分析化学答案(武汉五版)第11章
武汉大学《分析化学》(第5版)(下册)章节题库(原子吸收光谱法与原子荧光光谱法) 【圣才出品】
一、选择题1.原子吸收分析中,发射线的宽度()。
A.比吸收线的宽B.比吸收线的窄C.与吸收线一样宽窄【答案】B【解析】这是实现峰值吸收的基本条件之一。
2.在原子吸收光谱中,火焰的作用是()。
A.提供能量使试样蒸发并离解成基态原子B.发射待测原子的特征谱线C.提供能量使试样蒸发,离解并进一步使被测原子激发D.提供连续光源【答案】A3.原子吸收光谱分析中,测量的是()。
A.峰值吸收B.积分吸收C.分子吸收D.连续光谱4.原子吸收分析中,与火焰原子化法相比,无火焰原子化法的()。
A.原子化效率高,灵敏度高B.原子化效率低,灵敏度高C.原子化效率高,灵敏度低D.原子化效率低,灵敏度低【答案】A5.由于原子无规则的热运动所引起的变宽是()。
A.多普勒变宽B.劳伦兹变宽C.赫鲁茨马克变宽D.自然变宽【答案】B【解析】劳伦兹和赫鲁茨马克变宽是压力变宽,自然变宽是在无外界影响的情况下,谱带的自然宽度。
6.原子吸收分光光度法中,常在试液中加入KCl,是作为()。
A.释放剂B.缓冲剂C.保护剂D.消电离剂【答案】D【解析】由于原子的电离而引起的干扰为电离干扰,常加入易电离元素作为消电离剂。
7.若a和b两组分的吸收光谱互相重叠,干扰组分b的吸收光谱仅有一个吸收峰。
测定a时,用()。
A.解线性方程组法B.等吸收双波长消去法C.系数倍率法D.以上全部方法都可使用【答案】D【解析】解线性方程组法适合于光谱相互重叠的各种情况;因为干扰组分b的吸收光谱有一个吸收峰,可以找到等吸收的双波长,所以可以选用等吸收双波长消去法;干扰组分无论是否存在等吸收,都可以用系数倍率法消除干扰组分的干扰。
8.关于荧光,正确的叙述是()。
A.受激分子从激发的各个振动能级返回至基态时所发射出的光为荧光B.荧光波长大于激发光波长C.磷光波长小于荧光波长D.温度升高,溶液中荧光物质的荧光强度增强【答案】B【解析】A项,受激分子从激发态的最低振动能级返回至基态时所发出的光为荧光。
武汉大学分析化学第五版习题答案
课后习题定量分析化学概论根据武汉大学第四版教材各章习题内容撰写,仅供参考1. 某矿石的最大颗粒直径为10mm,若其k值为0.1kg·mm-2,问至少应采取多少试样才具有代表性?若将该试样破碎,缩分后全部通过10号筛,应缩分几次?若要求最后获得的分析试样不超过100 g,应使试样通过几号筛?解:(1) 根据经验公式m Q≥kd2,故至少采取试样m Q=0.1×102=10kg(2) 要通过10号筛,d=2mm,应保留试样m Q≥0.1×22=0.4kg将10kg的试样进行缩分:10×()4 =0.625kg>0.4kg 可见需缩分4次方可满足要求。
查表1-1,故应通过20号筛。
2.用氧化还原滴定法测得FeSO4·7H2O中铁的质量分数为20.01%,20.03%,20.04%,20.05%。
计算:a.平均值;b.中位数;c.单次测量值的平均偏差;d.相对平均偏差;e.极差:f.相对极差。
解:3.用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数,得到下列结果:59.82%,60.06%,60.46%,59.86%,60.24%。
计算:a.平均结果;b.平均结果的绝对误差;c.相对误差;d.中位数;e.平均偏差;f.相对平均偏差。
解:5.某试样中含MgO约30%,用重量法测定时,Fe3+产生共沉淀,设试液中的Fe3+有1%进入沉淀。
若要求测定结果的相对误差小于0.1%,求试样中Fe2O3允许的最高质量分数为多少?解:设试样Fe2O3中允许的最高质量分数为x%6.某含Cl-试样中含有0.10%Br-,用AgNO3进行滴定时,Br-与Cl-同时被滴定,若全部以Cl-计算,则结果为20.0%。
求称取的试样为下列质量时,Cl-分析结果的绝对误差及相对误差。
:a.0.1000 g;b.0.500 0 g;c.1.000 0 g。
解:7. 某试样中含有约5%的S,将S氧化为SO,然后沉淀为BaSO4。
分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解
分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解第一章概论问题解答1-3 分析全过程:取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价。
1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O,M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么?答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。
因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。
1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O 的摩尔质量较大,称量误差较小1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl 的的浓度产生何种影响(偏高、偏低或没有影响)?a. 滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824gc. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl 溶液荡洗滴定管d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL 蒸馏水e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点f. 滴定管活塞漏出HCl溶液g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上h. 配制HCl溶液时没有混匀答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。
a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低;c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;d. 无影响;e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高;f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低;g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。
武汉大学《分析化学》第5版上册课后习题(概论)【圣才出品】
