分析化学第六版课后答案 下载本文

(4) 查表2-2,置信度为90%,n=6时,t=2.015

因此 μ=(8.47±

2.015?0.13)=(8.47±0.11)% 6同理,对于置信度为99%,可得 μ=(8.47±

4.032?0.13)%=(8.47±0.21)% 67.有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。(置信度选95%)

解:使用计算器的统计功能求得:x=0.116% s=0.0032%

x??0.116?0.1230.0032 t=

sn=4= 4.38

查表2-2得,t( 0.95, n=4)=3.18 t计算>t表 说明新方法存在系统误差,结果偏低。 8.用两种不同方法测得数据如下:

方法Ⅰ:n1=6 x1=71.26% s1=0.13% 方法Ⅱ: n2=9 x2=71.38% s2=0.11% 判断两种方法间有无显著性差异?

解:F计算=s2小2s大2(0.13)2=1.40 查表2-5,F值为3.69 =(0.11)F计算<F表 说明两组的方差无显著性差异

x1?x2进一步用t公式计算: t=

(n1?1)s12?(n2?1)s22=n1?n2?271.26?71.380.12s合n1n2n1?n2

s合=t =

(6?1)?(0.13)2?(9?1)?(0.11)2%=0.12 % 6?9?26?96?9= 1.90

查表2-2,f = n1+n2-2 = 6+9-2 = 13 , 置信度95 %,t表≈2.20 t计算<t表 故两种方法间无显著性差异

9.用两种方法测定钢样中碳的质量分数(%): 方法Ⅰ: 数据为4.08,4.03,3.94,3.90,3.96,3.99 方法Ⅱ: 数据为3.98,3.92,3.90,3.97,3.94 判断两种方法的精密度是否有显著差别。 解:使用计算器的统计功能 SI=0.065% SII=0.033% F=

S大2S小2(0.065)2=(0.033)2=3.88

查表2-5,F值为6.26 F计算<F表 答:两种方法的精密度没有显著差别 10. 下列数据中包含几位有效数字

(1)0.0251 (2)0.2180 (3)1.8×10 (4)pH=2.50 答:(1) 3位 (2) 4位 (3) 2位 (4) 2位 11.按有效数字运算规则,计算下列各式:

(1)2.187×0.854 + 9.6×10 - 0.0326×0.00814; (2)51.38/(8.709×0.09460); 9.827?50.62(3)0.005164?136.6;

?8?8(4)1.5?10?6.1?10;

3.3?10?6-5

-5

解:(1)原式=1.868+0.000096+0.000265

=1.868

(2)原式=62.36 (3)原式=705.2 (4)原式=1.7×10

-5

第三章 滴定分析 第三章 习 题

1. 已知浓硝酸的相对密度1.42,其中含HNO3约为70%,求其浓度。如欲配制1L 0.25mol·L-1HNO3溶液,应取这种浓硝酸多少毫升?

1.42V?70%1.42?70%n?3解:(1) C=V=MHNOV?10=63.01?10?3=16 mol/L 3(2) 设应取浓硝酸x mL , 则 0.25?1000 =16x x = 16mL 答:HNO3浓度为16 mol/L ,应取这种浓硝酸16mL .

2. 已知浓硫酸的相对密度为1.84,其中H2SO4含量约为96% 。如欲配制1L 0.20mol·LH2SO4溶液,应取这种浓硫酸多少毫升?

解:设应取这种浓硫酸VmL,根据稀释前后所含H2SO4的质量相等,则 1.84V?96% =1?0.20?98.08 V?11mL

3. 有一NaOH溶液,其浓度为0.5450mol·L,取该溶液100.0mL,需加水多少毫升方能配成0.5000mol·L的溶液?

解:设需加水x mL ,则 0.5450?100.0=0.5000?(100.0+x) x =

0.5450?100.0-100.0 =9.00 mL 0.5000-1

-1

-1

-1

-1

4. 欲配制0.2500 mol· LHCl溶液,现有 0.2120 mol·LHCl溶液1000mL,应加入1.121mol·LHCl溶液多少毫升?

-1

解:设应加入1.121mol·LHCl溶液x mL ,则 0.2500(1000+x)=0.2120×1000+1.121x

(1.121-0.2500)x=(0.2500-0.2120)×1000 x=43.63mL 5. 中和下列酸溶液,需要多少毫升0.2150mol·LNaOH溶液?

