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1、. . . .第九章 化学分析法 习题解答习题9-11. 能用于滴定分析的化学反应必须具备哪些条件？解 反应要定量完成，没有副反应伴生。反应速率要快，或有简便的方法加速反应。有可靠、简便的方法指示滴定终点。2. 基准物应具备哪些条件？基准物的称量范围如何估算？解 基准物质必须具备以下条件：试剂的纯度足够高，含量在99.9以上，一般使用基准试剂或优级纯试剂。物质组成与化学式完全相符，若含有结晶水，其结晶水含量应与化学式相符。性质稳定，不易和空气中的O2或CO2等作用，不易发生风化和潮解。最好具有较大的相对分子量，可减小称量误差。其称量范围是要计算使标准溶液消耗体积控制在2030mL之间所需基准物
2、的质量。3. 下列物质中那些可以用直接法配制标准溶液？那些只能用间接法配制?解 物质H2SO4KOHKMnO4K2Cr2O7KIO3Na2S2O35H2O配制法间接法间接法间接法直接法直接法间接法4. 什么是滴定度？滴定度与物质的量浓度如何换算？解 滴定度(T)指每毫升标准溶液所相当的待测物的质量，以符号T待测物/滴定剂表示，单位为gmL。若aAbB，则两种浓度之间的换算关系为：。5. 什么是“等物质的量的规则”，运用时基本单元如何选取？解 当待测组分A与滴定剂B的基本单元选取适当时，两组分所相当的物质的量相等，此规则称为等物质的量的规则。若aAbB，A与B之间等物质的量的关系为：。其一般的选
3、择原则如下：酸碱滴定中，基本单元的选取以一个质子转移为基准；配位滴定中，以与EDTA等物质的量反应为基准；氧化还原滴定中，以一个电子的转移为基准。6. 已知浓硝酸的相对密度为1.42，含约为70%，求其物质的量浓度。如欲配制1.0L、溶液，应取这种浓硝酸多少毫升？解 (1)() (2)(mL)7. 已知密度为1.05的冰醋酸(含HAc99.6%)，求其物质的量浓度。如欲配制0.10溶液500mL，应取冰醋酸多少毫升？解 8. 用同一KMnO4标准溶液分别滴定体积相等的FeSO4和H2C2O4溶液，消耗的KMnO4标准溶液体积相等，试问FeSO4和H2C2O4两种溶液浓度的比例关系为多少？解 c
4、(FeSO4) =c(H2C2O4)=2c(H2C2O4)。9. 假如有一邻苯二甲酸氢钾试样，其中邻苯二甲酸氢钾含量约为90%，其余为不与酸反应的惰性杂质，现用浓度为1.000的NaOH标准溶液滴定，欲使滴定时碱液消耗体积在25mL左右，则(1)需称取上述试样多少克？(2)若以0.01000的NaOH标准溶液滴定，情况又如何？(3)通过(1)(2)计算结果说明为什么在滴定分析中滴定剂的浓度常采用0.10.2？解 (1)(2) (3)当滴定剂的浓度过大时，需称取样品量过大，而当滴定剂的浓度过小时，需称取样品量过小，称量误差又较大，所以，样品的称取量适中，称量误差也符合要求。10. 欲配制250m
5、L下列溶液，它们对于的滴定度均为4.00，问各需称取多少克？(1)KOH；(2)KMnO4。解 ；习题9-21. 酸碱指示剂的选择原则是什么？解 应使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定突跃范围内，或者说，凡变色点处于滴定突跃范围内的指示剂均可选用。为了减小滴定误差，应使指示剂的变色点尽量与之靠近。2. 某一NaOH溶液吸收了少量的CO2，分别以甲基橙和酚酞为指示剂测定强酸时，对测定结果的准确度有何影响？若用其来测定某弱酸，情况又如何？解 ，以甲基橙为指示剂时，吸收后NaOH接受的能力不变，对测定结果基本无影响；以酚酞为指示剂时，部分NaOH吸收后接受能力变弱，NaOH消耗体积偏大，标定的HCl
6、浓度偏高。若用来滴定弱酸，只能用酚酞为指示剂，所以测得的弱酸的含量将偏高。3. 用下列基准物标定HCl溶液的浓度，标定结果准确度如何？(1)在110烘过的Na2CO3；(2)在相对湿度为30%的容器内保存的硼砂。解 (1)因容易吸收空气中的生成，基准物需在270烘干，才能除去含有的少量的。同样质量的和，接受能力，第一计量点附近有突跃，第一级能准确分步滴定。，第二计量点附近没有突跃，第二级不能准确滴定。(2)柠檬酸：，=第一计量点附近有突跃，能准确分步用NaOH滴定。第一计量点时产物：，选（甲基橙+靛蓝）（4.1）为指示剂。，第二计量点附近有突跃，能准确分步用NaOH滴定。第二计量点时产物：，选