8.假设用 HCl 标准溶液滴定不纯的 Na2CO3 试样,若出现第 6 题中所述的情况,将会 对分析结果产生何种影响?(注:教材 P20 原题意错误)
答:(1)因 VHCl 偏高,故偏高;
(2)因 mNa2CO3 偏低,故偏高;
(3)因 VHCl 偏高,故偏高; (4)无影响;
(5)因 VHCl 偏低,故偏低; (6)因 VHCl 偏高,故偏高;
(3)对测定准确度、灵敏度的要求与对策; (4)现有条件、测定成本及完成测定的时间要求等。 综合考虑、评价各种分析方法的灵敏度、检出限、选择性、标准偏差、置信概率等因素, 再查阅有关文献,拟定有关方案并进行条件试验,借助标准样检测方法的实际准确度与精密 度,再进行试样的分析并对分析结果进行统计处理。
偏高; (8)因没有混匀的溶液上层可能较稀,故 cHCl 可能偏低。
7.若将 H2C2O4·2H2O 基准物质不密封,长期置于放有干燥剂的干燥器中,用其标定 NaOH 溶液的浓度时,结果是偏高、偏低、还是无影响?
答:若将未密封的 H2C2O4·2H2O 基准物质长期置于放有干燥剂的干燥器中,会使其失 去结晶水,用它标定 NaOH 溶液的浓度时,消耗 NaOH 溶液的体积偏高,最终使结果偏低。
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(2)因 mNa2CO3 偏低,故 cHCl 偏低;
(3)因 VHCl 偏高,故 cHCl 偏低; (4)无影响; (5)因 VHCl 偏低,故 cHCl 偏高; (6)因 VHCl 偏高,故 cHCl 偏低;
(7)因少量 Na2CO3 撒在天平盘上,使 mNa2CO3 偏低,滴定消耗的 VHCl 偏低,故 cHCl
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分析化学课后答案 武汉大学 第五版 上册 完整版
第1章 分析化学概论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Zn 2+溶液的浓度。
解:2130.325065.390.0198825010Zn c mol L +--==⨯g 2、 有0、0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0、1000mol/L 。
问应加入0、5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升?解:112212()c V c V c V V +=+220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ⨯+⨯=⨯+2 2.16V mL =4.要求在滴定时消耗0、2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O ⋅做基准物质,又应称取多少克?解:844:1:1NaOH KHC H O n n =1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯=2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1、0~1、2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅= 1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O ⋅0、3~0、4g6.含S 有机试样0、471g,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中与过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0、108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28、2mL 。
武汉大学《分析化学》(第5版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解
武汉大学《分析化学》(第5版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解目录内容简介目录第1章概论1复习笔记2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章分析试样的采集与制备1复习笔记2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章分析化学中的误差与数据处理1复习笔记2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章分析化学中的质量保证与质量控制1复习笔记2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章酸碱滴定法1复习笔记2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章络合滴定法1复习笔记2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章氧化复原滴定法1复习笔记2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章沉淀滴定法和滴定分析小结1复习笔记2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章重量分析法1复习笔记2课后习题详解9.3名校考研真题详解第10章吸光光度法1复习笔记2课后习题详解10.3名校考研真题详解第11章分析化学中常用的别离和富集方法1复习笔记2课后习题详解11.3名校考研真题详解第第1章概论1.1复习笔记一、分析化学的定义分析化学是开展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学,又被称为分析科学。
二、分析方法的分类与选择1.分类〔1〕按分析要求定性鉴由哪些元素、原子团或化合物所组成。
定量测定中有关成分的含量。
结构分析:研究物质的分子结构、晶体结构或综合形态。
〔2〕按分析对象无机分析、有机分析。
〔3〕按测定原理化学分析:以物质的化学反响及其计量关系为根底,如重量分析法和滴定分析法等。
仪器分析:通过测量物质的物理或物理化学参数进行分析,如光谱分析、电化学分析等。
〔4〕按试样用量常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析。
〔5〕按工作性质例行分析、仲裁分析。
2.分析方法的选择对分析方法的选择通常应考虑以下几方面:〔1〕测定的具体要求,待测组分及其含量范围,欲测组分的性质;〔2〕获取共存组分的信息并考虑共存组分对测定的影响,拟定适宜的别离富集方法,以提高分析方法的选择性;〔3〕对测定准确度、灵敏度的要求与对策;〔4〕现有条件、测定本钱及完成测定的时间要求等。
分析化学武汉大学第五版答案(全)[1].
