高中大学分析化学环境监测资料及试卷

1.计算AgCl在纯水和0.01mol·lHNO3溶液中的溶解度。（Ksp（AgCl））＝1.8×10－10，忽略离子强度的影响）2.计算PbSO在PH＝2.0的溶液中的溶解度。（K=1.6×10-8,H2SO的离解常数Ka2＝1.0×10－2)3.在100mlPH＝10.0，[PO43+]＝0.0010mol·L-1的磷酸盐溶液中能溶解多少克Ca3(PO4)2。（Ca3(PO4)2的溶度积Ksp＝2.0×10-29，＝310.184.计算CaC2O4沉淀在PH＝3.0，CC2O42-=0.010mol·L-1的溶液中的溶解度。（K＝2.0×10-9，H2C2O4的离解常数为：Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.4×10-5）5.往0.010mol·L-1的ZnCl2溶液中通H2S至饱和，欲使溶液中不产生ZnS沉淀，溶液中的H+浓度不应低于多少。（H2S饱和溶液中，[H+]2[S2-]=6.8×10-24,Ksp(ZnS)=2×10-22）1.解：设AgCl在纯水中的溶解度为s，因溶解的AgCl基本上都以离解形式存在，因此可以忽略固有溶解度。一般情况下都不考虑固有溶解度，除非微溶化合物的固有溶解度较大，或是有特别说明。故[Ag＋]＝s，[Cl－]＝sKsp（AgCl）＝[Ag＋][Cl－]＝s2s＝==1.3×10(mol·L)因AgCl为强酸盐，若不计离子强度等的影响，其溶解度将不受酸的影响，所以AgCl在0.01mol·L的HN03溶液中的溶解度与其在纯水中的溶解度相同，为1.3×10mol·L。2.解：溶液的PH较低，SO2-会发生质子化，因此应考虑酸效应。设PbSO的溶解度为s，依据其溶解平衡可知[Pb2+]=s,[SO2-]+[HSO-]+[H2SO]=s[SO2-]=2×s=×s=×s＝0.5s又K＝[Pb2+][SO2-]＝s×0.5s＝0.5s＝1.6×10－8，故s＝1.7×10-4（mol-1）。3.解：因题中已指定[PO43+]为0.0010mol·L-1，故不需考虑酸效应和PO43+的存在形式等．而只需考虑同离子效应。设其溶解度为s，在100ml溶液中能溶解则mgCa3(PO4)2，则由其溶解平衡可知，在Ca3(PO4)2饱和的上述溶液中[Ca2+]＝3s，[PO43+]＝0.0010+2s而Ksp＝[Ca2+]3[PO43+]2＝2.0×10-29故（3s）3×（0.0010＋2s）2＝2.0×10-29s＝9.0×10－9mol·L-1m＝s××100×10-3＝9.0×10－9×310.18×0.1＝2.8×10－7(g)4.解：溶液中存在有C2O42-，因此要考虑同离子效应。另外，H2C2O4为弱酸，而溶液中的酸度又较大，因此还需考虑酸效应。设CaC2O4的溶解度为s，根据溶解平衡可知：[Ca2+]=s,[C2O42-]=2×（CC2O42-＋s）＝2×（0.010＋s）K=[Ca2+][C2O42-]=s×2×（0.10＋s）0.010×2×s（s相对0.010来说很小）即s＝而2＝＝＝5.9×10-2故s＝＝3.4×10-6（mol·L-1）5.解：欲使溶液中不产生ZnS沉淀，则要求[Zn2+][S2-]Ksp(ZnS)而[H+]2[S2-]=6.8×10-24故[H+]==1.8×10-2mol·L-11.对含铁的试样进行150次分析，己知结果符合正态分布N(55.20，0.202)，求分析结果大于55.60％的最可能出现的次数。2.某炼铁厂生产的铁水，从长期经验知道，它的碳含量服从正态分布，μ为4.55％，σ为0.08％，现又测了5炉铁水，其碳含量分别为4.28％，4.40％，4.42％，4.35％，4.37％。试问均值有无变化(а＝0.05)。3.已知某铜样中铅含量为0.105％，用一种光谱分析法测定结果为0.109％，标准偏差为0.008％，(1)若此结果为四次测定结果的平均值，置信度95％时，能否认为此方法有系统误差存在?(2)若此结果是大于20次测定的平均值，能否认为有系统误差存在？