湖南大学高等分析化学思考题答案汇总
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第1章绪论【思考题】1、简述分析化学的任务?2、分析化学怎么分类?【参考答案】1、答:(1)确定物质的化学组成——定性分析(2) ---------------------------- 测量各组成的含量定量分析(3)表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析(4)表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析2、答:(1)根据分析的目的和任务分类:定性分析、定量分析、结构分析;(2)根据分析对象分类:无机分析、有机分析;(3)根据分析时依据物质性质分类:化学分析、仪器分析;(4)根据分析所需试样:常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析(5)例行分析和仲裁分析第2章常见离子的定性分析【思考题】1、为什么说要获得正确的分析结果,首先应该创造有利于反应产物生成的反应条件?反应条件主要有哪些?2、什么叫选择性反应和专属反应?他们在实际应用中有何重要意义?在鉴定离了时,怎样避免共存离了的干扰?3、什么叫空白试验和对照试验?它们在分析试验中有何重要意义?4、分别用一种试剂,将下列每一组物质中的两种化合物分开:(1)PbSO4和BaSC>4 (2) Al(OH)3和Zn(OH)2(3) Bi (OH) 3和Cd (OH)2(4) PbS 和ZnS (5) CuS 和HgS (6) BaCrO4和SrCrO45、试用6种溶剂,将下六种固体从混合溶液中逐一溶解,每种溶剂只溶解一种物质,并说明溶解次序。
BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2、CuS、PbSO46、在系统分析中,鉴定NH4\ Fe2\ Fe3+时,为什么要取原试液直接鉴定?鉴定CC^-时为什么要在制备阴高了试液前进行?【参考答案】1、答:因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行,才能表现出明显的外部特征,否则,反应不能发生,得不到预期的效果。
反应条件主要有:溶液的酸度、反应离了的浓度、溶液的温度、催化剂和溶剂的影响。
分析化学习题与部分思考题参考答案4.doc
第5章习题答案5.1 K3Fe(CN)6在强酸溶液中能定量地氧化1一为L,因此可用它为基准物标定Na2S2O3溶液。
试计算2 mol-L'1 HC1溶液中FeCN^TFeCN*-电对的条件电位。
[己知)=°新",H3Fe(CN)6是强酸,H4Fe(CN)6的%=10'22, MIO%计算中忽略离子强度影响。
以下计算相同。
]答案:巳知:H3Fe(CN)6是强酸H4Fe(CN)6 的 %= 10吒七=10 42 £i=l 04-2, 8 2= 10 64伊=ff (WCN)打F C(CN);・)祁.W9|g弩暮}=/F<CN)t)十。
"lg 恐也西十0.0591g。
任G(F C(CN).)/ = ^(F«(CN)^/Fe(CN^) +0.059 Ig 全区丝网-036^0 059lglO fl-0-77(V)5.2银还原器(金属银浸于1 mol-L1 HC1溶液中)只能还原Fe’+而不能还原Ti(IV),计算此条件下Ag+/Ag电对的条件电位并加以说明。
答案:^ = ^(A«7Ag) + 0.059WAg*]= ^(Ag7Ag)+0.059lg砂=^(Ag7Ag)+0.059lg *^(Aga) -0.80+0.059IglO^-0 24<V)在Imol - L1 HC1 中,"(FeAfFbRTO3 mol • L 'HCl 中,^(Ti(IVyTi(I[D>=0.105.3 计算在pH3.0、c(EDTA)=0.01 mol-L-1时Fe3+/Fe2+电对的条件电位。
c(Ff) ^(F?5o(d(F『)_ 0050x0050 _g代入密中:cCCe**>(Fe*) e(Ce")xOLl5答案:查得:IgATfEc®¥) = ».! l&r (re 1Y) = M3, pBiOBj [YJ=c(Y) /知n = 10% iW = io"= 1HY1<(F/V) = l+KT 12**,=伊,%祁=l+[Y]r (Fe <1Y) = I+IO 1"心=IO 11J 甲=^(Fe^/Fe 1*)+0.059 Ig 青g=^(Fe^/Fe*) +0.0591g 至也 *0.0591g。
湖南大学高等分析化学思考题答案
高等分析化学思考题(化学专业本科)2第一章分析化学相关文献基本概念:一次文献、二次文献、技术标准、通讯作者、ISSN、DOI(1)为什么要费时费力地去了解文献的相关知识?(2)SCI和SciFinder是一回事吗?为什么?(3)说明如何获取一篇专利的原文。
(4)在尿样检验中,有什么手段可以降低假阳性出现的几率?1.原始的创作,如期刊论文、技术报告、专利说明书???2.将一级文献经过加工整理、简化组织成为系统的文献,便于查找一级文献,如书目、索引和文摘。
3.对产品的质量、规格及检验方法等方面所做的技术规范。
如化工产品的分析检验方法的各种标准。
4.课题的总负责人,承担课题的经费,设计,文章的书写和把关。
通讯作者也是文章和研究材料的联系人,担负着文章可靠性的责任。
5.ISSN国际标准连续出版物编号,其目的是使世界上每一种不同题名、不同版本的连续出版物都有一个国际性的唯一代码标识6.数字对象唯一标识符,它是一套识别数字资源的机制,涵括的对象有视频、报告或书籍等等。