第1章 分析化学概论2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ⨯+⨯=⨯+ ,2 2.16V mL =4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O⋅做基准物质,又应称取多少克?解:844:1:1NaOH KHC H O n n =1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅=1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O⋅0.3~0.4g6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:2242S SO H SO KOH100%10.108/0.028232.066/2100%0.47110.3%nMw m mol L L g mol g=⨯⨯⨯⨯=⨯=8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
武汉大学《分析化学》(第5版)(下册)【课后习题】-第1~14章【圣才出品】
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第1章 绪 论
1-1 试说明分析化学定义或学科内涵随学科发展的变化。 答:分析化学定义或学科内涵随学科发展经历了由化学分析方法到仪器分析方法的变 化: (1)化学分析方法是指通过化学反应及相关反应方程式所呈现的计量关系来确定待测 物的组成及含量的一种分析方法。 (2)仪器分析方法是指通过测定物质的某些物理或物理化学性质、参数及其相应的变 化进而确定物质组成、含量及结构的一种分析方法。 (3)化学分析方法和仪器分析方法没有明确的界限,后者以前者为基础逐步发展、演 变而来,前者需要使用简单的仪器,后者同样需要化学分析技术。
1-6 分析仪器一般包括哪些基本组成部分?通用性分析仪器和专用性仪器有何异同 之处?
答:(1)分析仪器一般包括试样系统、能源、信息发生器、信息处理单元、信息显示
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单元等基本组成部分。
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(2)通用性分析仪器和专用性仪器的异同之处如下:
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第 2 章 光谱分析法导论
2-1 光谱仪一般由几部分组成?它们的作用分别是什么? 答:(1)光谱仪的一般由稳定的光源系统、波长选择系统、试样引入系统、检测系统 以及信号处理和读出系统组成。 (2)它们的作用分别是: ①光源系统:提供足够的能量使试样蒸发、原子化、激发,产生光谱; ②波长选择系统(单色器、滤光片):将复合光分解成单色光或有一定宽度的谱带; ③试样引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并充当样品容器; ④检测系统:将光信号转化为可量化输出的信号; ⑤信号处理和读出系统:对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音,然后以合适的 方式输出。
武汉大学分析化学第五版课后练习答案
第1章分析化学概论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:4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液25~30mL。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克?如果改用做基准物质,又应称取多少克?解:应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g应称取0.3~0.4g6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。
解:10.不纯Sb 2S 30.2513g ,将其置于氧气流中灼烧,产生的SO 2通入FeCl 3溶液中,使Fe 3+还原至Fe 2+,然后用0.02000mol/LKMnO 4标准溶液滴定Fe 2+,消耗溶液31.80mL 。
计算试样中Sb 2S 3的质量分数。
若以Sb 计,质量分数又为多少?解:12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。
若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。
求该KMnO4溶液的浓度。
解:故14.H2C2O4作为还原剂。
可与KMnO4反应如下:其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。
分别计算0.100mol·L-1NaOH和0.100 mol·L-1 KMnO4溶液与500mgH 2C2O4完全反应所消耗的体积(mL)。
解:16. 含K2Cr2O75.442g·L-1的标准溶液。
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第1章 分析化学概论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Zn 2+溶液的浓度。
解:2130.325065.390.0198825010Zn c mol L +--==⨯g 2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O⋅做基准物质,又应称取多少克?解:844:1:1NaOH KHC H O n n =应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g应称取22422H C O H O⋅0.3~0.4g6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:2242S SO H SO KOH:::8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。
