《2022年分析化学部分思考题的参考答案酸碱滴定法习题答案沉淀滴定法教案 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年分析化学部分思考题的参考答案酸碱滴定法习题答案沉淀滴定法教案 .pdf(28页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料欢迎下载分析化学部分思考题的参考答案第一章概论3基准试剂主体含量大于99.9%;高纯试剂杂质含量少;专用试剂指在某一特殊应用中无干扰,如光谱纯、色谱纯。6标定 c(NaOH)=0.05mol L-1时,草酸m=0.050.02563=0.08g 称量误差r0.00020.25%0.1%0.08E而 m(邻)=0.050.025204=0.26g r0.00020.1%0.26E选邻苯二甲酸氢钾好。若 c(NaOH)=0.2mol L-1,两种基准物都可称小样,都可以。8H2C2O42H2O 会失水,使标定的NaOH 结果偏低;测定有机酸的摩尔质量则偏高。10Na2B4O710H2O、
2、B、B2O3和 NaBO24H2O 与 H+ 的物质的量之比分别是12、21、11 和 21。第二章误差与数据处理1 ( 1)过失;(2)随机误差;(3)系统误差。4例 2.9 中因样品消耗的NaOH 仅 0.90mL,体积误差为0.022%0.90,若使误差小于0.1%,需增加称样量1020 倍。5 称样 3.5g, 称量误差为0.13%3.5, 若报告结果中有4 位有效数字, 表示其相对误差4 才能主要以F-形式存在。(2)用 KCN 作掩蔽剂时, pH10 才能以 CN-存在。5 氨基乙酸( HA ) 溶液的质子条件为: H+H2A+=OH-+A-; HA 的 pKa2=9.78, pK
3、b2=11.65,酸解离倾向大于碱解离倾向,因此需加入适量H+ 抑制其酸解离, 使其酸、 碱解离相同,即达到了等电点。等电点时的质子条件为H+H2A+=OH-+A-+c(HCl) 6 用0.0200mol L-1 EDTA滴 定25.00mL 0.0200 mol L-1 Zn2+时 , 产 生 的+(H )25.000.020021.00m moln,2.0mL 0.10 mol L-1 HAc 0.10 molL-1Ac-缓冲溶液中可与H+ 作用的-(Ac )0.102.00.20m moln,全部被中和后即为HAcHCl 体系,无法使pH 为 5.0 左右。精品资料 - - - 欢迎下载
4、 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载需加入浓的HAc-Ac- 缓冲溶液。加入缓冲溶液的方法有多种, 如(1)缓冲溶液的pH=5.0 ,加入 2ml(或 n ml) ,设反应后pH=4.8;(2)缓冲溶液的pH=5.2 ,加入 2ml(或 n ml) ,使反应后pH=5.0,计算缓冲溶液中的c(NaAc) 和 c(HAc) 。(3) 加一定量的HAc 和 NaAc 到待测溶液中, 则仅需计算m(NaAc) 和 n(HAc) 便可操作。7+4NH的
5、ap9.257.0K,不能用NaOH 准确滴定;返滴定不解决反应完全度问题,化学计量点前后的突跃不够大,则无法用指示剂确定终点。8将中和过游离酸的肥田粉样品溶液(有MR )与中和过甲酸的甲醛(有PP)混合时,+4264NH +HCHOH +(CH) N H,溶液为酸性,显MR 的红色,用NaOH 滴定时则可看到由红变黄再到红(PP变色)的过程。11-13见习题答案。第四章络合滴定法1络合体系复杂、离子强度较高(缓冲体系、掩敝剂等)。3 sp 时, M 与 Y 已定量反应生成MY (99.9%) ,剩余的未与Y 反应的 M 已很少,实际与 M 反应消耗的A 很少,故可认为未和M 反应的 A c(
6、A) 4凡能与金属离子和络合剂EDTA 发生副反应的物质都是降低络合物稳定性的因素,如酸效应、络合作用(M(OH)Y(H)Y(N),)等。5均使滴定突跃增大一个单位。6sp 时, c(M)= c(Y) ;M 与 Y 均无副反应或MY时,spspM=Y7MY(MY)M Y K,sp 后曲线重合sp 时,spspspspM =Y MY= (M)cs ps p1p ( M )l g( M Y ) + p( M )2Kcsp 前 0.1%,按剩余 Mn+浓度计算:spspM 0.1%(M)p(M )=3.0+p(M)ccsp 后 0.1%,按过量 Y 浓度计算:spspspY =0.1%(M)(M)M
