I分析化学概论
一、选择题
1下列数据中有效数字为四位的是(D)(A)0.060
(B)0.0600
(C)pH=6.009(D)0.6000
2下列数据中有效数字不是三位的是(C)(A)4.00×10-5
(B)0.400
(C)0.004
(D)pKa=4.008
3为了消除0.0002000kg中的非有效数字,应正确地表示为(D)(A)0.2g
(B)0.20g
(C)0.200g
(D)0.2000g
4下列数据中有效数字不是四位的是(B)(A)0.2500
(B)0.0025
(C)2.005
(D)20.50
5下面数据中含有非有效数字的是(A)(1)0.02537(A)1,2
(2)0.2009(B)3,4
(3)1.000(C)1,3
(4)20.00(D)2,4
6下列数据中为四位有效数字的是(C)(1)0.068(A)1,2
(2)0.06068(B)3,4
(3)0.6008(C)2,3
(4)0.680(D)1,4
7在下列数据中,两位有效数字的是(B)(2)0.140(A)1,2
(3)1.40(B)3,4
(3)Ka=1.40×10-4(4)pH=1.40(C)1,4
(D)2,3
如果是等式,有效数字就是从小数点开始的(前提是小数点前面不是零),如多是单纯的数字,就不需要考虑上述情况。
8用50mL滴定管滴定,终点时正好消耗25mL滴定剂,正确的记录应为(C)(A)25mL
(B)25.0mL
(C)25.00mL
(D)25.000mL
这个是精确度的问题
9用25mL移液管移取溶液,其有效数字应为(C)(A)二位
(B)三位
(C)四位
(D)五位
10用分析天平准确称取0.2g试样,正确的记录应是(D)(A)0.2g
(B)0.20g
(C)0.200g
(D)0.2000g
1分析天平的精确度是0.0001
11用分析天平称量试样时,在下列结果中不正确的表达是(A)(A)0.312g
(B)0.0963g
(C)0.2587g
(D)0.3010g
12已知某溶液的pH值为10.90,其氢离子浓度的正确值为(D)(A)1×10-11mol·L-1(C)1.26×10-11mol·L-1这个是精确度的问题
13醋酸的pKa=4.74,则Ka值为(A)(A)1.8×10-514
(B)1.82×10-5
(C)2×10-5
(D)2.0×10-5
(B)1.259×10-11mol·L-1(D)1.3×10-11mol·L-1
下列数据中有效数字为二位的是(D)
(B)pH=7.0(1)
(C)lgK=27.9(1)
(D)lgK=27.94(2)
(A)[H+]=10-7.0
15按四舍六入五成双规则将下列数据修约为四位有效数字(0.2546)的是(C)(A)0.25454(C)0.25465
(0.2545)
(B)0.254549(0.25455)
(D)0.254651(0.2547)
16下列四个数据中修改为四位有效数字后为0.2134的是(D)(1)0.21334(0.2133)(3)0.21336(0.2134)(A)1,2
(B)3,4
(4)0.213346(0.2133)
(C)1,4
(D)2,3
“四舍六入五成双”,等于五时要看五前面的数字,若是奇数则进位,如是偶数则舍去,若五后面还有不是零的任何数,都要进位。17以下计算式答案x应为(C)11.05+1.3153+1.225+25.0678=x(A)38.6581
(B)38.64
(C)38.66
(D)38.67
先修约,后计算:11.05+1.32+1.22+25.07=38.6618下列算式的结果中x应为(C)
x
0.1018(25.00 23.60)
1.0000
(B)0.1425
(C)0.143
(D)0.142
(A)0.14252
19测定试样CaCO3的质量分数,称取试样0.956g,滴定耗去EDTA标准溶液22.60mL,以下结果表示正确的是(C)
(A)47.328%(B)47.33%(C)47.3%(D)47%
20以下产生误差的四种表述中,属于随机误差的是(B)(1)试剂中含有待测物(2)移液管未校正
(3)称量过程中天平零点稍有变动(4)滴定管读数最后一位估计不准(A)1,2二、填空题
1以下各数的有效数字为几位:0.0060为pH=9.26为
为位;5为
2
无限
位;6.023×1023为
四
位;
(B)3,4
(C)2,3
(D)1,4
2将以下数修约为4位有效数字:0.0253541
修约为
,,,
0.02535610.02536500.0253549
修约为修约为修约为
0.0253550修约为_0.0253651修约为_
3测得某溶液pH值为3.005,该值具有pH
-4-1;某溶液氢离子活度为2.5×10-4mol·L-1,其有效数字为为
3.60
;已知HAc的pKa=4.74,则HAc的Ka值为
-5
。
4常量分析中,实验用的仪器是分析天平和50mL滴定管,某学生将称样和滴定的数据记为0.31g和20.5mL,正确的记录应为
0.3100g
和
20.50mL
。
5消除该数值中不必要的非有效数字,请正确表示下列数值:0.0003459kg为
;0.02500L为
-2或
6以下计算结果中各有几位有效数字(不必计算只说明几位)?
