~分析化学(第六版)习题详解~~
分析化学(第六版)思考题和习题参考解答
分析化学(第六版)思考题和习题参考解答work Information Technology Company.2020YEAR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11、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下: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:①nd d d d d 321n++++=0.241=d 0.242=d12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
13、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:①12.0104i=∑=nx x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f nstns tx u15、解:(本题不作要求),存在显著性差异。
分析化学第六版思考题和习题参考解答
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;严格按操作规程操作;控制环境湿度。
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11、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:①nd d d d d 321n++++=Λ 0.241=d 0.242=d12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
13、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:①12.0104i=∑=nx x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f nstns tx u 15、解:(本题不作要求),存在显著性差异。
分析化学习题答案及详解高等教育出版社-第六版
第二章 误差及分析数据的统计处理1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。
即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。
校正或更换准确砝码。
(2)天平两臂不等长; 答:系统误差。
校正天平。
(3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
(4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。
分离杂质;进行对照实验。
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答:系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理?答:标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。
4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。
x 1 3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%) E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%)%030.01/)(1)(2221=-∑-∑=--∑=n nx x n x x s i %045.01/)(222=-∑-=∑n n x xs i6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
分析化学习题答案及详解高等教育出版社-第六版
第二章 误差及分析数据的统计处理1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。
即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。
校正或更换准确砝码。
(2)天平两臂不等长; 答:系统误差。
校正天平。
(3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
(4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。
分离杂质;进行对照实验。
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答:系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理?答:标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。
4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。
x 1 3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%) E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%)%030.01/)(1)(2221=-∑-∑=--∑=n nx x n x x s i %045.01/)(222=-∑-=∑n n x xs i6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
分析化学习题解答
分析化学习题解答分析化学部分答案(第6版)武汉大学高等教育出版社第1章绪论习题【1-1】称取纯金属锌0.3250g,溶于HCl后,定量转移并稀释到250mL容量瓶中,定容,摇匀。
计算Zn2+溶液的浓度。
解:已知M Zn=65.39g·mol-1。
