福建省安溪一中高中化学 分析化学竞赛专题练习

高中化学竞赛专题练习（分析化学）
第一题．一试样仅含NaOH和Na2C03，一份重0.3515g试样需35.00mL 0.198 2mol·L-1HCI溶液滴定到酚酞变色，那么还需再加人多少毫升0.1982 mol·L-1HCI溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点? 并分别计算试样中NaOH和Na2C03的质量分数
第二题．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mg C02／[g(土壤)·h]表示。

第三题．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·l-1NaOH 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。

第四题．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pK a；(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 =12.0、H =1.0、O =16.0)。

第五题．分析含铜、锌、镁合金时，称取0.5000g试样，溶解后用容量瓶配成100mL试液。

吸取25.00mL，调至pH=6，用PAN作指示剂，用0.05000mol·L-1 EDTA标准溶液滴定铜和锌，用去37.30mL。

另外又吸取25.00mL试液，调至pH=10.0，加KCN以掩蔽铜和锌，用同浓度EDTA溶液滴定Mg2+，用取4.10mL，然后再滴加甲醛以解蔽锌，又用同浓度EDTA溶液滴定，用去13.40mL。

计算试样中铜、锌、镁的质量分数。

第六题．称取含Fe2O3和Al2O3试样0.2015g，溶解后，在pH=2.0时以磺基水杨酸为指示剂，加热至50℃左右，以0.02008 mol·L-1的EDTA滴定至红色消失，消耗EDTA15.20mL。

然后加入上述EDTA标准溶液25.00mL，加热煮沸，调节pH= 4.5，以PAN为指示剂，趁热用0.02112 mol·L-1 Cu2+标准溶液返滴定，用去8.16mL。

计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。

第七题．用0.01060 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定水中钙和镁的含量，取100.0mL水样，以铬黑T为指示剂，在pH=10时滴定，消耗EDTA 31.30mL。

另取一份100.0mL水样，加NaOH使呈强碱性，使Mg2+成Mg(OH)2沉淀，用钙指示剂指示终点，继续用EDTA滴定，消耗19.20mL。

计算：
（1）水的总硬度（以CaCO3mg·L-1表示）
（2）水中钙和镁的含量（以CaCO3mg·L-1和MgCO3mg·L-1表示）
第八题．称取含KI之试样1.000g溶于水。

加10.00 mL 0.05000 mol.L-1 KIO3溶液处理，反应后煮沸驱尽所生成的I2，冷却后，加入过量KI溶液与剩余的KIO3反应。

析出的I2需用21.14 mL 0.1008 mol.L-1 Na2S2O3溶液滴定。

计算试样中KI的质量分数。

第九题．分析某一种不纯的硫化钠，已知其中除含Na2S·9H2O外，还含Na2S2O3·5H2O有，取此试样10.00 g配称500 mL溶液。

（1）测定Na2S·9H2O和Na2S2O3·5H2O的总量时，取试样溶液25.00 mL，加入装有50 mL 0.05250 mol.L-1 I2 溶液及酸的碘量瓶中，用0.1010mol.L-1 Na2S2O3溶液滴定多余的I2，计用去16.91 mL。

（2）测定Na2S2O3·5H2O的含量时，取50 mL试样溶液，用ZnCO3悬浮液沉淀除去其中的Na2S后，取滤液的
第十题．化学耗氧量（COD）测定。

今取废水样100.0 mL用H2SO4酸化后，加入25.00mL 0.01667mol.L-1K2Cr2O7溶液，以Ag2SO4为催化剂，煮沸一定时间，待水样中还原性物质较完全地氧化后，以邻二氮杂菲-亚铁为指示剂，用0.1000mol.L-1 FeSO4溶液滴定剩余的K2Cr2O7，用去15.00 mL。

计算废水样中化学耗氧量，以mg·L-1表示。

第十一题．称取含有PbO和PbO2的混合试样1.234 g，用20.00 mL 0.2500 mol.L-1 H2C2O4溶液处理，此时Pb(Ⅳ)被还原为Pb(Ⅱ)，将溶液中和后，使Pb2+定量沉淀为PbC2O4。

