分析化学教材配套习题解.pdf

分析化学习题详解蔡明招主编 杭义萍 余倩副主编分析化学教材配套分析化学习题解第3章定量分析中的误差及数据处理思考题指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？(1)祛码被腐蚀；(2)天平的两臂不等长；(3)容量瓶和移液管体积不准确；(4)试剂中含有微量的被测组分；(5)天平的零点有微小变动；(6)读取滴定体积时最后一位数字估计不准；(7)滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；(8)标定盐酸溶液用的Na OH标准溶液中吸收了 CO2o答：(1)系统误差，校正或更换祛码；(2)系统误差，校正或更换天平；(3)系统误差，校正或更换容量瓶和移液管；(4)系统误差，做对照实验校正；(5)随机误差；(6)随机误差；(7)过失，重做；(8)系统误差，做空白实验校正。习题1.如果分析天平的称量误差为 0.2mg,拟分别称取试样0.1g和1g,称量的相对误差各为 多少？这些结果说明了什么问题？-3答：E,1 二 士?*)-X 100%=0.2%;0.1-3E 2=1-X 100%=0.02%1以上结果说明：同样的称量误差，当称取的试样量较大时，称量的相对误差较小。2.滴定管的读数误差为 0.02mL。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为 2mL和20mL,读数的相对误差各是多少？相对误差的大小说明了什么问题？答：ri=2Lxio o%=1%2 0.02Er=-x 100%=0.1%20以上结果说明：同样的滴定管读数误差，当滴定体积较大时，读数的相对误差较小。3.下列数据各有几位有效数字？(1)0.0340(2)20.030(3)0.02020(4)9.7 X 10-5(5)pKa=6.74(6)pH=14,00答：(1)3(2)5(3)4(4)2(5)2(6)24.将0.089 g Mg2P2。7沉淀换算为MgO的质量，问计算时在下列换算因数(2MgO/Mg2P2O7)中哪个数值较为合适：0.3623,0.362,0.36?计算结果应以几位有效数字报出？答：(1)0.362较合适；2位有效数字。5.用返滴定法测定软镒矿中Mn O2的质量分数，其结果按下式进行计算:卬MnO0.5000 _3 5 1-0.1000 x 5.00 x 10 x-x 86.9 4126.07 2)0.5000 x 100%问测定结果应以儿位有效数字报出？答：4位有效数字。6.用加热挥发法测定Ba Cb2H2O中结晶水的质量分数时，使用万分之一的分析天平称样0.2000g,问测定结果应以儿位有效数字报出？答：4位有效数字。7.两位分析者同时测定某一试样中硫的质量分数，称取试样均为2.0g,分别报告结果如下:甲：0.042%,0.041%；乙：0.04099%,0.04201%o问哪一份报告是合理的,为什么?答：甲合理，因为试样的称取量为2.0g,是两位有效数字，报告应保留两位有效数字。8.标定浓度约为O.l mo l-L1的Na OH溶液，欲消耗Na OH溶液20mL左右，应称取基准物 H2C2O4-2H2O多少克？其称量的相对误差能否达到 0.1%?若不能，可以用什么方法予以改 善？若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物，结果又如何？答：m H 2C2O4-2H 2O=C NaOH NaOH X H 2C 2O t-2 H 2O X0-lX20 xl 0 X 126.07=0.13g 0.2 X 1。-3Er=x 100%=0.2%0.1%0.13可用称大样的方法来解决：称取计算值10倍量的基准物H2c 2O4-2H2O配成250mL溶液,用25mL移液管移取25.00mL溶液，这样可以使称量误差小于0.1%。-37 邻苯二甲酸氢钾=C NaOH V NaOH x M 邻苯二甲酸氢钾=0.1 x 20 x 10 x 204.20=0.41 g0.2xl 0-3E/=-X100%=0.05%2的质量分数，平均值为58.60%,5=0.70%,计算：（1）平均值 的置信区间；（2）若上述数据为4次测定的结果，平均值的置信区间又为多少？比较两次计 算结果可得出什么结论？