根据溶质Zn2+物质的量和溶液的体积可以计算Zn2+溶液的浓度:211Zn0.3250mol L0.01988mol L 65.390.250c+--=⋅=⋅⨯【1-2】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:设应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液V mL,稀释前后溶质的质量分数不变,所以112212()c V c V c V V+=+即220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V⨯+⨯=⨯+解得V=2.16mL。
【1-3】在500mL溶液中,含有9.21g K4Fe(CN)6。
计算该溶液的浓度及在以下反应中对Zn2+的滴定度:3Zn2+ + 2[Fe(CN)6]4- + 2K+ = K2Zn3[Fe(CN)6]2解:(1)已知46K Fe(CN)M=368.35g ·mol-1,46K Fe(CN)溶液的物质的量浓度464646K Fe(CN)-1-1K Fe(CN)K Fe(CN)9.21=mol L =0.0500mol L 368.350.500m c M V =⋅⋅⋅(2)滴定度是指单位体积的滴定剂46K Fe(CN)溶液相当于被测物质Zn 2+的质量,根据46K Fe(CN)与被滴定的Zn 2+物质的量之间的关系,可计算出46K Fe(CN)对Zn 2+的滴定度。
246K Fe(CN)Zn 3:2n n +=:即246K Fe(CN)Zn3=2nn +462+2+2+46462+4646464646K Fe(CN)ZnK Fe(CN)K Fe(CN)Zn Zn Zn ZnZn /K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)K Fe(CN)332=2n M c V m n M T M V V V V ===⨯⨯ 46111K Fe(CN)Zn 33==0.050065.39g L 4.90g L =4.90mg mL 22c M ---⨯⨯⋅=⋅⋅【1-4】要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
分析化学(第六版)思考题和习题参考解答(李发美)
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;严格按操作规程操作;控制环境湿度。
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11、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:①nd d d d d 321n++++=0.241=d 0.242=d12i-∑=n d s 0.281=s 0.312=s②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
13、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:①12.0104i =∑=nx x②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f ns tns tx u15、解:(本题不作要求),存在显著性差异。
分析化学第六版课后答案(思考题加课后题)
分析化学第六版课后答案(思考题加课后题)第二章:误差及分析数据的统计处理思考题1.正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度是测定平均值与真值接近的程度,常用误差大小来表示,误差越小,准确度越高。
精密度是指在确定条件下,将测试方法实施多次,所得结果之间的一致程度。
精密度的大小常用偏差来表示。
误差是指测定值与真值之差,其大小可用绝对误差和相对误差来表示。
偏差是指个别测定结果与几次测定结果的平均值之间的差别,其大小可用绝对偏差和相对偏差表示,也可以用标准偏差表示。
2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀;(2)天平两臂不等长;(3)容量瓶和吸管不配套;(4)重量分析中杂质被共沉淀;(5)天平称量时最后一位读数估计不准;(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液。
答:(1)引起系统误差,校正砝码;(2)引起系统误差,校正仪器;(3)引起系统误差,校正仪器;(4)引起系统误差,做对照试验;(5)引起偶然误差;(6)引起系统误差,做对照试验或提纯试剂。
3.用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一种更合理?答:用标准偏差表示更合理。
因为将单次测定值的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。
4.如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:在一定测定次数范围内,适当增加测定次数,可以减少偶然误差。
针对系统误差产生的原因不同,可采用选择标准方法、进行试剂的提纯和使用校正值等办法加以消除。
如选择一种标准方法与所采用的方法作对照试验或选择与试样组成接近的标准试样做对照试验,找出校正值加以校正。
对试剂或实验用水是否带入被测成分,或所含杂质是否有干扰,可通过空白试验扣除空白值加以校正。
5.某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析得结果为39.12%,39.15%和39.18%,乙分析得39.19%,39.24%和39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
解:计算结果如下表所示甲乙 x 39.15 39.24 E=x-μ -0.01 +0.08 d 0.02 0.03 s 0.03 0.05 由绝对误差E 可以看出,甲的准确度高,由平均偏差d和标准偏差s可以看出,甲的精密度比乙高。
分析化学(第六版)习题答案
10、是否能用普通电位计或伏特计测量参比电极和PH玻璃电极所组成电池的电动势?简述原因。
玻璃电极的内阻很大(50~500MQ),用其组成电池,在测量电动势时,只允许有微小的电流通过,否则会引起很大的误差。如玻璃电极内阻R=100MQ时,若使用一般灵敏检流计(测量中有10-9A电流通过),则产生相当于1.7pH单位的误差;而用电子电位计时,测量中通过电流很小,只产生相当于0.0017pH单位的误差。可见,测定溶液pH必须在专门的电子电位计上进行。
石灰石样品中m(CaCO3)=0.0008542×100.1=0.0855(g)
