分析化学(第五版)试卷C

1《分析化学》期末试卷（C）一.填空（每空1分，共30分）1．1．写出下列溶液的质子条件式。a．c1mol·L-lNH3+c2mol·L-lNH4Cl；（2分）质子条件式为：[H+]+[NH4+]=[Cl-]+[OH-]或[H+]+[NH4+]=c2+[OH-]b．c1mol·L-l)H3PO4+c2mol·L-lHCOOH；（2分）直接取参考水平：H3PO4,HCOOH,H2O质子条件式：[H+]=[H2PO4-]+2[HPO42-]+3[PO43-]+[HCOO-]+[OH-]2.常见的氧化还原滴定包括、、等（任写3种）.高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、、硫酸铈法、溴酸钾法、高碘酸钾法3.根据有效数字计算规则计算：1.683+37.427.33÷21.40.056=14.4。4.二元弱酸H2B，已知pH＝1.92时，δH2B＝δHB-；pH＝6.22时δHB-＝δB2-,则H2B的pKa1＝，pKa2＝。pKa1＝1.92，pKa2＝6.225.NaOH滴定HCl时,浓度增大10倍,则滴定曲线突跃范围增大2个pH单位.6.对于实验数据中的异常值的取舍，通常可根据、和方法来判断。4d法、Q检验法和Grubbs法7.莫尔法与佛尔哈德法的指示剂分别为、。铬酸钾（K2CrO4）、铁铵钒（NH4Fe(SO4)2）。8.紫外可见分光光度计由,,和四部分组成.光源,单色器,样品池（比色皿）和检测及读出装置9.检验两组结果是否存在显著性差异采用t检验法，检验两组数据的精密度是否存在显著性差异采用F检验法。10.吸光物质的摩尔吸光系数与溶液的pH无关(有或无)，与波长有关。11.以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，测量某物质对不同波长光的吸收程度，所获得的曲线称谓；光吸收最大处的波长叫做，可用符号表示。2吸收光谱曲线；最大吸收波长，max12.I2与Na2S2O3的反应式为I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。（2分）二.简答和名词解释（每题4分，共16分，任选4题）1.什么是准确度？什么是精密度？准确度指分析结果与真值的接近程度。精密度指平行测定分析结果间的靠近程度2.用KMnO4法滴定Na2C2O4时,滴定条件是什么？1）酸度:～1mol/LH2SO4介质。不能用HCl，因为MnO4-可以氧化Cl-,产生干扰（2）温度:70～85℃，低—反应慢,高—H2C2O4分解（3）滴定速度:先慢后快，快—KMnO4来不及反应而分解，Mn2＋的自催化作用3.使用读数绝对误差为0.01mL的滴定管,或者使用万分之一精度的电子天平，为了保证相对误差小于千分之一，则最少需要称量多少质量或量取多少体积，为什么？0.2mg或20mL4什么是基准物质?什么是标准溶液?能用于直接配制或标定标准溶液的物质；是一种已知准确浓度的的溶液。5.光度分析中，当浓度较高时，工作曲线逐渐偏离直线，这是什么原因？单色光不纯，介质不均匀三.回答问题（每题6分，共24分，任选4题）1.为满足重量分析的要求，晶型沉淀的沉淀条件是什么，并简述其原因。稀（降低CQ，降低相对过饱和度）、热溶液（提高s，降低相对过饱和度）、搅拌下缓慢加入沉淀剂(防止局部过浓)、陈化（大及完整晶粒）；利用Vonweimarn公式解释。2.0.25mol/L某弱酸HA溶液的pH为3.20,该酸的解离常数是多少。620322032a10611025010HHHAAH..cK..3.使用莫尔法进行滴定分析时需要注意哪些事项？如果溶液中含有氨时pH要为多少?滴定条件：(1)pH6.5～10.0,酸性过强，导致[CrO42-]降低，终点滞后,碱性太强,Ag2O沉淀.(2)CrO42-浓度～510-3mol/L,CrO42-太大，终点提前，CrO42-黄色干扰,CrO42-太小，终点滞后.有NH3存在：pH6.5~7.2，原因是Ag++nNH3=Ag(NH3)n，降低了Ag+的浓度。