（P均为0.9 5）答：（1）71=6,P=95%,时，/b.05 5=2.57,置信区间为；H=58.60 28 坐=58.60 0.75（%）娓（2）=4,当尸=95%,r0.05.3=3.18,口=58.60 I8=58 60 1 12（%）V4计算结果可以说明：测定次数越少，平均值的置信区间越宽。19.测定石灰中铁的质量分数（%）,4次测定结果为：1.59,1.53,1.54和1.83。（1）用。检验法判断第四个结果应否弃去？（2）如第5次测定结果为1.65,此时情况又如何？（P 均为0.9 0）1 QQ _ 1 CQ答：（1）0计笠=。-8。00go（4）=0.76,1.83 应舍去；计算 1.83-1.53 加（2）Qiw=183 二1-65=0 60 T()o5.4 0.1056 应舍去；(2)舍去 0.1056 后,九二3,0.1029+0,1032+0.1034=侬(mo l-L1),5=0,00026(mo bL1)；32.9 2 X 0.00026,一i、P=9Q%,h o 2=2.9 2,g=0.1032-产-=0.1032 0.0005(mo l-L)J34.30 x 0.00026,一1、尸=95%,Zo.05.2=4.30,g=0.1032-=0.1032 0.0007(mo l-L)V3以上计算说明：提高置信度时，置信区间变宽。21.已知某药物有效成分的质量分数标准值为54.46%,测定4次所得的平均值为54.26%,标准偏差为0.05%o问置信度为0.9 5时，平均值与标准值之间是否存在显著性差异？答:x-N|54.26-54.46 0.05n=4,P=0.9 5,4).05.3=3.18,t Zo.os 3，所以测定值?与标准值之间存在显著性差异。22.两种方法测定鱼肉中的Zn含量（ppm）,测得数据如下：方法 1：0.44,0.45,0.47,0.48,0.43；方法 2：0.39,0.40,0.36,0.44,0.42,0.45；问这两种方法的精密度是否存在显著性差异？答：xi=0.45 ppm,5i2=0.00045,力=5-1=4；一 2xi=0.41 ppm,S2=0.00112,力=6-1=5；P=大=S1=1、-2 49S 才、7T 0.00045查表得尸表=6.26,可见F F表,两种方法的精密度无显著性差异。23.分别用硼砂和碳酸钠两种基准物标定某盐酸溶液的浓度（mo l-L1）,结果如下：用硼砂标定 xi=0.1017,51=3.9 X 104,i=4用碳酸钠标定-4%2=0.1020,52=2.4 X 10,2=5当置信度为0.9 0时，这两种物质标定的盐酸溶液浓度是否存在显著性差异？答：先检验方差：F2S大-2S小3.9 x10-4、2.4x 10”=2.64F表=6.59,F F表说明两种方法的精密度无显著性差异，求合并标准偏差:2 2(1)+(叼1)$251-1)+(2-1)2 2(4-1)x(3.9 x 10-4)-+(5-1)x(2.1 x 10-4)_ _4(4-1)+(5-1)10.1017-0.1020 I3.0 x1015x4-=1.495+4查表ro.io,7=1-9 0,tt表，故两种方法不存在显著性差异。24.根据有效数字的运算规则进行计算：(1)7.9 9 36 4-0.9 9 67-5.02=?(2)0.0325 X 5.0103 X 60.06 4-139.8=?(3)(1.276X4.17)+1.7X101-(0.0021764 X0.0121)=?(4)pH=1.05,H+=?答：(1)7.9 9 36 4-0.9 9 67-5.02=3.00(2)0.0325 X 5.0103 X 60.06+139.8=0.0700(3)(1.276 X4.17)+1.7X 10-(0.0021764 X 0.0121)=5.49(4)pH=1.05,H+=0.089(mo l-L1)25.用电位滴定法测定铁矿中铁的质量分数（%）,6次测定结果如下:60.72,60.81,60.70,60.78,60.56,60.84（1）用格鲁布斯法检验有无应舍去的测定值（P=0.9 5）；（2）已知此标准试样中铁的真实含量为60.75%,问上述测定方法是否准确可靠？（2=0.95）答：x6 0.7 2+6 0.8 1+6 0.7 0+6 0.7 8+6 0.56+6 0.8 4=6 0.7 4(%)5=0.10(%),60.74-60.56T=-=1.80.10查表得 70.05.6=L82,T?o.o 5-49 60.56 应保留。