解:32CaCO HCl:9 今含有MgSO 4·7H 2O 纯试剂一瓶,设不含其他杂质,但有部分失水变为MgSO 4·6H 2O ,测定其中Mg 含量后,全部按MgSO 4·7H 2O 计算,得质量分数为100.96%。
试计算试剂中MgSO 4·6H 2O 的质量分数。
武汉大学《分析化学》(第5版)(下册)课后习题(红外吸收光谱法) 【圣才出品】
第10章 红外吸收光谱法10-1 试说明影响红外吸收峰强度的主要因素。
答:影响红外吸收峰强度的主要因素有两方面:振动能级跃迁几率及分子振动时偶极矩变化的大小。
(1)跃迁几率越大,吸收越强。
从基态向第一激发态跃迁,即从=0跃迁至υ=1,跃迁的几率大,因此,基频吸收带一般较强。
υ(2)振动时偶极矩变化越大,吸收越强。
偶极矩变化的大小与分子结构和对称性有关。
化学键两端所连接的原子电负性差别越大,分子的对称性越差,振动时偶极矩的变化就越大,吸收就越强。
一般说来,伸缩振动的吸收强于变形振动,非对称振动的吸收强于对称振动。
10-2 HF 中键的力常数约为9N/cm 。
(1)计算HF的振动吸收峰频率;(2)计算DF 的振动吸收峰频率。
解:根据胡克定律:,。
其中σ为波数(cm -1),c 为真空中光速(3×1010cm s -1),k为化学键力常数⋅(N cm -1),因此⋅(1)HF 的振动吸收峰频率为(2)DF的振动吸收峰频率为10-3 分别在950g/L乙醇和正己烷中测定2-戊酮的红外吸收光谱,试预计νC=O吸收带在哪一溶剂中出现的频率较高?为什么?υ答:(1)C=O吸收带在正己烷中出现的频率较高。
(2)因为吸收带出现的频率和溶剂与待测物的分子间的作用有关。
2-戊酮的最强吸υ收带是羰基的伸缩振动(C=O),在乙醇中,醇羟基可与C=O形成分子间氢键,使羰基的伸缩振动频率向低波数方向移动,而正己烷不能与戊酮形成分子间氢键,因此在此溶液中的频率较高。
10-4 分子在振动过程中,有偶极矩的改变才有红外吸收。
有红外吸收的称为红外活性;相反,称为非红外活件。
指出下列振动是否有红外活性。
答:乙烯的正常振动模式如下:由红外活性的定义可知,有偶极矩的改变才有红外吸收,因此有红外活性的为②③⑤。
10-5 CS2是线性分子,试画出它的基本振动类型,并指出哪些振动是红外活性的?答:对于CS2分子,3n-5=4,即有4种振动类型。
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分析化学(第五版)上册武汉大学主编第一章概论第二章分析试样的采集与制备第三章分析化学中的误差与数据处理第四章分析化学中的质量保证与质量控制第五章酸碱滴定第六章络合滴定第七章氧化还原滴定第八章沉淀滴定法与滴定分析小结第九章重量分析法第十章吸光光度法第十一章分析化学中常用的分离与富集方法第一章概论1、答:定义:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取相关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。
任务:定性、定量、结构。
作用:略2、答:略3、答:取样→分解→测定→计算及评价注:取样的原则:应取具有高度代表性的样品;分解的原则:①防止式样损失;②防止引入干扰。
4、答:Na2B4O7·10H2O的摩尔质量比Na2CO3的大,故选择硼砂作为标定盐酸的基准物质可以使称量误差减小,但是硼砂含10个结晶水不稳定,而碳酸钠摩尔质量小,性质稳定。
6、答:a.偏低b.偏低c.偏低d.无影响e.偏大f.偏小g.偏大h.可能偏大也可能偏小7、答:偏低NaOH O H O C H OH O C H NaOH V M m C 1210002422242222⨯⨯=••因为失水后的H 2C 2O 4中含有比同样质量H 2C 2O 4·2H 2O 更多的能与NaOH 作用的H +,这样测定时消耗V NaOH 增大,所以C NaOH 偏小。
8、答:偏高第二章 分析试样的采集与制备(略)1、答:不对。
应将原始试样全部送交分析部门,再由分析人员对原始试样采用四分法进行缩分,依据经验公式取样,再分解、测定等。
2、答:分解无机试样和有机试样的主要区别在于:无机试样的分解时将待测物转化为离子,而有机试样的分解主要是破坏有机物,将其中的卤素,硫,磷及金属元素等元素转化为离子。
3、答:用NaOH 溶解试样,Fe ,Ni ,Mg 形成氢氧化物沉淀,与Zn 基体分离。
4、答:测硅酸盐中SiO 2的含量时采用碱熔法,用KOH 熔融,是硅酸盐中的硅转化为可溶性的K 2SiO 3,再用容量法测定:测定硅酸盐中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量时,用HF 酸溶解试样,使Si 以SiF 4的形式溢出,再测试液中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量。
(完整版)武汉大学分析化学(第五版)下册答案
仪器分析部分作业题参考答案第一章绪论1-21、主要区别:(1)化学分析是利用物质的化学性质进行分析;仪器分析是利用物质的物理或物理化学性质进行分析;(2)化学分析不需要特殊的仪器设备;仪器分析需要特殊的仪器设备;(3)化学分析只能用于组分的定量或定性分析;仪器分析还能用于组分的结构分析;(3)化学分析灵敏度低、选择性差,但测量准确度高,适合于常量组分分析;仪器分析灵敏度高、选择性好,但测量准确度稍差,适合于微量、痕量及超痕量组分的分析。
2、共同点:都是进行组分测量的手段,是分析化学的组成部分。
1-5分析仪器与仪器分析的区别:分析仪器是实现仪器分析的一种技术设备,是一种装置;仪器分析是利用仪器设备进行组分分析的一种技术手段。
分析仪器与仪器分析的联系:仪器分析需要分析仪器才能达到量测的目的,分析仪器是仪器分析的工具。
仪器分析与分析仪器的发展相互促进。
1-7因为仪器分析直接测量的是物质的各种物理信号而不是其浓度或质量数,而信号与浓度或质量数之间只有在一定的范围内才某种确定的关系,且这种关系还受仪器、方法及样品基体等的影响。
因此要进行组分的定量分析,并消除仪器、方法及样品基体等对测量的影响,必须首先建立特定测量条件下信号与浓度或质量数之间的关系,即进行定量分析校正。
第二章光谱分析法导论2-1光谱仪的一般组成包括:光源、单色器、样品引入系统、检测器、信号处理与输出装置。