石灰石的纯度=0.0855/0.2815=30.37%
如果以CO2表示,m(CO2)=0.0008542×44.01=0.0376(g)
CO2的百分质量分数为:0.0376/0.2815=13.35%
25、解:酚酞做指示剂,消耗盐酸12.00mL,说明试样中有Na3PO4。
(1)纯水的pH和乙醇的pC2H5OH2。
(2)0.0100mol/LHClO4的水溶液和乙醇溶液的pH、pC2H5OH2及pOH、pC2H5O。(设HClO4全部离解)
解:(1)
(2)因HClO4全部离解,故水溶液中:
pH=-lg0.0100=2.00,pOH=14.00-2.00=12.00
乙醇溶液中:
解:Pb3O4~3PbCrO4~9I-~(9/2)I2~9Na2S2O3
13、解: 6FeO ~ 6Fe3+~K2Cr2O7
14、精密称取漂白粉试样2.702g加水溶解,加过量KI,用H2SO4(1mol/L)酸化。析出的I2立即用0.1208mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,用去34.38mL达终点,计算试样中有效氯的含量。
分析化学第六版课后答案
《(%第十章~《}第十一章气相色谱分析法(附:高效液相色谱分析法)*思考题1.试按流动相和固定相的不同将色谱分析分类。
答:按流动相分类:以气体作为流动相的色谱法称为气相色谱;以液体作为流动相的色谱法称为液相色谱。
按固定相分类;固定相既可以是固体也可以是栽附在固体物质(担体)上的液体(又称为固定液),所以按所使用的固定相和流动相的不同,色谱法可以分为下面几类:气相色谱:气固色谱——流动相为气体,固定相为固体吸附剂。
气液色谱——流动相为气体,固定相为液体(涂在担体上或毛细管壁上)。
液相色谱:液固色谱——流动相为液体,固定相为固体吸附剂。
液液色谱——流动相为液体,固定相为液体(涂在担体上)。
2.简单说明气相色谱分析的优缺点。
答:优点:、(1)分离效能高。
能分离、分析很复杂的混合物或性质极近似的物质(如同系物、异构体等),这是气相色谱分析法突出的优点。
(2)灵敏度高。
利用高灵敏度的检测器,可以检测出10-11~10-13g的物质.常用来分析痕量组分。
(3)分析速度快。
在几分钟或十几分钟内,即可完成很复杂的试样分析。
(4)应用范围广。
分析对象是在柱温条件下能汽化的有机或无机的试样。
缺点:不适用于沸点高于450℃的难挥发物质和热不稳定物质的分析。
3.简单说明气相色谱分析的流程。
答:气相色谱分析是在气相色谱仪上进行的。
气相色谱仪由五个部分组成:(1)载气系统(包括气源、气体净化、气体流速的控制和测量);(2)进样系统(包括进样器、汽化室);(3)色谱柱;,(4)检测器;(5)记录系统(包括放大器、记录仪,有的还带有数据处理装置)。
将试样用注射器(气体试样也可用六通阀)由进样口定量注入进样系统,在气化室经瞬间汽化后,由载气带入色谱柱中进行分离,分离后的各个组分随载气先后进入检测器,检测器将组分及其浓度随时间的变化量转变为易测量的电信号(电压或电流),通过自动记录仪记录下信号随时间的变化量,从而获得一组峰形曲线。
分析化学(第六版)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;严格按操作规程操作;控制环境湿度。
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11、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:①nd d d d d 321n++++=0.241=d 0.242=d 12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
13、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:①12.0104i=∑=nx x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s③0.00038==ns s ④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f nst nstx u 15、解:(本题不作要求),存在显著性差异。
分析化学课后习题答案(第六版,李发美)
第十章紫外-可见分光光度法1.名词解释:吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。
2.什么叫选择吸收它与物质的分子结构有什么关系物质对不同波长的光吸收程度不同,往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。
这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。
由于各种物质分子结构不同,从而对不同能量的光子有选择性吸收,吸收光子后产生的吸收光谱不同,利用物质的光谱可作为物质分析的依据。
3.电子跃迁有哪几种类型跃迁所需的能量大小顺序如何具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱紫外吸收光谱有何特征电子跃迁类型有以下几种类型:σ→σ*跃迁,跃迁所需能量最大;n →σ*跃迁,跃迁所需能量较大,π→π*跃迁,跃迁所需能量较小;n→ π*跃迁,所需能量最低。
而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内,配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。
分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。
紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线,是以波长或波数为横坐标,以吸光度为纵坐标所描绘的图线。
在吸收光谱上,一般都有一些特征值,如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。
4.Lambert-Beer定律的物理意义是什么为什么说Beer定律只适用于单色光浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些朗伯-比耳定律的物理意义:当一束平行单色光垂直通过某溶液时,溶液的吸光度A 与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。
