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1、root習(xí)題答案 第 5 頁 2022-2-2
分析化學(xué)習(xí)題與部分思考題參考答案
第1章 緒論
1.1 30.0mL 0.150mol·L-1的HCl溶液和20.0mL 0.150mol·L-1的Ba(OH)2溶液相混合,所得溶液是酸性、中性、還是堿性?計(jì)算過量反應(yīng)物的濃度。
答案:
1.2 稱取純金屬鋅0.3250g,溶于HCl后,稀釋到250mL容量瓶中,計(jì)算c(Zn2+)。
答案:
1.3 欲配制Na2C2O4溶液用于標(biāo)定KMnO4溶液(在酸性介質(zhì)中),已知,若要使標(biāo)定時(shí)兩種溶液消耗的體積相近,問應(yīng)配制多大濃度(c)的Na2C2O4溶液?要配制100mL溶液,應(yīng)稱
2、取Na2C2O4多少克?
答案:
若:則:
1.4 用KMnO4法間接測(cè)定石灰石中CaO的含量(見例1.6),若試樣中CaO含量約為40%,為使滴定時(shí)消耗0.020mol·L-1 KMnO4溶液約30mL,問應(yīng)稱取試樣多少克?
答案:
1.5 某鐵廠化驗(yàn)室常需要分析鐵礦中鐵的含量。若,為避免計(jì)算,直接從所消耗的K2Cr2O7溶液的毫升數(shù)表示出鐵的含量(%),應(yīng)當(dāng)稱取鐵礦多少克?
答案:
1.6 稱取Na2HPO4·12H2O試劑0.8835g,以甲基橙為指示劑,用0.1012 mol·L-1 HCl滴定至H2PO-4,消耗HCl溶液27.30mL。計(jì)算樣
3、品中Na2HPO4·12H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并解釋所得結(jié)果。
(HCl濃度、終點(diǎn)確定以及儀器均無問題)
答案:
結(jié)果偏高,是由于Na2HPO4·12H2O失去部分結(jié)晶水。
1.7 稱取含鋁試樣0.2018g,溶解后加入0.02081 mol·L-1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL。調(diào)節(jié)酸度并加熱使Al3+定量絡(luò)合,過量的EDTA用0.02035 mol·L-1 Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴,消耗Zn2+溶液6.50mL。計(jì)算試樣中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(Al3+、Zn2+與EDTA反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比均為1∶1)
答案:
1.8 稱取分析純CaCO3 0.1750g溶于過量的40.
4、00mL HCl溶液中,反應(yīng)完全后滴定過量的HCl消耗3.05mL NaOH溶液。已知20.00mL該NaOH溶液相當(dāng)于22.06mL HCl溶液,計(jì)算此HCl和NaOH溶液的濃度。
答案:基本單元:,HCl,NaOH
根據(jù)等物質(zhì)的量規(guī)則:
即:
解得:
1.9 酒石酸(H2C4H4O6)與甲酸(HCOOH)混合液10.00mL,用0.1000 mol·L-1 NaOH滴定至C4H4O2-6與HCOO-,耗去15.00mL。另取10.00mL混合液,加入0.2000 mol·L-1 Ce(Ⅳ)溶液30.00mL,在強(qiáng)酸性條件下,酒石酸和甲酸全部被氧化成C
5、O2,剩余的Ce(Ⅳ)用0.1000 mol·L-1 Fe(Ⅱ)回滴,耗去10.00mL。計(jì)算混合液中酒石酸和甲酸的濃度。
(Ce(Ⅳ)的還原產(chǎn)物為Ce(Ⅲ))
答案:酸堿反應(yīng)中的基本單元:,HCOOH,NaOH
氧化還原反應(yīng)中的基本單元:,,,F(xiàn)e+2
根據(jù)等物質(zhì)的量規(guī)則:
即:
解得:
1.10 移取KHC2O4·H2C2O4溶液25.00mL,以0.1500 mol·L-1 NaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗25.00mL?,F(xiàn)移取上述KHC2O4·H2C2O4溶液20.00mL,酸化后用0.04000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)需要多少毫升?
答案:酸
6、堿反應(yīng)中:
氧化還原反應(yīng)中:
第2章 習(xí)題參考答案
2.1 測(cè)定某樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),六次平行測(cè)定的結(jié)果是20.48%、20.55%、20.58%、20.60%、20.53%、20.50%。
(1)計(jì)算這組數(shù)據(jù)的平均值、中位數(shù)、平均偏差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)和平均值的標(biāo)準(zhǔn)差;(20.54%, 20.54%, 0.12%, 0.037%, 0.046%, 0.22%, 0.019%)
(2)若此樣品是標(biāo)準(zhǔn)樣品,其中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.45%,計(jì)算以上測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。(+0.09%, 0.44%)
2.2 測(cè)定試樣中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),
7、得到如下結(jié)果:35.65%、35.69%、35.72%、35.60%。問:
(1)統(tǒng)計(jì)處理后的分析結(jié)果應(yīng)如何表示?