(1)wx
0.1000 (25.00 24.50) 15.68
100% ,
10.00
0.2980
250.0
(21)wx
0.1000 (25.00 20.00) 15.68
100% ,
10.00
0.2980
250.0
三位
7下列计算结果为:
wNH3
(0.1000 25.00 0.1000 18.00) 17.03
100%
1.000 1000
8某学生两次平行分析某试样结果为95.38%和95.03%,按有效数字规则其平均值应表示为95.2%
。
;由某种固定原因造成的使测定结果偏高所
9由随机的因素造成的误差叫产生的误差属于
系统
误差。
10滴定管读数小数点第二位估读不准确属于起的误差属于
系统误差;
系统误差;在重量分析中由于沉淀溶解损失引起的误差属于
试剂中有少量干扰测定的离子引起的误差属于属于
过失误差
。
衡量,它表示
称量时读错数据属于
;滴定时操作溶液溅出引起的误差
11准确度高低用度高低用
偏差
。
衡量,它表示平行测定结果相互接近程度
12某标准样品的w=13.0%,三次分析结果为12.6%,13.0%,12.8%。则测定结果的绝对误差为-0.2(%),相对误差为
-1.6%
。
;而平均偏差应。
13对某试样进行多次平行测定,各单次测定的偏差之和应为不为0
,这是因为平均偏差是
各偏差绝对值之和除以测定次数
14对于一组测定,平均偏差与标准偏差相比,更能灵敏的反映较大偏差的是15当测定次数不多时,s 随测定次数增加而
x
。当测定次数大于10次时s_的
x
单次测定的精密度好(或高)
,即s 比s
x
就很小了。实际工作中,一般平行测定
三、问答题
3~4__次即可。
1指出在下列情况下,各会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法减免?(1)砝码被腐蚀;(2)天平的两臂不等长;(3)容量瓶和移液管不配套;(4)试剂中含有微量的被测组分;(5)天平的零点有微小变动;
(6)读取滴定体积时最后一位数字估计不准;
(7)滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液;
(8)标定HCl溶液用的NaOH标准溶液中吸收了CO2。
答:(1)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。(2)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。(3)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。(4)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。(5)随机误差。(6)随机误差。(7)过失误差。
(8)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。
2分析天平的每次称量误差为 0.1mg,称样量分别为0.05g、0.2g、1.0g时可能引起的相对误差各为多少?这些结果说明什么问题?
