分析化学李娜定分习题答案answer5

1第5章习题答案5.1K3Fe(CN)6在强酸溶液中能定量地氧化I-为I2，因此可用它为基准物标定Na2S2O3溶液。试计算2molL-1HCl溶液中Fe(CN)63-/Fe(CN)64-电对的条件电位。[已知3-4-66(Fe(CN)/Fe(CN))0.36V，H3Fe(CN)6是强酸，H4Fe(CN)6的Ka3=10-2.2，Ka4=10-4.2。计算中忽略离子强度影响。以下计算相同。]答案：已知：H3Fe(CN)6是强酸H4Fe(CN)6的Ka3=10-2.2，Ka4=10-4.2β1=104.2，β2=106.44-6212Fe(CN)(H)1[H][H]0.74.62.41010410213-6Fe(CN)(H)14-63-6334666463-Fe(CN)(H)346664-6Fe(CN)(H)[Fe(CN)](Fe(CN)/Fe(CN))0.059lg[Fe(CN)](Fe(CN))(Fe(CN)/Fe(CN))0.059lg0.059lg(Fe(CN))cc4-63-6Fe(CN)(H)3-4-66Fe(CN)(H)7.0(Fe(CN)/Fe(CN))0.059lg0.360.059lg100.77(V)5.2银还原器（金属银浸于1molL-1HCl溶液中）只能还原Fe3+而不能还原Ti(Ⅳ)，计算此条件下Ag+/Ag电对的条件电位并加以说明。答案：+sp+-(Ag/Ag)0.059lg[Ag](AgCl)(Ag/Ag)0.059lg[Cl]K+sp9.50(Ag/Ag)0.059lg(AgCl)0.800.059lg100.24(V)K在1mol·L-1HCl中，3+2+(Fe/Fe)=0.701mol·L-1HCl中，(Ti(IV)/Ti(III))=0.105.3计算在pH3.0、c(EDTA)=0.01molL-1时Fe3+/Fe2+电对的条件电位。2答案：查得：IIIlg(FeY)25.1K，IIlg(FeY)14.3K，pH3.0时，10.8Y(H)102.010.812.8Y(H)[Y](Y)/10/1010c2+II12.814.31.5Fe(Y)1[Y](FeY)11010K3+III12.825.112.3Fe(Y)1[Y](FeY)11010K2+3+3+3+2+2+3+Fe(Y)3+2+2+Fe(Y)[Fe](Fe/Fe)0.059lg[Fe](Fe)(Fe/Fe)0.059lg0.059lg(Fe)cc2+3+Fe(Y)3+2+Fe(Y)1.512.3(Fe/Fe)0.059lg100.770.059lg0.13(V)105.4将等体积的0.40molL-1的Fe2+溶液和0.10molL-1Ce4+溶液相混合，若溶液中H2SO4浓度为0.5molL-1，问反应达平衡后，Ce4+的浓度是多少？答案：4+2+3+3+Ce+Fe=Ce+Fe（-1240.5molLHSO中，3+2+4+3+(Fe/Fe)0.68,(Ce/Ce)1.45）3+3+4+2+(Ce)(Fe)1.450.68lglg13.05(Ce)(Fe)0.059ccKcc混合后：3+3+-10.10(Fe)(Ce)0.050molL2cc2+10.400.10(Fe)0.15molL2c代入K中：33+13.05424(Ce)(Fe)0.0500.05010(Ce)(Fe)(Ce)0.15ccccc解得：4+15-1(Ce)1.510molLc5.5在1molL-1HCl溶液中，用Fe3+滴定Sn2+，计算下列滴定百分数时的电位：9，50，91，99，99.9，100.0，100.1，101，110，200%，并绘制滴定曲线。3答案：3+2+2+4+2Fe+Sn=2Fe+Sn1mol·L-1HCl中,3+2+(Fe/Fe)0.70V，4+2+(Sn/Sn)0.14Vsp前，体系电位用Sn4+/Sn2+电对计算4+4+2+2+0.059(Sn)(Sn/Sn)lg2(Sn)cc滴定9%，0.05990.14lg0.11(V)291同样可算得滴定50，91，99，99.9%的电位分别是0.14，0.17，0.20，0.23Vsp时，11221210.7020.140.33V12nnnnsp后，体系电位由Fe3+/Fe2+电对计算3+3+2+2+(Fe)(Fe/Fe)0.059lg(Fe)cc滴定100.1%，0.10.700.059lg0.52V100同样算得滴定101，110，200%的电位分别为：0.58，0.64，0.70V5.6用一定体积(毫升)的KMnO4溶液恰能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O；如用0.2000molL-1NaOH中和同样质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O,所需NaOH的体积恰为KMnO4的一半。试计算KMnO4溶液的浓度。答案：根据题意，有242242442422424242242242242(KHCOHCO2HO)1KMnO(KMnO)(1)15KHCOHCO2HO4(KMnO)(KHCOHCO2HO)0.2000(2)12KHCOHCO2HO3mcVMVmM（1）/（2），得：410(KMnO)40.20003c-1440.2000(KMnO)0.02667molL310c5.7为测定试样中的K+,可将其沉淀为K2NaCo(NO2)6,溶解后用KMnO4滴定(NO2-→NO3-,Co3-→Co2-),计算K+与MnO4-的物质的量之比,即n(K):n(KMnO4)。