《分析化学》课程教学资源（作业习题）第一章 绪论（含答案）

分析化学习题与部分思考题参考答案 第 1 章 绪论 1.1 30.0mL 0.150mol·L -1 的 HCl 溶液和 20.0mL 0.150mol·L -1 的 Ba(OH)2 溶液相混合，所 得溶液是酸性、中性、还是碱性？计算过量反应物的浓度。 答案： 1 2 0.015mol L (20.0 30.0) 2 2 0.150 20.0 0.150 30.0 (Ba(OH) )(过 ) − =  +    −  c 量 = 1.2 称取纯金属锌 0.3250g，溶于 HCl 后，稀释到 250mL 容量瓶中，计算 c(Zn2+)。 答案： 1 3 2 0.01988mol L 65.39 250.0 0.3250 10 (Zn ) + − =    =  = M V m c 1.3 欲配制 Na2C2O4 溶液用于标定 KMnO4 溶 液 （ 在 酸 性 介 质 中 ）， 已 知 1 KMnO4 0.10mol L 5 1 −         c ，若要使标定时两种溶液消耗的体积相近，问应配制多大浓 度（c）的 Na2C2O4 溶液？要配制 100mL 溶液，应称取 Na2C2O4 多少克？ 答案： 2MnO 5C O 16H 2Mn 10CO2 8H2O 2 2 4 + 2 4 + = + + − − + +        =      4 Na 2C2O4 2 1 KMnO 5 1 n n ( ) ( ) 4 4 Na 2C2O4 Na 2C2O4 2 1 KMnO KMnO 5 1 c V c V       =      若： (KMnO ) (Na C O ) V 4 V 2 2 4 则： 1 2 2 4 KMnO4 0.050mol L 5 1 2 1 (Na C O ) −  =       c = c (Na C O ) 0.050 100 10 134.0 0.67g 3 2 2 4 =    = − m 1.4 用 KMnO4 法间接测定石灰石中 CaO 的含量（见例 1.6），若试样中 CaO 含量约为 40%， 为使滴定时消耗 0.020mol·L -1 KMnO4 溶液约 30mL，问应称取试样多少克？ 答案：

( ) 0.21g 100% 2 10 5 0.020 30 56.08 40% 100% 10 CaO 2 1 KMnO KMnO 5 1 (CaO) 3 3 4 4 =      =                = s s s m m m c V M w 1.5 某铁厂化验室常需要分析铁矿中铁的含量。若 1 K2Cr2O7 0.1200mol L 6 1 −  =       c ，为 避免计算，直接从所消耗的 K2Cr2O7 溶液的毫升数表示出铁的含量（%），应当称取铁矿多 少克？ 答案： ( ) ( ) (K Cr O )% 10 K Cr O K Cr O Fe 6 1 (Fe) 3 2 2 7 2 2 7 2 2 7 V m c V M w s =         = ( ) g ms c M 0.1200 55.85 100 10 0.6702 K Cr O Fe 100 10 6 1 3 3 2 2 7 =    =         = − − 1.6 称取 Na2HPO4·12H2O 试剂 0.8835g，以甲基橙为指示剂，用 0.1012 mol·L -1 HCl 滴定 至 H2PO- 4，消耗 HCl 溶液 27.30mL。计算样品中 Na2HPO4·12H2O 的质量分数，并解释所 得结果。 （HCl 浓度、终点确定以及仪器均无问题） 答案： 100% 10 (HCl) (HCl) (Na HPO 12H O) (Na HPO 12H O) 3 2 4 2 2 4 2       = ms c V M w 100% 112.0% 0.8835 10 0.1012 27.30 358.1 3  =    = 结果偏高，是由于 Na2HPO4·12H2O 失去部分结晶水。 1.7 称取含铝试样 0.2018g，溶解后加入 0.02081 mol·L -1EDTA 标准溶液 30.00mL。调节酸 度并加热使 Al3+定量络合，过量的 EDTA 用 0.02035 mol·L -1 Zn2+标准溶液返滴，消耗 Zn2+ 溶液 6.50mL。计算试样中 Al2O3 的质量分数。 （Al3+、Zn2+与 EDTA 反应的化学计量比均为 1∶1） 答案： 100% 10 Al O 2 1 [ (EDTA ) (EDTA ) (Zn ) (Zn )] (Al O ) 3 2 3 2 2 2 3          −   = + + ms c V c V M w 12.43% 100% 2 0.2018 10 (0.02081 30.00 0.02035 6.50) 101.96 3 =     −   =

1.8 称取分析纯 CaCO3 0.1750g 溶于过量的 40.00mL HCl 溶液中，反应完全后滴定过量的 HCl 消耗 3.05mL NaOH 溶液。已知 20.00mL 该 NaOH 溶液相当于 22.06mL HCl 溶液，计算 此 HCl 和 NaOH 溶液的浓度。 答案：基本单元： CaCO3 2 1 ，HCl，NaOH 根据等物质的量规则： CaCO (HCl) (NaOH) 2 1 n 3  = n − n      即： 20.00 3.05 22.06 (HCl) 40.00 (HCl) 100.09 2 0.1750 103 c c  = −   解得： 1 (HCl) 0.0954mol L − c =  1 0.1052mol L 20.00 0.0954 22.06 (NaOH) − =   c = 1.9 酒石酸（H2C4H4O6）与甲酸（HCOOH）混合液 10.00mL，用 0.1000 mol·L -1 NaOH 滴 定至 C4H4O2- 6 与 HCOO-，耗去 15.00mL。另取 10.00mL 混合液，加入 0.2000 mol·L -1 Ce(Ⅳ) 溶液 30.00mL，在强酸性条件下，酒石酸和甲酸全部被氧化成 CO2，剩余的 Ce(Ⅳ)用 0.1000 mol·L -1 Fe(Ⅱ)回滴，耗去 10.00mL。计算混合液中酒石酸和甲酸的浓度。 （Ce(Ⅳ)的还原产物为 Ce(Ⅲ)） 答案：酸碱反应中的基本单元： H2C4H4O6 2 1 ，HCOOH，NaOH 氧化还原反应中的基本单元： H2C4H4O6 10 1 ， HCOOH 2 1 ，Ce(IV) ，Fe+2 根据等物质的量规则： ( )         + =       +       =      + + H C H O (Fe ) Ce(IV) 10 1 HCOOH 2 1 H C H O (NaOH) 2 1 (HCOOH) 2 2 4 4 6 2 4 4 6 n n n n n n n 即：         +  =        +       =       + H C H O 0.1000 10.00 0.2000 30.00 10 1 HCOOH 10.00 2 1 10.00 H C H O 0.1000 15.00 2 1 10.00 (HCOOH) 10.00 2 4 4 6 2 4 4 6 c c c c

解得：    =  =  − − 1 1 2 4 4 6 (HCOOH) 0.0833mol L (H C H O ) 0.03333mol L c c 1.10 移取 KHC2O4·H2C2O4 溶液 25.00mL，以 0.1500 mol·L -1 NaOH 溶液滴定至终点时消 耗 25.00mL。现移取上述 KHC2O4·H2C2O4 溶液 20.00mL，酸化后用 0.04000 mol·L -1 KMnO4 溶液滴定至终点时需要多少毫升？ 答案：酸碱反应中： KHC O H C O (NaOH) 3 1 n 2 4 2 2 4  = n       氧化还原反应中：        =       2 4 2 2 4 KMnO4 5 1 KHC O H C O 4 1 n n 20.00mL 25.00 3 5 0.04000 4 20.00 0.1500 25.00 (KMnO ) 4 =       V =