答:由于分析天平的每次读数误差为 0.1mg,因此,二次测定平衡点最大极值误差为
0.2mg,故读数的绝对误差Ε ( 0.0001 2 )mg
根据Εr Ε 100%可得
Τ
Er , 0.05
Er , 0.2 Er , 1
0.0002
100% 0.4%0.05
0.0002
100% 0.1%0.2
0.0002
100% 0.02%1
结果表明,称量的绝对误差相同,但它们的相对误差不同,也就是说,称样量越大,相对误差越小,测定的准确程度也就越高。定量分析要求误差小于0.1%,称样量大于0.2g即可。
3滴定管的每次读数误差为±0.01mL。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL、20mL和30mL左右,读数的相对误差各是多少?从相对误差的大小说明了什么问题?
答:由于滴定管的每次读数误差为 0.01mL,因此,二次测定平衡点最大极值误差为
0.2mL,故读数的绝对误差Ε ( 0.01 2 )mL
根据Εr Ε 100%可得
Τ
Εr , 2mL
Εr , 20mL
0.02mL
100% 1%
2mL
Εr , 30mL
0.02mL
100% 0.1%
20mL 0.02mL 100% 0.07%
30mL
结果表明,量取溶液的绝对误差相等,但它们的相对误差并不相同。也就是说当被测量的量较大时,测量的相对误差较小,测定的准确程度也就越高。定量分析要求滴定体积一般在20~30mL之间。
4两位分析者同时测定某一试样中硫的质量分数,称取试样均为3.5g,分别报告结果如下:
甲:0.042%,0.041%;乙:0.04099%,0.04201%。问哪一份报告是合理的,为什么?答::甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字,所以计算结果应和称样时相同,都取两位有效数字。
5有两位学生使用相同的分析仪器标定某溶液的浓度(mol·L-1),结果如下:甲:0.20,0.20,0.20(相对平均偏差0.00%);乙:0.2043,0.2037,0.2040(相对平均偏差0.1%)。如何评价他们的实验结果的准确度和精密度?
答:乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知,他们是用分析天平取样。所以有效数字应取四位,而甲只取了两位。因此从表面上看甲的精密度高,但从分析结果的精密度考虑,应该是乙的实验结果的准确度和精密度都高。
四、计算题
1测定某铜矿试样,其中铜的质量分数为24.87%。24.93%和24.89%。真值为25.06%,计算:(1)测得结果的平均值;(2)中位值;(3)绝对误差;(4)相对误差。
解:(1)x
24.87% 24.93% 24.89%
24.90%
3
(2)24.90%
(3)E x T 24.90% 25.06% 0.16%(4)Er
E 0.16 100% 100% 0.64%T25.06
2三次标定NaOH溶液浓度(mol L-1)结果为0.2085、0.2083、0.2086,计算测定结果的平均值、个别测定值的平均偏差、相对平均偏差、标准差和相对标准偏差。
解:
x
n
0.2085 0.2083 0.2086
0.2085(mol L-1)
3
i
d
|x
i 1
x|
_
n
0 0.0002 0.0001
0.0001(mol L-1)
3
_
dr
|x
i 1
n
i_
x|
n
nx
0 0.0002 0.0001
0.05%
3 0.2085
_
s sr
sx
_
(x
i 1
i
x)2
0.00016(mol L-1)0.00016
100% 0.08%
0.2085
n 1 100%
3某铁试样中铁的质量分数为55.19%,若甲的测定结果(%)是:55.12,55.15,55.18;乙的测定结果(%)为:55.20,55.24,55.29。试比较甲乙两人测定结果的准确度和精密度(精密度以标准偏差和相对标准偏差表示之)。
解:甲测定结果:
x1 55.15(%)
_
E1 x T 55.15% 55.19% 0.04%
s1
_
(x x)2
n 1
_
0.03(%)
sr1
_
sx
_
100%
0.03
100% 0.06%55.15