Beer定律的一个重要前提是单色光。
也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。
非单色光其吸收强弱与物质的浓度关系不确定,不能提供准确的定性定量信息。
浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素(1)定律本身的局限性:定律适用于浓度小于mol/L的稀溶液,减免:将测定液稀释至小于mol/L测定(2)化学因素:溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。
分析化学(第六版)习题答案
16、用NaOH(0.20mol/L)滴定一氯乙酸(0.20mol/L)至甲基橙变黄(pH=4.4)时,还有百分之 几的一氯乙酸未被滴定?解:一氯乙酸的 K a =1.3X10-3, pH=4.4 时,17、计算用 NaOH(0.10mol/L)滴定HCOOH(0.10mol/L)到化学计量点时溶液的②计量点的pH 计量点时,完全生成苯甲酸钠,K wcKa ,苯甲酸1410 14■. 0.0453 5 6.5 10 52.64 10 6(mol/L )一 一 一 93.79 10 (mol/L ) 8.42③苯甲酸溶液的浓度0.1000 20.70c25.00100% 1% = 0.0836(mol /L)[H ]4.410HA[Hi~~K aIO 4.4 1.3 IO 32.76% 即有2.76%的一氯乙酸未被滴定。
pH,并说明应选择何种指示剂? 解:计量点时溶液组成为0.05mol/L 的 HCOON 渗液。
[OH ]sp K b C. K w C/K ; . 10 14 0.05/1.8 10 41.67 10 6mol/LpH Sp =14- pOH=8.22,可选酚Mt 为指示剂。
18、解:①计算终点误差C ep =0.1000 X20.70/(25.00+20.70)=0.0453(mol/L) TE ([2HXJHJ HA )100% Cep10 (14.00 6.20) 10 6.20 ( ------------------[H ])100%[H ] K a106.2010-1.0%6.20一 一 56.5 10100%[OH[H ] pH19、解:①HA 的摩尔质量n HA ( CV ) NaOHm HA M^ApOH 5.24 pH 14.00-5.24=8.7620、解:化学计量点时,完全生成 HAc,需消耗HCl 30mL.n HA ( CV ) NaOH0.0900 41.20100033.708 10 (mol)m HA%A1.250 3.708 10 3337.1(g/mol)②HA 的K a 值滴定剂加到8.24mL 时,溶液pH 4.30。
分析化学(第六版)第六章习题详解
第六章 氧化还原滴定法思考题答案1. 处理氧化还原平衡时,为什么引入条件电极电位?外界条件对条件电极电位有何影响?答:(1) 在能斯特方程中,是用离子的活度而非离子的浓度计算可逆氧化还原电对的电位。
实际上通常知道的是离子的浓度而不是活度,往往忽略溶液中离子强度的影响,以浓度代替活度进行计算。
但实际上,溶液浓度较大时,溶液中离子强度不可忽略,且溶液组成的改变(即有副反应发生)也会影响电极的电对电位,为考虑此两种因素的影响,引入了条件电极电位。
(2) 副反应:加入和氧化态产生副反应(配位反应或沉淀反应)的物质,使电对电极电位减小;加入和还原态产生副反应(配位反应或沉淀反应)的物质,使电对电极电位增加。
另外有H +或OH -参加的氧化还原半反应,酸度影响电极电位,影响结果视具体情况而定。
离子强度的影响与副反应相比一般可忽略。
2. 为什么银还原器(金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中)只能还原Fe 3+而不能还原Ti(Ⅳ)?试由条件电极电位的大小加以说明。
答:金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中产生AgCl 沉淀。
+sp +-(Ag /Ag)0.059lg[Ag ](AgCl) (Ag /Ag)0.059lg[Cl ]K ϕϕϕθθ+θ=+=+ 在1 mol.L -1HCl 溶液中+sp 9.50(Ag /Ag)0.059lg (AgCl) 0.800.059lg100.24(V)K ϕϕ'θθ-=+=+=在1mol·L -1 HCl 中,3+2+(Fe /Fe )=0.70ϕ'θ, ()()()04.0/T i T i '-=ⅢⅣθϕ,故银还原器(金属银浸于1 mol.L -1 HCl 溶液中)只能还原Fe 3+而不能还原Ti(Ⅳ)。
3. 如何判断氧化还原反应进行的完全程度?是否平衡常数大的氧化还原反应都能用于氧化还原滴定中?为什么?答:(1) 根据条件平衡常数判断,若滴定允许误差为0.1%,要求lg K ≥3(n 1+ n 2),即(E 10,-E 20,)n / 0.059≥3(n 1+ n 2),n 为n 1,n 2的最小公倍,则n 1 = n 2 =1, lg K ≥3(1+1)≥6, E 10’-E 20’≥0.35V n 1 =1, n 2 =2,lg K ≥3(1+2)≥9, E 10’-E 20’≥0.27V ;n 1= n 2 =2, lg K ≥3(1+1)≥6, E 10’- E 20’≥0.18V (E 0’=ϕθ')(2) 不一定。
~分析化学(第六版)习题详解~~
第二章 误差及分析数据的统计处理思考题答案1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。
即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。
校正或更换准确砝码。
(2)天平两臂不等长; 答:系统误差。
校正天平。
(3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
(4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。
分离杂质;进行对照实验。
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液;答:系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理?答:标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。
