内容发布更新时间 : 2024/12/26 11:04:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第二章和第三章部分习题及典型例题分析

第二章 误差和分析数据处理

练习题

一、选择题

1．在定量分析中，精密度与准确度之间的关系是（ ）

A．精密度高，准确度必然高 B．准确度高，精密度也就高 C．精密度是保证准确度的前提 D．准确度是保证精密度的前提 2．下列各项定义中不正确的是（ ） A．绝对误差是测定值与真值之差

B．相对误差是绝对误差在真值中所占的百分率 C．偏差是指测定值与平均值之差 D．总体平均值就是真值

3．以下关于偶然误差的叙述正确的是（ ）

A．大小误差出现的几率相等 B．正负误差出现的几率相等

C．正误差出现的几率大于负误差 D．负误差出现的几率大于正误差 4．可用下列何种方法减免分析测试中的系统误差（ ）

A．进行仪器校正 B．增加测定次数

C．认真细心操作 D．测定时保持环境的湿度一致 5．下列哪种方法可以减小分析测定中的偶然误差（ ） A．对照试验 B．空白试验

C．仪器校正 D．增加平行试验的次数

6．对Fe2O3 试样进行多次平行测定得到的平均含量为25.14%，其中某个测定值25.10%与此平均值的相对偏差为（ ）

A．0.16% B．0.04% C．0.08% D．0.14% 7．下列各数中，有效数字位数为四位的是（ ）

A．cH??0.0003mol/L B．pH=10.42 C．W(MgO)?19.96% D．4000

8．配制1000ml 0.1mol/L HCl标准溶液，需量取8.3ml 12mol/L浓HCl，从有效数字和准确度判断下述操作正确的是（ ）

A．用滴定管量取 B．用量筒量取 C．用刻度移液管量取 二、填空题

1．测定的准确度用 来衡量，精密度用 来衡量。

2．由滴定管放出24.06mlNaOH标准溶液，其读数的绝对误差是 。 3．已知某物体的真实重量是2.3281g，现称量的结果是2.3280g，则它的相对误差为 。

4．当测量次数趋近于无限多次时，偶然误差的分布趋向 。其规律为正 负误差出现的概率 ，小误差出现的 ；大误差出现的 。

1

5．下列各数的有效数字是几位？

0.0060 ；5.028?1024 ；10.000 ；

1.0?10-5 ；pH=8.00 ；lgK=12.3 。 答案： 一、选择题

1．C 2．D 3．B 4．A 5．D 6．A 7．C 8．B 二、填空题

1．误差 偏差 2．?0.01% 3．-0.0043% 5．2位 4位 5位 2位 2位 1位

第三章 滴定分析法

一、滴定分析法概论

典型例题解析

例1．用纯As2O3标定KMnO4浓度。若0?2112gAs2O3在酸性溶液中恰好与 36.42mLKMnO4溶液反应,求该KMn4O溶液的物质的量浓度(已知

MAs2O3?19.87g?mo)。l

解：反应方程式为：

3??2?3? 2MnO?4?5AsO3?6H?2Mn?5AsO4?3H2O

由反应可知： nAsO3?:n??5:2 MnO345:2 42440.2112 nMnO??nAs2O3=? =0.0008541mol

455197.80.008541?1000 =0.02345mol/L cKMnO4?36.42则： nAs2O3:nMnO??例2．已知一盐酸标准溶液的滴定度THCl?0.004374g/ml，试计算： （1）相当于NaOH的滴定度，即THCl （2）相当于CaO的滴定度，即THClNaOH

CaO

（已知：MHCl?36.46g/mol，MNaOH?40.00g/mol，MCaO?56.08g/mol） 解： 有关反应方程式如下：

HCl+NaOH===NaCl+H2O

2HCl+CaO===CaCl2+H2O

（1） cHCl?THCl0.004374?1000??1000?0.1200mol/L MHCl36.46 2

THClNaOH=

cHCl?MNaOH0.1200?40.00??0.004800g/ml

10001000 THClCaO=

1cHCl?MCaO10.1200?56.08????0.003365 g/ml 2100021000例3：称取分析纯试剂K2Cr2O714.709g,配成5001mL溶液，试计算K2Cr2O7溶液对Fe2O3和Fe3O4的滴定度（已知：MK2Cr2O7?294.2g/mol，MFe2O3?159.7g/mol，

MFe3O4?231.5g/mol）

解：K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+的反应为：

2? Cr2O7?6Fe2??14H??2Cr3??6Fe3??7H2O

2? 由反应方程式可知：Cr2O7与Fe2+反应的物质的量之比为1:6，与Fe2O3反应时其物

质的量之比为1:3,与Fe3O4反应时其物质的量之比为1:2即：

nFe2??6nCrO2?； nFe2O3?3nCrO2?； nFe3O4?2nCrO2?