乙测定测定结果:
x2 55.24(%)
E2 x T 55.24% 55.19% 0.05%
s2
_
(x x)
n 1
_
2
0.05(%)
sr2
sx
_
100%
0.05
100% 0.09%55.24
计算结果表明:|E1|<|E2|,可知甲测定结果的准确度比乙高;s1<s2,sr1<sr2,可知甲测定结果的精密度比乙高。
4现有一组平行测定值,符合正态分布(μ=40.50,σ=0.05)。计算:(1)x=40.40和x=40.55时的u值;(2)测定值在40.50–40.55区间出现的概率。
解:
u1
x
40.40 40.50
2
0.05
u2
x
1
40.55 40.50
1
0.05
u22
P
1
1
2
e
u22
du
12
( e
2
u22
du e
du)
=0.4773+0.3413=0.8186=82%
5今对某试样中铜的质量分数进行120次分析,已知分析结果符合正态分布N[25.38%,(0.20%)2],求分析结果大于25.70%的最可能出现的次数。
解:u x 25.70 25.38 1.6
0.20分析结果大于25.70%的概率为
P
1 0.4452 2
100% 5.5%
2
即测定100次有5.5次结果大于25.70%,所以测定120次,大于55.70%的最少测定次数为
5.5%×1.2=6.6=7(次)
6六次测定血清中的钾的质量浓度结果分别为0.160,0.152,0.155,0.154,0.153,0.156mg·L-1。计算置信度为95%时,平均值的置信区间。
解:已知n=6,95%的置信度时,查t分布表,得t0.05,5=2.57。
_
x 0.155 (mg L 1),s
(xi x)2
i 1
n_
n 1
0.003
根据置信区间计算公式,有
x t ,f
_
sn
0.155 2.57
0.0036
0.155 0.003
7测定某钛矿中TiO2的质量分数,6次分析结果的平均值为58.66%,s=0.07%,求(1)总体平均值 的置信区间;(2)如果测定三次,置信区间又为多少?上述计算结果说明了什么问题?(P=95%)
解:已知x 58.66%(1)n=6
_
s=0.07%
t0.05,5=2.57,根据置信区间计算公式,有
x t ,f
_
_
s (58.66 2.57
0.076
)% (58.66 0.07)%
(2)n=3
设x 58.66%
t0.05,2=4.30,根据置信区间计算公式,有
x t ,f
_
s (58.66 4.30
0.07)% (58.66 0.12)%
结果表明,在相同的置信度下,测定次数多比测定次数少的置信区间要小,即所估计的真值可能存在的范围较小(估计得准确),说明平均值更接近真值。
8用K2Cr2O7基准试剂标定Na2S2O3溶液的浓度(mol·L-1),4次结果分别为:0.1029,0.1010,0.1032和0.1034。(1)用格鲁布斯法检验上述测定值中有无可疑值( =0.05);(2)比较置信度为0.90和0.95时 的置信区间,计算结果说明了什么?
解:(1)测定值由小到大排列:0.1010,0.1029,0.1032,0.1034
x 0.1026,s=0.0012
故最小值0.1010可疑。
_
选择统计量则
T
T
x x1
s
_
0.1026 0.1010
1.3
0.0012
选择显著水平 =0.05,查T , n表得,T0.05,4=1.46。T<
T0.05,4,所以0.1010这一数据应保留。
(2)求置信区间置信度为0.90时
x t0.10,3
置信度为0.95时
_
s 0.1026 2.35
0.00124
0.1026 0.0014
x t0.05,3
_
sn
0.1026 3.18
0.00124
0.1026 0.0019
计算结果说明,置信度越高,置信区间越大。也就是说,要判断的可靠性大,那么所给出的区间应足够宽才行。
9甲乙两同学分别对同一样品进行6次测定,得如下结果:甲:93.3%93.3%乙:93.0%93.3%
93.4%93.4%
93.4%93.5%
93.3%93.2%
94.0%94.0%
试用格鲁布斯法检验两种结果中异常值94.0%是否应该舍弃?检验结果说明了什么(显著水平 =0.05)?