617-M|60.74-60.75 I 厂(2)t=-yjn-y/6=0.24s 0.10=6,P=0.9 5,fo.05.5=2.57,t 12时，用钙指示剂指示终点，用EDTA标准溶液滴定，用去24.9 0mL。试计算(1)EDTA溶液的浓度；(2)每毫升EDTA相当于多少克ZnO、Fe2O3(分子量：Mc a c。=100.09；M2no=81.39；M He 0=159.69)vuciz 3 乙re 23解：(1)m CaCO 3 25.00 1000 0.1005 25.00 1000C EDTA=-X-X-=-X-X-=0.0 1 0 0 MH/L)M CaCOi 100.0 Nedta 100 09 100.0 24.9 0(2)70/EDTACedtaM zno 81.39=0.01008 x-=0.0008204 g/mL1000 10001 M-03 1 159.69TEe o 1 edta=C edta-=x 0.01008 x-=0.0008048 g/mL2 3 2 1000 2 10005.氯碱工厂为了检查碱Na OH(M=40.00g.mo l)质量，称取试样溶液0.2800g,以0.1034 mol.L HC1标准溶液滴定，耗用HC1溶液20.36mL。计算碱液中Na OH含量。(MrNa OH 40.00)解：V N1MH0.1034 x 20.36 x 40.00“-x 100%=30.07%0.2800 x 10006.称取0.5000g煤试样，熔融并使其中硫完全氧化成S0：，溶解并除去重金属离子后。加 入 0.05000mo LL Ba CL20.00mL,使生成 Ba SOi 沉淀。过量的 Ba 用 0.02500mo LL EDTA 滴定,用去20.00mL。计算试样中硫的质量分数。(M=32.07)解：所加 Ba Cb物质的量 0.05000 mol-Ll x 20.00 mL x 11000消耗去 Ba Cb 物质的量 0.02500 mol-L x 20.00 mL x一 1000用来沉淀SO 42一所消耗去Ba CL物质的量-11-1 10.05000 mol L x 20.00 mL x-0.02500 mol-L x 20.00 mL x-10001000此量即为s。/-物质的量故煤样中硫的百分含量为：1 1(0.05000 x 20.00 x-0.02500 x 20.00 x-)M S%=-X 100%0.50001 1(0.05000 x 20.00 x-0.02500 x 20.00 x-)x 32.07=_邈_1222_x wo%0.5000=3.21%7.称取银合金试样0.3000g,溶解后加入铁钱矶指示剂，用0.1000mo l/L NH4SCN标准溶液滴定，用去23.80mL,计算银的质量分数。解：由题意可知 nAg=nNHiSCN=0.1000 x 0.0238=0.00238mo lAgNO3%=(nAS XMAg)/ms=(0.00238x 107.8682)/0.3000=85.58%8.称取可溶性氯化物试样0.2266g用水溶解后，加入0.1121mo l/L AgNCh标准溶液30.00mL。过量的Ag用0.1185mo l/LNH4SCN标准溶液滴定，用去6.50mL,计算试样中氯的质量分数。解：据题意：与可溶性氯化物试样作用的AgNO3的物质的量为：na=n AgN0.-nnh、scn=0.1121 x 30.00 x 10 3-0.1185 x 6.50 x 10 3=0.00259 3 molWCl%0.002593 x 35.45-x 100%0.2266=40.56%9.10.00mL 市售的 H202(相对密度 1.010)需用 36.82mL0.02400 mol-l KMnOi 溶液滴定,计算试液中的比质量分数。【解】反应式为：2MnO；+5H2O2+6H+=2Mn 2+502+SH 202KMnO 产 5“22一 2所以有 nKMnO 4=所以“20的质量分数为:H必机外。2x 100%n H 2O2 M H 2O2x 100%5一。KMnO.V KMnO.H,=-X 100%p M5-3-x 0.02400 x 36.82 x 10 x 34.02 2=-x 100%1.010 X 10.00=0.744%10.试剂厂的试剂Fe Cl36H20,根据国家标准 GB1621-1979规定其一级品含量不少于96.0%,二级品含量不少于92.0%。