7、YM =Y (MY)0.1%(M)(MY)pM =lg(MY)3.0ccKcKK8不行,用氨性缓冲液控制pH10,此时氨不仅起控制pH 的作用,还起到辅助络合剂的作用,使成234Zn(NH ),故2Zn在 pH10 时不产生沉淀;而用硼砂,Zn2+会产生2Zn(OH),干扰测定。9原则上测什么金属离子,用什么金属离子的标准溶液标定EDTA 最好,条件完全一致,减小滴定误差。 但测2Mg用2Zn标定时,虽然lg(ZnY)lg(MgY)KK, 但在 pH10精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2
8、页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载左右,由于2Zn有许多副反应(3Zn(OH)Zn(NH),) ,使(ZnY)K已降低很多,使lg(ZnY)K与lg(MgY)K差不多了。即便两常数不同,若均能使反应完全度99.9%,也可以得到准确结果。12Fe3+,Al3+封闭 EBT 指示剂,可加三乙醇胺掩蔽之。13往水样中加pH=10 的氨性缓冲溶液,再加 EBT 指示剂, 若变红, 肯定有金属离子存在。滴加 EDTA ,若红色退去变兰,有 Ca2+、Mg2+;若褪色不敏锐表明有Fe3+、Al3+或 Cu2+。14. 首先取一定量待测溶液,以磺基水扬酸为指示剂,用
9、EDTA 滴定 Fe3+(在 pH2)记下EDTA 准确用量以计算Fe3+含量. 3 +F e+ YF e Y + 2 H产生的 n (H+)=2n(Fe3+) 再用 NaOH 滴定 HCl 和络合反应产生的H+, 消耗 NaOH 的体积为V3s(NaOH)(NaOH)2 (Fe )(HCl)cVncV15(1)测得的 c(Zn2+)偏低; (2)测得的 c(Ca2+)偏高 ; (3)对测定结果无影响. 16 (见习题答案)第五章氧化还原滴定法1不相等, Fe(III) ,Fe(II) 与 Cl- 副反应系数不一样大. 参考 p209,2+-3+-Fe(Cl )3+2+Fe(Cl )(Fe(I
10、II)/Fe(II)(Fe /Fe)0.059lg2随离子强度增大,二者活度系数均降低,但Fe(CN)64- 带的电荷更多 , 因此活度系数下降得更多 , 条件电位随离子强度增加而升高. 3-3-2-6664-6336644-66(Fe(CN)Fe(CN)Fe(CN)0.059lg(Fe(CN)(Fe(CN)Fe(CN)0.059lg0.059lg(Fe(CN)Fe(CN)aa3+2+(FeFe)相反 , 随离子强度增加而下降. 3反应:+3422H AsO +2H +2e=HAsO+2H O0. 5 6-3I +2e=3I0. 5 4 5属于 n1=n2=2 的反应,按反应完全度99.9%要
11、求 , 610K6120.059lg100.18V2即两位电差 0.18V 即可定量反应pH4.0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载4n1=1,n2=2 229211(OX )(Red )10(Red )(OX )ccKcc9120.059lg100.27( )2V5. 加入磷酸的作用见p236,硫酸则用于控制酸度;KI : 还原剂、沉淀剂、络合剂;KSCN NH4HF2见 241。6在碱性介质中,Fe3+易水解
12、 Fe(OH)3从而降低了3+2+(FeFe),电位越低,还原形的还原性越强,Fe2+越易被空气氧化。8222220.059(Hg/Hg)lgCl (Hg/ Hg)0.059lgCl 29不能, Ce4+滴定 Fe2+在酸性介质中进行,phen 质子化后则不与Fe2+络合,见p226 10见 p225-226 11KMnO4和 Mn2+共存生成 MnO2,用 Fe2+MnO2也可以,但反应速度慢,终点难判断。12略13由于不是可逆电对,电位不遵从能斯特方程,故有较大差异(p223) 。n1n2,sp 前后不对称, sp 偏向电子得失数较多一方。14将此KI (含 I2)物质配成溶液,淀粉为指示
13、剂,用Na2S2O3滴定至蓝色消失,此溶液即可应用。15KI2+2-2+2-44272Ba +CrOBaCrOBa+Cr OI过滤、洗涤,将沉淀酸化用 Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2。16见习题答案17 此 处 不 是 直 接 碘 量 法 而 是 间 接 碘 量 法 , 即2As(V)+KI()I过量。 终 点 时-5-12I 10 mol L,而 KI 大大过量, I-浓度很高。此时 I2-I-电对的电位不再是0.545 而是降得很低,使电位差加大,故可定量滴定。第六章沉淀滴定法111.95sp24(Ag CrO )10K9.75spAgCl10K ()12.31sp(AgBr)10K