1.了解文献,从而快速查找有价值的文献;方便自己写文献。
2.SCI是科学引文索引,内容涵盖所有自然科学,SciFinder Scholar是美国化学学会旗下的化学文摘服务社所出版的在线版数据库学术版,只有化学的内容。
3.从各国专利管理机构获取;从各商业性数据库获取。
4.控制时间,存放时间不能太长,从收集完毕到检测完毕不能超过2小时;不能掺杂质;要用干净的容器装;进行复检,比如镜检。
第二章分析化学的一些发展趋势2.1单分子分析基本概念:消失波、TIRFM、TLM、AFM1.标准波在全内反射界面呈指数衰减由光密渗入光疏介质而形成消逝波。
2.全内反射荧光显微镜,利用光线全反射后在介质另一面产生衰逝波的特性,激发荧光分子以观察荧光标定样品的极薄区域,紫外区观测的动态范围通常在200 nm以下。
3.热透显微镜热透显微镜采用波长不同的两种激光器。
在激光束焦点附近如果有对光有吸收的物质存在就会吸收光而发热,激光焦点中心部位发热多而边缘发热少,周围的水会因为折射率不同起到凹透镜的所用,当另一束激光通过时,会因为凹透镜的作用而发散,据此进行物质探测。
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第一章思考题1-1为了探讨某江河地段底泥中工业污染的聚集情况,某单位于不同地段采集足够量的原始平均试 样,混匀后,取部分试样送交分析部门。
分析人员称取一定量试样,经处理后,用不同方法测定其屮有害 化学成分的含量。
试问这样做对不对?为什么?答:不对。
按该法测出的结果是整个河道冇害化学成分的含量,不能反映污染物聚集情 况,即分布情况,应将试样分河段进行分析。
1-2答:不对。
因为鎳币表层和内层的铜和银含量不同。
只溶解表层部分银币缶卩备试液, 测其含量,所得结果不能代表整个锦币中的铜和银含量。
yZX1- 3怎样溶解下列试样: 锡青铜,高餌钢,纯铝,银币,玻璃(不测硅)。
答:锡青铜:可用硝酸溶解;高鹄钢:可用高氯酸溶解(nJ>W 氧化为H 2WO 4);纯铝: 可用HC1或NaOH 溶解;玻璃:可用HF 溶解。
1- 4下列试样宜采用什么熔剂和划圳进行熔融: 钻铁矿,金红石(TiO?),锡石(SrA ),陶瓷。
答:参见:中南矿冶学院分析化学教研室.分析悄茅册》北京:科学出版社,1982 锯铁矿:用嘔。
2熔剂,刚玉土甘坍熔融;金红石(TO ) 电01SOj 熔剂,瓷土甘坍熔融;锡石(Sn02):用NaOH 熔剂(铁iff 甥)或 池()2熔剂, 玉址埸熔融;陶瓷:用瓯g 熔剂,刚 玉划圳熔融。
溶剂与试样一同加热煮解,对于含有易形成挥发性化合物(如氮、脚、汞等)的试样,一般 采用蒸饰法分解。
1-8误差的正确正义是(选择一个正确答案): a.某一测量值与其算术平均值之差 b.含有误差之值与真值之差c.测量值与其真值之差d.错误值与其真值之差答:Co1-9误差的绝对值与绝对误差是否相同?1-5 答: 较慢。
欲测定锌合金中Fc, Ni, Mg 的含 用NaOH 溶解。
可将Fe, Ni,欲测定硅酸盐中書<0; 么方法分解试样?答: 的含量,1-6? ■彳成氢氧化物沉淀,可与锌基体分离,但溶解速度厂硅酸盐中Fe, Al, Ca, Mg, Ti 的含量。
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第1章绪论【思考题】1、简述分析化学的任务?2、分析化学怎么分类?【参考答案】1、答:(1)确定物质的化学组成——定性分析(2) ---------------------------- 测量各组成的含量定量分析(3)表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析(4)表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析2、答:(1)根据分析的目的和任务分类:定性分析、定量分析、结构分析;(2)根据分析对象分类:无机分析、有机分析;(3)根据分析时依据物质性质分类:化学分析、仪器分析;(4)根据分析所需试样:常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析(5)例行分析和仲裁分析第2章常见离子的定性分析【思考题】1、为什么说要获得正确的分析结果,首先应该创造有利于反应产物生成的反应条件?反应条件主要有哪些?2、什么叫选择性反应和专属反应?他们在实际应用中有何重要意义?在鉴定离了时,怎样避免共存离了的干扰?3、什么叫空白试验和对照试验?它们在分析试验中有何重要意义?4、分别用一种试剂,将下列每一组物质中的两种化合物分开:(1)PbSO4和BaSC>4 (2) Al(OH)3和Zn(OH)2(3) Bi (OH) 3和Cd (OH)2(4) PbS 和ZnS (5) CuS 和HgS (6) BaCrO4和SrCrO45、试用6种溶剂,将下六种固体从混合溶液中逐一溶解,每种溶剂只溶解一种物质,并说明溶解次序。
BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2、CuS、PbSO46、在系统分析中,鉴定NH4\ Fe2\ Fe3+时,为什么要取原试液直接鉴定?鉴定CC^-时为什么要在制备阴高了试液前进行?【参考答案】1、答:因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行,才能表现出明显的外部特征,否则,反应不能发生,得不到预期的效果。
反应条件主要有:溶液的酸度、反应离了的浓度、溶液的温度、催化剂和溶剂的影响。