为了检查质量，称取0.5000g试样，溶于水，加浓HC1溶液3mL和KI 2g,最后用0.1000 mol 厂】Na 2s2O3标准溶液18.17mL滴定至终点。计算说明该试样符合哪级标准？3 1【解】Fe+12 Na 2S 2032故试样中FeCl 36“2的含量为m FeC 13 6H 2。FeC仆(“2。X 100%msc V Mc Na 2S2O3 V Na ySO3 iVl FeCl 3 6HO=-X 100%m s-30.1000 X 18.17 X 10 X 270.30=-x 100%0.5000=9 8.23%因为FeC 1.6 H,O=9 8.23%9 6.0%,所以该试样属于一级品。第五章酸碱滴定法思考题1.根据酸碱质子理论，判断下面各物质中哪个是酸？哪个是碱？试按强弱顺序排列起来。HAc,Ac ;NH3,NH4+;HCN,CN-;HF,P(CH2)6N4H+,(CH2)6N4；hco3;c o3H3PO4,H2PO4答根据各共粗酸的离解常数排列：+4-H3P。4 HF HAc(CH 2)6N4H HCN NH 4 HCO 3根据各共辗碱的离解常数排列：CO3 NH3 CN-(CH2)6N4 Ac-f h2po4-2.什么叫质子条件式？写出下列物质的质子条件式。(1)NH3 H2O；(2)Na 2c o3;(3)(NH4)2HPO4；(4)NH4H2Po4。答：(1)H+|NH4+=0H(2)HCO3 +H+2H 2CO3=OH _ 3-(3)H+H 2PO4 +2H3Po4=NH3+PO 4 +OH +3-2-(4)H +H 3Po4=NH3+2PO4 +OH +HPO 4 3.什么叫缓冲溶液？其组成和作用如何？4.弱酸(碱)能被强碱(酸)直接目视准确滴定的依据是什么？指示剂如何选择，其依据 是什么？5.判断多元酸(碱)能否分步滴定的依据是什么？6.某物质可能含有Na OH、Na 2c o3、Na HCCh或它们的混合物，现用HC1标准溶液滴定至 酚配变色耗去HCl MmL；溶液加入甲基橙指示剂，继续以 HC1标准溶液滴定耗去HC1 V2 mL。根据消耗HC1的体积，判断下列各情况下物质的组成？(1)V|0,V2=0；(2)Vi=0,V20；(3)Vi=V2；(4)VV2,V2W 0；(5)V1 VW 0；答：(1)V1O,V2=O Na OH(4)ViV2,V2 0 Na2CO3+Na OH(2)Vi=0,V20 Na HCO3(5)Vi0+10-6.38XI。-10.252-x(rn-1 0 338 x 1 0 35：0.001-z 7 10 0(1 0)+1 0-6.38 x 1()-7/。+I O 一 乂/皿pH=9.5052(H2CO3)：(10 5。了=6.34x 10-4(IO-9 50)2 1 八-6.38 1八-9.50.-I O.+10 X 10+1025八 一6.38 x 105.(HC0；)=IO-9 50 x 10-6 380.851(10-9-50)2+10-6 38*10-9.50+I。-6.38XJ。-10.25So(CO：)=(10-9 5)21 6.38-t z-v-10.2510 x 10+10-6 38 x 10-9 50+10 3381 八一10.25 x 10.=0.1504.已知HAc的pKa=4.74,Nh-HzO的pKb=4.74。计算下列各溶液的pH：-1(1)0.10 mo l-L HAc；-1(3)0.10 mo l-L NH3 H2O；解：0.1 mo l.I?HAc d Ka=-50010 一-1(2)0.15mo l-L Na Ac；-1(4)0.15 mo l-L NH4CIc-Ka=0.1 x 10-7420K,/.(H)=,0.1 X1()7 7 41.35 x 10-3(mo l.L-1)pH=2.87_1(2)0.15 mo l-L Na Acc I =弋500 c K b=0.15 x 10-9 26 20 K10OH-=Jo.15 x 10 56=9.03 x 10-6(mo l-L-)pH=8.9 6(3)0.10 mo l-L/NH3-H2Ov c I Kb=0J500 c-Kb=O.l xio 20 K w0 0 一 4./4 0OH-=Vo.l x 10-4 74=1.35 x 10-3(mo l-L-1)pH=11.13(4)0.15 mo l-L nH4C1c-Ka=0.15 x IOa。H+=JO.15 x 10 26=9 03 x io-6(mo l-L-)pH=5.045.