第1章 分析化学概论

2. 有0.0982mol/L的H₂SO₄溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。问应加入0.5000mol/L H₂SO₄的溶液多少毫升？

解：  

   ，

4．要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC₈H₄O₄)多少克？如果改用 做基准物质，又应称取多少克？

解：

应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g

应称取 0.3~0.4g

6．含S有机试样0.471g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO₂，用预中和过的H₂O₂将SO₂吸收，全部转化为H₂SO₄，以0.108mol/LKOH标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。求试样中S的质量分数。

解：

8．0.2500g不纯CaCO₃试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl溶解，煮沸除去CO₂，用0.2450mol/LNaOH溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL，计算试样中CaCO₃的质量分数。

解：        ，

 10．不纯Sb₂S₃0.2513g，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO₂通入FeCl₃溶液中，使Fe³⁺还原至Fe²⁺，然后用0.02000mol/LKMnO₄标准溶液滴定Fe²⁺，消耗溶液31.80mL。计算试样中Sb₂S₃的质量分数。若以Sb计，质量分数又为多少？

解：

12. 用纯As₂O₃标定KMnO₄溶液的浓度。若0.211 2 g As₂O₃在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO₄反应。求该KMnO₄溶液的浓度。

解：      故

          

          

14．H₂C₂O₄作为还原剂。可与KMnO₄反应如下：

其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。分别计算0.100mol·L^-1NaOH和0.100 mol·L^-1 KMnO₄溶液与500mg H₂C₂O₄完全反应所消耗的体积（mL）。

解：  

            

            

            

            

16. 含K₂Cr₂O₇ 5.442g·L^-1的标准溶液。求其浓度以及对于Fe₃O₄（M=231.54g·mol^-1）的滴定度（mg/mL）。

解：  

           

18. 按国家标准规定，化学试剂FeSO₄·7H₂O（M=278.04g·mol^-1）的含量：99.50~100.5%为一级（G.R）；99.00%~100.5%为二级（A.R）；98.00%~101.0%为三级（C.P）。现以KMnO₄法测定，称取试样1.012g，在酸性介质中用0.02034 mol·L^-1 KMnO₄溶液滴定，至终点时消耗35.70mL。计算此产品中FeSO₄·7H₂O的质量分数，并判断此产品符合哪一级化学试剂标准。

解：  

            

           

                        故为一级化学试剂。

20. CN^-可用EDTA间接滴定法测定。已知一定量过量的Ni²⁺与CN^-反应生成Ni(CN) ，过量的Ni²⁺以EDTA标准溶液滴定，Ni(CN) 并不发生反应。取12.7mL含CN^-的试液，加入25.00mL含过量Ni²⁺的标准溶液以形成Ni(CN) ，过量的Ni²⁺需与10.1mL 0.0130 mol·L^-1 EDTA完全反应。已知39.3mL 0.0130 mol·L^-1 EDTA与上述Ni²⁺标准溶液30.0mL完全反应。计算含CN^-试液中CN^-的物质的量浓度。

解：  

           

            

            

            

            

第2章分析试样的采集与制备

1．某种物料，如各个采样单元间标准偏差的估计值为0.61％，允许的误差为0.48％，测定8次，置信水平选定为90%，则采样单元数应为多少?

解：f=7 P=90% 查表可知t=1.90

 2．某物料取得8份试样，经分别处理后测得其中硫酸钙量分别为81.65％、81.48％、81.34％、81.40％、80.98％、81.08％、81.17％、81.24％，求各个采样单元间的标准偏差．如果允许的误差为0.20％，置信水平选定为95％，则在分析同样的物料时，应选取多少个采样单元？

解：f=7 P=85% 查表可知 t=2.36

 

4．已知铅锌矿的K值为0.1，若矿石的最大颗粒直径为30 mm，问最少应采取试样多少千克才有代表性?

解：

 5．采取锰矿试样15 kg，经粉碎后矿石的最大颗粒直径为2 mm，设K值为0.3，问可缩分至多少克？

解：

设缩分n次，则 ，     ，  

      解得 ，所以n=3    ，m =

第3章 分析化学中的误差与数据处理

1．根据有效数字运算规则，计算下列算式：

(1)19.469+1.537-0.0386+2.54               (2) 3.60.032320.592.12345

(3)       (4)    pH=0.06，求[H⁺]=?                        