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分析化学实验基本知识与基本技能复习资料请复习《分析化学实验》(第三版)华中师范大学等校编所开设过的实验并认真思考每个实验所附的思考题!!一、实验室基本常识(一)玻璃器皿的洗涤(P2-3)分析化学实验室经常使用玻璃容器和瓷器,用不干净的容器进行实验时,往往由于污物和杂质的存在而得不到准确的结果。
所以容器应该保证干净。
洗涤容器的方法很多,应根据实验的要求,污物的性质和玷污的程度加以选择。
一般来说,附着在仪器上的污物有尘土和其他不溶性物质、可溶性物质、有机物质及油污等。
针对这些情况,可采用下列方法:①用水刷洗:用自来水和毛刷刷洗容器上附着的尘土和水溶物。
② 用去污粉(或洗涤剂)和毛刷刷洗容器上附着的油污和有机物质。
若仍洗不干净,可用热碱液洗。
容量仪器不能用去污粉和毛刷刷洗,以免磨损器壁,使体积发生变化。
③ 用还原剂洗去氧化剂如二氧化锰。
④ 进行定量分析实验时,即使少量杂质也会影响实验的准确性。
这时可用洗液清洗容量仪器。
洗液是重铬酸钾在浓硫酸中的饱和溶液。
( 5g 粗重铬酸钾溶于 10mL热水中,稍冷,在搅拌下慢慢加入 100mL浓硫酸中就得到铬酸洗液,简称洗液)。
使用洗液时要注意以下几点:① 使用洗液前最好先用水或去污粉将容器洗一下。
② 使用洗液前应尽量把容器内的水去掉,以免将洗液稀释。
③ 洗液用后应倒入原瓶内,可重复使用。
④ 不要用洗液去洗涤具有还原性的污物(如某些有机物),这些物质能把洗液中的重铬酸钾还原为硫酸铬(洗液的颜色则由原来的深棕色变为绿色)。
已变为绿色的洗液不能继续使用。
⑤ 洗液具有很强的腐蚀性,会灼伤皮肤和破坏衣物。
如果不慎将洗液洒在皮肤、衣物和实验桌上,应立即用水冲洗。
⑥ 因重铬酸钾严重污染环境,应尽量少用洗液。
用上述方法洗涤后的容器还要用水洗去洗涤剂。
并用蒸馏水再洗涤三次。
洗涤容器时应符合少量(每次用少量的洗涤剂)多次的原则。
既节约,又提高了效率。
已洗净的容器壁上,不应附着不溶物或油污。
湖南大学版分析化学教材第二版课后答案
又
pZnep = 4.8 = pZn'ep
[Zn2+' ] = 0.01 = 10−4.75 K 'ZnY
(4) 0.10mol·L-1,Na3PO4 解 (1)查得 H2CO3 的 pKa1=6.38,pKa2=10.25 可用 NaOH 标准溶液滴定至 NaHCO3,此时,有 [H + ] = Ka1 Ka 2 = 10−8.32 所以 计量点 pH=8.23,可用酚酞作为指示剂。
(2)查得 HNO2 的 pKa=3.29,可用 NaOH 标准溶液直接滴定。
0.01 107.95
= 10−4.98
pMg = 5.0 − 4.98 = 0.02
题 2.10 用 0.02mol·L-1EDTA 滴定同浓度的 Bi3+,若要求 TE<0.2%,检测
终点时, pM = 0.35 ,计算滴定 Bi3+的最高酸度。
解 查得 lg KBiY = 27.94
根据
TE % = 10pM ' − 10−pM ' 100
pZn' = 4.8 − 4.75 = 0.05
TE % = 100.05 − 10−0.05 100 = 0.04 0.01 10 7.5
题 2.8 在某一 pH 时,用等浓度的 EDTA 溶液滴定金属离子 Mn+,若要求
终点误差为 0.1%,并设检测终点时 pM = 0.2 ,配合物的条件稳定常数为 108,
分析化学习题参考解答
目录第1章绪论 (1)第2章分析化学中的误差和数据处理 (1)一、内容提要 (1)二、重点与难点 (5)三、思考题与习题选解 (6)第 3 章化学分析法导论 (17)一、内容提要 (17)二、重点与难点 (18)三、思考题与习题选解 (18)第4章酸碱平衡与酸碱滴定法 (24)一、内容提要 (24)二、重点和难点 (32)三、思考题与习题选解 (32)第5章配位滴定法 (60)一、内容提要 (60)二、重点和难点 (62)三、思考题和习题选解 (62)第6章氧化还原滴定法 (75)一、内容提要 (75)二、重点和难点 (76)三、思考题与习题选解 (76)第7章沉淀滴定法 (91)一、内容提要 (91)二、重点和难点 (93)三、思考题和习题选解 (93)第8章重量分析法 (100)一、内容提要 (100)二、重点和难点 (100)三、思考题与习题选解 (101)第9章分析化学中的样品制备及常用分离方法 (107)一、内容提要 (107)二、重点与难点 (110)三、思考题与习题选解 (111)第1章 绪论第2章 分析化学中的误差和数据处理本章要求1.掌握绝对误差、相对误差、系统误差、偶然误差、精密度、准确度、有效数字及显著性检验、质量保证与质量控制、不确定度等基本概念。
2.掌握误差的产生原因及减免方法。
3.掌握准确度和精确度的表示方法及有关计算。
4.掌握有效数字的修约规则及运算规则、显著性检验的目的和方法、可疑数据的取舍方法、置信区间的含义及表示方法。
5.了解误差传递的规律和处理变量之间关系的统计方法——相关与回归。
6.理解分析结果的可靠性、分析方法的可靠性。
7.理解分析过程的质量保证与质量控制(分析前、分析中、分析后)。
8.了解不确定度的评估过程。
一、内容提要本章要求读者掌握绝对误差、相对误差、系统误差、偶然误差、精密度、准确度、有效数字及显著性检验、质量保证与质量控制、不确定度等基本概念;误差的产生原因及减免方法;准确度和精确度的表示方法及有关计算;有效数字的修约规则及运算规则、显著性检验的目的和方法、可疑数据的取舍方法、置信区间的含义及表示方法;了解误差传递的规律和处理变量之间关系的统计方法——相关与回归;理解分析结果的可靠性、分析方法的可靠性;理解分析过程的质量保证与质量控制(分析前、分析中、分析后);了解不确定度的评估过程。