4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。
x 1 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%)E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%)%030.01/)(1)(2221=-∑-∑=--∑=n n x x n x x s i %035.01/)(222=-∑-=∑n n x x s i6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
分析化学第六版课后答案全部(超全)
1.正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。 答:准确度是测定平均值与真值接近的程度,常用误差大小来表示,误差越小,准确度 越高。精密度是指在确定条件下,将测试方法实施多次,所得结果之间的一致程度。精密度 的大小常用偏差来表示。 误差是指测定值与真值之差,其大小可用绝对误差和相对误差来表示。偏差是指个别测 定结果与几次测定结果的平均值之间的差别,其大小可用绝对偏差和相对偏差表示,也可以 用标准偏差表示。 2.下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除? (1) 砝码被腐蚀; (2) 天平两臂不等长; (3) 容量瓶和吸管不配套; (4) 重量分析中杂质被共沉淀;
解:计算结果如下表所示
x
E= x -μ
d
s
甲
39.15
-0.01
0.02
0.03
乙
39.24
+0.08
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.03
0.05
由绝对误差 E 可以看出,甲的准确度高,由平均偏差 d 和标准偏差 s 可以看出,甲的精
密度比乙高。所以甲的测定结果比乙好。 6.甲、乙两人同时分析一矿物中的含硫量。每次取样 3.5g,分析结果分别报告为
7 重量分析和沉淀滴定法 思考题……………………………………………………………………………76 习 题……………………………………………………………………………80
8 电位分析法 思考题……………………………………………………………………………87 习 题……………………………………………………………………………91
5 配位滴定法 思考题……………………………………………………………………………47 习 题……………………………………………………………………………51
分析化学课后习题答案(第六版-李发美)
第十章紫外-可见分光光度法1.名词解释:吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。
2.什么叫选择吸收?它与物质的分子结构有什么关系?物质对不同波长的光吸收程度不同,往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。
这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。
由于各种物质分子结构不同,从而对不同能量的光子有选择性吸收,吸收光子后产生的吸收光谱不同,利用物质的光谱可作为物质分析的依据。
3.电子跃迁有哪几种类型?跃迁所需的能量大小顺序如何?具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱?紫外吸收光谱有何特征?电子跃迁类型有以下几种类型:σ→σ*跃迁,跃迁所需能量最大;n →σ*跃迁,跃迁所需能量较大,π→π*跃迁,跃迁所需能量较小;n→ π*跃迁,所需能量最低。
而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内,配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。
分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。
紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线,是以波长或波数为横坐标,以吸光度为纵坐标所描绘的图线。
在吸收光谱上,一般都有一些特征值,如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。
4.Lambert-Beer定律的物理意义是什么?为什么说Beer定律只适用于单色光?浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些?朗伯-比耳定律的物理意义:当一束平行单色光垂直通过某溶液时,溶液的吸光度A与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。
Beer定律的一个重要前提是单色光。
也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。
非单色光其吸收强弱与物质的浓度关系不确定,不能提供准确的定性定量信息。
浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素(1)定律本身的局限性:定律适用于浓度小于0.01 mol/L的稀溶液,减免:将测定液稀释至小于0.01 mol/L测定(2)化学因素:溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。
分析化学习题答案及详解高等教育出版社-第六版[1]
第二章 误差及分析数据的统计处理思考题答案1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。
即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。
校正或更换准确砝码。
(2)天平两臂不等长; 答:系统误差。
校正天平。
(3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
(4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。
分离杂质;进行对照实验。