根据括号内给出的pKa，计算浓度为0.12 mo l-L的下列各物质水溶液的pH。(1)苯酚(9.9 5)；(2)苯酚钠；毗咤的硝酸盐(C5H5NHN03)(5.23)；(4)毗咤解：苯酚(9.9 5)-9 95、0.12/c.Ka=0.12 xl O 203 c I K 0=-500io-+I-9 95-6-1H =0.12 x 10=3.67 x 10(mo l-L)pH=5.44(2)苯酚钠3=10-4050 12c.Kh=0.12 x 10-4 5 20 K w c/Kh=50010OH-=Jo.12 x 10”5=3.27 x 10 7(mo l-L l)pH=11.52(3)毗咤的硝酸盐(C5H5NHNO3)(5.23)v C-Ka=0.12 X 10-S3 2Q Kw c I ka=-1 50010H+=VO.12 x 10-5 23=8.4 x 10 (mo l)pH=3.08（4）毗咤Kh=IO*=0.12 X 10-8 7720K5。OH-=Jo.12 X IOm=43 x 10-5(mo l L-1)pH=9.156,根据括号内给出的pKa，计算下列水溶液的pHo(1)O.l Omo l-L1 乳酸和 O.l Omo l-L1 乳酸钠(3.76)；(2)0.01 mo l-L1邻硝基酚和0.012mo l-L邻硝基酚的钠盐(7.21)解：(1)O.l Omo l-L1 乳酸和 O.l Omo l-L1 乳酸钠(3.76)O.l Omo LL”乳酸和O.l Omo l-L乳酸钠组成缓冲溶液，由于Ca(OH1-(h+)cb(OH)-(h+),所以采用最简式计算:H+=K“仁=10-3 76 x1=io-3 76(mo l-L-1)ch 0.10pH=3.76(2)0.01 mo l-L1邻硝基酚和0.012mo l.L”邻硝基酚的钠盐(7.21)O.Ol mo LL邻硝基酚和0.012mo l-L邻硝基酚的钠盐组成缓冲溶液，因为Ca OH)-(H+)cb(OH)-(H+h所以采用最简式计算:H+=K“红=10-7-21 X-01-=10-7 29(moi.L-1)G 0.012pH=7.297.有一溶液含苯甲酸1.28gl 和苯甲酸钠3.65g-L-1,求由此组成的缓冲溶液的pH。解：c（苯甲酸）=J 8 一=o.o io 48 mo l-L-122.12c（苯甲酸钠）=0.02533 mo l-L 1144.1因为Ca (OH)-(H+),cb(OH)-1H+),故采用最简式计算:H+=K=”ch 0.02533=10-3 59(mo l-L-)pH=3.598.欲配制pH=5.2的缓冲溶液，应在1 L 0.01 mo l.L?苯甲酸中加人多少克苯甲酸钠？解：需加苯甲酸钠加克144.0 9m=14.2(g)9.欲使100 mL 0.1 Omo l-I?HCI溶液的pH从1.00增加至4.44,需加入固体Na Ac多少克？解：HAc 的 pKa=4.74,MNa Ac=82.04.44=4.74+l gAc H Ac I HAc I Ac-加入的Na Ac与HCI反应生成0.10mo l-L-HAc,过量 Na Ac 浓度为：=2,0.1 一1Ac =0.050 m o I-L2则加入 Na Ac 的质量=(0.10+0.050)X 100 X 82.0 X 10-3=l.23g10.以硼砂为基准物标定HC1溶液，称取硼砂0.9 854g,用甲基红指示终点，用去HCI溶液23.76mL,求HCI溶液的浓度。解：反应方程式Na2B4O710H2O+2HC1=4H 3BO3+IOH2O+2Na Cl ln(HCl)=n(Na2B4O710H2O)0,9 854=1x 23.76 x 10-3 xc(HC1)c(HCI)=0.2175(mo k L1)386.37 211.要求在滴定时消耗0.2mo l/LNa OH溶液2530mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4。4)多少克？如果改用草酸(H2c2。42%0)作基准物，应称取多少克？(MkHC8H404=204.2,M H2C2O4 2H2O=126.07)解.C6HsOOHCOOK+NaOH=C6HqeOONaCOOK+H 2O2NaOH+H2C2O4=Na 2C2O4+2H2O 1.01.2g、0.32-0.4 g当采用KHQH4O4作基准物标定时，如果消耗0.2mo l I Na OH溶液2530mL,则有_3W=0.2 X(25 30)x10 x M=1.0-1.2g当采用H2c2。