分析化学习题答案

示剂的终点?并分别计算试样中NaOH和Na2C03的质量分数 解:设NaOH含量为x%,Na2CO3含量为y%,需V ml HCl,则

yv?0.1982?10?3?106.0? 1000.3515x(35.00?v)?10?3?0.1982?40.01? 1000.3515

xy??1100100解得V = 5.65mL, X = 66.21, y = 33.77

4.18 一瓶纯KOH吸收了C02和水,称取其混匀试样1.186g,溶于水,稀释至500.0mL,吸

取50.00 mL,以25.00 mL 0.087 17 mol·L1HCI处理,煮沸驱除C02,过量的酸用

0.023 65mol·L1NaOH溶液10.09mL滴至酚酞终点。另取50.00mL试样的稀释液,加入过量的中性BaCl2,滤去沉淀,滤液以20.38 mL上述酸溶液滴至酚酞终点。计算试样中KOH、K2C03和H20的质量分数。

20.38?10?3?0.08717?56.11?56.11?100% 解:KOH%=

11.186?10=84.05%

K2CO3=

1?(0.08717?25.00?10?3?20.38?10?3?0.08717?0.02365?10.09?10?3)?138.2?100%

11.186?10=9.56%

H2O%=1-84.05%-9.56%=6.39%

4.19 有一Na3P04试样,其中含有Na2HP04。称取0.9974 g,以酚酞为指示剂,用 0.2648mol·l-1HCI溶液滴定至终点,用去16.97mL,再加入甲基橙指示剂,继续用

0.2648mol·L-1HCI溶液滴定至终点时,又用去23.36 mL。求试样中Na3P04、Na2HP04的质量分数。

0.2648?16.97?10?3?163.94?100% 解:Na3PO4%=

0.9974=73.86%

0.2648?(23.36?16.97)?10?3?141.96?100% Na2HPO4%=

0.997416 / 34

=24.08%

4.20 称取25.00g土壤试样置于玻璃钟罩的密闭空间内,同时也放人盛有100.0mLNaOH溶液的圆盘以吸收C02,48h后吸取25.00mLNaOH溶液,用13.58mL 0.115 6 mol·L-1HCl溶液滴定至酚酞终点。空白试验时25.00mLNaOH溶液需25.43 mL上述酸溶液,计算在细菌作用下土壤释放C02的速度,以mgC02/[g(土壤)·h]表示。 解:n(CO3)=

2-

1n(NaOH), n(NaOH)=n(HCl) 2(25.43?13.58)?10?3?0.1156?44.01?4?1000释放CO2的速度=

25.00?48=0.2010mg·g·h

4.21 磷酸盐溶液需用12.25mL标准酸溶液滴定至酚酞终点,继续滴定需再加36.75mL酸溶液至甲基橙终点,计算溶液的pH。

3-2-解:由题义可知磷酸盐溶液是由PO4+HPO4组成的缓冲溶液,

设酸的浓度为c,磷酸盐的体积为v,则

-1

-1

c?12.25?10?3c(PO4)=

v3-

c?(36.75?12.25)?10?3c(HPO4)=

v2

〔H〕=

+

ca×ka cbc?(36.75?12.25)?10?3vc(H+)=4.4×10-13× ?3c?12.25?10v=8.8×10mol·LpH=12.06

4.22 称取硅酸盐试样0.1000g,经熔融分解,沉淀K2SiF6,然后过滤、洗净,水解产生的

HF用0.1477 mol·L1NaOH标准溶液滴定。以酚酞作指示剂,耗去标准溶液24.72 mL。计算试样中Si02的质量分数。

-13

-1

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解:n(SiO2)=

1n(NaOH) 41?0.1477?24.72?10?3?60.08SiO2%=4?100%

0.1000=54.84%

4.23 欲检测贴有“3%H202”的旧瓶中H202的含量,吸取瓶中溶液5.00 mL,加入过量Br2,发生下列反应:

H202 + Br2 + 2H+ == 2Br- + 02 作用10min后,赶去过量的Br2,再以0.316 2 mol·L-1溶液滴定上述反应产生的H+。需17.08mL达到终点,计算瓶中H202的含量(以g/100mL表示)。 解: n(H2O2)=

1n(NaOH) 20.3168?7.08?10?3?34.02?H2O2的含量=

5g100ml)