(2)比較95%和90%置信度下總體平均值的置信區(qū)間。
答案:
(1) 結(jié)果表示為:n=4,,s=0.052%
(2) ,則,
μ的95%置信區(qū)間為:
,則,
同理: μ的90%置信區(qū)間為:(35.60%,35.72%)
2.3 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),用某一方法測(cè)定礦樣中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),標(biāo)準(zhǔn)偏差(即s)是0.12%?,F(xiàn)測(cè)得錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.56%,如果分析結(jié)果分別是根據(jù)一次、四次、九次測(cè)定得到的,計(jì)算各次結(jié)果平均值的置信區(qū)間(95%置信度)。
答案:已知s
8、=0.12%,,,a =0.05,μ0.05=1.96
μ的95%置信區(qū)間:
n=1,(9.56%-1.96×0.12%,9.56%+1.96×0.12%)=(9.32%,9.80%)
同理:n=4,(9.44%,9.68%) n=9,(9.48%,9.64%)
2.4 某分析人員提出了測(cè)定氯的新方法。用此法分析某標(biāo)準(zhǔn)樣品(標(biāo)準(zhǔn)值為16.62%),四次測(cè)定的平均值為16.72%,標(biāo)準(zhǔn)差為0.08%。問此結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相比有無顯著差異(置信度為95%)。
答案:已知:n=4,,s=0.08%
假設(shè):μ=μ0 =16.62 %
t表=t0.05(3)=3.18>t計(jì)算
9、說明測(cè)定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值無顯著差異。
2.5 在不同溫度下對(duì)某試樣作分析,所得結(jié)果(%)如下:
10℃:96.5,95.8,97.1,96.0
37℃:94.2,93.0,95.0,93.0,94.5
試比較兩組結(jié)果是否有顯著差異(置信度為95%)。
答案:10℃:n1=4,,s1=0.6% 37℃: n2=5,,s2=0.9%
(1)用F檢驗(yàn)法檢驗(yàn)s1=s2是否成立(a =0.10)
假設(shè)s1=s2
∴s1與s2無顯著差異。
(2)用t檢驗(yàn)法檢驗(yàn)μ1是否等于μ2
假設(shè)μ1=μ2
t計(jì)算>t表=t0.10(7)=1.90,
∴μ1與μ2有顯著差異。
10、
2.6 某人測(cè)定一溶液濃度(mol·L-1),獲得以下結(jié)果:0.2038、0.2042、0.2052、0.2039。第三個(gè)結(jié)果應(yīng)否棄去?結(jié)果應(yīng)如何表示?測(cè)定了第五次,結(jié)果為0.2041,這時(shí)第三個(gè)結(jié)果可以棄去嗎?(置信度為90%)
答案:
∴0.2052應(yīng)保留。
測(cè)定結(jié)果可用中位數(shù)表示:
若進(jìn)行第五次測(cè)定,
∴0.2052應(yīng)棄去。
2.7 標(biāo)定0.1 mol·L-1 HCl,欲消耗HCl溶液25mL左右,應(yīng)稱取Na2CO3基準(zhǔn)物多少克?從稱量誤差考慮能否優(yōu)于0.1%?若改用硼砂(Na2B4O7·10H2O)為基準(zhǔn)物,結(jié)果又如何?
答案:
2.8
11、 下列各數(shù)含有的有效數(shù)字是幾位?
0.0030(2位);6.023×1023(4位);64.120(5位);4.80×10-10(3位);
998(3位);1000(不明確);1.0×103(2位);pH=5.2時(shí)的[H+](1位)。
2.9 按有效數(shù)字計(jì)算下列結(jié)果:
(1)213.64+4.4+0.32442;(218.3)
(2);(2.10)
(3)pH=12.20溶液的[H+]。(6.3×10-13)
2.10 某人用絡(luò)合滴定返滴定法測(cè)定試樣中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。稱取試樣0.2000g,加入0.02002mol·L-1 EDTA溶液25.00mL,返滴定時(shí)消耗了0.02012 mol·L-1 Zn2+溶液23.12mL。請(qǐng)計(jì)算試樣中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。此處有效數(shù)字有幾位?如何才能提高測(cè)定的準(zhǔn)確度。
答案: =0.477%
滴定中Al3+凈消耗EDTA還不到2mL,故有效數(shù)字應(yīng)為三位。標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度已經(jīng)較稀,所以提高測(cè)定準(zhǔn)確度的有效方法是增加樣品量。
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