已知t0.95，3＝3.18；t0.95，20＝2.094.称取贪氮试样0.2g，经消化后转化为NH3，用10ml0.05mol·L-1HCl吸收，返滴定时耗去0.05mol·L-1，NaOH9.5m1。若想提高测定的准确度，可采取什么方法?5测定试样中CaO的质量分数时，得到如下结果：2..01％，20.03％，2004％，20.05％。问：(1)统计后处理后的分析结果应如何表示?(2)比较95％和90％时的置信区间。6.已知某清洁剂有效成分的质量分数标准值为54.46%，测定4次所得的平均值为54.26%，标准偏差为0.05%。问置信度为0.95时，平均值与标准值之间是否存在显著性差异？7.某药厂生产铁剂，要求每克药剂中含铁48.00mg。对一批药品测定5次，结果为（mg.g)：47.44，48.15，47.90，47.93和48.03。问这批产品含铁量是否合格（P=0.95）？1.解:分析化学中测量结果的数据一般都符合正态分布的规律。这种分布表明随机误差的出现是有规律的，即小误差出现的概率大，大误差出现的概率小，出现很大误差的概率极小，正负误差出现的概率相同。使用正态分布表时，通常要先将测量值的分布转换为标准正态分布，即以σ为单位来表示随机误差u＝(x—μ)／σ然后计算随机误差的区间概率。本题中光特数据变换为标准正态分布，即计算：u＝(x—μ)／σ＝（55.60－55.20）/0.20＝2查正态分布表得到u＝2时的正态分布概率为0.4773，故150次中分析结果大于55.60％的概率为0.5—0.4773＝2.27％，则可能出现的次数为150×2.27％＝3.4053次。本题是单侧区间概率问题，对于双侧问题，如u＝2时，即测量值落在该区间的概率为0.4773×2，则测量值落在该区间外的概率p＝1—0.4773×2＝0.0454，概率乘以总的测量次数就可得到落在区间外的次数。2.解:本题中总体标准偏差σ已知，检验总体平均值与真值之间是否有显著性差异可用u检验法。计算一定显著性水平а下的u计算与标准正态分布表中的uа比较，若u计算＞uа，则与μ之间存在显著性差异，表明铁水中碳含量出现了变化。5次测定的平均值＝4.36％u计算＝＝＝3.9u0.0＝1.96所以测定的平均含碳量与真值之间存在显著性差异。3.解:检验测定结果与真值之间是否存在系统误差，用t检验法。当n＝4时t＝·＝·＝1.00t0.95，3＝3.181.00所以与μ之间的差异不显著，表明无系统误差存在当n＝20时t＝·＝·＝2.24t0.95，20＝2.092.24所以与μ之间的差异显著，表明有系统误差存在。4.解:滴定分析通常滴定剂的体积应在20ml左右才能保证滴定误差在0.1％左右。滴定剂体积太小滴定的相对误差增大。NH3的测定是用返滴定法，即用HCl的量减去NaOH的量得到。若增加HCl溶液的体积相应NaOH溶液的量也增加，二者的差值变化不大，误差仍然很大，若使用更稀NaOH溶液，滴定剂体积会增加，但是滴定突越减小，对准确度也不利，因此最佳的方法是增加试样量，使生成更多的氨，从而增加滴定剂体积，提高分折结果的准确度。5.解:(1)统计处理后的结果表示为：＝20.03％s＝0.017％n＝4(2)n＝4，95％置信度时f＝3.182，其置信区间为：μ＝＝20.03＝20.030.027（％）n＝4，90％置信度时f＝32.353，其置信区间为：μ＝＝20.03＝20.030.020（％）由以上计算可知，置信度为95％时的置信区间比置信度为90％时的置信区间宽，置信度越高，置信区间越宽。6.解：已知：=54.26％，T=54.46%s=0.05%,n=4s===0.025%t===8查表3-2，t=3.18t所以平均值与标准值间存在显著性差异。7.解：==47.89s===0.27t===0.91查表3-2，t=2.78t.所以这批产品合格。1.指出下列情况各引起什么误差，若是系统误差，应如何消除？（1）称量时试样吸收了空气中的水分（2）所用砝码被腐蚀（3）天平零点稍有变动（4）试样未经充分混匀（5）读取滴定管读数时，最后一位数字估计不准（6）蒸馏水或试剂中，含有微量被测定的离子（7）滴定时，操作者不小心从锥形瓶中溅失少量试剂2.