各部件的主要作用为:光源:提供能量使待测组分产生吸收包括激发到高能态;单色器:将复合光分解为单色光并采集特定波长的光入射样品或检测器;样品引入系统:将样品以合适的方式引入光路中并可以充当样品容器的作用;检测器:将光信号转化为可量化输出的信号信号处理与输出装置:对信号进行放大、转化、数学处理、滤除噪音,然后以合适的方式输出。
2-2:单色器的组成包括:入射狭缝、透镜、单色元件、聚焦透镜、出射狭缝。
各部件的主要作用为:入射狭缝:采集来自光源或样品池的复合光;透镜:将入射狭缝采集的复合光分解为平行光;单色元件:将复合光色散为单色光(即将光按波长排列)聚焦透镜:将单色元件色散后的具有相同波长的光在单色器的出口曲面上成像;出射狭缝:采集色散后具有特定波长的光入射样品或检测器2-3棱镜的分光原理是光的折射。
武汉大学分析化学第五版习题答案
课后习题定量分析化学概论根据武汉大学第四版教材各章习题内容撰写,仅供参考1. 某矿石的最大颗粒直径为10mm,若其k值为0.1kg·mm-2,问至少应采取多少试样才具有代表性?若将该试样破碎,缩分后全部通过10号筛,应缩分几次?若要求最后获得的分析试样不超过100 g,应使试样通过几号筛?解:(1) 根据经验公式m Q≥kd2,故至少采取试样m Q=0.1×102=10kg(2) 要通过10号筛,d=2mm,应保留试样m Q≥0.1×22=0.4kg 将10kg的试样进行缩分:10×()4=0.625kg>0.4kg 可见需缩分4次方可满足要求。
查表1-1,故应通过20号筛。
2.用氧化还原滴定法测得FeSO4·7H2O中铁的质量分数为20.01%,20.03%,20.04%,20.05%。
计算:a.平均值;b.中位数;c.单次测量值的平均偏差;d.相对平均偏差;e.极差:f.相对极差。
解:3.用沉淀滴定法测定纯NaCl中氯的质量分数,得到下列结果:59.82%,60.06%,60.46%,59.86%,60.24%。
计算:a.平均结果;b.平均结果的绝对误差;c.相对误差;d.中位数;e.平均偏差;f.相对平均偏差。
解:5.某试样中含MgO约30%,用重量法测定时,Fe3+ 产生共沉淀,设试液中的Fe3+ 有1%进入沉淀。
若要求测定结果的相对误差小于0.1%,求试样中Fe2O3允许的最高质量分数为多少?解:设试样Fe2O3中允许的最高质量分数为x%6.某含Cl-试样中含有0.10%Br-,用AgNO3进行滴定时,Br-与Cl-同时被滴定,若全部以Cl-计算,则结果为20.0%。
求称取的试样为下列质量时,Cl-分析结果的绝对误差及相对误差。
:a.0.1000 g;b.0.500 0 g;c.1.000 0 g。
解:7. 某试样中含有约5%的S,将S氧化为SO, 然后沉淀为BaSO4。
武汉大学《分析化学》第5版上册章节题库(分析化学中的误差与数据处理)【圣才出品】
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【答案】C
Байду номын сангаас
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19.下列关于平均值的置信区间的论述中,错误的是( )。 A.在同等条件下,平均值的数值越大,那么置信区间越大 B.在同等条件下,测定次数越多,那么置信区间越小 C.在给定的置信度越小,那么置信区间也越小 D.在同等条件下,测定的精密度越高,那么置信区间越小 【答案】A
2.在滴定分析中,滴定剂的浓度与被测物质的浓度( )。 A.必须相等 B.必须均在 0.1mol·L-1 左右 C.最好大致相当 D.需要相差 10 倍以上 【答案】C
3.下列有关随机误差的正确论述的是( )。 A.随机误差可以用空白试验消除 B.随机误差的分布曲线与测定平均值有关 C.随机误差的大小可以衡量准确度的好坏
9.在线性回归方程 y=ax+b 中,若 b 值越大,就说明测试方法中的( )越大。 A.随机误差 B.灵敏度 C.系统误差
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D.仪器之间的测定误差 【答案】C
10.平均偏差δ与标准偏差σ之间,在无限多次测量的条件下,可以得到关系式是( )。 A.σ=0.8 B.σ<δ C.4σ=3δ D.3σ=4δ 【答案】C
15.由于分析方法本身所引起的系统误差,可以用下列何种方法加以消除?( ) A.加入回收法 B.空白试验 C.对分析结果加以校正 D.进行仪器校准 【答案】C
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16.衡量样本平均值的离散程度应采用( )。 A.变异系数 B.标准偏差 C.全距 D.平均值的标准偏差 【答案】D
分析化学_武汉大学(第五版)课后习题答案
第1章 分析化学概论2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ⨯+⨯=⨯+ ,2 2.16V mL =4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O⋅做基准物质,又应称取多少克?解:844:1:1NaOH KHC H O n n =1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV Mmol L L g mol g ===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅=1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O⋅0.3~0.4g6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:2242S SO H SO KOH100%10.108/0.028232.066/2100%0.47110.3%nMw m mol L L g mol g=⨯⨯⨯⨯=⨯=8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
分析化学》下册武汉大学等编(第五版)作业参考答案-推荐下载
As
则 KMnO4 的质量浓度为 cx = cs +⊿c = 10.0 + 5.69 = 15.7mg·mL-1
第 9 章 紫外可见吸光光度法
0.699
9-1 有机化合物分子的电子跃迁有哪几种类型?哪些类型的跃迁能在紫外-可见吸收光谱中反映出来?
