分析化学习题解答(华东理工第五版) 下载本文

1CKBrO3?6VKBrO?nS12O32??6?0.10200?19.61?1020.00?10?3?3?0.01667mol?L?13

-1

m(NH2OH.HCl)=c(BrO3?)×M(NH2OH.HCl)=1.158mg·mL

6.10 称取含KI之试样1.000g溶于水。加10 mL 0.05000 mol.L-1 KIO3溶液处理,反应后煮沸驱尽所生成的I2,冷却后,加入过量KI溶液与剩余的KIO3反应。析出I2的需用21.14 mL 0.1008 mol.L-1 Na2S2O3溶液滴定。计算试样中KI的质量分数。

答案:

有关反应为: 5I? + IO3? + 6 H+ = 3 I2 + 3 H2O

22I2 + 2 S2O3? = 2 I? + S4O6?

故: 5 I? ~ IO3? ~ 3 I2 ~ 6 S2O32?

??KI?1??5?n?n??M?2?S2O3IO36??m样KI?100%??10?0.05121.14?0.1008??????5?166.0133610?10?1.000?100%?12.02%

6.11 将1.000g钢样中的铬氧化成Cr2O72-,加入25.00 mL 0.1000 mol.L-1 FeSO4标准溶液,然后用0.0180

-1

mol.L KMnO4标准溶液7.00 mL回滴剩余的FeSO4溶液。计算钢样中铬的质量分数。 答案:

有关反应为:Cr2O72? + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe2+ + 7 H2O

2++3+2+

5 Fe + MnO4? + 8 H = 5 Fe + Mn + 8 H2O

2 222

故:2 Cr ~ Cr2O7?~ 6 Fe+ MnO4? ~ 5Fe+

1

?Cr?31?nFe2??5nMnOm样?4??MCr?100%

?3?3?0.1000?25.00?5?0.0180?7.00???101.000?52.00?100%?3.24%

6.12 10.00 mL市售H2O2(相对密度1.010)需用36.82 mL 0.02400 mol.L-1 KMnO4溶液滴定,计算试液中H2O2的质量分数。

答案:5 H2O2 + 2 MnO4? + 6 H+ = 5 O2 + 2 Mn2+ + 8 H2O 故:5 H2O2 ~ 2 MnO4?

5

?H2O2?2nMnO??MH2O245?100%?2?0.02400?36.82?101.010?10.00?3?34.02?100%?0.7441%m样

6.13 称取铜矿试样0.6000g,用酸溶解后,控制溶液的pH为3~4,用20.00 mL Na2S2O3溶液滴定至终点。1mL Na2S2O3溶液相当于0.004175g KBrO3。计算Na2S2O3溶液的准确浓度及试样中Cu2O的质量分数。 答案:

有关反应为:6 S2O32? + BrO3? + 6 H+ = 3 S4O62? + Br- + 3 H2O

2Cu + 2 S2O32? = 2 Cu+ + S4O62?

故:6 S2O32? ~ BrO3? 6 mol 167.01 g

-3

c?1?10 0.004175

1?10?167.01

2?

又 2 S2O3 ~ 2 Cu ~ Cu2O

?CNa2S2O3?6?0.004175?3

?0.1500mol?L?1

?31??Cu2O?2n2?S2O3?M1Cu2O

6.14 现有硅酸盐试样1.000g,用重量法测定其中铁及铝时,得到Fe2O3+Al2O3沉淀共重0.5000 g。将沉淀溶于酸并将Fe3+还原成Fe2+后,用0.03333 mol.L-1 K2Cr2O7溶液滴定至终点时用去25.00 mL。试样中FeO及Al2O3的质量分数各为多少? 答案: 有关反应为:Cr2O72? + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe2+ + 7 H2O`

故:6 FeO ~ 3 Fe2O3 ~ 6 Fe ~ Cr2O72?

6C??FeO?Cr2Om样?100%?2?20.00?0.1500?100.6000?143.09?100%?35.77%2?7?VCr2O2?7?MFeOm样?100%?6?0.03333?25.00?101.00?3?71.84?100%?35.92%

mFe2O3?12?6?CCr2O2?7?VCr2O2?7?MFe2O3

?Al2O3??m共?mFe2O3m样?0.5000??100%??Al2O3?12?6?0.03333?25.00?101.000?3?159.69?100%?10.08%

6.15 称取含有As2O3与As2O5的试样1.500 g,处理为含AsO33-和AsO43-的溶液。将溶液调节为弱碱

-1

性,以0.05000 mol.L碘溶液滴定至终点,消耗30.00 mL。将此溶液用盐酸调节至酸性并加入过量

-1

KI溶液,释放出的I2再用0.3000 mol.L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗30.00mL。计算试样中As2O3与As2O5的质量分数。 答案:

+

有关反应:H3AsO3 + I2 + H2O = H3AsO4 + 2 I? + 2 H (弱碱介质中) (1)

H3AsO4 + 2 I? + 2 H+ = H3AsO3 + I2 + H2O (酸性介质中) (2)

22

I2 + 2 S2O3? = 2 I? + S4O6? (3)

故:2 As2O3 ~ H3AsO3 ~ 2 I2

1??As2O3?2CI2

?VI.M21As2O3又:2 As2O5 ~ 2 H3AsO4 ~ 2 I2 ~ 4 S2O32?

参与(2)式反应的H3AsO4也包括(1)生成的H3AsO4

??AsO?25m样?100%??2?0.05000?30.00?101.500?3?197.84?100%?9.89%

?1?CSO?VSO?22?2322?3?1?CI?VI???M?2m样22As2O5?100%

?3??1??0.3000?30.00?10?2?3?0.0500?30.00?101.500?1???229.84?2?100%?22.98%

6.16 漂白粉中的―有效氯‖可用亚砷酸钠法测定,现有含―有效氯‖29.00%的试样0.3000g,用25.00mL Na3AsO3溶液恰能与之作用。每毫升Na3AsO3溶液含多少克的砷?又同样质量的试样用碘法测定,需要Na2S2O3标准溶液(1 mL相当于0.01250 g CuSO4.5H2O)多少毫升? 答案:

(1) Ca(OCl)Cl + Na3AsO3 = CaCl2 + Na3AsO4

Ca(OCl)Cl + 2 H+ = Cl2 + Ca2+ + H2O 故:Ca(OCl)Cl ~ Cl2~ Na3AsO3 ?

?nNa3AsO3?MVNa3AsO3As?nCl2?MAs每毫升Na3AsO3含砷的克数

VNa3AsO3

?

?

?

0.3000?29.00%?74.9270.90?25.00?0.003677g?mL?1(2) Cl2 + 2 I = 2 Cl + I2

I2 + 2 S2O32? = 2 I? + S4O62? 2Cu2+ + 4 I? = 2 CuI + I2

故: 2Cu2+ ~ I2 ~ 2 S2O32? 2 S2O32? ~ Cl2 2?249.69 g 2 mol 2 1

0.01250 v1 ? c S2O32? v ? c S2O32 n (Cl2)

?CSO22?3

?2?0.012502?249.69

2?0.3000?29.00%?2?249.69?V?2nClCSO22?370.90?2?0.01250?49.02mL

6.17 分析某一种不纯的硫化钠,已知其中除含Na2S·9H2O外,还含Na2S2O3·5H2O有,取此试样10.00 g配称500 mL溶液。

(1)测定Na2S·9H2O和Na2S2O3·5H2O的总量时,取试样溶液25.00 mL,加入装有mol.L-1 50 mL

-1

0.05250 mol.L I2溶液及酸的碘量瓶中,用0.1010mol.L-1 Na2S2O3溶液滴定多余的I2,计用去16.91 mL。

(2)测定Na2S2O3·5H2O的含量时,取50 mL试样溶液,用ZnCO3悬浮液沉淀除去其中的Na2S后,取滤液的一半,用0.05000mol.L-1 I2溶液滴定其中Na2S2O3的计用去5.65 mL。

由上述实验结果计算原试样中Na2S·9H2O及Na2S2O3·5H2O的质量分数,并写出其主要反应。 答案:

(1) 测Na2S2O3·5H2O涉及的反应:

I2 + 2 S2O32? = 2 I? + S4O62? 故: I2 ~ 2 S2O32?

??Na

SO3?5H2O22?2CI?VI?M22Na2S2O3?5H2Om样?2?500.00?3?100%

?248.19?100%?28.05%?2?0.0500?5.56?1010.00?50.002?500.00(2) 测Na2S·9H2O及Na2S2O3·5H2O涉及的反应:

2?

I2 + S = 2 I? + S? I2 + 2 S2O32? = 2 I? + S4O62? 故: I2 ~ S2? I2 ~ 2 S2O32? 与S2?及S2O32?反应的I2的量:

n?n总I2

?n剩I2?2?0.0525?50?10?3?12?0.1010?16.91?10?3?1.771?10?3mol?nS?又

nSO22?3mol2

?3?2n剩I?2?0.0500?5.65?102?2321

nSO?1.771?10?3

?3??Na2S?9H2O???1.771?10??3?12?2?0.0500?5.65?1010.00?25.00500.00???240.18??100%?71.50%