某铁矿石中含铁39.16%，若甲分析结果为39.12%，39.15%，39.18%；乙分析结果为39.19%，39.24%，39.28%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。3.如果要求分析结果达到0.2%或1%的准确度，问至少应用分析天平称取多少克试样？滴定时所用溶液体积至少要多少毫升？4.甲、乙二人同时分析一样品中的蛋白质含量，每次称取2.6g，进行两次平行测定，分析结果分别报告为甲：5.654%5.646%乙：5.7%5.6%试问哪一份报告合理？为什么？5.下列物质中哪些可以用直接法配制成标准溶液？哪些只能用间接法配制成标准溶液？FeSO4H2C2O4·2H2OKOHKMnO4K2Cr2O7KBrO3Na2S2O3·5H2OSnCl26.有一NaOH溶液，其浓度为0.5450mol·L－1，取该溶液100.0ml，需加水多少毫升才能配制成0.5000mol·L－1的溶液？7.计算0.2015mol·L－1HCl溶液对Ca(OH)2和NaOH的滴定度。8.称取基准物质草酸（H2C2O4·2H2O）0.5987溶解后，转入100ml容量瓶中定容，移取25.00ml标定NaOH标准溶液，用去NaOH溶液21.10ml。计算NaOH溶液的量浓度。9.标定0.20mol·L－1HCl溶液，试计算需要Na2CO3基准物质的质量范围。10.分析不纯CaCO3（其中不含干扰物质）。称取试样0.3000g，加入浓度为0.2500mol·L－1HCl溶液25.00ml，煮沸除去CO2，用浓度为0.2012mol·L－1的NaOH溶液返滴定过量的酸，消耗5.84ml，试计算试样中CaCO3的质量分数。11.用开氏法测定蛋白质的含氮量，称取粗蛋白试样1.658g，将试样中的氮转变为NH3并以25.00ml，0.2018mol·L－1的HCl标准溶液吸收，剩余的HCl以0.1600mol·L－1NaOH标准溶液返滴定，用去NaOH溶液9.15ml，计算此粗蛋白试样中氮的质量分数。12.怎样溶解下列试样锡青铜，高钨钢，纯铝，银币，玻璃（不测硅）13.常量滴定管的读数误差为±0.01mL，如果要求滴定的相对误差分别小于0.5%和0.05%，问滴定时至少消耗标准溶液的量是多少毫升（mL）？这些结果说明了什么问题？14.万分之一分析天平，可准确称至±0.0001g，如果分别称取试样30.0mg和10.0mg，相对误差是多少？滴定时消耗标准溶液的量至少多少毫升（mL）？15.求重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.1000mol/L）以K2CrO7及其Fe2+、FeO和Fe2O3表示的滴定度（g/mL）16.测定某废水中的COD，十次测定结果分别为50.0，49.2，51.2，48.9，50.5，49.7，51.2，48.8，49.7和49.5mgO2/L，问测定结果的相对平均偏差和相对标准偏差各多少？17.为标定硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2溶液的准确浓度，准确取5.00mol/L重铬酸钾标准溶液（1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L），用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定消耗12.50，问该溶液的量浓度（(NH4)2Fe(SO4)2，mol/L）是多少？18.水中Ca2+为20.04ppm，令其比重=1.0，求其量浓度是多少（Ca2+，mol/L，nmol/L表示）？1.解：（1）系统（2）系统（3）偶然（4）过失（5）偶然（6）系统（7）过失2.解：甲：Er=－0.03%S=0.03%乙：Er=0.2%?S=0.04%甲的准确度和精密度比乙高。3.解：0.2%的准确度：m=V