教材:《分析化学》(华东理工、四川大学编著)
P27第二章误差及分析数据的统计处理
思考题
2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?
(1)砝码被腐蚀;
(2)天平两臂不等长;
(3)容量瓶和吸管不配套;
(4)重量分析中杂质被共沉淀;
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液;
答:(1)仪器误差;换另一套砝码或校正砝码
(2)仪器误差;校正仪器或更换另一台等臂天平
(3)仪器误差;换配套的容量瓶和吸管
(4)方法误差;改进方法;除杂质再分析;提纯试剂
(5)随机误差;
(6)试剂误差;提纯试剂或采用纯度大于99.9%的基准物
5.某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%和39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%,试比较甲乙两人分析结果的准确度和精密度.
解:
同理可知:
;;
由以上数据可知甲的准确度和精密度较乙的要高.
习题
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.
解:
查表知:置信度为95%,n=3时,t=4.303,因此:
μ=(
5.用Q检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为90%.
(2)6.400,6.416,6.222,6.408
解:排列:6.22210Kw,c/Ka=0.15/>>105
所以采用最简式计算:[]==
故pH=-lg[]=5.04
(4)对于0.15NaOAc溶液,pKb=pKw-pKa=14-4.74=9.26
CKa=>>10Kw,c/Ka=0.15/>>105
所以采用最简式计算:[]===
故[]==,pH=-lg[]=8.96
8.计算下列溶液的pH:(1)0.1mol/LNaHPO(2)对于0.1mol/LNaHPO溶液
查表得HPO的pK=2.12,pK=7.20,pK=12.36
NaHPO和KHPO属两性物质,其酸性和碱性都比较弱,
可为平衡浓度和总浓度相等.
(1)对于0.1mol/LNaHPO溶液
cK=0.1Î10》10K,c/K=0.1/10=13.18>10
所以〔H〕=×=×=2.188×10mol/L
pH=4.66
(2)对于0.1mol/LNaHPO溶液
cK=0.05×10=2.18×10≈K,c/K=0.05/10》10
所以HO离解的〔H〕项不可忽略,即K不能忽略.
〔H〕==2.00×10
pH=9.70
14、欲配制pH=10.0的缓冲溶液1L.用了16.0mol/L氨水420mL需加NH4Cl多小克?
解:查表得:NH3的PKb=4.74;Cb=6.72mol/L
[OH-]=(Cb/Ca)·Ka=6.72/Ca·10-4.74=10-4
Ca=1.22mol/L
所以m(NH4Cl)=Ca·V·m=1.22×1×35=65.4g
因为Ca>>[H+]-[OH-]Cb>>[OH-]-[H+]
所以采用最简式计算是允许的.
答:需加65.4gNH4CL固体.
15、欲配制500mLpH=5.0的缓冲溶液,用了6mol/LHAc34mL,需要NaAc·3H2O多少克?
查表知HAc的pKa=1.8×10-5
pH=5.0即[H+]=10-5mol/L
c(HAc)==0.41mol/L
∵Ka=
∴[Ac-]===0.74mol/L
∴mNaAc·3H2O=136.1×0.74×1.5=50.5g
P84第四章酸碱滴定法
习题4-2
1、用0.01000mol·L-1HNO3溶液滴定20.00mL0.01000mol·L-1NaOH溶液时,化学计量点pH为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?
由题目已知C(HNO3)=0.01000mol·L-1C(NaOH)=0.01000mol·L-1
化学计量点时NaOH全部中和,pH=7.00,滴定突跃是化学计量点前后0.1%范围内pH的急剧变化
故滴定突跃前,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中OH-的浓度为
C(OH-)=10-6
pH=8.70
滴定突跃后,加入HNO3溶液19.98mL此时溶液中H+的浓度为
[H+]==10-6pH=5.30
所以滴定突跃的pH值范围为8.70~5.30,应选择在此范围内变色的指示剂,如溴百里酚蓝,中性红等
2、某弱酸的pKa=9.21,现有其共轭碱NaA溶液20.00mL,浓度为0.1000,当用0.01000HCl溶液滴定时,化学计量点的pH为多少?化学计量点附近的滴定突跃为多少?应选用何种指示剂指示终点?
酸的pKa=9.21,则Ka=6.210-10Kb=Kw/Ka=1.610-5CKb=1.610-6>10-8能滴定
化学计量点时生成HA[H+]=pH=-1/2lg3.1310-11=5.26
化学计量点附近的滴定突跃,滴定剂盐酸的量为19.98mL时,溶液中有生成的HA和剩余的NaA组成缓冲溶液
C(HA)=C(NaA)=
pH=pKa-lg(CHA/CNaA)=9.21-3.0=6.21
当过量0.02mL时
[H+]==4.9910-5
pH=4.30,突跃范围为6.21~4.30,应选甲基红
P97思考题4-3
3、标定