解:先用格鲁布斯法检验异常值对于甲:测定值由小到大排列
_
93.3%93.3%93.3%93.4%93.4%94.0%
x=93.4%
s=0.28%
所以94.0%为异常值。
选择统计量则
T T
xn xs
_
94.0 93.4
2.14
0.28
选择显著水平 =0.05,查T , n表得,T0.05,6=1.82。T>T0.05,6,故94.0%应舍弃。对于乙:测定值由小到大排列
_
93.0%93.2%93.3%93.4%93.5%94.0%
x=93.4%
所以94.0%为异常值。
s=0.34%
选择统计量则
T T
xn xs
_
94.0 93.4
1.72
0.348
选择显著水平 =0.05,查T , n表得,T0.05,6=1.82。T<T0.05,6,故94.0%应保留。
结果表明,甲的精密度较好,除94.0%以外,其余各测定值都相互接近,故94.0%舍弃;而乙的精密度较差,各测定值较分散,故94.0%保留。
10某分析人员提出了一新的分析方法,并用此方法测定了一个标准试样,得如下数据(%);40.15,40.00,40.16,40.20,40.18。已知该试样的标准值为40.19%( 0.05),(1)用Q检验法判断极端值是否应该舍弃?(2)试用t检验法对新分析方法作出评价。
解:(1)测定结果按大小顺序排列:40.00,40.15,40.16,40.18,40.20
x
_
40.00 40.15 40.16 40.18 40.20
40.14(%)
5
可见极端值为40.00,采用Q检验法检验40.00:
Q
40.15 40.00
0.75
40.20 40.00
查Qp,n表,得T0.96,5=0.73,T>T0.96,5,所以40.00值应该舍弃。(2)
t检验
x
_
40.15 40.16 40.18 40.20
40.17(%)
4
s=0.022%
t
|x ||40.17 40.19|
n 2 1.82s0.022
_
查t分布表,得t0.05,3=3.18,
t<t0.05,3,可见,新方法测定的结果与标准值无显著差异,说明新方法不引起系统误差,可以被承认。
II滴定分析法
2.3
.1酸碱滴定法
一、选择题
1OH-的共轭酸是(B)A.H+
B.H2O
C.H3O+
D.O2-2在下列各组酸碱组分中,不属于共轭酸碱对的是(C)A.HOAc-NaOAc
C.+NH3CH2COOH-NH2CH2COO-B.H3PO4-H2PO4-D.H2CO3-HCO3-
3水溶液中共轭酸碱对Ka与Kb的关系是(B)A.Ka·Kb=1
B.Ka·Kb=Kw
C.Ka/Kb=Kw
D.Kb/Ka=Kw
4c(NaCl)=0.2mol L-1的NaCl水溶液的质子平衡式是(C)A.[Na+]=[Cl-]=0.2mol L-1C.[H+]=[OH-]
B.[Na+]+[Cl-]=0.2mol L-1D.[H+]+[Na+]=[OH-]+[Cl-]
5浓度相同的下列物质水溶液的pH最高的是(D)A.NaCl
B.NH4Cl
C.NaHCO3
D.Na2CO3
6在磷酸盐溶液中,H2PO4-浓度最大时的pH是(A)(已知H3PO4的解离常数pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36)
A.4.66
B.7.20
C.9.78
D.12.36
7今有一磷酸盐溶液的pH=9.78,则其主要存在形式是(A)(已知H3PO4的解离常数pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36)
A.HPO42-C.HPO42-+H2PO4
B.H2PO4-D.H2PO4-+H3PO4
8在pH=2.67~6.16的溶液中,EDTA最主要的存在形式是(B)
(已知EDTA的各级解离常数分别为10-0.9、10-1.6、10-2.0、10-2.67、10-6.16和10-10.26)
A.H3Y-B.H2Y2-C.HY3-D.Y4-
9EDTA二钠盐(Na2H2Y)水溶液pH约是(D)
