分析化学习题答案及详解 下载本文

稀释后

[H?]?10?9.26?0.01?10?9.26 0.01pH = 说明(4)为缓冲溶液,稀释后溶液的pH保持不变。

13.将具有下述pH的各组强电解质溶液,以等体积混合,所得溶液的pH各为多少?

(1) pH + pH ; (2) + ;(3) + ; (4) pH + pH ;(5) pH + pH 。 解:(1)

10?1?V?10?2?V[H]??0.055 2VpH?1.26?(2)

10?1?V?10?5?V[H]??0.05

2VpH?1.30?(3) pH= 〔H〕=10〔OH〕=10

+-1 + - pH= 〔H〕=10H+ OH= H2O pH=

-(4) pH= 〔OH〕=

+-1 pH= 〔H〕=10 [OH?]?1.0?V?0.1?V?0.45 2VpH?13.65+

-5

+-13 --1

(5) pH = 〔H〕= 10 +-9 - -5pH = 〔H〕= 10〔OH〕=10 + -

H+ OH→ H2O pH=

-1

14. 欲配制pH=的缓冲溶液1 L。用了 mol·L氨水420 mL,需加NH4C1多少克? 解:设需加NH4C1m克

c(NH3)?10?1016.0?0.420?6.721.0 m10?14??4。?53.49746.7210-1

m = (g)

15.欲配制500 mL pH = 的缓冲溶液,用了6 mol·LHOAc 34 mL,需加NaOAc·3H2O多少克?

解:设需加NaOAc·3H2O m克

6?0.034?10?4.74?0.50

m136.080.5010?5m =(g)

-1

16.需配制pH = 的溶液,应在1 L mol·L苯甲酸中加人多少克苯甲酸钠?

解:需加苯甲酸钠m克

22110?5。?10?4。?0.01m 144.09 m =(g)

17. 需要pH=的缓冲溶液,分别以HOAc十NaOAc和苯甲酸+苯甲酸钠(HB+NaB)配制。试求[NaOAc]/

-1

[HOAc]和[NaB]/[HB],若两种缓冲溶液的酸的浓度都为·L,哪种缓冲溶液更好?解释之。 解:HAc-NaAc

c(HAc)c(HAc)10?4.1?10?4.74??0.23

c(NaAc)c(NaAc)HB-NaB

10?4.1?10?4.21?c(HB)c(NaB)c(HB)?0.78

c(NaB)用HB?NaB好,因为ca?1,缓冲容量大。 cb 18.将一弱碱0.950g溶解成100mL溶液,其pH为,已知该弱碱的相对分子质量为125,求弱碱的pKb。 解:

0.950cb?125?0.076(mol?L?1)0.10pH?11.0[OH?]?10?3?cb比较大,经判断可用最简式进行计算 ?10?3?Kb?0.076Kb?1.32?10?5

pKb?4.88

习题答案4-3

1. 标定HCI溶液时,以甲基橙为指示剂,用Na2C03为基准物,称取Na2C03 5g,用去HCI溶液,求HCl溶液的浓度。 解:反应方程式

Na2CO3 + 2HCl→ 2NaCl + CO2 + H2O

1n(HCl) = n (Na2CO3) 20.61351??24.96?10?3?c(HCl) c (HCl) = (mol?L-1) 105.992

2.以硼砂为基准物,用甲基红指示终点,标定HCl溶液。称取硼砂 4g。用去HCI溶液,求HCI溶液

的浓度。

解:反应方程式

Na2B4O7?10H2O + 2HCl = 4H3BO3 + 10H2O + 2NaCl

1n(HCl)?n(Na2B4O7?10H2O) 20.98541??23.76?10?3?c(HCl) c (HCl) = (mol?L-1)

386.372

3.标定NaOH溶液,用邻苯二甲酸氢钾基准物0.5026g,以酚酞为指示剂滴定至终点,用去NaOH溶液 mL。求NaOH溶液的浓度。

解:n (NaOH) = n (邻苯二甲酸氢钾)

0.5026?21.88?10?3?c(NaOH)-1

c (NaOH) = (mol?L) 204.23

4.称取纯的四草酸氢钾 (KHC204·H2C204·2H20) 0.6174g,用NaOH标准溶液滴定时,用去 mL。求NaOH

溶液的浓度。

解:反应方程式:2KHC2O4?H2C2O4?2H2O + 6NaOH →3Na2C2O4 + K2C2O4 + 8H2O

n (KHC2O4?H2C2O4?2H2O) =n(NaOH)

