内蒙古师范大学分析化学答案02Word格式文档下载.docx
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A、邻二氮菲B、HClC、H3PO4D、H2SO4
7.已知在1mol.L-1HCl介质中，
以K2Cr2O7滴定Fe2+时，选择下列指示剂中的哪一种最合适？
（B）。
[B]
A.二苯胺（
）B.二甲基邻二氮菲-Fe3+（
）
C.次甲基蓝（
）D.中性红（
8.已知在酸性介质中，以0.03333mol.L-1K2Cr2O7标准溶液滴定0.2000mol.L-1Fe2+溶液，计量点的电位为（C）。
A.0.86VB.0.90VC.0.96VD.1.1V
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-==============6Fe2+
16
0.03333V（K2Cr2O7）0.2000V（Fe2+）
得：
V（K2Cr2O7）=V（Fe2+），即滴定至计量点时，加入的K2Cr2O7的体积正好等于被滴定剂Fe2+的浓度，相当于在计量点时体积增大一倍。
Cr2O72-==============2Cr3+
12
0.03333Vx
9.间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是（C）。
A.滴定开始前B.滴定开始后C.滴定至近终点时D.滴定至红棕色褪尽至无色时
10.测定铁矿石中铁含量时，加入H3PO4的主要目的之一是。
（D）。
A.加快反应速度B.提高溶液酸度C.防止Fe（OH）3沉淀D.消除Fe3+的颜色
二、填空题（53=15分）
1.配制I2标准溶液时，必须加入KI，其目的是
（1）I-与I2形成络离子后，增加I2在水中的溶解度；
（2）防止I2的挥发；
（3）提高淀粉显色剂的灵敏度。
2.以As2O3为基准物质标定I2溶液时，溶液应控制在pH为89左右。
3.将0.010mo1·
L-1Fe2+溶液，用0.01000mo1·
L-1Ce4+溶液滴定一半时，体系的电位为0.68V。
已知：
。
4.已知用
，用20.00mL0.1000mol.L-1Ce4+滴定20.00mL0.10mol.L-1Fe2+，计量点时Espº
’=1.06V。
5.用KMnO4标准溶液滴定Fe2+离子时，Cl－的氧化反应速率被加快，这种现象属于受诱反应。
三、简答题（5+102=25分）
6.化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系？
答：
在氧化剂和还原剂的两个半电池反应中，转移的电子数相等，即n1=n2时，则化学计量点的位置恰好在滴定突跃的中（间）点。
如果n1≠n2，则化学计量点的位置偏向电子转移数较多（即n值较大）的电对一方；
n1和n2相差越大，化学计量点偏向越多。
11.碘量法的主要误差来源有哪些？
为什么碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质中进行？
答；
碘量法的主要误差来源有以下两个方面：
（1）碘的挥发；
（2）空气对KI的氧化作用。
如果在高酸度介质中，溶液会发生如下副反应：
（1）I-易被空气中的氧所氧化：
4I-+4H++O2=2I2+2H2O
（2）S2O32-易分解；
S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O
（3）淀粉指示剂在强酸性条件下易水解和分解；
如果在高碱度介质中，将会发生下列副反应：
（1）I2会发生歧化反应：
3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O
（2）S2O32会被I2氧化成SO42-，影响反应的计量关系；
S2O32-+4I2+10OH-=2SO42-+8I-+5H2O
基于以上原因，所以碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质进行。
13.设计一个分别测定混合溶液中AsO33-和AsO43-的分析方案（原理、简单步骤和计算公式）。
方法一：
分别滴定，分别测定AsO33-和AsO43-
（1）原理：
于AsO43-﹑AsO33-的混合溶液中，在酸性条件（1mol.L-1）下，加过量KI，此时AsO43-与I-反应：
AsO43-+2I-+2H+=AsO33+I2+H2O
析出的I2用Na2S2O3标准溶液滴定：
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
由Na2S2O3溶液的浓度（cNa2S2O3）和用去的体积（VNa2S2O3）即可求得AsO43-的含量。