4 2H2。作基准物标定时，如果消耗0.2 mo b I?Na OH溶液2530mL,则有1-3W=-X 0.2 X(25 30)X 10 x M h c。2Ho=0.32 0.38 g12.测定肥料中的镀态氮时，以甲醛法分析。称取试样1.000加入已中和至中性的甲醇溶液 和 0.3638mo l-L Na OH 溶液 50.00mL,过量的 Na OH 再以 0.3012mo l-l hCI 溶液 21.64mL 回 滴至酚酸终点。试计算镀态氮的含量，以(NH4)2SO4的百分含量表示。解：1(0.3 6 3 8 x 0.0 50 0 0-0.3 0 1 2 x 0.0 21 6 4)x x 132.1 4(NH4)2SO4%=-2-xio o%=77.12%1.0 0 013.称取肉样8.00g于250ml三角瓶，加入定量无氨蒸储水，处理定容得到肉样溶液100.0mL,吸取5.00ml肉样溶液，经蒸储等处理后，得到接收液，加入甲基红指示剂，用0.01105 mo l l 的HCL滴至终点，消耗HCL为6.50mlo用5.00ml无氨水做空白试验消耗0.50ml的HCL,求肉样中挥发性盐基氮含量。以mg.g表示。(Mn：14.00)解：CHCI(V)M N 0.01105 X(6.5-0.5)x 14X=-=-=2.32 mg-g0 x-8.00 x-100 10014.称取混合碱试样0.652 4g,溶解后以酚岷为指示剂，用0.19 9 2mo l.L?HCI标准溶液滴定至终点，用去酸溶液21.76mL。再加甲基橙指示剂，继续滴定至终点，又耗去酸溶液27.15mL。判断试样的组成，并求试样中各组分的质量分数。解：因为V2=27.15mL Vi=21.76mL,所以，混合碱中含有Na HCO3和Na 2c O3，其含量为:21.7 6 x 10-3 x 0.1 992 x 105.99Na2co3%=-x 100%=70.42%0.6 524Na HCO3%=.27.15-2.76川。,皿%=戛.83%0.6 52415.称纯Ca C030.5000g,溶于50.00mL过量的HC1中，多余酸用Na OH回滴，用去6.20mL。9.OOOmLNa OH相当于l.Ol OmLHCl溶液，求这两种溶液的浓度。解.设HC1溶液的浓度为Chci，Na OH溶液的浓度为CNa 0H=依题意有9.00 X CNa OH=1.010 X Chci0.5 1.01 _32x-=CHa(50.00-6.20 x)x10M CaCO,9解之得：CHCi=0.2026mo l-L CNa OH=0.02273 mo l-L 116.在细菌作用下土壤释放C02的速度，往往采用酸碱滴定的方法测量。实验过程为：准确称取20.00g 土壤试样置于玻璃钟罩的密闭空间内，同时也放人盛有l OO.OmLNa OH溶液以吸 收CO2，48h后吸取25.00mLNa OH溶液，用11.86mL 0.102 8 mo i L/HC1溶液滴定至酚酸终 点。同样实验条件下做空白试验，25.00mLNa OH溶液需23.24 mL上述酸溶液。计算在细菌作用下土壤释放CO2的速度，可以mgCCh/也由表示。9 1解：n(CO3)=-n(Na OH),n(Na OH)=n(HCl)2释放CO 2的速度-3(23.24-11.86)x 10 x 0.1166 x44.01 x 4x 1000-=0.19 46 mg g h25.00 x 4817.生产实际中多采用氟硅酸钾法测定硅酸盐中 Si(h的含量。称取硅酸盐试样0.1500g,经 熔融转化为K2SiO3,再在强酸溶液中生成沉淀 K2SiF6,然后过滤、洗净，加沸水使 K2SiF6 水解，产生的HF用0.2258 mo l-L Na OH标准溶液滴定，以酚酸作指示剂，耗去标准溶液 24.46 mL。计算试样中Si()2的质量分数。解：K2SiF6+2H2O=2KF+SiO2+4HF Na OH+HF=Na F+H2On(SiO2)=-n(Na OH)4 1-3X 0.2258 X 24.46 x 10 x 60.08 SiO 2%=-x 100=55.30%0.150018.酸碱滴定法可用来测定阿司匹林药片中乙酰水杨酸的含量。将阿司匹林药片碾碎，准确 称取0.2500 g,准确加入 50.00mL 0.1020mo l-L-1的Na OH溶液，煮沸，冷 却后，以 0.05264mo lL”的H2s04溶液回滴过量的Na OH,以酚儆指示终点，消耗H2s。