参考答案:有机化合物可能的跃有:σ→σ*、σ→π*、π→σ*、n→σ*、π→π*、n→π*。 在紫外-可见吸收光谱中反映出来的跃迁类型有:π→σ*、π→π*、n→π*及电荷转移
ห้องสมุดไป่ตู้
所以
3
4
0.380 200 1 cK2Cr2O7 0.710 50 1 cK2Cr2O7 4.2 103 1 cKMnO7
cK2Cr2O7 1.9 103 mol L1 cKMnO7 1.46 104 mol L1
50L mol 1 cm1
4.2 103 L mol 1 cm1
9、以示差吸光光度法测定 KMnO4 溶液的浓度,以含锰 10.0mg·mL-1 的标准溶液作参比溶液,其对 水的透射比为 T = 20%,并以此调节透射比为 100%,此时测得未知浓度 KMnO4 溶液的透射比 Tx = 40.0%,计算 KMnO4 的质量浓度。 参考答案:
A1cm
A3cm
b1cm b2cm
b3cm b2cm
A2cm
A2cm
1 0.222 0.111 2
3 0.222 0.333 2
6、配制一系列溶液,其中 Fe2+含量相同(各加入 7.12×10-4mol·L-1Fe2+溶液 2.00mL),分别加入不 同体积的 7.12×10-4mol·L-1 的邻二氮菲(Phen)溶液,稀释至 25mL,后用 1cm 吸收池在 510nm 处测 得吸光度如下:
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第8章分析化学中常用的分离和富集方法思考题1. 分离方法在定量分析中有什么重要性?分离时对常量和微量组分的回收率要求如何?答:在定量分析,对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰,以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定,必须采用分离富集方法。
换句话说,分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果,保证分析结果的准确性,扩大分析应用范围。
在一般情况下,对常量组分的回收率要求大于99.9%,而对于微量组分的回收率要求大于99%。
样品组分含量越低,对回收率要求也降低。
2. 在氢氧化物沉淀分离中,常用的有哪些方法?举例说明。
答:在氢氧化物沉淀分离中,沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。
因此,采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。
在实际工作中,通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。
常用的沉淀剂有:a 氢氧化钠:NaOH是强碱,用于分离两性元素(如Al3+,Zn2+,Cr3+)与非两性元素,两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中,而其他非两性元素则生成氢氧化物胶状沉淀。
b 氨水法:采用NH4Cl-NH3缓冲溶液(pH8-9),可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。
c 有机碱法:可形成不同pH的缓冲体系控制分离,如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液,常用于Mn2+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+与Al3+,Fe3+,Ti(IV)等的分离。
d ZnO悬浊液法等:这一类悬浊液可控制溶液的pH值,如ZnO悬浊液的pH值约为6,可用于某些氢氧化物沉淀分离。
3. 某矿样溶液含Fe3+,A13+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+和Zn2+等离子,加入NH4C1和氨水后,哪些离子以什么形式存在于溶液中?哪些离子以什么方式存在于沉淀中?分离是否完全?答:NH4Cl与NH3构成缓冲液,pH在8-9间,因此溶液中有Ca2+,Mg2+,,Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+,而沉淀中有Fe(OH)3,Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。