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液;答:系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理?答:标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显着地表现出来。
4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。
x 1 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%)E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%)%030.01/)(1)(2221=-∑-∑=--∑=n n x x n x x s i %045.01/)(222=-∑-=∑n n x x s i6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
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第二章 误差及分析数据的统计处理思考题答案1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。
答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。
精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。
误差表示测定结果与真实值之间的差值。
偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。
即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。
2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除?(1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。
校正或更换准确砝码。
(2)天平两臂不等长; 答:系统误差。
校正天平。
(3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。
进行校正或换用配套仪器。
(4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。
分离杂质;进行对照实验。
(5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。
增加平行测定次数求平均值。
(6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液;答:系统误差。
做空白实验或提纯或换用分析试剂。
3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理?答:标准偏差。
因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。
4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差?答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。
通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。
5 某铁矿石中含铁39.16%,若甲分析结果为39.12%,39.15%,39.18%,乙分析得39.19%,39.24%,39.28%。
试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。
答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。
x 1 = (39.12+39.15+39.18)÷3 =39.15(%) x 2 = (39.19+39.24+39.28) ÷3 = 39.24(%)E 1=39.15-39.16 =-0.01(%) E 2=39.24-39.16 = 0.08(%)%030.01/)(1)(2221=-∑-∑=--∑=n n x x n x x s i %035.01/)(222=-∑-=∑n n x x s i6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。
每次取样3.5 g ,分析结果分别报告为甲:0.042%,0.041% 乙:0.04199%,0.04201% 哪一份报告是合理的?为什么?答:甲的分析报告是合理的。
因为题上给的有效数字是两位,回答也应该是两位。
习题答案1.已知分析天平能称准至±0.1 mg ,要使试样的称量误差不大于0.1%,则至少要称取试样多少克? 解:使用减量法称量需称量两次,即最大误差为±0.2 mg ,故要称取试样0.2g m g 200%1.0m g2.0≥≥±±≥m2.某试样经分析测得含锰质量分数(%)为:41.24,41.27,41.23,41.26。
求分析结果的平均偏差、标准偏差和变异系数。
解:根据有关公式代入数据 x = (41.24+41.27+41.23+41.26)÷4= 41.25(%)%015.0=-∑=n xx d i%018.01/)(1)(222=-∑-∑=--=∑n n x x n x x s i i i %044.0%10025.41018.0%100CV =⨯=⨯=x s 3.某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43。
计算标准偏差及置信度为95%时的置信区间。
解:s = 0.02%, 查表t 0.95 = 4.303, %41.20=x , n = 3,代入以下公式)%05.041.20(±=±=n ts x μ4.水中Cl -含量,经6次测定,求得其平均值为35.2 mg/L ,s = 0.7 mg/L, 计算置信度为90%平均值的置信区间。
解:mg/L)(6.02.3567.0015.22.356,015.2±=⨯±===μn t 5.用Q 检验法,判断下列数据中,有无取舍?置信度为90%。
