《分析化学》计算题答案.doc

1、称取0.2562g Na2CO3标准物质溶于水后，以甲基橙做指示剂，用HCl滴定，终点时用去HCl 22.82ml，求此HCl浓度和T(HCl/Na2CO3）。
M (Na2CO3)=106.0 g/mol

2、称取含铁试样0.3000g，溶于酸，并把铁全部还原为Fe2+，用0.02000 mol/L K2Cr2O7溶液滴定，用去22.00mL，计算T(K2Cr2O7/ Fe2O3）和试样中Fe2O3质量分数。 （M Fe2O3=159.69g/mol）

3、标定NaOH标准溶液时称取邻苯二甲酸氢钾（KHP）基准物质0.4925g。若终点时用去NaOH溶液23.50mL，求NaOH溶液的浓度。M (KHP)=204.2 g/mol

4、在含0.1908g纯的K2Cr2O7溶液中加入过量的KI和H2SO4，析出的I2用Na2S2O3溶液滴定，用去33.46mL，求Na2S2O3的浓度。M (K2Cr2O7)=294.2 g/mol

5、测定工业用纯碱Na2CO3的含量，称取0.2560g试样，用0.2000mol/ L HCl溶液滴定。若终点时消耗HCl溶液22.93mL，问该HCl溶液对Na2CO3的滴定度是多少？计算试样中Na2CO3的质量分数。M (Na2CO3)=106.0 g/mol

6、0.5000g MgO试样中加入 0.2645mol/L HCl标准溶液48.00mL，过量的HCl用0.1000mol/ L NaOH回滴，用去NaOH 14.35mL ，求试样中MgO%。
M(MgO)=40.30 g/mol

7、将1.000g钢样中Cr氧化成Cr2O7 2- ，加入25.00ml 0.1000mol/ L FeSO4标准溶液，然后用0.01800mol/L KMnO4标准溶液7.00mL回滴过量的FeSO4 ，计算钢中Cr2O3%。M (Cr2O3) =152.0g/mol

1、0.1000mol/LNH3×H2O 20.00ml(已知Kb (NH3×H2O)=1.8´10-5)用同浓度的HCl来滴定，计算未滴定前、计量点前半滴、计量点、计量点后半滴溶液pH值。选择指示剂并指明指示剂颜色变化。
滴定前： NH3×H2O

计量点前半滴（0.02mL）： NH3（0.02mL） + NH4+ （19.98mL）

计量点： NH4+ (0.05mol/L)

计量点后：HCl+ NH4+ (0.02mL HCl）

突跃范围6.26~4.30；选甲基红作指示剂：黄色®橙色
2、0.1000mol/LHAc 20.00ml(已知Ka (HAc)=1.8´10-5)用同浓度的NaOH来滴定，计算未滴定前、计量点前半滴、计量点、计量点后半滴溶液pH值。选择指示剂并指明指示剂颜色变化。
滴定前：HAc

计量点前半滴（0.02mL）： HAc （0.02mL） +Ac- （19.98mL）

计量点： Ac-(0.05mol/L)

计量点后半滴：NaOH+ Ac-(0.02mL NaOH）

突跃范围7.75~9.70；选酚酞作指示剂：无色®粉红色
3、0.1000 mol/L 的邻苯二甲酸(H2A)用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定，有几个滴定突跃产生? 各计量点时的pH值为多少?分别选择何种指示剂?
已知pKa1=2.89， pKa2=5.51
∵ c·Ka1=0.1000 × 10-2.89=10-3.89 > 10-8
c·Ka2=0.1000 × 10-5.51=10-6.51 > 10-8
∴ H2A 可被滴定两步
∵ Ka1 / Ka2 < 104
∴ H2A不可被滴定至HA -
∴ 只能得到一个滴定突跃，滴定至A 2-
计量点时：

pH=9.00
选酚酞作指示剂：无色®粉红色
4、称取内含不与酸作用杂质的混合碱样品5.000g，配成250.00ml溶液，取出25.00ml，用0.1000mol×L-1 HCl滴定，以酚酞作指示剂，用去HCl 14.50ml，继续用同浓度的HCl滴定，以甲基橙作指示剂，用去HCl 28.30ml，问试样成份以及每种成份的含量？
已知：M ( NaOH ) = 40.01g/mol
M ( Na2CO3 ) = 106.0 g/mol
M ( NaHCO3 ) = 84.01 g/mol