过滤，将滤液酸化，以0.04000 mol.L-1 KMnO4溶液滴定，用去10.00 mL。

沉淀用酸溶解后，用相同浓度KMnO4溶液滴定至终点，消耗30.00 mL。

计算试样中PbO和PbO2的质量分数。

第十二题．将30.00mL AgNO3溶液作用于0.1357 gNaCl，过量的银离子需用2.50ml NH4SCN滴定至终点。

预先知道滴定20.00mL AgNO3溶液需要19.85ml NH4SCN溶液。

试计算(1) AgNO3溶液的浓度；(2) NH4SCN 溶液的浓度。

高中化学竞赛专题练习（分析化学）参考答案
第一题．解：设NaOH 含量为%x ，Na 2CO 3含量为%y ，需V mL HCl, 则
3515
.00
.106101982.01003⨯⨯⨯=
-V y 3515.001
.401982.010)00.35(1003⨯⨯⨯-=
-V x 1100
100=+y
x 解得 V = 5.65mL, x = 66.21, y = 33.77 第二题．解：n(CO 32-
) =
2
1
n(NaOH), n(NaOH) = n(HCl) 释放CO 2的速度 = 48
00.251000401.441156.010)58.1343.25(3⨯⨯⨯⨯⨯⨯--= 0.2010mg·g -1·h
-1
第三题．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) =
)23.1071.14(09690.00
.55-⨯ =126.7
第四题．解：（1） M =
12209996
.03280.0400
.0=⨯
当加入16.40mLNaOH 时，溶液体积为V mL
c (HA) =31009996.001640.003280.009996.0-
⨯⨯-⨯V c (A -
)=3
1009996.001640.0-⨯⨯V 代入下式
10
-4. 2
=
a k c c ⨯-
)
A ()
HA ( 得2..410-=a k , pK a = 4.20 (2) 该酸为C 6H 5COOH. 第五题．解：
（２）
%100100.100
00.253Zn
⨯⨯⨯⨯=-s Zn G M cV ω%05.35%1000.500039.651040.130.050000
.100
00.253=⨯⨯⨯⨯⨯-=（３） ==⨯⨯⨯⨯-%100100.10000.253Cu
s Cu G M cV ω%75.60%1000.500055.6310)40.1330.37(0.050000
.10000.253=⨯⨯⨯⨯-⨯- 第六题，解： （1）
%
100103O 2Fe 32
1O Fe 3
2
⨯⨯⨯-=
s
m M
cV ω%09.12%1002015
.069.1591020.1502008.032
1
==
⨯⨯⨯⨯⨯-
（2）%10010)(3
O 2Al 32Cu 2Cu EDTA EDT 2
1O Al 3
2
⨯⨯⨯--++=
s
A m M V c V c
ω
%34.8%1002015
.096.10110)16.802112.000.2502008.0(32
1
==
⨯⨯⨯⨯-⨯⨯-
第七题．解：（1）3
3
CaCO EDTA 10-⨯=
水总硬V M cV 1
-L .mg 1.33210100.0100.1
31.300.010603
==
-⨯⨯⨯
（2）=
=
-⨯3
3
CaCO DTA 10水钙含量V M cV E 1-mg.L 7.20310100.0100.1
20.190.010603
=-⨯⨯⨯ ==
-⨯3
3
MgCO EDTA 10水镁含量V M cV 1
mg.L 1.10810100.032.84)20.1930.31(0.010603
-=⨯⨯-⨯- 第八题．解：有关反应为： 5I - + IO 3- + 6 H +
＝ 3 I 2
+ 3 H 2O
I 2 + 2 S 2O 32- ＝ 2 I - + S 4O 62-
故： 5 I - ~ IO 3- ~ 3 I 2 ~ 6 S 2O 32-
%02.12%100000
.101.1665101008.014.21611005000.000.10%10061533KI O S IO KI
23
23=⨯⨯⨯⎪⎭⎫
⎝⎛⨯⨯-⨯=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∴--样m M n n ω第九题．解：(1) 测Na 2S 2O 3·5H 2O 涉及的反应： I 2 + 2 S 2O 32- ＝ 2 I - + S 4O 62-
故： I 2 ~ 2 S 2O 32
-
%10000
.50022O
5H O S Na I I O 5H O S Na 2322222322⨯⨯⨯⋅⋅=
∴⋅⋅样m M V c ω
%
05.28%10000.500200
.5000.1019.2481056.50500.023=⨯⨯⨯
⨯⨯⨯⨯=-
(2) 测Na 2S·9H 2O 及Na 2S 2O 3·5H 2O 涉及的反应：
I 2 + S 2- ＝ 2 I - + S ↓ I 2 + 2 S 2O 32- ＝ 2 I - + S 4O 62
-
故： I 2 ~ S 2- I 2 ~ 2 S 2O 32
-
与S 2-及S 2O 32
-反应的I 2的量：
(mol)10771.11091.161010.02
1
10500525.0333I I 22---⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=剩总n n n
(mol)10771.121
3O S S 23
22-⨯=+
∴--n n 又3I O S 1065.50500.0222
23
2
-⨯⨯⨯==-剩n n
%50.71%10000
.50000
.2500.1018
.2401065.50500.022110771.133O
9H S.Na 22=⨯⨯
⨯⎪⎭⎫
⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⨯=∴--⋅ω
第十题．解：有关反应为：2Cr 2O 72
- + 3C
+ 16 H +
＝ 4 Cr 3+
+ 3 CO 2 + 8 H 2O`
Cr 2O 72- + 6 Fe 2+ + 14 H + ＝ 2 Cr 3+ + 6 Fe 2+
+ 7 H 2O`
故： 3 C~ 2 Cr 2O 72- 6 Fe ~ Cr 2O 72
-
()
样
剩总V M n n
27227
22O O Cr K O Cr K 23
COD ⨯⨯
-=
∴
)
L (mg 04.801000
10010
32231000.151000.0611000.2501667.013
33---⋅=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯-⨯⨯= 第十一题．解：有关反应为：PbO 2 + H 2C 2O 4 + 2 H + ＝ Pb 2+
+2 CO 2 ↑ + 2 H 2O
2 MnO 42- + 5 C 2O 42- + 16 H + ＝ 2 Mn 2+
+10 CO 2 ↑ + 8 H 2O
Pb 2+ + C 2O 42-
＝ PbC 2O 4↓
PbC 2O 4 + 2 H + ＝ H 2C 2O 4 + Pb 2+
故： PbO 2 ~ Pb 2+ ~ C 2O 42- 2 MnO 42- ~ 5 C 2O 42-
~ 5 PbC 2O 4
加入的H 2C 2O 4一部分用于还原PbO 2，一部分和KMnO 4反应，另一部分与样品中的Pb 2+及Pb 4+还原成的Pb 2+
反应。