14、Ag+将 Br-、Cl-滴定后才与2-4CrO反应生成黄色沉淀,故只能滴定二者合量;用电位滴定法可以。2返滴定,+-Ag +Cl ()AgCl+Cl ()过量剩, 用 Ag+标准溶液返滴剩余的Cl-。3酸碱滴定测HCl+HAc 总量, PP为指示剂;莫尔法测Cl-。4Ag+与 NH3络合,增大溶度积,反应不完全。5加2-2444Na SOBaSO +SO ()剩4.80sp24sp24(Ag SO )10(Ag CO )KK不干扰测定精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 28 页 -
15、 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载6 (1) 2-2-427pH=4 CrOCr O,pH=11,Ag2O多消耗Ag+,均使测定结果偏高; (2) 多消耗 SCN-, 产生负误差 ; (3) 对曙红的吸附大于对Cl- 的吸附 , 终点提前 , 造成负误差 ; (4) Ksp(Ag2SO4)大,不干扰测定。第七章重量法1重量分析法可利用同离子效应使沉淀很完全,而滴定反应是按化学计量关系加入滴定剂。2组分含量小时, M 越大越好, 组分含量大时没必要。若 M 太大,满足称量形重量要求(晶形沉淀 0.5g,无定形0.2g) ,可能称量样品量就太少了,也会造成称量误差;若称样量达
16、到要求,称量形的量可能又太大,不便过滤洗涤等操作。4同离子效应,使S;盐效应、酸效应、络合效应等使S。5临界相对过饱和度不同,BaSO41000,AgCl 5.5,控制QSS临界值可得晶形沉淀,BaSO4易控制1000QSS,但溶液再稀也难使5.5QSS6稀、酸、热、慢、搅、陈化7/0.1%sm m,见实验讲义8 HNO3是强电解质,用其洗沉淀可防止胶溶;而用H2O 洗会胶溶,用NH4NO3洗有产生 Ag-NH3络合物的危险。9BaCl2Na2SO4H2SO4测 S + - - 测 Ba2+- + 800烧,无影响微波干燥, + 10使小晶粒溶解,大结晶长大;不要,p283。11见 p284
17、第八章吸光光度法3吸收紫红色光溶液呈绿色,无色透明溶液不吸收可见光,但可能吸收紫外光。4(1)灵敏度高, (2)符合比尔定律 . 8 ( 1)非单色光, (2)化学反应, p312-313 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载第* 章酸碱滴定法部分课后习题答案8计算下列溶液 pH 值。(1) 50ml 0.10M H3PO4 (K1=6.910-3, K2=6.210-8, K3=4.810-13) 解:1KC31
18、09.610.014.510-8Kb2C105氨基乙酸钠可用 HCl 滴定至第一化学计量点(终点)10321107 .1105 .4aaKKH8.7 10-7pH=6.06 可选用溴甲酚紫作指示剂,终点产物为氨基乙酸钠。(4) 顺丁烯二酸Ka1=1.210-2Ka2=6.0 10-7Ka1C10-8Ka2C10-8Ka1/Ka2=105(2 104) 可用 NaOH 滴定至第一化学计量点,也可滴定至第二化学计量点。第一化学计量点的产物为顺丁烯二酸氢钠5921105 .8100.62 .1aaKKHpH=4.07 选用甲基橙为指示剂。第二化学计量点的产物为顺丁烯二酸钠5107141103. 21
19、05.5100 .6100 .1033.0CKOHbpOH=4.63 pH=9.37 可选用酚酞作指示剂。(5) NaOH+(CH2)6N4(浓度均为 0.1M)(CH2)6N4Kb=1.35 10-9CKb10-8可以在 (CH2)6N4存在下以 HCl 作标准溶液滴定NaOH,终点产物为 (CH2)6N4。69102 . 81035.105.005.0bKOHpOH=5.08 pH=8.92 可选用酚酞为指示剂。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页,共 28 页 - - - - -
20、 - - - - - 学习好资料欢迎下载(6)0.5M 氯乙酸 0.01M 醋酸氯乙酸KaA=1.38 10-3KbA=7.24 10-12醋酸KaB=1.75 10-5KbB=5.610-10KaAC10-8KaBC10-8KaAC/KaBC0.5 10-31.38/0.01 1.75 10-50.00069/1.75 10-73.9 103SCN -Br-曙红 Cl-荧光黄100%GmKBr%KBr100%10.001001.2311000MVCVCKBrSCNNHSCNNHAgNOAgNO443399.08%1000VMVCVC%(mg/L)ClClSCNNHSCNNHAgNOAgNO4