(已知EDTA的各级解离常数分别为10-0.9、10-1.6、10-2.0、10-2.67、10-6.16和10-10.26)
A.1.25
B.1.8
C.2.34
D.4.42
10以下溶液稀释10倍时pH改变最小的是(A)A.0.1mol·L-1NH4OAc溶液C.0.1mol·L-1HOAc溶液
B.0.1mol·L-1NaOAc溶液D.0.1mol·L-1HCl溶液
11以下溶液稀释10倍时pH改变最大的是(B)A.0.1mol·L-1NaOAc-0.1mol·L-1HAc溶液B.0.1mol·L-1NaAc溶液
C.0.1mol·L-1NH4Ac-0.1mol·L-1HOAc溶液D.0.1mol·L-1NH4Ac溶液
12六次甲基四胺[(CH2)6N4]缓冲溶液的缓冲pH范围是(A)(已知六次甲基四胺pKb=8.85)
A.4~6
B.6~8
C.8~10
D.9~11
13欲配制pH=5的缓冲溶液,下列物质的共轭酸碱对中最好选择(C)A.一氯乙酸(Ka=1.4×10-3)C.乙酸
(Ka=1.8×10-5)
B.甲酸(Ka=1.8×10-4)D.氨水(Kb=1.8×10-5)
14欲配制pH=9的缓冲溶液,应选用(B)A.NH2OH(羟氨)C.CH3COOH
(pKb=8.04)(pKa=4.74)
B.NH3·H2OD.HCOOH
(pKb=4.74)(pKa=3.74)
15用NaOH滴定某一元酸HA,在化学计量点时,[H+]的计算式是(D)A.
cHA KaKwcA- Ka
B.Ka
cHAcB-
C.D.
Ka KwcA-
二、填空题
1已知H2CO3的pKa1=6.38,pKa2=10.25,则Na2CO3的Kb1=-4-3.75Kb2=
-8-7.62。
,,
2H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36,则PO43-的pKb1=pKb2=
,pKb3=
。
30.1mol·L-1NH4Ac溶液有关NH4+的物料平衡式为有关Ac-的物料平衡式为
[Ac--1
[NH+-1,;电荷平衡式为
[H++--;质子平衡式为+-4某(NH4)2HPO4溶液c(NH4)2HPO4 0.1 mol L 1,其物料平衡式为电荷平衡式为质子平衡式为
2×0.1=[NH+-2-3-[NH++-2-3--[H+--3-;。
;
5请填写下列溶液[H+]或[OH-]的计算公式(1)0.10mol·L-1NH4Cl溶液(pKa=9.26)(2)1.0×10-4mol·L-1H3BO3溶液(pKa=9.24)(3)0.10mol·L-1氨基乙酸盐酸盐溶液
[H ] aKa
[H ] aKa Kw
[H ] aKa1
(4)0.1000mol·L-1HCl滴定0.1000mol·L-1Na2CO3至第一化学计量[H] (5)0.1000mol·L-1NaOH滴定0.1000mol·L-1H3PO4至第二化学计量点
Ka1 Ka2
[H ] Ka2 Ka3
(6)0.1mol·L-1HCOONH4溶液[H]
Ka Ka'
Kwcb
Ka
(7)0.10mol·L-1NaOAc溶液(pKa=4.74)[OH ]
(8)0.10mol·L-1Na3P4O溶液[OH ]
cb
KwKa3
三、问答题
1在滴定分析中为什么一般都用强酸(碱)溶液作酸(碱)标准溶液?且酸(碱)标准溶液的浓度不宜太浓或太稀?
答:用强酸或强碱作滴定剂时,其滴定反应为:
H++OH-=H2O
Kt
11
1.0 1014
[H][OH]Kw
(25℃)
此类滴定反应的平衡常数Kt相当大,反应进行的十分完全。
但酸(碱)标准溶液的浓度太浓时,会造成浪费;若太稀,终点时指示剂变色不明显,滴定的体积也会增大,致使误差增大。因此酸(碱)标准溶液的浓度均不宜太浓或太稀。
2今有H2SO4和(NH4)2SO4的混合溶液,浓度均为0.05mol·L-1,欲用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定,试问:
(1)否准确滴定其中的H2SO4?为什么?采用什么指示剂?