(1)24.26,24.50,24.73,24.63;解: 排序:24.26,24.50,24.63,24.73, 可看出24.26与相邻数据差别最大,可疑,则51.026.2473.2426.2450.241412=--=--=x x x x Q 计算 查Q 值表2-4,置信度为90%时,Q 表 = 0.76,Q 计算<Q 表,故24.26应保留。
(2)6.400,6.416,6.222,6.408;解:排序:6.222, 6.400, 6.408, 6.416, 可看出6.222与相邻数据差别最大,可疑, 92.0222.6416.6222.6400.61412=--=--=x x x x Q 计算,查Q 值表2-4,置信度为90%时,Q 表= 0.76,Q 计算>Q 表,故6.222应弃去。
(3)31.50,31.68,31.54,31.82.解:排序:31.50, 31.54, 31.68, 31.82, 可看出31.82与相邻数据之间差别最大,可疑,44.050.3182.3168.3182.311434=--=--=x x x x Q 计算查Q 值表2-4,置信度为90%时,Q 表= 0.76,Q 计算<Q 表,31.82保留, 无可疑值。
6.测定试样中P 2O 5质量分数(%),数据如下:8.44,8.32,8.45,8.52,8.69,8.38。
用Grubbs 法及Q 检验法对可疑数据决定取舍,求平均值、平均偏差、标准偏差和置信度为95%及99%的平均值的置信区间。
解:排序:8.32, 8.38, 8.44, 8.45, 8.52, 8.69, 可看出8.69与相邻数据之间差别最大,可疑。
Grubbs 法:%13.0%,09.0%,47.86)69.852.845.844.838.832.8(===÷+++++=s d x69.113.047.869.8=-=-=s xx G查G 值表,G 0.95 = 1.82,G 0.99 = 1.94, 故8.69应保留。
Q 检验法: 46.032.869.852.869.81656=--=--=x x x x Q 计算, 查Q 值表,Q 0.95 = 0.64,Q 0.99 = 0.74, 故8.69应保留。
置信度95%时,)%11.047.8((%)613.0015.247.8±=⨯±=μ, 置信度99%时,)%21.047.8((%)613.0032.417.8±=⨯±=μ7.有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115,0.119,判断新方法是否存在系统误差。
(置信度选95%)解:31020.3,116.0-⨯==s x38.441020.3123.0116.03=⨯-=-=-n s x t μ查t 值表,知t 0.95 = 3.18, t 计算>t 0.95 ,故新方法存在系统误差。
8.用两种不同方法测得数据如下:方法1: %13.0%,26.71,6111===s x n方法2: %11.0,38.71,9222===s x n判断两种方法间有无显著性差异?解:F 检验法37.3,40.111.013.095.0222min 2max ====F F s s F 值表,查计算,F 计算<F 0.95,故两种方法的方差无显著性差异。
无显著性差异。
故两种方法时,得查分析化学手册表,(计算合合,,16.213,90.1%12.02)1()195.095.021212121222211<t t t f n n n n s x x t n n s n s n s ≈==+-==-+-+-= 9.用两种方法测定钢样中碳的质量分数(%):方法1:数据为4.08,4.03,3.94,3.90,3.96,3.99方法2:数据为3.98,3.92,3.90,3.97,3.94判断两种方法的精密度是否有显著差别。
解:n 1 = 6, 065.0%,98.311==s x034.0,94.3,5222===s x n无显著差别。
,故两种方法的精密度时,查表知置信度为表计算95.4%95,65.3034.0065.0222min 2max ====F s s F10.下列数据中包含几位有效数字:(1)0. 0251 三位(2)2180 四位(3)1.8×10-5 两位(4)pH =2.50 两位11.按有效数字运算规则,计算下列各式:解:56885107.1103.3101.6105.1)4(2.7056.136005164.062.50827.9)3(36.62)09460.0709.8/(38.51)2(87.100814.00326.0106.9854.0187.2)1(-----⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=⨯=⨯-⨯+⨯第三章 滴定分析思考题答案1. 什么叫滴定分析?它的主要分析方法有哪些?答: 将已知准确浓度的标准溶液滴加到待测溶液中,直至所加溶液的物质的量与待测溶液的物质的量按化学计量关系恰好反应完全,达到化学计量点;再根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,计算出待测物质含量的分析方法叫滴定分析。
主要有酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法和氧化还原滴定法。
2. 能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件?答: 反应定量进行(>99.9%);反应速率快;能用比较简便的方法如指示剂确定滴定的终点。
3.什么是化学计量点?什么是终点?答:滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点称为化学计量点(stoichiometric point, sp)。
指示剂变色时停止滴定的这一点为终点(end point, ed )。
4.下列物质中哪些可以用直接法配制标准溶液?哪些只能用间接法配制?H 2SO 4, KOH, KMnO 4, K 2Cr 2O 7, KIO 3, Na 2S 2O 3•5H 2O答: K 2Cr 2O 7, KIO 3 用直接法配制标准溶液,其他用间接法(标定法)配制标准溶液。
5.表示标准溶液浓度的方法有几种?各有何优缺点?答: 主要有物质的量浓度、滴定度,百分浓度等.其余略。
滴定度一般用在基层实验室,便于直接用滴定毫升数计算样品的含量(克或百分数)。
6.基准物条件之一是要具有较大的摩尔质量,对这个条件如何理解?答: 因为分析天平的绝对误差是一定的,称量的质量较大,称量的相对误差就较小。