试液中Fe3+,A13+,Cr3+可以与Ca2+,Mg2+,Cu2+和Zn2+等离子完全分开,而Mn2+分离不完全。
4. 如将上述矿样用Na2O2熔融,以水浸取,其分离情况又如何?答:Na2O2即是强碱又是氧化剂,Cr3+、Mn2+分别被氧化成CrO42-和MnO4-。
因此溶液有AlO22-,ZnO22-,MnO4-和CrO42-和少量Ca2+,在沉淀中有:Fe(OH)3,Mg(OH)2和Cu(OH)2和少量Ca(OH)2或CaCO3沉淀。
Ca2+将分离不完全。
(注:Na2O2常用以分铬铁矿,分离后的分别测定Cr和Fe。
也有认为Mn2+被Na2O2氧化成Mn4+,因而以MnO(OH)2沉淀形式存在。
)5. 某试样含Fe,A1,Ca,Mg,Ti元素,经碱熔融后,用水浸取,盐酸酸化,加氨水中至出现红棕色沉淀(pH约为3左右),再加六亚甲基四胺加热过滤,分出沉淀和滤液。
试问。
a 为什么溶液中刚出现红棕色沉淀时人们看到红棕色沉淀时,表示pH为3左右?b 过滤后得的沉淀是什么?滤液又是什么?c 试样中若含Zn2+和Mn2+,它们是在沉淀中还是在滤液中?答:a.溶液中出现红棕色沉淀应是Fe(OH)3,沉淀时的pH应在3左右。
(当人眼看到红棕色沉淀时,已有部分Fe(OH)3析出,pH 值稍大于Fe 3+开始沉淀的理论值)。
b .过滤后得的沉淀应是TiO(OH)2、Fe(OH)3 和Al(OH)3;滤液是Ca 2+,Mg 2+离子溶液。
c .试样中若含Zn 2+和Mn 2+,它们应以Zn 2+和MnO 4-离子形式存在于滤液中。
6. 采用无机沉淀剂,怎样从铜合金的试掖中分离出微量Fe 3+?答:采用NH 4Cl- NH 3缓冲液,pH8-9,采用Al(OH)3共沉淀剂可以从铜合金试液中氢氧化物共沉淀法分离出微量Fe 3+。
7. 用氢氧化物沉淀分离时,常有共沉淀现象,有什么方法可以减少沉淀对其他组分的吸附? 答:加入大量无干扰的电解质,可以减少沉淀对其他组分的吸附。
8. 沉淀富集痕量组分,对共沉淀剂有什么要求?有机共沉淀剂较无机共沉淀剂有何优点? 答:对共沉淀剂的要求主要有:一是对富集的微量组分的回收率要高(即富集效率大);二是不干扰富集组分的测定或者干扰容易消除(即不影响后续测定)。
有机共沉淀剂较无机共沉淀剂的主要优点:一是选择性高;二是有机共沉淀剂除去(如灼烧);三是富集效果较好。
9. 何谓分配系数,分配比?萃取率与哪些因素有关?采用什么措施可提高萃取率? 答:分配系数和分配比是萃取分离中的两个重要参数。
分配系数:0[][]D wA K A =是溶质在两相中型体相同组分的浓度比(严格说应为活度比)。
而分配比:0wc D c =是溶质在两相中的总浓度之比。
在给定的温度下,K D 是一个常数。
但D 除了与K D 有关外,还与溶液酸度、溶质浓度等因素有关,它是一个条件常数。
在分析化学中,人们更多关注分离组分的总量而较少考虑其形态分布,因此通常使用分配比。
萃取率:0100%w D E D V =⨯+,可见萃取率与分配比(即溶质性质和萃取体系)和相比有关,与组分含量无关。
提高萃取率有两个重要途径:一是采用(少量有机溶剂)多次萃取;二是采用协同萃取。
10. 为什么在进行螯合萃取时,溶液酸度的控制显得很重要?答:螯合物萃取过程可表示为:n 0n 0M n(HR)(MR )nH ++++可见,溶液酸度可能影响螯合剂的离解、金属离子的水解以及其他副反应,影响螯合物萃取平衡,因此在进行螯合萃取时酸度控制是非常重要的。
11. 用硫酸钡重量法测定硫酸根时,大量Fe 3+会产生共沉淀。
试问当分析硫铁矿(FeS 2)中的硫时,如果用硫酸钡重量法进行测定,有什么办法可以消除Fe 3+干扰?答:将试液流过强酸型阳离子交换树脂过柱除去Fe 3+,流出液再加入沉淀剂测定硫酸根。
12. 离子交换树脂分几类,各有什么特点?什么是离子交换树脂的交联度,交换容量? 答:通常离子交换树脂按性能通常分为三类:a 阳离子交换树脂,用于分离阳离子,又分为强酸型阳离子交换树脂和弱酸型阳离子交换树脂。
前者可在酸性中型和碱性溶液中使用,而后者不宜在酸性溶液中使用。
b 阴离子交换树脂,用于分离阴离子,又分为强碱性阴离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂两种。