4溶液23.75mL。求试样中乙酰水杨酸的质量分数。(乙酰水杨酸的摩尔质量为180.16g-mo l1,已知反应式为：HOOCC6 H4OCOCH3-Na OOCC 6 H40Na)解：n(乙酰水扬酸)=1(Na OH)=n(H2SO4)2-3-3 1(0.1 0 20 x 50.0 0 x 1 0-0.526 4 x 23.7 5 x 1 0 x 2)x-x 1 8 0.6乙酰水扬酸 =-xio o%=9 3.67%0.250 019.多数酯类与过量的碱共热1-2小时后，可完成皂化反应，转化生成有机酸的共筑碱可被 标准酸溶液滴定。现称取纯酯试样2.000g,在25.00 mL乙醇-KOH溶液中加热皂化后，需 用15.25mL 0.39 41mo l-L“H2s04溶液滴定至溟甲酚绿终点。25.00 mL乙醇一KOH溶液空白 试验需用35.00mL上述酸溶液。试求酯的摩尔质量。解：n(酯)=(35.00-15.25)x 103 x 0.39 41 x2=0.01557(mo l L)2.000M=-=128.4(g-mo L)0.0155720.有纯度为100%的一元未知有机酸400mg,当用0.09 9 9 6mo l-L“Na OH溶液滴定到达终点 时，消耗32.80 mLNa OH溶液。当加入16.40 mL Na OH溶液时，pH为4.20。由上述数据求:(1)该有机酸的相对分子质量；(2)该有机酸的pKa。好，、“0.400 解：(1)M=1220.3280 x 0.09 9 9 6(2)当加入16.40mLNa OH时，溶液体积为 V mL,口八 0.09 9 9 6 x 0.03280-0.01640 x 0.09 9 9 6c(HA)=-V x 10 3小 0.01640 x 0.09 9 9 6 V x 10代入下式w-4.2=C(HA)C(A-)a得ka=10 j,该有机弱酸的pKa=4.20第六章配位滴定法习题1.试求EDTA滴定Fe+的最低pHo 解：由 Iga Y(H)12时，用钙指示剂指示终点，用EDTA标准溶液滴定，用去24.9 0 mL,试计算：(l)EDTA 溶液的摩尔浓度；(0.010 08 mo l/L)(2)每毫升 EDTA 溶液相当于多少克 Zn OFe2O3o(0.000 8203g/mL；0.000 8048g/mL)解：Ca C03 的深度 MCa CO3=100.09 g-mo l-1(1)CEDTAX 24.90 _ 0.1005 25-i-X-1000 100.09 100 edta=0.01008mo l-(2)每毫升EDTA溶液相当于Zn O的质量Tzn o/EDTA=0.01008*81.39+1000=8.204 x 10-4g,ml r-每毫升EDTA溶液相当于Fe zCh的质量，Imo l的EDTA相当于二分之一的Fe zCh物质的 量。Fe2o s.EDTA=0.01008 x 2:1o o o=8.048 x 10-4g-mL-17.称取1.032 g氧化铝试样，溶解后移入250 mL,容量瓶，稀释至刻度。吸取25.00mL,加入TAi2O3=1.05 mg/mL的EDTA标准溶液10.00 mL。，以二甲酚橙为指示剂，用Zn(OAc)2 标准溶液进行返滴定，至红紫色终点，消耗Zn(OAc)2标准溶液12.20mL。已知ImLZn(OAc)2,溶液相当于0.6812mL,EDTA溶液。求试样中AI2O3的质量分数。(2.46%)解：加入的10.00mLEDTA的量相当于AI2O3的质量为：L505 X 10.00=15.05mg返滴消耗的锌盐相当于AI2O3的质量为：12.20 X 0.6812 xL505=12.51mg所以 25.00mL 试液中 AI2O3 量为：15.05-12.51=2.54mg样品中AbCh的质量分数为:3 Al2 032.54X250.01.032 x 1000 x 100%=2.46%试样中AbCh的质量分数为246%。8.用0.010 60 mc L I叫EDTA标准溶液滴定水中钙和镁的含量，取100.0 mL水样，以格 黑T为指示剂，在pH=10时滴定，消耗EDTA31.30 mL,。另取一份100.0 mL水样，加Na OH 使呈强碱性，使Mg?.