272727故K2Cr2O7溶液对Fe2O3和Fe3O4的滴定度分别为：

TK?100010003?14.71?159.7?0.0479g/ml =

294.2?500?10?3?10002Cr2O7Fe2O3?3cK2Cr2O7?MFe2O33?mK2Cr2O7MK2Cr2O7VK2Cr2O7?MFe2O3

TK?100010002?14.71?231.55?0.04631g/ml =?3294.2?500?10?10002Cr2O7Fe3O4?2cK2Cr2O7?MFe3O43?mK2Cr2O7MK2Cr2O7VK2Cr2O7?MFe3O4

例4．将0.800g钢样中的S以H2S形式分离出并收集于CdCl2的氨性溶液中，形成 的CdS加入10.0毫升0.0600 mol?L-1I2液,过量的I2用0.0510 mol?L-1Na2S2O3溶液回滴,至4.82毫升时到达终点,计算钢样中S 的百分含量. 解：此法为返滴定法，反应方程式如下：

CdS?I2?S?Cd2??2I?I2?2S2O

2?3?S4O?2I2?6?

3

由反应方程式可知： nCdS:nI2?1:1；nI2:nS2O23??1:2

则耗于CdS的I12的物质的量为：10.0?0.0600-2?4.82?0.0510 即： n1CdS=10.0?0.0600-

2?4.82?0.0510mmol (10.0?0.0600?12?4.82?0.0510)?32S%?1000?0.800=1.91%

二、酸碱滴定法

例5．已知：HAc的pKa?4.74,NH3?H2O的pKb?4.74, NaHCO3

的pKa1?6.37,pKa2?10.25,计算下列各溶液的pH值。

（1）0.10 mol/LHAc (2) 0.10 mol/L NH3?H2O

(3) 0.10 mol/LNH4Cl (4) 0.10 mol/LnaAc （5）0.10 mol/L NaHCO3

解：（1）cH??Ka?c

pH=

12(pKa-lgc)= 12(4.74+1)=2.87 (2) cOH??Kb?c

pOH=

12(pK)= 1b-lgc2(4.74+1)=2.87; pH=14-2.87=11.13 (3)NH?是NH3的共轭酸，NH?44的pKa?pKw?pKb?14?4.74?9.26 pH=

12(pKa-lgc)= 12(9.26+lg0.15)=5.04 (4)Ac?的pKb?pKw?pKa?14?4.74?9.26 pOH=

12(pK1b-lgc) =2(9.26+lg0.15)=5.04; pH=14-5.04=8.90 （5）c31H??K?6.37a1Ka2?10?10?10.25?10?8.mol/L

pH=8.31

例6．能否用酸碱滴定法准确滴定HCOONa(HCOOH的pKa1?3.75 ) （物质浓度均为0.1mol/L）？

解：HCOONa是HCOOH的共轭碱，则：

pKb?pKw?pKa?14?3.75?10.25,Kb?10?10.25

4

由于cpKb?0.1?10?10.25?2?10-8,所以不能被酸准确滴定。

例7．比较Na2S,NaHCO3, Na2HPO4的碱性强弱（已知：H2S的pKa?7.04，

1pKa2?11.96；H2CO3的pKa1?6.37，pKa2?10.25；H3PO4的pKa1?2.12，pKa2?7.21，pKa?12.36）

3解：Na2S的碱性用pKb来衡量，则pKb=pKw-pKa=14-11.96=2.04

112 NaHCO3是两性物质，其碱性用pKb来衡量，则pKb=pKw-pKa=14-6.37=7.63

221 Na2HPO4也是两性物质，其碱性用pKb来衡量，则pKb=pKw-pKa

222 =14-7.21=6.79

物质的pKb越小，则物质的碱性越强，故上述物质碱性物质由强到弱的顺序为：

Na2S? Na2HPO4?NaHCO3

例8．已知三种酸碱指示剂，有关常数是：（1）pKa?5.0；（2）pKb?5.0；（3）

pKa?9.0，在下列滴定中应选择哪个指示剂？

（1）0. 1mol?L-1NaOH滴定0.1mol?L-1弱酸（pKa?4.8）

（2）0. 1mol?L-1HCl滴定0.1mol?L-1弱NaA酸（HA的pKa?9.30）

解：（1）NaOH滴定弱酸化学计量点的pH值大于7，为碱性，应选择（3）和（2）（碱性指示剂）。

（2）HCl滴定NaA至化学计量点为弱酸HA，化学计量点的pH值小于7应选（1），酸性指示剂。 例9．某试样含NaOH和NaHCO3，称其0.2744g溶解后，以酚酞为指示剂，用0.1042mol/?L的HCl滴定，耗去26.99ml，继而用甲基橙为指示剂，共用去34.20mlHCl，求试样中NaOH和NaHCO3的百分含量。（已知： MNaHCO3?84.01g/mol，MNaOH?40.00g/mol）。

解：滴定反应为： NaOH+HCl=NaCl +H2O（酚酞为指示剂）

NaHCO3+ HCl = NaCl +CO2+ H2O（甲基橙为指示剂）

由已知条件可知与NaHCO3反应的HCl溶液的量为： 34.20-26.99=7.21ml

nNaHCO3?nHCl

NaHCO3%?

5

(CV)HCl?MNaHCO3S?100%