答案：++2+--226322KNaCo(NO)4K+2Na+2Co+NO+11NO4+-2424K11NO11KMnO5相当于相当于4(K):(KMnO)1:1.1nn5.8称取软锰矿0.3216克，分析纯的Na2C2O40.3685克，共置于同一烧杯中，加入H2SO4，并加热;待反应完全后，用0.02400molL-1KMnO4溶液滴定剩余的Na2C2O4，消耗KMnO4溶液11.26mL。计算软锰矿中MnO2的质量分数。答案：KMnO42-+2+2-2242224ΔMnO+CO()+4HMn+2CO+2HO+CO()过剩224442224232(NaCO)15(KMnO)(KMnO)MnO(NaCO)2(MnO)100%20.368586.9450.0240011.2610134.02100%0.321656.08%smcVMMwm5.9称取含有苯酚的试样0.5000克。溶解后加入0.1000molL-1KBrO3溶液（其中含有过量KBr）25.00mL，并加HCl酸化，放置。待反应完全后，加入KI。滴定析出的I2消耗了0.1003molL-1Na2S2O3溶液29.91mL。计算试样中苯酚的质量分数。答案：--+322BrO+5Br+6H=3Br+3HOOH+3Br2=OHBrBrBr+3HBr--222--2-223462I+Br=I+2BrI+2SO=2I+SO化学计量关系：OH∧3Br2∧3I2∧6S2O32-3322322331[6(KBrO)(KBrO)(NaSO)(NaSO)]6()100%94.11(60.100025.000.100329.91)6100%0.50001037.64%scVcVMwm苯酚苯酚55.10称取含有KI的试样0.5000克，溶于水后先用Cl2水氧化I-为IO-3，煮沸除去过量Cl2;再加入过量KI试剂,滴定I2时消耗了0.02082molL-1Na2S2O321.30mL。计算试样中KI的质量分数。答案：---+223--+322I+3Cl+3HOIO+6Cl+6HIO+5I+6H3HO+3I223223331(NaSO)(NaSO)KI6(KI)100%100.0208221.30166.0100%2.454%0.5000106scVMwm5.11今有一PbO-PbO2混合物。现称取试样1.234克，加入20.00mL0.2500molL-1L草酸溶液将PbO2还原为Pb2+;然后用氨中和，这时Pb2+以PbC2O4形式沉淀;过滤，滤液酸化后用KMnO4滴定，消耗0.0400molL-1KMnO4溶液10.00Ml;沉淀溶解于酸中，滴定时消耗0.0400molL-1KMnO4溶液30.00mL。计算试样中PbO和PbO2的质量分数。答案：3+2+NH242242+2224PbO+HPbPbCO+HCOPbO+HCOPb中和2-24(CO)0.250020.005.00mmoln总滤液中2-24455(CO)(KMnO)0.040010.001.00mmol22nn沉淀中2-245(CO)0.040030.003.00mmol2n还原4+2+PbPb消耗的2-24(CO)n为：25.003.001.001.00mmol(PbO)n223312.00PbO2.00239.22(PbO)=100%100%19.4%101.234210sMwm3314.00PbO4.00223.22(PbO)100%100%36.2%101.234210sMwm5.12称取含Mn3O4（即2MnO+MnO2）试样0.4052克，用H2SO4-H2O2溶解，此时锰以Mn2+KMnO46形式存在;煮沸分解H2O2后，加入焦磷酸，用KMnO4滴定Mn2+至Mn(Ⅲ)。计消耗0.02012molL-1KMnO424.50mL，计算试样中Mn3O4的质量分数。答案：-2++3+42MnO+4Mn+8H5Mn+4HO焦磷酸2+3+3422MnOMnO3Mn3MnMnO-3+4MnOMn443434311KMnOKMnOMnO43MnO100%10scVMwm%11.37%1001034052.08.22850.2402012.0435.13测定某试样中锰和钒的含量。称取试样1.000g，溶解后还原成Mn2+和VO2+，用0.0200molL-1KMnO4溶液滴定，消耗3.05mL;加入焦磷酸，继续用上述KMnO4溶液滴定生成的Mn2+和原有的Mn2+，又用去KMnO45.10mL。计算试样中锰和钒的质量分数。答案：2+-3-2++4245VO+MnO+11HO=5VO+Mn+22H2+-+3+424Mn+MnO+8H=5Mn+4HO3+3-+4272273(Mn+3HPO=Mn(HPO)+6H)1424(KMnO)=3.05mL(KMnO)=5.10mLVV44331KMnOKMnO(V)5(V)100%100.020053.0550.94100%1.55%1.00010scVMwm424414331KMnO(KMnO)KMnO(KMnO)Mn4(Mn)100%10(0.020045.100.02003.05)54.94100%1.000101.91%scVcVMwm75.14称取猛矿1.000g，用Na2O2熔融后，得Na2MnO