成Mg(OH)2沉淀，用钙指示剂指示终点，继续用 EDTA滴定，消耗 19.20 mL,计算：(1)水的总硬度(以Ca CO3 mo l-L-1表示)；(2)水中钙和镁的含量(以Ca CO3 mo l l和MgCO3 mo l l 表示)。解：水中钙和镁的含量分别为：Ca之 一的含量=19.20 x 0.01060 X 100.09 X 嗡=203.7mg.LCEDTAX（VLV：）XMuau8Mg2的含量=,=0.01060 x(31.30 19,20)x 84.31 x=108.1mg L，水的总硬度为Cedt&x：x Mc a c s x 1000=0.01060 X 31.30 x 100.09 x=332.1mg-L-1 在 XUUiU9.分析含铜、锌、镁合金时，称取0.5000g试样，溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸 取25.00 mL,调至pH=6,用PAN作指示剂，用0.050 00 mo l-L/EDTA标准溶液滴定铜和 锌，用去37.30 mLo另外又吸取25.00 mL试液，调至pH=10,加KCN以掩蔽铜和锌，用 同浓度EDTA溶液滴定Mg2+,用去4.10 mL,然后再滴加甲醛以解蔽锌，又用同浓度EDTA 溶液滴定，用去13.40 mL。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。解：25mL合金溶液中含铜和锌的总物质的量为:0.05000 x Yqq-q=0.001865mo l 25mL合金溶液中含镁的物质的量为：4.100.05000 x l o o。=0.000205mo l25mL合金溶液中含锌的物质的量为：13.400.05000 x jo。=0.00067mo l25mL合金溶液中含铜的物质的量为：0.001865-0.00067=0.00119 5mo l试液中镁的质量为：1000.000205X 24.30X-=0.019 9 2g其质量分数为 0.019 9 2/0.5000=3.9 8%试液中锌的质量为0.00067 X 65.39=0.04381其质量分数为 0.04381/0.5000=8.76%试液中铜的质量为0.00119 5 X 63.54=0.0759 3其质量分数为 0.0759 3/0.5000=1.52%10.称取含Fe 2O3和ALO3试样6201 5 g,溶解后，在pH=2.0时以磺基水杨酸为指示剂，加热至50左右，以0.020 08 mo l-L”的EDTA滴定至红色消失，消耗EDTA 15.20mL o然 后加入上述EDTA标准溶液25.00 mL,加热煮沸，调节pH=4.5,以PAN为指示剂，趁热用 0.02112 mo l-Lc标准溶液返滴定，用去8.16 mL。计算试样中Fe zCh和A12O3的质量分数。解：pH=2.0时，以磺基水杨酸为指示剂滴定，测定的离子为Fe?+,消耗EDTA的物质的量为 0.02008 X 15.20/1000=0.0003052mo l再加入的EDTA要消耗溶液中的A1,用去的EDTA的物质的量为(0,02008 X 25.00 0.02112 X 8.16)/1000=0.00033mo l试样中三氧化二铁的含量为0.000305x 159.692=0.02437g其质量分数为 0.02437/0.2015=12.09%试样中三氧化铝的含量0.00033X 101.9 62=0.01682g其质量分数 0.01682/0.2015=8.347%试样中Fe zCh的质量分数为12.09%,AbCh的质量分数为8.35%11.分析含铅、钿和镉的合金试样时，称取试样 1.9 36 g,溶于HNO3溶液后，用容量瓶配 成100.0mL试液。吸取该试液25.00mL,调至pH为1,以二甲酚橙为指示剂，用0.024 79 mo lL“EDTA溶液滴定，消耗25.67 mL,然后加六亚甲基四胺缓冲溶液调节pH=5,继续 用上述EDTA滴定，又消耗EDTA24.76 mL。加入邻二氮菲，置换出EDTA配合物中的Cd2+,然后用0.021 74 mo l-L_1 Pb(N(h)2标准溶液滴定游离EDTA,消耗6.76 mL。计算合金中铅、钿和镉的质量分数。解：pH=l时，用二甲酚橙为指示剂，滴定俗，所以25mL混合试液中，钿的物质的量为：0.02479 mo l/L X(25.67/1000)L=0.0006364mo lpH=5时，滴定的是铅和镉两种离子。这两种离子的总物质的量为：0.02479 mo l/L X(