解：a. 原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51               b. 原式=3.6×0.032×21×2.1=5.1

       c. 原式=      d. [H⁺]=10^-0.06=0.87( mol/L )

3．设某痕量组分按下式计算分析结果： ，A为测量值，C为空白值，m为试样质量。已知

s_A=s_C=0.1，s_m=0.001，A=8.0，C=1.0，m=1.0，求s_x。

解：

       且      故

5. 反复称量一个质量为 1.0000g的物体，若标准偏差为0.4mg，那么测得值为1.00001.0008g的概率为多少？                              

解：由      

       故有     ，即    ，查表得 P=47.73%

7．要使在置信度为95％时平均值的置信区间不超过±s，问至少应平行测定几次?

解：         查表，得：

     

9. 测定黄铁矿中硫的质量分数，六次测定结果分别为30.48%, 30.42%, 30.59%, 30.51%, 30.56%, 30.49%，计算置信水平95%时总体平均值的置信区间。

解：  

       =0.06%

       置信度为95%时：  

11.下列两组实验数据的精密度有无显著性差异(置信度90％)?

    A：9.56，9.49，9.62，9.51，9.58，9.63   ，B：9.33，9.51，9.49，9.51，9.56，9.40

解：a.

              故

       b.

              故

     所以   查表得 >2.221

13．用两种不同分析方法对矿石中铁的质量分数进行分析，得到两组数据如下：

                         s        n

    方法1  15.34％       0.10％    11    ， 方法2  15.43％       0.12％    11

    a．置信度为90％时，两组数据的标准偏差是否存在显著性差异?

    b．在置信度分别为90％，95％及99％时，两组分析结果的平均值是否存在显著性差异?

解：(a) =0.0010²， =0.0012²   F= =1.44<F_表=2.97   ，所以两组数据的标准偏差无显著性差异。

(b)由 = 得， =0.01， =0.012

 s= = =0.0332=3.32%

  t= = =0.063

查表得：当置信度为90%时， =1.72>0.063 ，查表得：当置信度为95%时， =2.09>0.063

查表得：当置信度为99%时， =2.84>0.063  ，所以两组分析结果的平均值不存在显著性差异。 

15．实验室有两瓶NaCl试剂，标签上未标明出厂批号，为了判断这两瓶试剂含Cl^-1的质量分数是否有显著性差异，某人用莫尔法对它们进行测定， 结果如下：

     A瓶  60.52％，60.41％，60.43％，60.45％  ，B瓶  60.15％，60.15％，60.05％，60.08％

问置信度为90%时，两瓶试剂含Cl^-1的质量分数是否有显著性差异？

解：用F检验法：

= =60.45%， = =2.3 10^-3    ， = =60.11%， =  =2.6 10^-3

F= =1.13， 查表得F_表=9.28>1.13   ，因此没有差异。

用t检验法：

S= =5.0 10^-4

所以 t= =9.6     ，而查表得t_表=1.94<9.6   ，所以存在显著性差异。

17．为提高光度法测定微量Pd的灵敏度，改用一种新的显色剂。设同一溶液，用原显色剂及新显色剂各测定4次，所得吸光度分别为0.128，0.132，0.125，0.124及0.129，0.137，0.135，0.139。判断新显色剂测定Pd的灵敏度是否有显著提高?(置信度95％)