7、为（百里酚蓝+酚酞）（9.0）指示剂。，第三计量点附近无突跃，不能用NaOH滴定至。8. 有四种未知物，它们可能是或它们的混合物，如何把它们区别开来，并分别测定它们的质量分数？说明理由。解 (1)测定方法准确移取一定体积的试液，先以酚酞为指示剂，用HCl标准溶液滴定至红色恰好消失，这是第一终点，此时所用HCl体积为(mL)。然后用甲基橙为指示剂，继续以HCl溶液滴定至由黄色刚刚变为橙色，这是第二终点，用去HCl溶液的体积为(mL)。(2)组成的判断关系=00, =0组成NaOH+NaOH(3)各组分质量分数的计算如：9. 如何配制不含Na2CO3的NaOH标准溶液？解 常用的方法有三种：浓碱法
8、 先配制NaOH的饱和溶液(约50%)的浓溶液。此时Na2CO3溶解度很小，待Na2CO3沉降后，吸取上层澄清液，再用煮沸除去CO2的去离子水稀释至所需浓度。漂洗法 由于NaOH固体一般只在其表面形成一薄层Na2CO3，因此亦可称取较多的NaOH固体于烧杯中，用少许蒸馏水洗涤，以洗去表面的Na2CO3，洗涤23次，倾去洗涤液，留下固体NaOH，配成所需浓度的碱溶液。为了配制不含的碱溶液，所用蒸馏水应不含CO2。沉淀法 在NaOH溶液中加少量Ba(OH)2或BaCl2，则沉淀为BaCO3，沉淀后取上层清液稀释之。NaOH溶液能侵蚀玻璃，因此最好贮存在塑料瓶中。贮存NaOH标准溶液应避免与空气接触
9、，以免吸收CO2。10. 用0.5000HCl溶液滴定20.00mL0.5000一元弱碱B(=6.00)，计算化学计量点时的pH为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？解 滴定反应为：=(1)计量点时(0.2500HB)()，pHsp=4.30(2)计量点前加入19.98mLHCl(HB-B)，pH=5.00(3)计量点后加入20.02mLHCl(HB-HCl)()，pH=3.60突跃范围为5.003.60 可选择的指示剂有：甲基橙，溴酚蓝，溴甲酚绿，甲基红等。11. 用0.2000NaOH溶液滴定0.2000邻苯二甲酸氢钾溶液，计算化学计量点时的pH为多少？化学
10、计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？解 计量点时溶液组成为0.1000KNaA计量点前加入19.98mLNaOH时溶液组成为KNaA-KHA计量点后加入20.02mLNaOH，NaOH过剩滴定突跃为8.5410.00，可选择的指示剂有百里酚蓝，酚酞，百里酚酞等。12. 分析不纯(其中不含干扰物质)时，称取试样0.3000g，加入浓度为0.2500的HCl标准溶液25.00mL。煮沸除去，用浓度为0.2012NaOH溶液返滴过量的酸，消耗了5.84mL。计算试样中的质量分数。 解 2HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2 + H2O, HCl NaOH = Na
11、Cl + H2On(CaCO3) n(HCl)， n(HCl) = n(NaOH) w(CaCO3) 13. 称取混合碱试样0.5400g，溶于水后用0.1000molL1盐酸溶液滴定至酚酞终点，消耗HCl 15.00mL，继续用盐酸溶液滴定至甲基橙终点，又耗去HCl 37.00mL，问此溶液中含哪些碱性物质，含量各为多少？解 因，故混合碱为NaOH+。 15. 某试样仅含，质量为0.3515g的该试样需35.00mL0.1982HCl溶液滴定至酚酞变色，那么还需加入多少毫升上述HCl溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点？并计算试样中NaOH和的质量分数。解 设试样中Na2CO3的质量为xg，则NaOH的质量为(0.3515-x)g。 解得：16. 称取某浓H3PO4试样2.000g，用水稀释定容为250.0mL，移取25.00mL，以0.1000molL1 NaOH标准溶液20.04mL滴定至甲基红变为橙黄色，计算试样中H3PO4的质量分数。解 17. 某磷酸盐试液需用12.25mL标准盐酸溶液滴定至酚酞终点，继续滴定需再加36.75mL盐酸溶液滴定至甲基橙终点，计算溶液的pH。解 18. 有一纯的有机酸400mg，用0.1000NaOH溶液滴定，滴定曲线表明该酸为一元酸，加入32.80mLNaOH溶液时达终点。当加入16