前者可在酸性中型和碱性溶液中使用,而后者不宜在碱性溶液中使用。
c 螯合树脂。
选择性地交换某些金属离子。
交联度指交联剂在树脂中质量百分率,其大小与树脂性能有关。
交联度一般在4-14%之间。
交联度小,树脂网眼大,溶胀性大,刚性差。
交换容量是指每克干树脂所能交换的物质量(mmol ),它决定于树脂内所含活性基团的数目,一般为3~6 mmol·g -1。
13. 为何在分析工作中常采用离子交换法制备水,但很少采用金属容器来制备蒸馏水?答:许多分析实验需要纯水作溶剂或洗涤用水,通常有蒸馏水、去离子水和超纯水等。
采用离子交换法制备去离子水具有简便且低能耗,能有效除去水中的离子。
因此在分析工作中常采用离子交换法制备水。
而金属容器容易受氧化腐蚀,蒸馏时引起离子污染,因此金属容器很少用来制备蒸馏水。
14. 几种色谱分离方法(纸上色谱,薄层色谱及反相分配色谱)的固定相和分离机理有何不同?答:色谱法是一种分离方法,它利用物质在两相中分配系数的微小差异,当两相作相对移动时,使被测物质在两相之间进行反复多次分配,这样原来微小的分配差异产生了很大的效果,使各组分分离开来。
通常认为纸色谱的固定相是吸附滤纸纤维素上的水分(或与纤维素羟基缔合的固定水),分配色谱是纸色谱的主要分离机理。
薄层色谱的固定相主要是硅胶等吸附剂,吸附色谱是薄层色谱的分离机理。
反相分配色谱的固定相一般是涂渍在载体上的非极性有机物,其分离机理是反相分配色谱。
15. 以Nb 和Ta 纸上色层分离为例说明展开剂对各组分的作用和展开剂的选择。
答:纸色谱的展开剂应对分离组分有一定的溶解度和不同的分配能力。
展开剂的组成和极性对比移值和分离选择性均有较大的影响。
参见课本P290矿石中的Nb 和Ta 分离测定:试样用HF-HCl-HNO 3分解后,使Nb(Ⅴ)和Ta(Ⅴ)以NbF 72-和Ta F 72-的形式存在。
采用20×26cm 2的滤纸,丁酮-HF (6:1)展开剂。
展开2h 后,Nb(Ⅴ)在前,Ta(Ⅴ)在后。
分离机理是丁酮质子化后,与NbF 72-或TaF 72-形成离子对在流动相和固定相间进行多次分配。
HF 的作用是提供H +和抑制NbF 72-和TaF 72-的离解。
16. 如何进行薄层色谱的定量测定?答:薄层色谱的定量测定有直接测定或将样斑刮下后提取溶液测定两种方式。
直接测定又分为:比较斑点面积定量法:与标准溶液斑点对照样品斑点大小和颜色深浅,只能达到半定量分析。
稀释定量法:用标准溶液、稀释一定倍数的标准溶液和样品溶液等体积点样在同一块板上,展开显色后进行斑点面积测量。
样品含量计算公式为:d A A A A W W s sd s s lg lg lg ⋅--+=式中A、A s和A sd分别为样品、标准溶液和稀释标准溶液的斑点面积,d为稀释倍数的倒数。
薄层扫描法:使用薄层色谱扫描仪对薄层上被分离物质斑点进行光吸收或荧光测定的直接定量法。
17. 用气浮分离法富集痕量金属离子有什么优点?为什么要加入表面活性剂?答:用气浮分离法富集痕量金属离子具有分离速度快、富集倍数大和操作简便等优点,特别适用于大量的极稀溶液(10-7~10-15 mol·L-1) 金属离子的分离富集。
对于共沉淀分离中不易过滤或离心分离的胶状、絮状沉淀,对于离子对溶剂萃取分离中经常遇到的分层费时、两液界面不清晰等分离难题, 改用适当的浮选分离可以较好地解决。
在浮选过程中,表面活性剂可改变被浮选物的表面性质和稳定气泡,它直接影响着浮选分离的成败。
但表面活性剂的用量不宜超过临界胶束浓度(CMC)。
表面活性剂非极性部分链长度增加,会使它在气泡上的吸附增加,从而提高分离效果。
一般说来,碳链越长浮选效果越好;但太长时泡沫的稳定性增大,浮选平衡时间增长,反而对浮选不利。
碳链太短则表面活性下降,泡沫不稳定,使浮选率下降。
碳链的碳原子数以14 ~ 18为宜。
18. 若用浮选分离富集水中的痕量CrO42-,可采用哪些途径?答:一是采用离子浮选法:在试液中加入溴化十六烷基三甲胺(CTMAB)为表面活性剂浮选。
二是沉淀浮选:在试液中加入Al(OH)3沉淀剂和油酸钠表面活性剂,控制pH~7浮选。
19. 固相微萃取分离法、超临界萃取分离法、液膜分离法及微波萃取分离法的分离机理有何不同?答:固相微萃取分离法、超临界萃取分离法、液膜分离法及微波萃取分离法是一些新型的分离技术。