5、某二元酸H2X(Ka1=1.4´10-3, Ka2=2.0´10-6 )
1)讨论酸碱滴定KHX应用什么标准溶液进行直接滴定。
2)如用0.2000mol/L的标准溶液滴定同浓度的KHX 20.00ml，计算滴定前pH值及化学计量点附近突跃三点的pH值。
3)终点该选用什么作指示剂，终点时溶液颜色如何变化？

选酚酞作指示剂：无色®粉红色

6、0.1000 mol/L HCl滴定Na2CO3,有几个滴定突跃产生? 各计量点时的pH值为多少?分别选择何种指示剂? 已知： H2CO3 Ka1=4.2×10-7， Ka2=5.6×10-11

\应有两个单独突跃
第一计量点：HCO3-

pH=8.31 选酚酞作指示剂
第二计量点：H2CO3

pH=3.89 选甲基橙作指示剂

1．用 pH 玻璃电极测定 pH = 5.0 的溶液，其电极电位为 +0.0435V；测定另一未知试液时电极电位则为 +0.0145V，电极的响应斜率每 pH 改变为 58.0mV，求此未知液的 pH值。
用 pH 玻璃电极测定 pH = 5.0 的溶液，其电极电位为 +0.0435V；测定另一未知试液时电极电位则为 +0.0145V，电极的响应斜率每 pH 改变为 58.0mV，求此未知液的 pH值。
[答] E = K- 0.058 pH
+ 0.0435 = K- 0.058×5 (1)
+ 0.0145 = K- 0.058 pH (2)
解 (1) 和 (2) 式 则 pH = 5.5
2．25℃时测得下述电池的电动势为0.251V:
Ca2+离子选择性电极︱Ca2+(a Ca2+= 1.00×10-2 mol/L)‖SCE
（1）用未知溶液(离子强度相等)取代已知Ca2+活度的溶液后,测得电池的电动势为0.279V,问未知液的pCa是多少?
（2）假定未知液中有Mg2+存在, 要使测量误差≤1%, 则Mg2+的活度应在什么范围内 ？(已知：)?
25℃时测得下述电池的电动势为0.251V:
Ca2+离子选择性电极︱Ca2+(a Ca2+= 1.00×10-2 mol/L)‖SCE
（1）用未知溶液(离子强度相等)取代已知Ca2+活度的溶液后,测得电池的电动势为0.279V,问未知液的pCa是多少?
（2）假定未知液中有Mg2+存在, 要使测量误差≤1%, 则Mg2+的活度应在什么范围内 ？(已知：)?
解：（1）

K’ = 0.251+0.02958×(-2)= 0.192 (V)

（2）

Mg2+ 的活度应小于1.13×10-3 mol/L

四、简答题
1．用离子选择电极校准曲线法进行定量分析通常需加总离子强度调节缓冲液，请问使用总离子强度调节缓冲液有何作用?
答：使用总离子强度调节缓冲液有三个方面的作用：
（1）保持试样溶液与标准系列溶液有相同的总离于强度及活度系数；
（2）含有缓冲剂，可控制溶液的pH值；
（3）含有络合剂，可以掩蔽干扰离子。

1．0.745mg的下列化合物溶于100.0mL乙醇中，在1cm的比色池中测定，紫外强吸收带的最大吸收波长为243nm，其吸光度为0.520。求这个最大吸收波长所对应的摩尔吸收系数。
0.745mg的下列化合物溶于100.0mL乙醇中，在1cm的比色池中测定，紫外强吸收带的最大吸收波长为243nm，其吸光度为0.520。求这个最大吸收波长所对应的摩尔吸收系数。

