分析化学(第7版)习题参考解答

第二章 误差和分析数据处理

1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差？如果是系统误差，请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差，并给出它们的减免方法。

答：①砝码受腐蚀：

系统误差(仪器误差)；更换砝码。

②天平的两臂不等长：

系统误差(仪器误差)；校正仪器。

③容量瓶与移液管未经校准：

系统误差(仪器误差)；校正仪器。

④在重量分析中，试样的非被测组分被共沉淀：

系统误差(方法误差)；修正方法，严格沉淀条件。

⑤试剂含被测组分：

系统误差(试剂误差)；做空白实验。

⑥试样在称量过程中吸潮：

系统误差(操作误差)；严格按操作规程操作。

⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内：

系统误差(方法误差)；另选指示剂。

⑧读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准：

偶然误差；严格按操作规程操作，增加测定次数。

⑨在分光光度法测定中，波长指示器所示波长与实际波长不符：

系统误差(仪器误差)；校正仪器。

⑩在HPLC测定中，待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠

系统误差(方法误差)；改进分析方法

6、两人测定同一标准试样，各得一组数据的偏差如下：

1 求两组数据的平均偏差和标准偏差；

2 为什么两组数据计算出的平均偏差相等，而标准偏差不等；

3 哪组数据的精密度高？

解：①

②标准偏差能突出大偏差。

③第一组数据精密度高。

7、测定碳的相对原子质量所得数据：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算：①平均值；②标准偏差；③平均值的标准偏差；④平均值在99%置信水平的置信限。

解：①

②

③

④

8、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时，产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明，杂质的平均含量为1.60%。改变反应条件进行试生产，取样测定，共取6次，测定杂质含量分别为：1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。问改变反应条件后，产品中杂质百分含量与改变前相比，有明显差别吗？(α=0.05时)

解：

查表2-2，t5，0.05=2.571，t计算 < t临界值 。

所以，改变反应条件后，杂志含量与改变前无明显差别。

9、解：HPLC数据 ：

97.2％，98.1％，99.9％，99.3％，97.2％，98.1%（6次）

化学法数据：

97.8％，97.7％，98.1％，96.7％ ，97.3％（5次）

①用F检验两种方法结果的精密度是否存在显著差别

用t检验平均值是否有显著性差别

说明两种方法的平均值没有显著差别。

②在该项分析中，HPLC法可以代替化学法。

10、解：①

11、解：

第三章 滴定分析法概论

1、解：不可直接配制标准溶液的物质：

NaOH，化学性质不稳定 HCl，不是固体，难得到纯净物

H2SO4，不是固体 KMnO4，难制得纯度高的纯净物

Na2S2O3，难制得纯净物，化学性质不稳定

2、答：草酸晶体部分风化后标定氢氧化钠溶液浓度结果偏低（称取一定质量基准物，实际物质的量超过计算值，消耗了更多的氢氧化钠，浓度标定结果偏低），用此氢氧化钠溶液测定有机酸摩尔质量时结果偏低；碳酸钠吸潮带有少量水分后标定盐酸溶液浓度结果偏高（称取一定质量基准物，实际物质的量小于计算值，消耗了更少的盐酸，浓度标定结果偏高），用此盐酸溶液测定有机碱摩尔质量时结果偏高。

3、(1)读数偏大，结果(HCl)浓度偏低

(2)0.1248 > 0.1238，结果偏高

(3)HCl浓度比真实浓度低，需要消耗更多的HCl，结果偏低

(4)相同质量的碳酸氢钠比碳酸钠消耗的盐酸少，导致消耗盐酸体积减小，盐酸浓度测定值偏高

4、写出下列各体系的质子条件式。

解：(1)NH4H2PO4：

[H+]+[H3PO4]=[OH-]+[HPO42-]+2[PO43-]+[NH3]

(2)H2SO4(C1)+HCOOH(C2)：

[H+]=[OH-]+[HSO4-]+2[SO42-]+[HCOO-]

(3)NaOH(C1)+NH3(C2)：

[H+]+C1+[NH4+]=[OH-]

(4)HAc(C1)+NaAc(C2)：

[H+]=[OH-]+[Ac-]-C2

(5)HCN(C1)+NaOH(C2)：

[H+]+C2=[OH-]+[CN-]

5、写出①H3AsO4②MgBr2水溶液的电荷平衡式。

解：① [OH-]+[H2AsO4-]+2[HAsO42-]+3[AsO43-]=[H+]

② 2[Mg2+]+[H+]=[OH-]+[Br-]

6、解：

8、已知1mL某HCl标准溶液中含氯化氢0.004374g/mL，试计算：①该HCl溶液对NaOH的滴定度②该HCl溶液对CaO的滴定度。

解：HCl+NaOH==NaCl+H2O 2HCl+CaO==CaCl2+H2O

9、解： CaCO3 ~ 2HCl

10、二元弱酸H2A，已知pH=1.92时，δH2A=δHA-；pH=6.22时，δHA-=δA2-。计算：①H2A的pKa1和pKa2②HA-溶液的pH。

解：①pKa1=1.92，pKa2=6.22

（二元酸分布系数公式，两个相等处，一个极大值）

②

第四章 酸碱滴定法

补充习题：下列各酸，哪些能用NaOH溶液直接滴定或分步滴定？哪些不能？如能直接滴定，各应采用什么指示剂？

(1) 甲酸(HCOOH) Ka=1.8×10-4

答：cKa＞10-8，可以直接滴定。可以采用酚酞指示剂

(2) 硼酸(H3BO3) Ka1=5.4×10-10

答：cKa1＜10-8，不可以直接滴定。

(3) 琥珀酸(H2C4H4O4) Ka1=6.9×10-5，Ka2=2.5×10-6

答：cKa1＞10-8，cKa2＞10-8，但Ka1/Ka2＜104。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。

(4) 柠檬酸(H3C6H5O7) Ka1=7.2×10-4，Ka2=1.7×10-5，Ka3=4.1×10-7

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