湖南大学版分析化学教材第二版课后答案
分析化学习题解析1 分析质量的保证题1.1 计算下列结果:(1)3(2.7760.0050)(6.710)(0.0360.0271)-⨯-⨯+⨯;(2)5.00(27.8024.39)0.11671.3241⨯-⨯解 (1)008.0)0271.0036.0()107.6()0050.0776.2(3=⨯+⨯-⨯- (2) 0.153241.11167.0)39.2480.27(00.5=⨯-⨯题1.2 测定某铜合金中铜含量,五次平行测定的结果是: 27.22%;27.20%;27.24%;27.25%;27.15%,计算:(1)平均值;中位数;平均偏差;相对平均偏差;标准偏差;相对标准偏差;平均值的标准偏差;(2)若已知铜的标准含量为27.20%,计算以上结果的绝对误差和相对误差。
解 (1)平均值为:%21.27==∑n x x i 中位数为:27.22% 平均偏差为:n x xd i∑-=)(=%03.05%15.0=相对平均偏差为:%100⨯x d=%12.0%100%21.27%03.0=⨯标准偏差为:%04.01/)(22=--=∑∑n n x xS i相对标准偏差为:%100⨯=x SS r =%15.0%100%21.27%04.0=⨯平均值的标准偏差为:%02.05%04.0===n S S x(2) 绝对误差%01.0%20.27%21.27=-=-=μx相对误差%04.0%10020.27%20.27%21.27%100=⨯-=⨯-=μμx题 1.3 从一车皮钛矿砂测得TiO 2含量,六次取样分析结果的平均值为58.66%,标准偏差0.07%。
求置信度为90%,95%,99%时,总体平均值μ的置信区间,并比较之,结果说明了什么?解 对于有限次测定的少量数据,总体标准偏差σ未知,故只能用样本平均值x 和样本标准偏差,按(1.22)式对总体平均值的置信区间做出估计:n St x f,αμ±=查f t,1α分布表,α为显著水平,f 为自由度 已知6%,07.0%,66.58===n S x90%的置信度时,02.25,1.0=t 则(%)06.066.58607.002.266.58±=⨯±=μ95%的置信度时,57.25,05.0=t 则(%)07.066.58607.057.266.58±=⨯±=μ99%的置信度时,03.45,01.0=t 则(%)12.066.58607.003.466.58±=⨯±=μ题1.4 某学生测定工业纯碱中总碱量,两次测定值分别为51.80%,51.55%,试计算其真实含量的置信区间。
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分析化学思考题与习题(化学分析部分)1、滴定分析中,化学计量点与滴定终点有什么区别与联系?2、什么叫基准物质?作为基准物质应具备哪些条件?3、什么是系统误差?如何减免?4、什么是偶然误差?如何减免?5、判断下列情况对测定结果的影响。
(1)以失去部分结晶水的硼砂作为基准物质标定盐酸溶液。
(2)标定NaOH溶液时,邻苯二甲酸氢钾中混有邻苯二甲酸。
6、某弱酸型指示剂的理论变色范围为pH4.5〜6.5,该指示剂的离解常数为多少?7、下列同业用NaOH溶液或HC1溶液滴定时,在滴定曲线上会出现几个突越?(1)HCI+H3BO3(2)Na2HPO4+NaH2PO4(3)H2SO4+H3PO4 (4)NaOH+Na3PO48、E DTA与金属离了形成的配合物有哪些特点?为什么?9、何谓条件稳定常数?它与绝对稳定常数有何联系与区别?10、如何提高配位滴定的选择性?11、何谓条件电极电位?它与标准电极电位有何异同?哪些因素影响条件电极电位的大小?12、为了使沉淀完全,必须加入过量沉淀剂,为什么又不能过量太多?13、试简要讨论重量分析和滴定分析两类化学分析方法的优缺点?14、用吸光光度法测定磷矿中磷含量,特取试样0.0250g,测得试样中P2O5为27.360%, 该结果是否合理?应如何表示?15、滴定管的读数误差为±0.01ml,如果滴定时用去标准溶液 2.50ml,相对误差是多少?如果滴定时用去标准溶液25.00ml,相对误差又是多少?这些数值说明什么问题?16、下列数据各包括几位有效数字?(1)0.00330 (2)10.030 (3)0.072 (4)4.20 X 104 (5)40.02% (6)Ph=2.38 (7)0.00002 (8)n17、欲配制浓度为0.20mol/L的下列各物质溶液各2000ml,应取其浓溶液多少亳升?如何配制?(1)浓盐酸(密度1.18g/ml,含HC1 37%)(2)氨水(密度0.89g/ml,含NH3 26%)18、选用邻苯二甲酸氢钾(KHC6H4O4)作为基准物质来标定浓度为O.2mol/L的NaOH 时,若要使NaOH溶液用量控制在25ml左右,应取基准物质多少克?若改用草酸(H2C2O4 - 2H2O)作基准物,应称取多少克草酸?19、分析苯巴比妥钠(C12H n N2O3Na)含量,称取试样0.2014g,加碱溶解后用HAc 酸化,转移至250ml容量瓶中,加入25.00ml0.03100mol/L Hg (C1O4) 2,稀释至刻度,此时生成Hg(G2H11N2O3) 2,干过滤,弃去沉淀,移取25.00ml溶液,加入10ml 0.010mol/L MgY 溶液,在pH=10.0用0.01234mol/LEDTA标准溶液滴定置换出来的Mg2+,消耗3.6ml。