(2)如何用酸碱滴定法测定混合液中(NH4)2SO4的含量?采用什么指示剂?
答:(1)能。因为H2SO4的第二步电离常数pKa2=2.00,而NH4+的电离常数pKa=9.26,所以
cH2SO4Ka
4
-2,HSO4
cNH Ka,NH
4
>105,故能完全准确滴定其中的H2SO4,可以采用酚酞作指示剂
(2)混合液中(NH4)2SO4的含量测定,可采用连续法进行测定,即在测定H2SO4后加入不含甲酸的甲醛,继以酚酞为指示剂,用NaOH滴定,根据终点耗去体积计算(NH4)2SO4的含量。
也可以用蒸馏法,即向混合溶液中加入过量的浓碱溶液,加热使NH3逸出,并用过量的H3BO3溶液吸收,然后用HCl标准溶液滴定H3BO3吸收液,其反应为
Δ
NH NH3 H2O4 OH
NH3+H3BO3==NH4+H2BO3
H++H2BO3==H3BO3
终点的产物是H3BO3和NH4+(混合弱酸),pH≈5,可用甲基橙作指示剂,按下式计算含量:
c(NH4)2SO4
(cV)HCl
1000(mmol L-1)
2V(NH4)2SO4
3判断下列情况对测定结果的影响:
(1)用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液的浓度;
(2)用吸收了CO2的NaOH标准溶液滴定H3PO4至第一计量点;继续滴定至第二计量点时,对测定结果各如何影响?
答:(1)使测定值偏小。
(2)对第一计量点测定值不影响,第二计量点偏大。
4有一可能含有NaOH、Na2CO3或NaHCO3或二者混合物的碱液,用HCl溶液滴定,
以酚酞为指示剂时,消耗HCl体积为V1;再加入甲基橙作指示剂,继续用HCl滴定至终点时,又消耗HCl体积为V2,当出现下列情况时,溶液各有哪些物质组成?
(1)V1 V2,V2 0;(4)V1 0,V2 0;
(2)V2 V1,V1 0;(5)V1 0,V2 0。
(3)V1 V2;
答:(1)V1 V2,V2 0,溶液的组成是OH-、CO32-;(2)V2 V1,V1 0,溶液的组成是CO32-、HCO3-;(3)V1 V2,溶液的组成是CO32-;(4)V1 0,V2 0,溶液的组成是HCO3-;(5)V1 0,V2 0,溶液的组成OH-。
5某甲测定HAc的浓度。移取25.00mL试液,用0.1010mol L-1的NaOH滴定至甲基橙变黄(pH=4.4)消耗了7.02mL,由此计算HAc浓度为0.02836mol L-1。某乙指出甲的错误是选错指示剂,并作如下校正,以求得HAc的准确浓度:
10 4.4
pH=4.4时, HAc 4.74 69%
10 10 4.4
cHAc=0.02836×100/31=0.09148(mol L-1)
你认为乙的方法是否正确?为什么?答:不对
(1)利用 求浓度时,Ka仅两位有效数字,pH仅一位,计算得到四位有效数字不合理。(2)更重要的是终点远离突跃范围,确定终点pH有出入将导致计算结果很大差别。以指示剂确定终点有±0.3pH出入,若终点早0.3pH(即pH4.1),则=0.16mol L-1,差别太大,因此乙的方法是错误的。
四、计算题
1计算pH=4.00时,0.10mol L-1HAc溶液中的[HAc]和[Ac-]。
已知:pH=4
HAc
约82%,由此计算cHac
cHAc=0.10mol L-1
Ka(HAc)=1.8×10-5
解:根据分布分数计算公式计算:
[H ]
[HAc]= HAc cHAc= cHAc
[H ] Ka
=
10 4
10 4
0.10 5
1.8 10
=0.085(mol L-1)