解：用F检验法：

= =0.127，， = =1.3 10^-5

= =0.135,   = =1.9 10^-5

F= =1.46    ，查表得F_表=9.28>1.46,因此没有显著性差异。

用t检验法：

S= =4.0 10^-3

所以 t= =2.8

而查表得t_表=2.45<2.8

所以存在显著性差异 。

 21．某荧光物质的含量()及其荧光相对强度(y)的关系如下：

    含量 /g       0.0   2.0  4.0  6.0   8.0  10.0   12.0

    荧光相对强度y  2.1   5.0  9.0  12.6  17.3  21.0  24.7

    a．列出一元线性回归方程

    b．求出相关系数并评价y与x间的相关关系。

解：由题意可得， =6.0， =13.1，

=216.2，

=112.0， =418.28，

所以b= = =1.93，

　 =13.1-1.93 6.0=1.52

所以一元回归方程为：y=1.52+1.93x

（b）因为 =0.9987

比较接近于1，所以y与x的线性关系很好。

第4章  分析质量的控制与保证

[16]  解：平均值 = 0.256  mg/L 

         标准偏差 s = 0.020  mg/L

标准物质标准值μ=0.250 mg/L

  控制限 3s=（0.256 0.060）mg/L

警戒限 2s=（0.256 0.040）mg/L

绘制分析数据的质控图如下图。

     还原糖分析的质量控制图

第5章 酸碱平衡和酸碱滴定法

 1．写出下列溶液的质子条件式。

a．c₁ mol·L^-l NH₃ + c₂ mol·L^-l NH₄Cl；

c．c₁ mol·L^-l)H₃PO₄ + c₂ mol·L^-l HCOOH；

解：

a. 对于共轭体系，由于构成了缓冲溶液，所以可以将其视为由强酸（HCl和弱碱（NH₃）反应而来，所以参考水准选为HCl, NH₃和H₂O

质子条件式为：[ H⁺ ] + [NH₄⁺] = [Cl^-] + [OH^-]

或[ H⁺ ] + [NH₄⁺] = c₂ + [OH^-]

 c. 直接取参考水平：H₃PO₄  , HCOOH , H₂O

质子条件式：[H⁺] = [H₂PO₄^-] + 2[HPO₄^2-] + 3[PO₄^3-] + [HCOO^-]+[OH^-]

 3．计算下列各溶液的pH。

 a．0.050 mol·L^-l NaAc；            

 c．0.10 mol·L^-l NH₄CN；            

e．0.050 mol·L^-l氨基乙酸；       

g．0.010 mol·L^-l H₂O₂液；           

i．0.060 mol·L^-l HCI和0.050 mol·L^-l氯乙酸钠(ClCH₂COONa)混合溶液。

解：

a.对于醋酸而言，K_b = K_w / K_a = 5.6  10^-10

应为cK_b = 5.6  10^-10  5 10^-2 = 2.8  10^-11> 10K_w

c/K_b> 100

 故使用最简式；

       [OH^-] =  = 5.29  10^-6 

       pH = 14 – pOH = 8.72

c. NH₄⁺   K_a^’ ₌ 5.6  10^-10 

HCN   K_{a =} 6.2.  10^-10

cK_a^’ > 10K_w      c > 10 K_a

由近似公式可以得到：

[H⁺] =  =  = 5.89  10^-10

pH = 10 – 0.77 = 9.23

 e. 氨基乙酸一端羧基显酸性，一端氨基显碱性，K_a1 = 4.5  10^-3 _, K_a2 = 2.5  10^-10

c/K_a2> 100  且c > 10 K_a1

所以[H⁺] =  =  = 1.06  10^-6

pH = 6-0.03 = 5.97

 

g. 对于双氧水而言，K_a = 1.8  10^-12

cK_a < 10K_w     c/K_a> 100

所以可以计算氢离子浓度

[H⁺] =  =  = 1.67  10^-7

pH = 7 – 0.22 = 6.78

i. 由于ClCH₂COONa + HCl = ClCH₂COOH + NaCl 

  所以原溶液可以看成0.050mol/L的ClCH₂COOH和0.010mo/LHCl的混合溶液设有x mol/L的ClCH₂COOH发生离解，则

       ClCH₂COOH  ClCH₂COO^- + H⁺

               0.05-x            x     0.01+x  

  所以有  = K_a = 1.4  10^-3

解得x = 4.4  10^-3mol/L

那么[H⁺] = 0.0144mol/L   pH = -log [H⁺] = 1.84

5．某混合溶液含有0.10 mol·L^-l HCl、2.0×10^-4 mol·L^-l NaHSO₄和2.0×10^-6 mol·L^-l HAc。

a．计算此混合溶液的pH。

b．加入等体积0.10 mol·L^-l NaOH溶液后，溶液的pH。

解：a. HSO₄^- K_a2=1.0×10^-2     HAc K_a=1.8×10^-5

        均为弱酸，且浓度远低于HCl的浓度，所以此体系中的HSO₄^-和HAc在计算pH值时刻忽略。故pH=1.00。

       b.加入等体积0.1mol/LNaOH溶液，HCl被中和，体系变为HSO₄^-和HAc的混酸体系，

        忽略K_W及K_HA[HA]，

[H⁺ ]²= （C_HSO4--[H⁺ ]）

解得[H⁺ ]=9.90×10^-5   故pH=4.00

7．已知Cr³⁺的一级水解反应常数为10^-3.8，若只考虑一级水解，则0.010 mol·L^-l Cr(ClO₄)₃ 的pH为多少? 此时溶液中Cr(OH)²⁺的分布分数是多大?