42242222O C H O C H PbO PbO PbO 剩总n n n n n -=++∴310000.4]00.1004000.02
500.202500.0[-⨯=⨯⨯-⨯=
PbC 2O 4沉淀为样品中的Pb 2+及Pb 4+还原成的Pb 2+
共同生成。

%
17.36%100234
.119.22310000.2%100n %
38.19%100234
.119
.23910000.1%100.mol
10000.2mol 10000.110000.31000.3004000.02
5
3PbO PbO PbO
3PbO PbO PbO 3PbO 3PbO 33PbO PbO 2
22
2
22=⨯⨯⨯=⨯-==⨯⨯⨯=⨯=
⨯=⨯=∴⨯=⨯⨯⨯=+∴------样样
m M m M n n n n n ωω
第十二题．解： 从反应原理可知：n (Ag +
) = n ( Cl －
)
n (Ag +
)耗 = ( 30.00－2.50 × 20.0
0 ）× c (Ag +
)
19.8
5
M(NaCl) = 58.44
(0.1357／M (NaCl)) ×1000 = c(Ag +
)×(30.00－2.50×20.00／19.85)
∴ c (AgNO 3) = (0.1357×1000) ／(58.44×27.48) = 0.08450（mol·L -1
）
c (NH 4SCN) = 0.08450 ×(20.00／19.85) = 0.08514 （mol·L -1
）。