另外，再取一定量的AsO43-和AsO33-混合溶液，加NaHCO3,在pH=8.0的条件下，用I2标准溶液滴定溶液的AsO33-：
AsO33-+I2+2HCO3-=AsO43-+2I-+2CO2↑+H2O（pH=8.0）
根据I2溶液的浓度（cI2）和消耗的体积（VI2）即可求AsO33-的量。
（2）测定步骤
①AsO43-的测定
移取混合试液25.00mL于锥形瓶中，加酸和过量KI，析出的I2，用Na2S2O3标准溶液滴定，快到终点时加入淀粉指示剂，继续用Na2S2O3用滴定，终点时溶液由蓝色变为无色。
由下式计算AsO43-的含量（以g.mL-1表示）：
（2）AsO33-的测定
量取AsO33-和AsO43-混合溶液25.00mL，若试液为碱性，可取酸调至微酸性后，加一定量NaHCO3，用I2标准溶液滴定AsO33-，用淀粉作指示剂，终点时溶液由无色变为蓝色，然后由下式计算AsO33-的含量（以g.mL-1表示）：
解法二：
（连续滴定）
1.原理
（1）AsO43-和AsO33-混合溶液，在pH=8.0的条件下，用I2标准溶液滴定可测定溶液中的AsO33-：
AsO33-+I2+H2O=AsO43-+2I-+H+
根据I2标准溶液的浓度（cI2）和消耗的体积（VI2），即可求AsO33-的量。
（2）滴定完AsO33-的溶液，将溶液调至酸性条件（1mo1·
L-1），加过量KI，此时AsO43-与I-发生如下反应：
AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
由Na2S2O3溶液的浓度（cNa2S2O3）和用去的体积（VNa2S2O3），即可求得AsO43-的含量。
2.简单步骤
（1）AsO33-的测定
：
量取AsO33-和AsO43-混合溶液25.00mL，若试液为碱性，可取酸调至微酸性后，加一定量NaHCO3调节pH=8，用I2标准溶液滴定AsO33-，淀粉作指示剂，终点时溶液由无色变为蓝色。
AsO33-+I2+H2O=AsO43-+2I-+H+
I2标准溶液的浓度（cI2）和消耗的体积（VI2）：
AsO33-═I2
（2）AsO43-的测定
滴定完AsO33-的溶液，加盐酸调节溶液酸度为1mo1·
L-1，加过量的KI，析出的I2，用Na2S2O3标准溶液滴定，快到终点时加入淀粉指示剂，继续用Na2S2O3用滴定，终点时溶液由蓝色变为无色。
此时滴定的是全部的AsO43-，包括由AsO33-转变过来的AsO43-。
AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O
Na2S2O3：
（cNa2S2O3）和（VNa2S2O3）
AsO43-═I2═2S2O32-
四、计算题（310=30分）
30.准确称取含有PbO和PbO2混合物的试样1.234g，在其酸性溶液中加入20.00mL0.2500mol.L-1H2C2O4溶液，使PbO2还原为Pb2+。
所得溶液用氨水中和，使溶液中所有的Pb2+均沉淀为PbC2O4。
过滤，滤液酸化后用0.04000mol.L-1KMnO4标准溶液滴定，用去10.00mL，然后将所得PbC2O4沉淀溶于酸后，用0.04000mol.L-1KMnO4标准溶液滴定，用去30.00mL。
计算试样中PbO和PbO2的质量分数。
M（PbO）=223.20,M（PbO2）=239.20
解法1：
分析：
加入一定量的H2C2O4可分三部分：
1.还原PbO2为Pb2+；
2.沉淀所有的Pb2+（PbO中Pb2+及PbO2还原后的Pb2+）为PbC2O4；
3.与试样完全反应后，剩余的H2C2O4。
本题涉及的化学反应：
PbO2+H2C2O4+12H+=Pb2++2CO2↑+6H2O
Pb2++C2O42-=PbC2O4↓
PbC2O4↓+2H+=H2C2O4+Pb2+
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
（1）加入一定量过量H2C2O4的总物质的量：
n总=0.250020.0010-3=5.00010-3mol
（2）剩余的H2C2O4物质的量，由滤液酸化后用KMnO4溶液返滴定的物质的量得到：
1molH2C2O4═2/5molKMnO4
n剩=5/20.0400010.0010-3=1.00010-3mol
PbO2被还原为Pb2+消耗H2C2O4为n（mol）；
还原的Pb2+与H2C2O4发生沉淀反应又消耗的H2C2O4也为n（mol）；
两项之和为2n（mol），把它转变为PbO2的物质的量，由于是1:
1的关系，则为2n（PbO2）。
1molPbO2═1molH2C2O4═1molPb2+
1molPbO═1molPb2+═1molH2C2O4
2n（PbO2）+n（PbO）=4.00010-3mol……………..………..…..