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定量分析实验实验二滴定分析基本操作练习思考题:1.HC1和NaOH标准溶液能否用直接配制法配制?为什么?答:由于NaOH固体易吸收空气中的CO2和水分,浓HCI的浓度不确定,固配制HC1 和NaOH标准溶液时不能用直接法。
2.配制酸碱标准溶液时,为什么用量筒量取HC1,用台秤称取NaOH。
、而不用吸量管和分析天平?答:因吸量管用于标准量取需不同体积的景器,分析天平是用于准确称取一定量的精密衡量仪器。
而HC1的浓度不定,NaOH易吸收CO2和水分,所以只需要用量筒量取,用台秤称取NaOH即可。
3.标准溶液装入滴定管之前,为什么要用该溶液润洗滴定管2〜3次?而锥形瓶是否也需用该溶液润洗或烘干,为什么?答:为了避免装入后的标准溶液被稀释,所以应用该标准溶液润洗滴管2〜3次。
而锥形瓶中有水也不会影响被测物质量的变化,所以锥形瓶不需先用标准溶液润洗或烘干。
4.滴定至临近终点时加入半滴的操作是怎样进行的?答:加入半滴的操作是:将酸式滴定管的旋塞稍稍转动或碱式滴定管的乳胶管稍微松动, 使半滴溶液悬于管曰,将锥形瓶内壁与管曰接触,使液滴流出,并用洗瓶以纯水冲下。
实验三NaOH和HC1标准溶液的标定思考题:1.如何计算称取基准物邻苯二甲酸氢钾或Na2CO3的质量范围?称得太多或太少对标定有何影响?答:在滴定分析中,为了减少滴定管的读数误差,一•般消耗标准溶液的体积应在20—25ml之间,称取基准物的大约质量应由下式求得:如果基准物质称得太多,所配制的标准溶液较浓,则由一滴或半滴过景所造成的误差就较大。
称取基准物质的量也不能太少,因为每一份基准物质都要经过二次称量,如果铮次有±O.lmg的误差,则每份就可能有±0.2mg的误差。
因此,称取基准物质的量不应少于0.2000g,这样才能使称量的相对误差大于l%o o2.溶解基准物质时加入20〜30ml水,是用量筒量取,还是用移液管移取?为什么?答:因为这时所加的水只是溶解基准物质,而不会影响基准物质的量。
《分析化学》思考题及答案.docx
第1章绪论【思考题】1、简述分析化学的任务?2、分析化学怎么分类?【参考答案】1、答:(1)确定物质的化学组成——定性分析(2)测量各组成的含量--- 定量分析(3)表征物质的化学结构、形态、能态——结构分析、形态分析、能态分析(4)表征组成、含量、结构、形态、能态的动力学特征——动态分析2、答:(1)根据分析的目的和任务分类:定性分析、定量分析、结构分析;(2)根据分析对彖分类:无机分析、有机分析;(3)根据分析时依据物质性质分类:化学分析、仪器分析;(4)根据分析所需试样:常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析(5)例行分析和仲裁分析第2章常见离子的定性分析【思考题】1、为什么说要获得正确的分析结果,首先应该创造有利于反应产物生成的反丿应条件?反应条件主要有哪些?2、什么叫选择性反应和专属反应?他们在实际应用屮有何重要意义?在鉴定离子时,怎样避免共存离子的干扰?3、什么叫空片试验和对照试验?它们在分析试验中有何重要意义?4、分别用一种试剂,将下列每一组物质屮的两种化合物分开:(1)P bSO4和BaSCKt (2) Al(OH)3和Zn(OH)2(3) Bi (OH) 3和Cd (OH)2(4) PbS 和ZnS (5) CuS 和HgS (6) BaCrO4和SrCrCU5、试用6种溶剂,将下六种同体从混合溶液中逐一溶解,毎种溶剂只溶解一种物质,并说明溶解次序。
BaCO4, AgCl、KNO3、SnS2x CuS、PbSO46、在系统分析屮,鉴定NH/、Fe2\ FJ+时,为什么要取原试液直接鉴定?鉴定CO3•时为什么要在制备阴离了试液前进行?【参考答案】1、答:因为鉴定反应只有在一定条件下才能进行,才能表现出明显的外部特征,否则,反应不能发生,得不到预期的效果。
反应条件主要有:溶液的酸度、反应离了的浓度、溶液的温度、催化剂和溶剂的影响。
2、答:一种试剂只与为数不多的试剂反应,这种反应称为选择性反应;如果一种试剂只与一种离子起反应,则该反应的选择性最高,称为该离子的专属反应。
分析化学后答案及思考题
第二章 习 题1.已知分析天平能称准至±0.1mg ,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:设至少称取试样m 克,由称量所引起的最大误差为±0.2mg ,则%100102.03⨯⨯-m≤0.1% m ≥0.2g答:至少要称取试样0.2g 。
2.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: )(426.4123.4127.4124.41+++=x % = 41.25% 各次测量偏差分别是d 1=-0.01% d 2=+0.02% d 3=-0.02% d 4=+0.01%d)(401.002.002.001.01+++=∑==ndi ni % = 0.015% 14)01.0()02.0()02.0()01.0(1222212-+++-=∑==n di ni s %=0.018%CV=x S×100%=25.41018.0⨯100%=0.044%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s 及置信度为95%时的置信区间。
解:x =343.2041.2039.20++%=20.41% s=13)02.0()02.0(22-+%=0.02% 查表知,置信度为95%,n=3时,t=4.303 ∴ μ=(302.0303.441.20⨯±)% =(20.41±0.05)% 4.水中Cl -含量,经6次测定,求得其平均值为35.2 mg .L -1,s=0.7 mg .L -1,计算置信度为90%时平均值的置信区间。