解：1）

         

 mol/L

          故pH=2.93

       2）

9．今用某弱酸HB及其盐配制缓冲溶液，其中HB的浓度为0.25 mol·L^-l。于100mL该缓冲溶液中加入200 mg NaOH(忽略溶液体积的变化)，所得溶液的pH为5.60。问原来所配制的缓冲溶液的pH为多少? (已知HB的 ) 

解： （mol/L）

       已知p K_a=5.30，pH=5.60

       设原缓冲溶液中盐的浓度为x mol/L，故

       得x=0.35

       则原缓冲溶液pH=

11．配制氨基乙酸总浓度为0.10 mol·L^-l的缓冲溶液(pH =2.0)100mL，需氨基乙酸多少克?还需加多少毫升1 mol·L^-l酸或碱，所得溶液的缓冲容量为多大?

解：设酸以HA表示，p K_a1=2.35   p K_a2=9.60

       1)需HA质量m=0.10×100×75.0× ＝0.75（g）

        2）因为氨基乙酸及质子化氨基乙酸构成缓冲溶液，设pH=2时，质子化氨基乙酸浓度为xmol/L，则

          即 ，解得x=0.079

          生成0.079mol/L的质子化氨基乙酸，需加酸为0.079×100=7.9ml

 13．计算下列标准缓冲溶液的pH(考虑离子强度的影响)，并与标准值相比较。

    a．饱和酒石酸氢钾(0.034 0 mol·L^-l)；

    c．0.010 0 mol·L^-l 硼砂。

解：a. p K_a1=3.04，p K_a2＝4.37

          I= （mol/L），

          查表得， ， ，

          故 ，得

          同理可得 ，

          又    

          最简式

         

          pH=3.56

             c. c=0.0100 mol/L，p K_a1=4，p K_a2=9

       

        

         查表

          故

           K=5.8×10^-10

             

         故pH=9.18

16. 解： 已知 一元弱酸 的 ，问其等浓度的共轭碱 的 为多少？（已知： ，且 ）

解：据题意：

　　　　　

　　　　 　　　

 19. 用 滴定 至 。计算终点误差。

解： 时　 　

　　

　　　

22. 用 滴定 羟胺盐酸盐（ ）和 的混合溶液。问 化学计量点时溶液的 为多少？ 在化学计量点有百分之几的 参加了反应？

解：(1) 已知 　　　

时，产物为 和

 

　　　

　　　

　　　

(2) 时，

　　　

　　　 参加反应的 百分数为：

　　　　

25.称取钢样 ，溶解后，将其中的磷沉淀为磷钼酸铵。用 溶解沉淀，过量的 用 返滴定至酚酞刚好褪色，耗去 。计算钢中 和 的质量分数。

解：

过量

用于滴定磷钼酸铵的

含Ｐ物质的量为：

 28. 标定甲醇钠溶液时，称取苯甲酸 ，消耗甲醇钠溶液 ，求甲醇钠的浓度。

解： ，令其浓度为

第6章 络合滴定法

  2.解：

 

 

 

 

 

  4.解：用氨水调解时：

    

    

    

        

     故主要存在形式是 ，其浓度为

     用氨水和NaOH调解时：

    

        

         

     故主要存在形式是 和 ，其浓度均为

  6．解：

 

 

 

 

  8.解：PH=5.0时，

    

10.解：设Al³⁺浓度为0.010mol/L，则由Al(OH)₃的K_sp计算可得Al³⁺发生水解时pH=3.7。要想在加入EDTA时，Al³⁺不发生水解，pH应小于3.7。

 

 

12.解：a.