4.利用显色剂显色络合反应分光光度法测定无机离子时,影响显色反应的因素有哪些?溶液酸度，显色剂用量，显色时间，温度，溶剂。5.在721型吸光光度计上读数刻度示意图如下：3问：（1）图中的字母T、A分别代表什么？（2）图中上面的刻度代表什么？下面的刻度代表什么？（3）下面的刻度为什么不均匀？（1）T透过率，A吸光度；（2）上面代表T透过率，下面代表，A吸光度；（3）由于A与T间为A＝－logT四.计算题（每题10分，共30分，任选3题答在答题纸上）1.0.1000mol/LNaOH滴定20.00Ml0.1000mol/LHAC(Ka=4.76),计算滴定前、滴定分数为-0.1%、+0.1%以及化学计量点时溶液的pH。PBE:[H+]=[OH-]+[A-]-CNaOH滴定前H+]＝（Ka*Ca）1/2=2.88sp前[H+]=Ka（Ca/Cb）-0.1%:pH=pKa+3=7.76sp[OH-]=(Kb*Cb）1/2=8.72sp后:[OH-]=CNaOH(过量)=9.702.浓度均为0.0100mol/L的Zn2+,Cd2+混合溶液，加入过量KI，使终点时游离I-的浓度为1mol/L，在pH=5.0时,以二甲酚橙做指示剂，用等浓度的EDTA滴定其中的Zn2+，计算终点误差。(pH=5.0时lgKZn-XO=4.8,lgα(H)=6.46,lgKZnY=16.5,lgKCdY=16.46,Cd2+与I-形成络合物的lgβ1=2.10,lgβ2=3.43,lgβ3=4.49,lgβ4=5.41)3.根据EθHg22+/Hg和Hg2Cl2的Ksp，计算EθHg2Cl2/Hg。如溶液中Cl-的浓度为0.010mol/L,电对的电势为多少？(EθHg22+/Hg0.793,Ksp1.3*10-18)解：EHg22+/Hg=EθHg22+/Hg+0.059lg[Hg22+]/2=0.793+0.059lg(Ksp/[Cl-]2)/2EθHg22+/Hg=0.793+0.0295lgKsp=0.265VEHg22+/Hg=0.265+0.059lg(1/[Cl-]2)/2=0.383V4.称取含砷试样0.5000g，溶解在弱碱性介质中将砷处理成为AsO4-，然后沉淀为Ag3AsO4，将沉淀过滤，洗涤，然后将沉淀溶入酸中。以0.1000mol/LNH4SCN溶液滴定其中的至终点，消耗45.45mL。计算试样中砷的质量分数。(NH4SCN76.12,As74.922,Ag107.87,O15.999)。解：反应关系为1As~1Ag3AsO4~3Ag+~3NH4SCNAs%=[0.1000×45.45×10-3×M(As)]/[3×0.5000]×100%=22.70%2.解：pH=5.0时，41．完成一项定量分析，通常应经过以下步骤：（1）,（2）（3）（4）。2．正态分布规律反映出误差的分布特点。3．我们报告分析结果时，不可缺少的三个参数是、、。4．在酸碱滴定分析中，符号δ称为，δ的大小说明某存在形式在溶液中所占分数的多少。5．溶液中酸碱指示剂的颜色是由决定，一般指示剂变色的pH范围是单位，对于滴定的突跃范围小于时，应选用混合指示剂。6．已知H2CO3的pKa1=6.38,pKa2=10.25,则Na2CO3的Kb1=,Kb2=。7．EDTA是的简称,它与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为。8．在如下络合滴定反应中M+YMYLOHMLM(OH)++ML2M(OH)2化学计量点时[M']=；c(M)=。9．下列现象各是什么反应？(填A,B,C,D)(1)MnO4-滴定Fe2+时,Cl-的氧化被加快；5(2)Ag+存在时,Mn2+氧化成MnO4-；(3)PbSO4沉淀随H2SO4浓度增大溶解度增加。(A)催化反应(B)自动催化反应(C)副反应(D)诱导反应10．K2Cr2O7法测定水中化学耗氧量，采用方式，在酸性溶液中，加入过量使水中充分氧化，过量的用还原剂Fe2+标准溶液测定。但反应不能在硝酸中进行，原因是。11．