解:查表得,置信度为90%,n=6时,t=2.015 ∴ μ=ntsx ±=(35.2±67.0015.2⨯)mg/L=(35.2±0.6)mg/L 5.用Q 检验法,判断下列数据中,有无舍去?置信度选为90%。
湖南大学高等分析化学思考题答案汇总
湖南⼤学⾼等分析化学思考题答案汇总⾼等分析化学思考题(化学专业本科)2第⼀章分析化学相关⽂献基本概念:⼀次⽂献、⼆次⽂献、技术标准、通讯作者、ISSN、DOI(1)为什么要费时费⼒地去了解⽂献的相关知识?(2)SCI和SciFinder是⼀回事吗?为什么?(3)说明如何获取⼀篇专利的原⽂。
(4)在尿样检验中,有什么⼿段可以降低假阳性出现的⼏率?1.原始的创作,如期刊论⽂、技术报告、专利说明书2.将⼀级⽂献经过加⼯整理、简化组织成为系统的⽂献,便于查找⼀级⽂献,如书⽬、索引和⽂摘。
3.对产品的质量、规格及检验⽅法等⽅⾯所做的技术规范。
如化⼯产品的分析检验⽅法的各种标准。
4.课题的总负责⼈,承担课题的经费,设计,⽂章的书写和把关。
通讯作者也是⽂章和研究材料的联系⼈,担负着⽂章可靠性的责任。
5.ISSN国际标准连续出版物编号,其⽬的是使世界上每⼀种不同题名、不同版本的连续出版物都有⼀个国际性的唯⼀代码标识6.数字对象唯⼀标识符,它是⼀套识别数字资源的机制,涵括的对象有视频、报告或书籍等等。
1.了解⽂献,从⽽快速查找有价值的⽂献;⽅便⾃⼰写⽂献。
2.SCI是科学引⽂索引,内容涵盖所有⾃然科学,SciFinder Scholar是美国化学学会旗下的化学⽂摘服务社所出版的在线版数据库学术版,只有化学的内容。
3.从各国专利管理机构获取;从各商业性数据库获取。
4.控制时间,存放时间不能太长,从收集完毕到检测完毕不能超过2⼩时;不能掺杂质;要⽤⼲净的容器装;进⾏复检,⽐如镜检。
第⼆章分析化学的⼀些发展趋势2.1单分⼦分析基本概念:消失波、TIRFM、TLM、AFM1.标准波在全内反射界⾯呈指数衰减由光密渗⼊光疏介质⽽形成消逝波。
2.全内反射荧光显微镜,利⽤光线全反射后在介质另⼀⾯产⽣衰逝波的特性,激发荧光分⼦以观察荧光标定样品的极薄区域,紫外区观测的动态范围通常在200 nm以下。
3.热透显微镜热透显微镜采⽤波长不同的两种激光器。
分析化学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(共29页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--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:、、、、、、、、及。
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 u15、解:(本题不作要求),存在显著性差异。
(完整版)分析化学思考题-第7章氧化还原滴定法
第7章 氧化还原滴定法思考题1、解释下列现象:a 、将氯水慢慢加入到含有Br -和I -的酸性溶液中,以CCl 4萃取,CCl 4层变为紫色。
因为22//I I BrBr ϕϕ--ΘΘ<,所以I -首先与氯水反应生成I 2,其被萃取进CCl 4层显紫色。
b 、22//(0.534)(0.159)I I Cu Cu V V ϕϕ-++ΘΘ>但Cu 2+却能将I -氧化为I 2。
因为Cu ++I - =CuI 沉淀,使2'/CuCu ϕ++Θ升高,故Cu 2+能将I -氧化为I 2。
c 、pH=8.0时,I 2滴定AsO 33-生成AsO 43-,而当酸度为1mol·L -1时,I -却被AsO 43-氧化为I 2。
因为'(V)/(III)As As ϕΘ与[H +]有关,而2'/I I ϕ-Θ基本不受[H +]影响。
当[H +]降至10-8.0 mol·L -1时,2''(V)/(III)/As As I I ϕϕ-ΘΘ<,所以I 2 能将AsO 33-氧化成AsO 43-;当[H +]=1mol· L -1时,2''(V)/(III)/As As I I ϕϕ-ΘΘ>,所以AsO 43- 能将I -氧化成I 2。
d 、Fe 2+的存在加速KMnO 4 氧化Cl -的反应。
由于产生了诱导效应。
即Fe 2+与KMnO 4的反应诱导加速了Cl - 与KMnO 4 的反应。
e 、以KMnO 4滴定C 2O 4 2- 时,滴入KMnO 4后红色消失速度由慢到快。
自催化反应f 、于K 2Cr 2O 7标准溶液中,加入过量KI ,以淀粉为指示剂,用Na 2S 2O 3溶液滴定至终点时,溶液由蓝变为绿。
14H ++ Cr 2O 72-+6 I -=3 I 2+2 Cr 3++7H 2O 2 S 2O 32-+ I 2=2 I -+S 4O 62-因为在终点时Na 2S 2O 3将蓝色的I 2-淀粉中的I 2还原成无色的I -,使I 2-淀粉的蓝色消失,显出Cr 3+的绿色。