(1)22.53 mL 0.1250 mol·LH2SO4溶液(2)20.52 mL 0.2040 mol·LHCl溶液

解:(1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O nNaOH?2nH2SO4 VNaOH=

2CH2SO4VH2SO4CNaOH-1

-1

-1

-1

=

2?22.53?0.1250=26.20 mL 0.2150(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O nNaOH = nHCl ,则

CHClVHCl0.2040?205.2 VNaOH =CNaOH==19.47 mL 0.21506. 假如有一邻苯二甲酸氢钾试样,其中邻苯二甲酸氢钾含量约为90%,余为不与碱作用的杂质,今用酸碱滴定法测定其含量。若采用浓度为1.000 mol·L的NaOH标准溶液滴定之,欲控制滴定时碱溶液体积在25mL左右, 则: (1) 需称取上述试样多少克?

(2) 以浓度为0.0100 mol·L的碱溶液代替1.000 mol·L的碱溶液滴定,重复上述计

算。

(3) 通过上述(1)(2)计算结果,说明为什么在滴定分析中常采用的滴定剂浓度为0.1~

0.2 mol·L。

解:滴定反应为 KHC8H4O4+ NaOH =NaKC8H4O4 + H2O

-1

-1

-1

-1

nNaOH?nKHC8H4O4则

mKHC8H4O4?CNaOHVNaOHMKHC8H4O4mKHC8H4O490%-1

m试样==

CNaOHVNaOHMKHC8H4O490%

(1)当CNaOH=1.000 mol·L时 m

-1

1.000?25?10?3?204.2≈5.7g 试样 = 90%(2)当CNaOH=0.0100 mol·L时 m试样

=

0.0100?25?10?3?204.2≈0.057g 90%-1

(3)上述计算结果说明,在滴定分析中,如果滴定剂浓度过高(如1 mol·L),消耗试样量较多,浪费药品。如果滴定剂浓度过低(如0.01mol·L),则称样量较小,会使相对误差增大。所以通常采用的滴定剂浓度为0.1~0.2 mol·L .

7. 计算下列溶液滴定度,以g·mL表示:

(1) 以0.2015 mol·LHCl溶液,用来测定Na2CO3 ,NH3 (2) 以0.1896 mol·LNaOH溶液,用来测定HNO3,CH3COOH

解:(1)化学反应为

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2CO3 NH3+HCl=NH4Cl

-1-1

-1

-1-1

根据TA/B=bCBMA×10-3 则有

CMNa2CO3?10?3=2×0.2015×105.99×10-3=0.01068g/mL TNa2CO3/HCl=12HCl1aTNH3/HCl =CHClMNH3×10-3=0.2015×17.03×10-3=0.003432g/mL

(2) 化学反应为 HNO3 +NaOH=NaNO3+H2O

CH3COOH+NaOH= CH3COONa+H2O

THNO3/NaOH =CNaOHMHNO3×10-3=0.1896×63.01×10-3=0.01195g/mL

TCH3COOH/NaOH=CNaOHMCH3COOH×10-3=0.1896×60.04×10-3=0.01138g/mL

8. 计算0.01135 mol·LHCl溶液对CaO的滴定度。 解:HCl与CaO的反应 CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O T CaO/HCl=

12-1

CHClMCaO×10-3=

12×0.01135×56.08×10-3=0.0003183g/mL

,求此高锰酸钾溶液的

?19. 已知高锰酸钾溶液浓度为TCaCO3/KMnO4?0.005005g?mL浓度及它对铁的滴定度。

??解:(1)CaCO3??2-

稀HClCa2?稀H2SO4滤,洗涤??CaC2O4?过 ?????????????C2O4

2-

2?C2O45C2O4+2MnO4+16H?=2Mn2?+10CO2+8H2O

- 因为 1mol CaCO3相当于1mol C2O4 所以 nCaCO3=nCO2?=

242-

52nKMnO4

CKMnO4MCaCO3?10?3 TCaCO3/KMnO4?522TCaCO3/KMnO4?3 CKMnO4=5MCaCO3?102?0.005005?103==0.02000mol/L 5?100.092+

(2) KMnO4与Fe

2?的反应为 5Fe+ MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O

-+3+2+

?3-3

则 TFe/KMnO4?5CKMnO4MFe?10 =5×0.02000×55.845×10=0.005584g/mL

10.将30.0mL 0.150 mol·LHCl溶液和20.0mL0.150 mol·LBa(OH)2溶液相混合,所得溶液是酸性,中性,还是碱性?计算过量反应物的浓度。

1解:Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O nBa(OH)2?2nHCl

-1 -1

?3-3

已知 nHCl=30.0×0.150×10 nBa(OH)2?20.0?0.150?10

显然,混合液中 nBa(OH)2?12nHCl