1．用原子吸收分光光度法测定矿石中的钼。称取试样4.23g，经溶解处理后，转移入100mL容量瓶中。吸取两份10.00mL矿样试液，分别放人两个50.00mL容量瓶中,其中一个再加入10.00mL(20.0mg/mL)标准钼溶液，都稀释到刻度。在原子吸收分光光度计上分别测得吸光度为0.314和0.586, 计算矿石中钼的含量。
用原子吸收分光光度法测定矿石中的钼。称取试样4.23g，经溶解处理后，转移入100mL容量瓶中。吸取两份10.00mL矿样试液，分别放人两个50.00mL容量瓶中,其中一个再加入10.00mL(20.0mg/mL)标准钼溶液，都稀释到刻度。在原子吸收分光光度计上分别测得吸光度为0.314和0.586, 计算矿石中钼的含量。
解：设经处过的溶液中钼的浓度为cx，根据A＝Kc可得：

解得：

四、简答题
1．紫外及可见分光光度计和原子吸收分光光度计的单色器分别置于吸收池的前面还是后面？为什么两者的单色器的位置不同？
[答] 紫外及可见分光光度计的单色器置于吸收池的前面, 而原子吸收分光光度计的单色器置于吸收池的后面。紫外及可见分光光度计的单色器是将光源发出的连续辐射色散为单色光, 然后经狭缝进入试样池。原子吸收分光光度计的光源是半宽度很窄的锐线光源, 其单色器的作用主要是将要测量的共振线与干扰谱线分开。
1． 当柱长增加一倍，色谱峰的方差增加几倍？（设除柱长外，其他条件不变）
答：当其它条件不变时，柱长虽增加，但理论塔板高度可视作不变。

因此柱长增加一倍后，

可见方差增加一倍。

2．在1米长的填充柱上，某镇静药物A及其异构体B的保留时间分别为5.80min和6.60min；峰底宽度分别为0.78min和0.82min；空气通过色谱柱需1.10min。计算：
（1）载气的平均线速度；
（2）组分B的分配比；
（3）A及B的分离度；
（4）分别计算A和B的有效塔板数和塔板高度；
（5）达到完全分离时，所需最短柱长为多少。
解：
(1)
(2)
(3)
(4)

（5）

三、计算题
1．在某色谱条件下，分析只含有二氯乙烷、二溴乙烷及四乙基铅三组分的样品，结果如下：

二氯乙烷
二溴乙烷
四乙基铅
相对质量校正因子
1.00
1.65
1.75
峰面积（cm2）
1.50
1.01
2.82
试用归一化法求各组分的含量。
解：（1）由 可得：

2．根据下列实验结果求试样中各组分的质量分数，试样中只含下列四组分：
                          乙苯    对二甲苯    间二甲苯    邻二甲苯
    色谱峰面积            120         75         140         105
    相对重量校正因子     0.97        1.00       0.96        0.98
解           乙 苯     对二甲苯    间二甲苯    邻二甲苯
fi ’Ai           116.4        75          134.4       102.5
∑fi ’Ai                    428.7
质量分数      0.25        0.17          0.31        0.24

四、简答题
1．在塔板理论中，把气-液色谱柱比作精馏塔模式，试问气-液色谱与精馏有否差别？若有，差别又在哪里？
答：气液色谱类似于精馏，但两者有重大差别。精馏中，组分分离建立在纯组分蒸气压的差别上，但在气-液色谱中，有两种力同时影响组分的分离，即纯组分蒸气压的差别以及组分与固定液之间的作用力大小。四种作用力大小不同，它们是色散力、诱导力、定向力与氢键力。选择合适固定液，使组分间的作用力有差别，改进分离。因此，气-液色谱具有更高选择性。

5