（1）
（4）沉淀所有Pb2+消耗的H2C2O4物质的量，由PbC2O4沉淀溶于酸后，用KMnO4溶液滴定的物质的量得到：
1molH2C2O4═2/5molKMnO4
n沉=5/20.0400030.0010-3=3.00010-3mol
1molPbO2═1molH2C2O4═1molPb2+1molPb2+═1molH2C2O4
n（PbO2）+n（PbO）=3.00010-3mol……………..………..…..
（2）
（5）样品中PbO2的物质的量可由
（1）减
（2）式得到：
n（PbO2）=4.00010-3-3.00010-3=1.00010-3mol…………….（3）
样品中PbO的物质的量可由
（2）减（3）式得到：
n（PbO）=3.00010-3-1.00010-3=2.00010-3mol
解法2：
加入的H2C2O4使PbO2还原为Pb2+，反应为：
滤液中未反应的H2C2O4和最后PbC2O4酸化得到的H2C2O4与KMnO4反应。
与KMnO4反应的H2C2O4的物质的量：
n1=5/20.04000040.0010-3=4.00010-3mol
则与PbO2反应的H2C2O4的物质的量：
n2=0.250020.0010-3-4.00010-3mol=1.00010-3mol
PbC2O4中铅的物质的量与PbC2O4酸化后得到的H2C2O4的物质的量相等：
则n（PbCrO4）=5/20.04000030.0010-3=3.00010-3mol
则PbO的物质的量：
n3=3.00010-3-1.00010-3=2.00010-3mol
34.0.4897g铬铁矿试样经Na2O2熔溶后，使其中的Cr3+氧化为Cr2O72-，然后加入10mL3mol.L-1H2SO4及50mL0.1202mol.L-1硫酸亚铁溶液处理。
过量的Fe2+需用15.05mLK2Cr2O7标准溶液滴定，而1.00mLK2Cr2O7标准溶液相当于0.006023gFe。
试求试样中的铬的质量分数。
若以Cr2O3表示时又是多少？
M（Fe）=55.85，M（Cr）=51.99,M（Cr2O3）=151.99
本题为返滴定方式测定铬的含量。
返滴定用的K2Cr2O7溶液给出1.00mLK2Cr2O7标准溶液相当于0.006023gFe，须先换算成物质的量浓度。
K2Cr2O7标准溶液物质的量浓度计算：
1molCr2O72+======6molFe2+
根据分解反应及滴定反应，找出被测组分Cr（Cr2O3）与过量的Fe2+以及Fe2+与返滴用的Cr2O72+间的化学计量关系，即可解决问题。
Cr2O3+2Na2O2=2Na2CrO4+Na2O
2CrO42++2H+=Cr2O72++H2OCr2O72++6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
真正与试样中铬反应的Fe2+的物质的量应为加入Fe2+的总物质的量中减去与滴定剂K2Cr2O7反应的Fe2+的物质的量。
1molCr3+==1/2molCr2O72+===3molFe2+1molCr2O3===1molCr2O72+==6molFe2+
1molCr2O3====2molCr3+=====6molFe2+
35.称取苯酚试样0.4082g，用NaOH溶解后，移入250.0mL容量瓶中，加入稀释至刻度，摇匀。