      

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

b.

 

 

 

 

   15. 解:   由K_sp ，测Th时pH<3.2,测La时pH<8.4，查酸效应曲线（数据）可知，测Th时 pH 2较好，为消除La的干扰，宜选pH<2.5,因此侧Th可在稀酸中进行；侧La在pH5-6较合适，可选在六亚甲基四胺缓冲溶液中进行。

18. 解:     由题意可知

       

        

21. 解:  据题中计量关系得：

         

24. 解:  据题中计量关系得：

         

=21.10%

              100%=16.55%）

第 7 章 氧化还原滴定法

　

1. 解：查表得：lgK(NH₃) =9.46

E = E^θ_Zn²⁺_/Zn+0.0592lg[Zn²⁺]/2 = -0.763+0.0592lg([Zn(NH₃)₄²⁺]/K[(NH₃)]⁴)/2 = -1.04V

3. 解：E _Hg2²⁺_/Hg=E^θ_Hg2²⁺_/Hg+0.5*0.0592lg[Hg²⁺] =0.793+0.5*0.0592lg(K_sp/[Cl^-]²)

       E^θ_Hg2²⁺_/Hg=0.793+0.0295lgK_sp=0.265V

       E _Hg2²⁺_/Hg=0.265+0.5*0.0592lg(1/[Cl^-]²)=0.383V

     5. 解：E _MnO4^-_/Mn²⁺= E^θ′_MnO4^-_/Mn²⁺+0.059*lg（ [MnO₄^-]/[Mn₂⁺]）/5

当还原一半时：[MnO₄^-]=[Mn₂⁺] 故E _MnO4^-_/Mn²⁺= E^θ′_MnO4^-_/Mn²⁺=1.45V

[Cr₂O₇^2-]=0.005mol/L        [Cr³⁺]=2*0.05=0.10mol/L

E_Cr2O7^2-_/Cr³⁺= E^θ′_Cr2O7^2-_/Cr³⁺+0.059/6*lg（[Cr₂O₇^2-]/[Cr³⁺]）=1.01V

7. 解：Cu+2Ag^＋＝Cu^2＋＋2Ag

      lgK＝（0.80-0.337）*2/0.059＝15.69

      K＝10^15.69＝[Cu^2＋]/[ Ag^＋]²

表明达到平衡时Ag^＋几乎被还原,

因此=[ Ag^＋]/2=0.05/2=0.025mol/L

      [ Ag^＋]= ( [Cu^2＋]/K)^0.5=2.3*10^-9mol/L

 9. 解：2S₂O₃^2-+I^-₃=3I^-+S₄O₆^2-

(a)当滴定系数为0.50时，

[I₃^-]=0.0500(20.00-10.00)/(20.00+10.00)=0.01667mol/L

[I^-]=0.500*2*10.00/(20.00+10.00)+1*20.00/30.00=0.700mol/L

故由Nernst方程得：

E=E _{I3-/ I}-0.059/2* lg0.01667/0.700=0.506V

  (b) 当滴定分数为1.00时，由不对称的氧化还原反应得：

E _{I-3/ I-}=0.545+0.0295 lg[I^-₃]/[ I^-]³  (1)

E _S4O62/-S2O32^-=0.080+0.0295 lg[S₄O₆^2-]/ [S₂O₃²]²  (2)

(1)*4+(2)*2得：6E_sp=2.34+0.059 lg[I^-₃]²[S₄O₆^2-]/[ I^-]⁶[S₂O₃^2-]²

由于此时[S₄O₆^2-]=2[I^-₃]，计算得[S₄O₆^2-]=0.025mol/L  [ I^-]=0.55mol/L,

代入上式E_sp=0.39=0.059/6* lg[S₄O₆^2-]/4[ I^-]⁶=0.384V

  (c) 当滴定分数为1.5, E= E _S4O62/-S2O32^-=0.80+0.0295 lg[S₄O₆^2-]/ [S₂O₃²]²

此时[S₄O₆^2-]=0.1000*20.00/100=0.0200mol/L

  [S₂O₃^2-]=0.100*10.00/50.00=0.0200mol/L

故E=0.800+0.0295 lg0.200/(0.200)²=1.30V

 11．解：  Ce⁴+Fe²⁺=Ce³⁺+Fe³⁺

终点时 C_Ce3+=0.05000mol/l, Fe²⁺=0.05000mol/l.