12?100

=1.837(

4.24 有一HCI+H3B03混合试液,吸取25.00 mL,用甲基红—溴甲酚绿指示终点,需 0.199 2mol·L-1NaOH溶液21.22mL,另取25.00mL试液,加入甘露醇后,需38.74mL 上述碱溶液滴定至酚酞终点,求试液中HCI与H3B03的含量,以mg·mL

—1

表示。

0.1992?21.22?10?3?36.46?1000-1

解:HCl的含量== 6.165mg·mL

25.0001992?(38.74?21.22)?10?3?61.83?1000-1

H3BO3的含量== 8.631 mg·mL

25.004.25 阿司匹林即乙酰水杨酸,其含量可用酸碱滴定法测定。称取试样0.2500 g,准确加入50.00mL 0.102 0mol·L-1的NaOH溶液,煮沸,冷却后,再以C(H2SO4)二0.052 64mol·L-1的H2SO4溶液23.75mL回滴过量的NaOH,以酚酞指示终点,求试样中乙酰水杨酸的质量分数。

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已知:反应式可表示为

HOOCC6H4OCOCH3→NaOOCC6H40Na

HOOCC6H4OCOCH3的摩尔质量为180.16g·mol1。 解:n(乙酰水扬酸)=

1n(NaOH)=n(H2SO4) 21(0.1020?50.00?10?3?0.5264?23.75?10?3?2)??180.62乙酰水扬酸% = ?100%

0.2500= 93.67%

4.26 一份1.992g纯酯试样,在25.00 mL乙醇—KOH溶液中加热皂化后,需用14.73mL 0.3866mol·L-1H2SO4溶液滴定至溴甲酚绿终点。25.00 mL乙醇—KOH溶液空白试验需用34.54mL上述酸溶液。试求酯的摩尔质量。

解:n(酯)=(34.54-14.73)×10×0.3866×2=0.1532 mol?L

-3

-1

M =

1.992-1

=130.1(g·moL)

0.01532

4.27 有机化学家欲求得新合成醇的摩尔质量,取试样55.0mg,以醋酸酐法测定时,需用0.096

90mol·l1NaOH l0.23mL。用相同量醋酸酐作空白试验时,需用同一浓度的NaOH溶液14.71 mL滴定所生成的酸,试计算醇的相对分子质量,设其分子中只有一个一OH。 解:由题义知

2n(醋酸酐)=n(NaOH)空白

2n(醋酸酐)-n(醇)= n(NaOH)样

所以,n(醇)= n(NaOH)空白-n(NaOH)样

M(醇)=

55.0 =126.7

0.09690?(14.71?10.23)

4.28 有一纯的(100%)未知有机酸400mg,用0.09996mol·L-1NaOH溶液滴定,滴定曲线表明该酸为一元酸,加入32.80 mLNaOH溶液时到达终点。当加入16.40 mL NaOH溶液时,pH为4.20。根据上述数据求:(1)酸的pKa;(2)酸的相对分子质量;(3)如酸只含C、H、O,写出符合逻辑的经验式(本题中C二12、H二1、O二16)。

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解:(1)M =

0.400?122

0.3280?0.09996当加入16.40mLNaOH时,溶液体积为V mL

c(HA)=

0.09996?0.03280?0.01640?0.09996 ?3v?100.01640?0.09996 ?3v?10c(A-)=

10

-4.2

=

c(HA)?ka ?c(A)ka?10?4.2 ,pKa=4.20

(2)该酸为C6H5COOH.

第五章 配位滴定法

5.1计算pH=5时EDTA的酸效应系数α

若此时Y(H)。

EDTA各种存在

形式的总浓度为0.0200mol·L-1,则[Y4-]为多少?

答案:(1)EDTA的K1~K6:1010.26,106.16,102.67,102.0,101.6,100.9

β1~β6:10

10.26

,1016.42,1019.09,1021.09,1022.69,1023.59

pH=5.0时:

?Y?H??1?H β1?H

????β??H?β??H?β??H?β??H?β??22?33?44?55?66 =1+105.26+106.42+104.09+101.09+10-2.31+10-6.41 =106.45

10

-9-1

(2)[Y4-]=0.020=7.1×10mol·L 6.455.2 pH=5时,锌和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn2+和EDTA的浓度皆为

10-2 mol·L-1(不考虑羟基配位等副反应)。pH=5时,能否用EDTA标准溶液滴定Zn2+?

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