吸取25.00mL，加入溴酸钾标准溶液（KBrO3+KBr）25.00mL，然后加入HCl及KI。
待析出I2后，再用0.1084mol.L-1Na2S2O3标准溶液滴定，用去20.04mL。
另取25.00mL溴酸钾标准溶液做空白实验，消耗同浓度的Na2S2O341.60mL。
试计算试样中苯酚的质量分数。
M（C6H5OH）=94.11
有关的反应式为：
BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O3Br2+C6H5OH=C6H2Br3OH+3HBr
Br2+2I-=I2+2Br-2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
可知：
BrO3-～C6H5OH～6S2O32-，
则
得：
故苯酚在试样中的含量为
第八章沉淀滴定法作业及答案
一、选择题（每题只有1个正确答案）
1.法扬斯法测定Cl-的指示剂应选择（D）。
A.K2CrO4B.曙红C.NH4Fe（SO4）2D.荧光黄
2.在pH=4的条件下，用莫尔法测定Cl-，测定结果会（A）。
A.偏高B.偏低C.无影响D.无法判断
莫尔法测定Cl-的酸度应控制在中性或微碱性介质中进行。
如果酸度太高，因部分CrO42-转变成Cr2O72-，CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O，CrO42-指示剂浓度降低，则终点推迟出现。
3.用佛尔哈德法测定Br-，既没有将AgBr沉淀滤去或加热促其凝聚，又没有加有机溶剂，测定结果会（C）。
佛尔哈德法返滴定法测定Cl-时，由于AgCl的溶解度比AgSCN大，当剩余的Ag+被滴定完毕后，过量的SCN-将与AgCl发生沉淀转化反应：
AgCl↓+SCN-
AgSCN↓+Cl-
此反应的发生使本应产生的FeSCN2+红色不能及时出现，或已经出现的红色随着摇动而消失，此时，要想得到持久的红色就必须继续滴入SCN-，这使终点和计量点会相差较远，引起较大的误差。
为了防止出现这种现象，可采用下列措施：
（1）当AgCl沉淀完毕后将其滤去，然后再用KSCN标准溶液滴定滤液中过量的Ag+。
此法的缺点是手续繁多，且操作不当会造成较大误差。
（2）加入过量的AgNO3后，将试液煮沸，使AgCl沉淀凝聚之后在进行滴定，可减慢其转化速率，也可得到满意的结果。
（3）形成AgCl沉淀后，加入少量有机溶剂，如：
硝基苯、苯、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、甘油或邻苯二甲酸二丁酯等，用力振摇后使AgCl沉淀表面覆盖一层有机溶剂而与外部溶液隔开，以防止转化反应进行。
该方法简单易操作，效果也较好。
由于AgBr沉淀的溶解度比AgSCN小的多，不会发生上述转化，所以不影响测定
4.某吸附指示剂的pKa=5.0，以银量法测定卤素离子时，pH应控制在（B）。
A.pH<
5.0B.5.0<
pH<
10.0C.10.0<
12.0D.pH>
12.0
吸附指示剂多数是有机弱酸，由于法扬司法被吸附变色的是有机弱酸的共轭碱阴离子，所以必须控制适宜的酸度使指示剂在溶液中保持其阴离子状态，以起到指示剂的作用。
适宜的最高酸度即最低pH值应控制在附指示剂的pKa值；
最低酸度即最高pH值应控制在使金属离子不产生沉淀为宜，而pH10.0时，Ag+会生成Ag2O沉淀。