0.61741??26.35?10?3?c(NaOH) c (NaOH) = mol?L-1

254.193

135.称取粗铵盐1.075g,与过量碱共热,蒸出的NH3以过量硼酸溶液吸收,再以·LHCl滴定至甲基红和溴甲酚绿混合指示剂终点,需 mLHCl溶液,求试样中NH3的质量分数和以NH4Cl表示的质量分数。

+

解: n (NH4) = n (HCl)

0.3865?33.68?10?3?17.03c(HCl)?V(HCl)?10?3?17.03?100% = % ?100% =NH3%=

1.075G0.3865?33.68?10?3?53.49?100= % NH4Cl%=

1.075-1

-1

6.称取不纯的硫酸铵1.000g,以甲醛法分析,加入已中和至中性的甲醇溶液和·LNaOH溶液,过量

-1

的NaOH再以·LHCI溶液回滴至酚酞终点。试计算(NH4)2SO4的纯度。 解:

(0.3638?0.05000?0.3012?0.02164)?1?132.142?100%(NH4)2SO4% =

1.000= %

7.面粉和小麦中粗蛋白质含量是将氮含量乘以而得到的(不同物质有不同系数),2.449g面粉经消化

-1-1

后,用NaOH处理,蒸出的NH3以 ·LHCl溶液吸收,需用·LNaOH溶液回滴,计算面粉中粗蛋白质的质量分数。 解:

(100.0?10?3?0.01086?0.01128?15.30?10?3)?5.7?14.01?100%= % 粗蛋白质含量=

2.449

8.一试样含丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]和惰性物质,用克氏法测定氮,称取试样2.215g,消化后,蒸

-1-1

馏出NH3并吸收在 mL mol·LH2SO4溶液中,再以·LNaOH 回滴,求丙氨酸的质量分数。 解:

(50.00?10?3?0.1468?2?0.09214?11.37?10?3)?14.06?100%= % 丙氨酸质量分数=

2.215

-1

9.吸取醋样,置于锥形瓶中,加2滴酚酞指示剂,用 8mol·LNaOH溶液滴定醋中的HOAc,如需要 mL,

-1

则试样中HOAc浓度是多少? 若吸取的HOAc溶液ρ=1.004g·mL,试样中HOAc的质量分数为多少?

0.1638?28.15?10?3-1

解:c (HOAc) == (mol?L)

10.00?10?30.4611?10?10?3?60.05?100%= % HOAc质量分数 =

1.004?10

-1

10.称取浓磷酸试样2.000g,加入适量的水,用 mol·LNaOH溶液滴定至甲基橙变色时,消耗NaOH标准溶液 mL。计算试样中H3P04的质量分数。若以P205表示,其质量分数为多少? 解:当滴定至甲基橙变色时,反应为:

H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O

n (H3PO4) = n (NaOH)

94.68%?141.950.8892?21.73?10?3?98.00?100%= % P2O5% =H3PO4% = = %

98.00?22.000

11.欲用 mol·LHCl标准溶液测定主要含Na2C03的试样,应称取试样多少克? 解: 设需要HCl标准溶液20~40mL

n (HCl) = n (Na2CO3)

m (Na2CO3) = × 00 × ~ × ≈ ~ (g)

—1

12. 往0.3582 g含CaC03及不与酸作用杂质的石灰石里加入 mL 1mol·LHCI溶液,过量的酸需用溶液回滴。已知1 mLNaOH溶液相当于溶液。求石灰石的纯度及C02的质量分数。 解:反应方程式

2HCl + CaCO3 → H2O + CO2 + CaCl2

1n (HCl) = n(CaCO3) 21?100.12?100%1?44.012?100%-1

(0.02500?0.15?10?3?1.032)?0.1471?CaCO3% =

0.3582(0.02500?0.15?10?3?1.032)?0.1471?= %

CO2% =

0.3582= %

-1

13. 含有S03的发烟硫酸试样1.400 g,溶于水,用 0 mol·LNaOH溶液滴定时消耗,求试样中S03和H2SO4的质量分数(假设试样中不含其他杂质)。 解:设SO3和H2SO4的质量分数分别为 x和y,则有