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1 页 共 8 页 高等分析化学思考题(化学专业本科)2 第一章 分析化学相关文献 基本概念:一次文献、二次文献、技术标准、通讯作者、ISSN、DOI (1)为什么要费时费力地去了解文献的相关知识? (2)SCI和SciFinder是一回事吗?为什么? (3)说明如何获取一篇专利的原文。 (4)在尿样检验中,有什么手段可以降低假阳性出现的几率? 1. 原始的创作,如期刊论文、技术报告、专利说明书??? 2. 将一级文献经过加工整理、简化组织成为系统的文献,便于查找一级文献,如书目、索引和文摘。 3. 对产品的质量、规格及检验方法等方面所做的技术规范。如化工产品的分析检验方法的各种标准。 4. 课题的总负责人,承担课题的经费,设计,文章的书写和把关。通讯作者也是文章和研究材料的联系人,担负着文章可靠性的责任。 5. ISSN国际标准连续出版物编号,其目的是使世界上每一种不同题名、不同版本的连续出版物都有一个国际性的唯一代码标识 6. 数字对象唯一标识符,它是一套识别数字资源的机制,涵括的对象有视频、报告或书籍等等。 1. 了解文献,从而快速查找有价值的文献; 方便自己写文献。 2. SCI是科学引文索引,内容涵盖所有自然科学,SciFinder Scholar是美国化学学会旗下的化学文摘服务社所出版的在线版数据库学术版,只有化学的内容。 3. 从各国专利管理机构获取;从各商业性数据库获取。 4. 控制时间,存放时间不能太长,从收集完毕到检测完毕不能超过2小时;不能掺杂质;要用干净的容器装;进行复检,比如镜检。 第二章 分析化学的一些发展趋势 2.1单分子分析 基本概念:消失波、TIRFM、TLM、AFM 1. 标准波在全内反射界面呈指数衰减由光密渗入光疏介质而形成消逝波。 2. 全内反射荧光显微镜,利用光线全反射后在介质另一面产生衰逝波的特性,激发荧光分子以观察荧光标定样品的极薄区域,紫外区观测的动态范围通常在200 nm以下。 3. 热透显微镜 热透显微镜采用波长不同的两种激光器。在激光束焦点附近如果有对光有吸收的物质存在就会吸收光而发热,激光焦点中心部位发热多而边缘发热少,周围的水会因为折射率不同起到凹透镜的所用,当另一束激光通过时,会因为凹透镜的作用而发散,据此进行物质探测。 4. 原子力显微镜,利用微小探针与待测物之间交互作用力,将激光束照射到微悬臂上,再进行反射及反馈来呈现待测物的表面形貌和物理特性。 (1)为什么要发展单分子分析方法?并举例具体说明。 探测并识别单个分子,揭示基团平均所覆盖的分子特性,实时监测分子运动,具
5 页 共 8 页 不同点:1、从光源上看,核磁共振仪采用无线电射频脉冲,波长长,发射的光子能量很小;红外光谱仪主要采用Nernst灯或者是硅碳棒,属于高波数激发光源;紫外可见分光光度计的光源一般采用位于可见光区的钨及碘钨灯,位于紫外区的氢灯和氘灯,可在160-2500nm内变化;X射线荧光仪采用X射线为激发光源,波长小而能量高;质谱仪根据其检测的物质不同采用不同的光源,如有机质谱仪使用电子轰击,而无机质谱仪采用电感耦合高频放电或激光等方式使物质离子化;电子能谱仪可采用紫外光或电子束(或X射线)进行激发。 2、从单色器上看,核磁共振仪使用了磁铁;红外和紫外课件使用的单色器一般由色散元件、准直镜和狭缝组成,红外光谱仪的单色器在样品池之后,紫外可见分光光度计的通常置于样品池之前;X射线荧光仪使用波长色散型的晶体分光或者能量分散型的高分辨率半导体探测器实现分光;质谱仪使用的质量分析器具有质量色散的作用;电子能谱仪中使用电子能量分析器作为单色器。 3、从样品池上看,核磁共振仪使用样品管,并与扫描线圈和接收线圈结合,并且样品管要在磁场中旋转;红外光谱仪使用可透过红外的材料制成窗片;紫外可见分光光度计使用比色皿;X射线荧光仪中根据样品的不同采用不同的制样方法,如固体样品使用压片法、熔融法;液体样品采用样品杯等;质谱仪可以直接进样或者通过接口进样;电子能谱仪的样品室可同时放置多个样品。 4、从检测器上看,核磁共振仪中有射频接收器;红外光谱仪中因红外光能量低,多采用热电偶、测热辐射计、热释电检测器和碲镉汞检测器等;紫外可见分光光度计采用光电池、光电管、光电二极管或光电倍增管(目前常用);X射线荧光仪要将X射线荧光光量子转变为一定数量的电脉冲,主要有流气式正比检测器、闪烁检测器等;电子能谱仪的检测器多使用单通道电子倍增器。 5、除了以上关于上述仪器构造上的区别,它们的检测原理不同,获得的是样品不同方面的信息;以及在仪器的使用及维护等方面也不同。 (7)请比较以下5种仪器的共同点和不同点:荧光分光光度计、多个功能酶标仪、化学发光仪、荧光显微镜、流式细胞仪 (8)下图是什么?标出各部件的名称
3 页 共 8 页 (2)发展高通量分析方法,应从哪几个方面进行考虑? 1、提高同一时刻处理样品的能力 2、缩短每个样品占用的时间 3、阵列化、自动化 (3)提高分析速度(通量)还哪些方法? 1、提高同一时刻处理样品的能力 2、缩短每个样品占用的时间 3、阵列化、自动化 (4)什么是高通量测序技术(High-throughput sequencing)? 一次对几十万到几百万条核酸分子进行序列测定 (5)流式细胞仪中,如何使被测细胞形成快速、直流动的单细胞队列? 流体力学聚焦,用鞘液对样品溶液进行挤压,使其加速并排列成直线。 2.4微流控芯片 基本概念:微流控芯片 1、通过微机电加工技术把整个实验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等,集成的几平方厘米的芯片,又称为微全分析系统。 (1)为什么要推动化学分析设备的微型化与集成化? 减少样品和试剂的用量,降低成本,加快分析的速度;具有广泛适用性,更加大众化,有巨大经济效益和社会效益。 (2)微流控分析芯片中,微结构的形成方法主要有哪些? 经典光刻(干法,湿法);模板浇注法;模板热压法;激光刻蚀法; (3)为什么会有纳流控、光流控、纸芯片这三个新的发展方向? 在更小尺寸, 甚至几个纳米内监测流体和分子的行为;在微纳米尺度上,通过对流体的精密操控实现光学或光电子器件及系统的特殊功能;成本低廉、操作简单、不需要外援设备、可多元检测,有望成为最廉价的分析检测器件,从而利用低值科技原料得到高科技产品。 