5.法扬斯法测定卤离子时，常加入糊精或淀粉等胶体保护剂，关于其作用，
下列叙述错误是（D）。
A.保持沉淀处于溶胶状态B.便于沉淀吸附更多指示剂
C.防止卤化银沉淀凝聚D.防止指示剂分解变质
法扬司法使用的指示剂是吸附指示剂，其变色机理是吸附在沉淀表面而变色，为了使终点变色敏锐，必须保持沉淀有较好的吸附能力。
保持沉淀处于溶胶状态，使其具有较大的比表面，是保持其吸附能力的最好办法，加入糊精或淀粉等胶体保护剂的目的就在于此。
6.用银量法测定Na2CO3和NaCl的混合试样，适宜采用（B）。
A.莫尔法B.佛尔哈德法C.法扬斯法D.三种方法都不行
佛尔哈德法适合在酸性条件下测定。
如用摩尔法、法扬司法时，会生成Ag2CO3沉淀造成误差。
7.下列试样中的氯在不另加其它试剂的情况下，可用莫尔法直接测定的是（B）。
A.FeCl3B.KClC.NaCl+Na2SD.NaCl+Na2SO4
8.用沉淀滴定法测定Ag+，选用下列（C）方式为宜。
A.莫尔法直接滴定B.莫尔法间接滴定
C.佛尔哈德法直接滴定D.佛尔哈德法返滴定
二、填空题
1.沉淀滴定法中，莫尔法测定Cl-的终点颜色变化为白色变为砖红色。
2.法扬斯法常采用荧光黄、曙红等作指示剂，这些指示剂都属于有机化合物，按其变色原理这类指示剂应属于吸附指示剂。
3.佛尔哈德法的滴定终点，理论上应在化学计量点之后到达，但因为沉淀吸附，在实际操作中常常在化学计量点之前到达。
滴定反应Ag++SCN-
AgSCN↓（白色）Ksp（AgSCN）=1.010-12
指示反应Fe3++SCN-
FeSCN2+（红色）K形=138
由于是过量的SCN-与Fe3+结合显红色，所以，理论上滴定终点应在化学计量点之后到达；
但是，由于AgSCN沉淀对SCN-有吸附作用，使沉淀表面的SCN-浓度增大，这就使滴定终点常常在化学计量点之前到达。
4.称取纯KIOX试样0.5000g，将碘还原成碘化物后，用0.1000mol.L-1AgNO3标准溶液滴定，用去23.36mL。
则KIOX分子式中的x=3。
Ar（K）=39,Ar（I）=126,Ar（O）=16。
依题意：
5.已知：
Ksp（AgCl）=1.8´
10-10，Ksp（Ag2CrO4）=2.0´
10-12。
用莫尔法测定Cl-时，所用指示剂K2CrO4的用量，从理论上计算浓度应为1.110-2mol.L-1。
计量点时：
此时溶液CrO42-中的浓度应为：
第九章重量分析法作业及答案
一、选择题（每题只有1个正确答案，154=60分）
1.晶形沉淀的沉淀条件是（C）。
A.浓、冷、慢、搅、陈B.稀、热、快、搅、陈
C.稀、热、慢、搅、陈D.稀、冷、慢、搅、陈
2.如果被吸附的杂质与沉淀具有相同的晶格，就可能形成（D）。
A.表面吸附B.吸留C.包夹D.混晶
3.在铵盐存在下，利用氨水沉淀Fe3+，若铵盐浓度固定，增大氨的浓度，Fe（OH）3沉淀对Ca2+、Mg2+、Zn2+、Ni2+四种离子的吸附量将是（D）。
A.都增加B.都减小
C.Zn2+、Ni2+增加而Ca2+、Mg2+减小D.Ca2+、Mg2+增加而Zn2+、Ni2+减小
4.均匀沉淀法沉淀Ca2+，最理想的沉淀剂是（A）。
A.CO（NH2）2+（NH4）2CO3B.H2CO3C.H2SO4+H
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