所以 C _Ce4= C_Ce3+*10^{(0.94-1.44)/0.059}=1.7*10^-10mol/l

          C _Fe2+=C_Fe3+*10^{(0.94-0.68)/0.059}=2.0*10^-6mol/l

得E_t=(1.7*10^-10-2.0*10^-6)/(0.0500+2.0*10^-6)*100%=-0.004%

 13．解： Ce⁴⁺+Fe²⁺=Ce³⁺+Fe²⁺

在H₂SO₄介质中，终点时E_ep=0.48V,

E_sp=(1.48+0.68)/2=1.06V,

E =1.44-0.68=0.76V, E=0.84-1.06=-0.22

E_t=(10^-0.22/0.059-10^0.22/0.059)/10^0.76/2*0.059*100%=-0.19%

 在H₂SO₄+H₃PO₄介质中，

Fe³⁺=1+10^3.5*0.5=5*10^2.5=10^3.2, Fe2+=1+0.5*10^2.3=10^2.0

E_Fe3+/Fe2+=0.68+0.059lg Fe³⁺=0.61V  E_sp=(1.44+0.617)/2=1.03V

E=0.84-1.03=-0.19V E =0.83V,  由林邦误差公式: E_t=(10^-0.19/0.059-10^0.19/0.059)/10^0.83/2*0.059*100%=0.015%

15. 解：5VO²⁺+MnO₄^-+6H₂O=5VO₃^-+Mn²⁺+12H⁺

4Mn²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Mn³⁺+4H₂O

5V  MnO₄^-,4Mn 4Mn²⁺  MnO₄^-

(V)=5*0.02000*2.50*50.49/1.000*1000*100%=1.27%

(Mn)=(4*0.02000*4.00-0.02000*2.50)*54.94/(1.00*1000)*100%=1.48%

17. 解：PbO₂+H₂C₂O₂+2H⁺=Pb²⁺+2CO₂+2H₂O, PbO+2H⁺=Pb²⁺+H₂O,

2MnO₄-+5C₂O₄^2-+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂+8H₂O

  5PbO₂ 5PbO 5C₂O₄^2- 2MnO₄^-,

设试样中PbO₂为x克，PbO为y克。

则  20*0.25=0.04*10.00*5/2+2*1000x/M(PbO₂)+1000y/M(PbO)

0.04000*30.00=2*1000x/5M(PbO₂)+2*1000y/5M(PbO)

解得 x=0.2392g, y=0.4464g  故

(PbO₂)=0.2392/1.234*100%=19.38%,  (PbO)=0.4464/1.234*100%=36.17%.

19. 解：由化学反应：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O, I₂+S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-

得 1KIO₃ 5I^- 3I₂ 6Na₂S₂O₃

c_KI*25.00=5*(10.00*0.05000-21.14*0.1008*1/6),

得  c_KI=0.02896mol/L

21. 解：由3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO, 及氮守恒得

3NH₄⁺ 3NH₃ 3NO₂ 2HNO₃ 2NaOH,

(NH₃)=0.0100*20.00+3*M(NH3)/(1.000*1000*2)*100%=0.51%

 23. 解：由此歧化反应的电子守恒得：3/2Mn²⁺  MnO₄^-

(Mn)=(0.03358*0.03488)*3/2*M(Mn)/0.5165*100%=18.49%

25. 解：由氧化还原反应电子守恒得：6Fe²⁺ Cr₂O₇^2-，

m_Cr=2*M(Cr)(0.500/M[Fe(NH₄)(SO₄)₂ 6H₂O]-6*0.00389*0.01829)/6=1.486*10^-2

V=m,V=Sh h=6.80*10^-5

28. 解：

        故

 31. 解：由关系式 得：

       

 34. 解：a、sul的分子结构式为

         

 b、

 c、

 d、由关系式  和 得：

   

   

             故该试样为不合格产品。

37. 解：由关系式 得：

 

　第8章  沉淀滴定法和滴定分析小结

2. 解：试样中Cl^-的总量即为消耗Ag⁺的量

       n_(Cl-)=n_(Ag+)=0.07916×19.46=1.5405×10^-3(mol)