21、433水 样100050.0035.45VCVCSCNNHSCNNHAgNOAgNO4433精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 25 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载 应用范围法扬司法可用于Cl -、Br-、I-、SCN -、SO42-和 Ag+等离子的测定。 应用示例用吸附指示剂法测定岩盐中可溶性氯化物:称取岩盐试样11.5g(称准至0.0001g) ,用少许水溶解,溶解后转入250mL 容量瓶中,用水稀释至标线。摇匀,放置使澄清。吸取25.00m
22、L,加水至 50.00mL 。确信溶液为中性或近中性后,加0.1g 糊精及 78 滴二氯荧光黄指示剂,用AgNO3标准溶液滴定至黄色刚转变为桃红色,即为终点。滴定时搅拌溶液,并避免阳光直射。结果按下式计算:几种沉淀滴定法的比较:莫尔法用 K2CrO4作指示剂,适用于测定氯化物和溴化物的含量,方法可靠、简便。但只能在中性或弱碱性溶液中进行测定,对碘化物及硫氰酸盐的测定会带来较大误差。佛尔哈德法可用铁铵矾作指示剂,用硫氰酸盐为标准溶液直接测定银盐的含量;也可用AgNO3和硫氰酸盐两种标准溶液间接测定氯化物、溴化物和碘化物的含量(剩余滴定法)。此法终点明显, 能在酸性条件下进行测定。但需要有两种标准
23、溶液,比莫尔法及法扬司法要麻烦一些;且由于使用两种标准溶液引入误差的机会也就增多。法扬司法是以吸附指示剂指示终点来测定卤化物含量的方法。测定氯化物常用荧光黄指示剂,测定溴化物常用曙红为指示剂。此法终点明显, 方法简便, 但反应条件要求比较严格,应注意溶液的酸度、浓度以及胶体的保护等。沉淀滴定法计算示例,自己看。8-3 沉淀滴定法的滴定曲线经典的沉淀滴定法,是用标准AgNO3溶液滴定卤化物。下面就以0.1000mol/L AgNO3溶液滴定 20.00 mL 0.1000mol/L NaCl溶液为例, 计算滴定过程中Ag+浓度的变化, 并作出滴定曲线。一、滴定前溶液中只有NaCl 溶液。pCl
24、= - lgCl- = -lg0.1000 = 1.0 二、滴定开始到计量点前如果加入 19.98 mL AgNO3溶液(即滴定百分数为99.9%),溶液中剩余的Cl-应为:三、计量点时100%25025.00G1000MVCNaCl%NaClAgNOAgNO33333AgNONaClAgNOAgNONaClNaClVVVCVCCl(mol/L)105.019.9820.00190980.100020.000.10005510sp105.0101.8ClKAg(mol/L)103.665.44lgAgpAg精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名
25、师归纳 - - - - - - - - - -第 26 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载四、计量点后如果加入 AgNO3溶液 20.02mL (即滴定百分数为100.1%),则根据上述计算方法,可以计算出滴定过程中各点的pCl 及 pAg,根据滴定百分数及pAg值就可绘出滴定曲线。由图可见,滴定曲线与强酸、强碱互滴的滴定曲线极相似。滴定突跃的大小既与溶液的浓度有关,更取决于沉淀的溶解度。总的说来,被测物质的浓度越大及生成的沉淀的Ksp 越小,就能更准确地确定终点。滴定曲线突跃的大小与以下两个因素有关:卤化物溶液的原始浓度越小,突跃范围就越小;形成沉淀
26、的反应的平衡常数Kt(即溶度积的倒数)越大,突跃范围也越大。(10sp101.8KClAg(mol/L)101.354.87)10lg(1.3lgAgpAg5333AgNONaClNaClNaClAgNOAgNOVVVCVCAg过量20.0020.0220.000.100020.020.1000(mol/L)105.0054.30lgAgpAg精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 27 页,共 28 页 - - - - - - - - - - 文档编码:KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 28 页,共 28 页 - - - - - - - - - -