已知:E(Fe3+/Fe2+)=0.77V；E(Sn4+/Sn2+)=0.15V则反应Sn2++2Fe3+Sn4++2Fe2+的平衡常数为。12．BaSO4重量法测定Ba2+时，以滤液中无作为洗净的标志，因为。13．在吸光光度法中，选择入射光波长的原则是。1.取样，试样预处理，分析测定，结果报告分析与评价。2.随机（偶然）3.平均值，测定次数，偏差4.分布系数5.指示剂两种存在形式的浓度比，2个pH值，26.10-3.75，10-7.627.乙二胺四乙酸，1：18.[M]+[ML]+[ML2]+[M(OH)]+[M(OH)2],[M]+[ML]+[ML2]+[M(OH)]+[M(OH)2]+[MY]9.(1)D,(2)A,(3)C10.返滴定，K2Cr2O7，有机物，K2Cr2O7，硝酸具有氧化性，硝酸具有氧化性，会增加还原剂的消耗而干扰测定11.1.0×102112.氯离子（Cl-），制备沉淀原料一般用BaCl2，沉淀易吸附Cl-，且Cl-和硝酸银的反应迅速，现象明显。13.吸收最大，干扰最小四、简答题（本大题共三小题，可任选两题）（每题5分，共10分）1．在进行络合滴定时，为什么要加入缓冲溶液控制滴定体系保持一定的pH?2．用KMnO4滴定C2O42-时，滴入KMnO4的红色消失速度由慢到快，试解释之；3．为满足重量分析的要求，晶型沉淀的沉淀条件是什么，并简述其原因。1.解答：原因如下（1）络合过程中，H4Y中Y4-反应，不断产生H+M+H2Y=MY+2H+（2）控制滴定剂的酸效应lgY(H)，达到滴定要求（3）防止金属离子与OH-反应生成沉淀（4）指示剂需要一定的pH值才能正常显示终点2.解答：KMnO4与C2O42-的反应速度很慢，但Mn(II)可催化该反应。KMnO4与C2O42-反应开始时，没有Mn(II)或极少量，故反应速度很慢，KMnO4的红色6消失得很慢。随着反应的进行，Mn(II)不断产生，反应将越来越快，所以KMnO4的红色消失速度由慢到快，此现象即为自动催化反应。3.解答：稀：相对过饱和度小，减少均相成核；减少杂质吸附量热：增大溶解度，减少相对过饱和度，减少均相成核；增大扩散速度，有利于沉淀长大；减少吸附慢：减少均相成核；有利于沉淀长大搅：减少吸附；增大扩散速度，有利于沉淀转化陈：减少包藏；晶形完整化五、计算题（本大题共三小题，第一题为必做题，其他两题可任选其一）（每题10分，共20分）1．0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1HAc(pKa=4.76),计算：(1)化学计量点前0.1%时溶液的pH；(2)化学计量点时溶液的pH；(3)化学计量点后0.1%时溶液的pH。2．称取工业纯碱(主要成分为Na2CO3和NaHCO3)试样2.500g溶解后定容至250mL，称取25.00mL，以酚酞为指示剂以0.1053mol·L-1HCl滴定，终点时消耗21.36mL，然后用甲基橙做指示剂，继续用同浓度的HCl滴定，消耗22.48mL，试确定工业纯碱中Na2CO3和NaHCO3的含量。3．不纯辉锑矿石（主要成分为Sb2S3）0.2513g，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO2通入FeCl3溶液中，使Fe3+还原至Fe2+，然后0.02000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定Fe2+，消耗溶液31.80mL。计算试样中Sb2S3的质量分数。若以Sb计，质量分数又为多少？（有关相对原子量：Na22.990C12.011O15.999Cl35.453H1.0079S32.066Sb121.76Fe55.845K39.098Mn54.939Cr51.996）1.解答：(1)化学计量点前0.1%时，即已经加入NaOH溶液19.98mL，溶液中未反应的HAc和产物Ac-同时存在，组成一个缓冲体系：cHAc=5.0×10-5mol·L-1cAc-=5.0×10-2mol·L-1则pH=pKa+lgHAcAccc=4.74