       设试样中BaCl₂的质量为x，则有

　　　2x/208.24 + (0.1036 – x)/58.443=1.5405×10^-3

       解得x=0.03093(g)   即，试样中的BaCl₂的质量为0.03093g

4. 解：设试样中K₂O的质量为x，Na₂O的质量为y

      2× [x/M_(K2O)]×M_(KCl)+2× [y/M_(Na2O)]×M_(NaCl)=0.1028          （1）

      2× [x/M_(K2O)]×M_(AgCl)+2× [y/M_(Na2O)]×M_(AgCl)=0. 2513      （2）

      由（1）（2）解得

      X=0.05357g    y=0.01909g

      K₂O%=0.05357/0.5034 ×100% = 10.64%

      Na₂O%=0.01909/0.5034 ×100% = 3.79%

 6. 解：反应关系为1As~ 1Ag₃AsO₄~ 3Ag⁺~3NH₄SCN

        As%=[0.1000×45.45×10^-3×M(As)]/[3×0.5000] ×100%  =22.70%

8. 解：设该铁的氧化物的分子式为Fe_xO_y

       则 55.85x+16.00y=0.5434

          55.85x=0.3801

       ∴ x= 0.006806

          y= 0.01020

       ∴ y/x =0.01020/0.006806 = 1.5 = 3:2

       即该铁的氧化物的分子式为Fe₂O₃

第9章  重量分析法

1．解： S⁰=[CaSO₄]=β[Ca²⁺][SO4_2-]=β×Ksp=200×9.1×10^-6=1.82×10^-3mol/L

非离解形式Ca²⁺的百分数为

 3．解：

（1）

（2）

 5．解：

，

      

7．解：

在同一溶液中， 只有一种浓度

9．解：

　

11．解： K_SP＝9.3×10^－17＝[Ag⁺][I^－]＝ s=2.81×10^－5

13．解：

混合后，

剩余的 =

100 mL纯水洗涤时损失的 :

100 mL0.010 洗涤时

　

 16．解：

（1）

　 (2)

(3)

19．解：

　主要状态可由数值得

 22．解：

(1)

(2)

(3)

(4)

25．解：   设CaC₂O₄为 ,MgC₂O₄ =0.6240-

　

28．解：  

31．解：   设为

　

 34．解：   AgCl: ＝0.035(mol·L^-1)     cNH₃＝3/2＝1.5(mol·L^-1)

          [Ag⁺]_原＝ ＝0.0175(mol·L^-1)

          [I^-]_原＝ ＝0.025(mol·L^-1)

     设混合后[Ag⁺]＝x/ mol·L^-1

       Ag⁺    +   2NH₃       Ag(NH₃)₂⁺

     x   1.5-2×(0.0175-x)    0.0175-x

            ≈1.5           ≈0.0175

     ＝ß₂＝10^7.40     x＝3.1×10^-10

      [Ag⁺][I^-]＝3.1××0.025＝7.8×10^-12 >

有AgI沉淀生成。

第10章 吸光光度法

 2. 解：A=-lgT=Kbc

当b=2cm时,A=-log0.60=0.222;                                          

当b=1cm,A=0.222/2=0.111,lgT=-0.111∴T=0.77=77%;

当b=3cm，A=0.222×3/2=0.333，lgT=-0.333∴T=0.46=46%

 4. 解：A=-lgT=-lg50.5%=0.297,

      c=25.5×10^-6×10³/(50M)=8.18×10^-6mol/L K_稳

      ε=A/bc=0.297/(2×8.18×10^-6)=1.91×10⁴L/(mol.cm)

      s=M/ε=3.3×10^-8ug/cm² 

6.解：此为饱和法测定络合物组成，以配位试剂Phen与Fe²⁺的浓度比[R]/[M]为横坐标，以吸光度A为纵坐标作图。图中曲线转折点不敏锐，所以运用外推法得一交点，从交点向横坐标作垂线，对应的[R]/[M]值就是络合物的配比。由图示可见，络合物的组成为Fe（Phen）₃，即M：R=1：3

    8.解：A=0.700=-lgT₁,T₁=20%;           图见上

      A=1.00=-lgT₂,T₂=10%，ΔT=10%;

