分析化学课件中的计算题(1)

例：计算HAc液（0.010mol/L ）的pH值。
解：查表得Ka=1.8×10-5 由于CKa>20Kw, C/Ka =0.010/1.8×10-5 ＞500，故可按最简式计算：
[H ] CKa 0.0101.8105 4.2104 mol / L pH 3.38
例：0.10 mol/L NaHCO3, pKa1 = 6.38, pKa2 = 10.25。
47.60% 2.35 0.08% 47.60% 0.09%
4
P 95% t0.05,3 3.18 P 99% t0.01,3 5.84
47.60% 3.18 0.08% 47.60% 0.13%
4
47.60% 5.84 0.08% 47.60% 0.23%
4
第四章 酸碱滴定
例：测定药用 Na2CO3 的含量，称取试样 0.1230 g，溶解后用浓度为0.1006mol/L的 HCL 标准溶液滴定，终点时消耗该 HCL 标液23.50mL，求试样中Na2CO3的百分含 量。
解:
nNa2CO3 nHCL 1 2
Na2CO3
%
1 2
0.1006 23.50 106.0 0.1230 1000
解： x 10.43% d di 0.18% 0.036%
n
5
d 100% 0.036% 100% 0.35%
x
10.43%
s
d
2 i
8.610 7 4.610 4 0.046%
n 1
4
s 100% 0.046% 100% 0.44%
x
10.43
例：用移液管移取NaOH溶液25.00mL， 以0.1000 mol/L的HCL溶液滴定之，用 去30.00mL，已知用移液管移取溶液的 误差s1=0.02mL，每次读取滴定管读数 的误差s2=0.01mL，假设HCL溶液的浓 度是准确的，计算标定NaOH溶液的误 差？
解：
pH
1 2
(pK a1
pK a 2
)
1（6.38 10.25) 8.32 2
例：求0.10 mol/L NH4HF2 溶液的pH。
解：
pKa (NH4 ) 9.25 pKa (HF) 3.17
pH
pKa
lg
Cb Ca
3.17 lg
0.10 0.10
3.17
例：计算HAc液（0.010mol/L ）的pH值。
d
1 n
di
1 n
xi x
1 5
(0.11
0.14
0.04
0.16
0.09)%
0.11%
d 100% 0.11/ 37.34100% 0.29% x
s
di2 （xi x)2
n 1
n 1
(0.11)2 (0.14)2 (0.04)2 (0.16)2 (0.09)2 5 1
例：计算pH=5.0时，HAc溶液（0.1000mol /L）中HAc和Ac-的分布系数及平衡浓度
解：
HAc
[H ] Ka [H ]
1.010 5
1.78 10 5 1.010 5
0.36
Ac 1 0.36 0.64
[HAc] C HAc 0.1000 0.36 0.036mol / L [ Ac ] C Ac 0.1000 0.64 0.064 mol / L
解：查表得Ka=1.8×10-5 由于CKa>20Kw, C/Ka =0.010/1.8×10-5 ＞500，故可按最简式计算：
[H ] CKa 0.0101.8105 4.2104 mol / L pH 3.38
例：用0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/L HAc 终点时较计量点时的pH值高0.5，计算 滴定的终点误差。
例：计算NH4Cl液（0.10mol/L ）的pH值。 解：查表可得 Kb= 1.8×10-5
Ka= KW/ Kb=5.7×10-10 由于CKa>20Kw, C/Ka =0.10/ 5.7×10-10 ＞500，故可按最简式计算：
[H ] CKa 0.105.71010 7.5106 mol / L pH 5.13
解：化学计量点时pH=8.73，如终点pH值高 0.5，此时终点pH值为9.23，则[H+]=5.9× 10-10mol/L，[OH-]=1.7 ×10-5mol/L，而 CSP =0.1000/2=0.0500 mol/L，则：
0.13%
RSD S 0.13 / 37.34100% 0.80 x
分析结果：
n 5, x 37.34%,s 0.13%
d 0.11%, d / x 0.29, RSD 0.80%
例：用丁二酮肟重量法测定钢铁中Ni的 百分含量，结果为 10.48%,10.37%, 10.47%,10.43%,10.40%;计算单次分析 结果的平均偏差，相对平均偏差，标准 偏差和相对标准偏差。
首先判断是系统误差还是偶然误差！
解：
CNaOH
CHCL VHCL VNaOH
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0.1000 30.00 25.00
0.1200mol / L
sC2
s12
2
s
2 2
C
2 NaOH
V12
V22
sC CNaOH
0.02
2
2
0.01
2
0.12 9.2104
1.1104
25 30
第四小节 分析数据的处理
例：对某未知试样中Cl-的百分含量进 行测定，4次结果为47.64%，47.69%， 47.52%，47.55%，计算置信度90%， 95%和99%时的均值μ的置信区间?
解：
x 47.64% 47.69% 47.52% 47.55% 47.60% 4
x
2
x
s
0.08%
n 1
P 90% t0.10,3 2.35
第二章 误差和分析数据的处理
例： 分析铁矿中的铁的质量分数，得到如下 数据：37.45，37.20，37.50，37.30，37.25 （%）。
计算此结果的平均值，平均偏差,相对 平均偏差，标准偏差，相对标准偏差。
题解
x 37.45 37.20 37.50 37.30 37.25 % 37.34% 5
100%
99.70%
练习: 有工业硼砂1.0000 g，用 0.2000 mol/L 的HCL滴定至甲基 橙变色，消耗24.50 mL，计算试 样中 Na2B4O7·10H2O的百分含量。
解：因为化学计量数之比1：2
硼砂% CHCLVHCL M硼砂 100% 93.44% S 2000