2.5活体实时原位分析 (1)生物体系对分析方法有哪些特殊要求 具有极小的空间尺度,能进入组织、细胞、甚至细胞器内进行检测; ? 有极高的灵敏度,能准确地测定极其少量的分析对象; ? 有极快的响应特性,能及时跟上生物信息的快速变化; ? 具有极高的选择性,能在复杂的生命体系中准确地识别出分析对象; ? 对生物体的扰动极小,最好是没有损伤,以获得真实的生命活动信息。 (2)人们为什么要发展长波长的荧光探针? 减少光损失,消除背景荧光;提高信噪比;减少对生物组织的光损伤。 第三章 分析仪器的掌握 3.1光谱仪器 基本概念:单色器、全息光栅、闪耀光栅、闪耀角 截止滤光片、高阶衍射、光栅公式、光致发光、化学发光、CCD 1、单色器:将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出任意波长单色光的光学系统。 2、全息光栅:利用全息照相技术即利用光相干迭加原理,制作的光栅。 3、当光栅刻画成锯齿形的线槽断面时,光栅的光能量便集中在预定的方向上,
2 页 共 8 页 有低检出限和高灵敏度。 举例:1.单分子水平上的ELISA-超灵敏蛋白质监测技术 2.利用全内反射荧光显微术对细胞进行荧光成像。 (2)为什么全内反射技术可以用于单分子分析?如果棱镜、显微镜头等光学元件表面有缺陷,会造成什么问题? 如果有缺陷,光会发生折射,散射,光线会透过光学元件,不利于激发产生荧光。 (3)一些贵金纳米颗粒(纳米簇除外)没有荧光,如何在单颗粒水平上观察其行为? (4)如何观察myosin V(肌球蛋白V)的运动? 用Au纳米颗粒标记后进行暗场成像。 2.2分析对象的识别 基本概念:分子识别、单克隆抗体、多克隆抗体、核酸适体 1. 分子识别是指分子选择性相互作用 2. 一种B淋巴细胞在一种抗原的刺激下产生的抗体 3. B淋巴细胞在多种抗原的刺激下产生的抗体 4. 具有高亲和力,可以高特异结合蛋白质或其他小分子物质的寡聚核苷酸片段。 (1)什么是超分子化学? 处于近代化学、材料化学何生命科学交汇点的新兴学科。它的发展不仅与大环化学的发展密切相连,而且与分子自组装、分子器件和新兴有机材料的研究息息相关。 研究的内容主要有:分子识别、生物有机体系和生物无机体系的超分子反应性及传输,固态超分子化学,超分子化学中的物理方法,模板、自组装和自组织超分子技术。 (2)双抗夹心法检测目标物的时候,应该如何选用抗体?(或:描述ELISA的原理)画图 两种抗体与抗原的结合位点不同。 (3)核酸适配体作为分子识别探针,有哪些优点? 制备方便、快速、成本低,亲和力可调,标记方便,化学稳定性好,无毒、不被机体排斥,在组织中渗透快 数量有限,易被酶水解??? (4)阅读文献(Using personal glucose meters and functional DNA sensors to quantify a variety of analytical targets, Nature Chemistry, 2011, 3, 697-703),指出其中用到了那些分子(或离子)识别的方法。 酶和底物的识别,核酸适配体,抗原抗体识别,分子信标 (5)人们为什么要发展长波长的荧光探针? 减少光损失,消除背景荧光;提高信噪比;减少对生物组织的光损伤。 2.3高通量分析 基本概念:高通量分析 1、通过一次实验得到大量数据并从中得到有价值的信息的分析方法 (1)发展高通量分析方法的出发点?(为什么) 在单位时间内获得更多的数据;组学测序;新药研发。
4 页 共 8 页 即某一光谱级上,从这个方向探测时,光谱强度最大,这种现象称为闪耀,这种光栅称为闪耀光栅。 4、闪耀角:光栅法线与槽面法线之间的夹角,在数值上等于槽面和光栅表面间的夹角。它是闪耀光栅的重要参数,可把辐射能从零级光谱处集中到所要求的波长范围。当入射角、衍射角和闪耀角相等时,刻槽面衍射的光最强。 5、截止滤光片:能从复合光中滤掉全部长波或短波而仅保留所需波段范围的滤光片,包括短波截止滤光片和长波截止滤光片。 6、高阶衍射:由光栅公式d(sinα+sinθ)=nλ,当m1λ1=m2λ2,波长为λ1的第m1级衍射光谱和波长为λ2的m2级衍射光谱将重叠在同一位置上。这种现象称为高阶衍射。 7、光栅公式:d(sinα+sinθ)=nλ,其中α、θ分别为入射角和反射角,整数n为光谱级次,d为光栅常数。 8、光致发光:分子吸收了光能而被激发至较高能态,在返回基态时,发射出与吸收光波长相等或不等的辐射,这种现象称为光致发光。 9、化学发光:产物分子吸收了反应过程中释放的化学能而被激发,在返回基态时发出光辐射。 10、电荷耦合元件,可以称为CCD图像传感器。它是一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号。 (1)理想的光源、波长选择器、检测器应该是怎样的光谱特性? (2)典型的光谱仪都由哪几个部分组成? 光源、试样架、波长选择器、检测器以及信号处理器或读出装置。 (3)哪些光源可以作为波长检测标准? 采用线光源作为检测标准,如空心阴极灯、金属蒸汽灯(汞灯、钠蒸汽灯)、激光等。 (4)狭缝宽度和光谱带宽的关系 (5)可否利用荧光分光光度计实现分子吸收光谱的测量?为什么? 因为荧光分光光度计与吸收光谱仪结构相同,唯一的区别就是光源到样品的入射角不同,在光源和样品之间加一个反光镜就可以将荧光分光光度计变成吸收光谱仪。 可以,二者光路图如下所示 (6)比较以下6种仪器的共同点和不同点:核磁共振仪、红外光谱仪、紫外可见分光光度计、X射线荧光仪、质谱仪、电子能谱仪 相同点:1、广义上都属于光学分析仪器 2、检测结构相似,都有光源、单色器、样品池、检测器、信号放大及读出装置; 3、用于物质的分析、使用都有局限性; 光源 样品