      以0.00100mol/L溶液为参比时，测得试样的透射比为T₂，

      则20%/100%=10%/T₂

      T₂=50%，试样的吸光度为A=-lgT₂=-lg0.50=0.301;

      标尺放大倍数n=100%/20%=5

 10.解：Ti和V定容后的浓度分别为5.3×10^-4mol/L和1.57×10^-3mol/L，设Ti和V络合物在415nm和455nm的摩尔吸光系数分别为ε₁₁，ε₁₂，ε₂₁，ε₂₂。未知样经处理后的浓度为c（Ti），c（V）。根据郎-比尔定律可知：

     0.435=ε₁₁×5.3×10^-4，ε₁₁=8.2×10²L.mol^-1.cm^-1；

0.246=ε₁₂×5.3×10^-4，ε₁₂=4.6×10²L.mol^-1.cm^-1；

0.510=ε₂₁×1.57×10^-3，ε₂₁=1.6×10²L.mol^-1.cm^-1；

0.377=ε₂₂×1.57×10^-3，ε₂₂=2.4×10²L.mol^-1.cm^-1；

ε₁₁c（Ti）+ε₂₁c（V）=0.645 且ε₁₂c（Ti）+ε₂₂c（V）=0.555 ，将数据代入后解得： c（Ti）=2.71×10^-3mol/L，c（V）=6.30×10^-3 mol/L

12.解：A=-lgT=-lg0.42=0.376，

       c=A/bε=0.376/（2.5×10³×2）=7.52×10^-5 mol/L

       因此，1000mL中含有色物7.52×10^-5×Mg。已知含量为0.001%，故1000/

       （7.52×10^-5M）=100/0.0010，M=131.5g/mol

14.解：设络合物的解离度为α，则α=A_mAX-A/ A_mAX=0.390-0.320/0.390=0.179

       K_稳=c（1-α）/[cα×（2cα）²]=（1-α）/4c²α³=（1-0.179）/[4×（1.48

       ×10^-5）²×0.179³]=1.63×10¹¹

              lgK_稳=11.2

第11章 分析化学中常用的分离与富集方法

 1. 解：（1）由于剩余的Fe³⁺为0.01%，所以[Fe³⁺]=0.002×0.0001=2×10^-6mol/L

       K_sp=8×10^-38=[Fe³⁺][OH^-]³, [OH^-]=10^-10.53, PH=3.53

       (2) 若为Fe²⁺时，则K_sp=8×10^-16=[ Fe²⁺][OH^-]²=2×10^-6×[OH^-]²,

       [OH^-]=10^-4.7   PH=9.30

       若有FeOH⁺时，α_Fe(OH)=c_Fe/[ Fe²⁺]=1+β[OH^-]=1+10^-4[OH^-]

       代入得：K_sp=8×10^-16=[ Fe²⁺][OH^-]²= c_Fe×[OH^-]²/α_Fe(OH)

       解得 [OH^-]=2.21×10^-5 ，PH=9.34

3. 解：由公式m_n=m_o[V_W/(DV_O+V_W)]ⁿ计算得：

       萃取一次后，m₁=10×[1/(99+1)]=0.1mg  萃取二次后，m₂=0.001mg

       转入有机相的质量为：10-0.0001=9.999mg

       因为D=99，所以反萃取率为1%，故水洗时Fe³⁺的损失为：9.999×1%=0.1mg

 5. 解：由E=D/D+1×100%=95%得：D=19

        C(Pb)=m/M_PbV=103.5×10^-6/207.2×0.25=1.998×10^-6mol/L

7. 解：由E=D/D+1×100%=0.83

        解得：D=4.88

 9. 解：

11. 解：[Ca²⁺]=0.1042×41.25×0.5×40.08×10³/100×10^-3=8.6×10²mg/L

13. 解：交换容量=0.10000×24.51×10^-3×10³/1.5=1.6mmol/g

15. 解：设NaCl所占的百分率为x，则KBr占1-x

    由题意得 (0.2567x/58.44)+[0.2567(1-x)/109.00]=0.1023×34.56×10^-3

    解得NaCl所占的百分率为x=61.70% , KBr所占的百分率为1-x=38.30%