首都师范大学2000年硕士研究生人学考试试题.doc

首都师范大学2000年硕士研究生人学考试试题科目：分析化学 化学分析部分(70%)一、填空题（20分） 1分析某样品中有机酸的含量，5次测定结果分别为（%）67.48，67.37，67.47，67.44，67.40。其平均值的置信区间为_（置信度为0.95，f=4时，t=2.78）。若用0.1000mol/L NaOH的溶液滴定。为了使滴定误差0.1%，滴定时应控制所消耗的NaOH溶液总体积不小于_ml，标定该NaOH溶液，应称取邻苯二甲酸氢钾（摩尔质量为204.2gmol-1）_g左右。若NaOH溶液在放置过程中吸收了空气中的CO2，以酚酞为指示剂时，测定结果_（偏高、偏低或无影响）。检验本分析方法是否存在方法误差，可采用_，检验是否存在试剂误差的方法是_。 2于0.01mol/L K2HPO40.01mol/L KH2PO4溶液中加入大量NaCl，可使溶液的pH变_。 3有一与EDTA结构类似的氨羧络合剂CyDTA，它本身是四元酸，其pKa1=2.51, pKa2=3.60,pKa3=6.20,pKa4=11.78,写出它的酸效应系数的计算公式_。如果溶液的pH=10，则酸效应系数=_。 4共沉淀是重量分析法中误差的主要来源之一。表面吸附引起的共沉淀，在吸附层中，沉淀首先吸附_，扩散层中首先吸附_。二、（12分）顺丁烯二酸pKa1=1.91, pKa2=6.33 1请判断能否用0.1000mol/L NaOH溶液分步（或测总量）滴定浓度为0.1mol/L左右的顺丁烯二酸？ 2计算化学计量点（等当点）的pH值（如能分布滴定，则需计算第一和第二化学计量点）。反丁烯二酸的pKa1=3.05, pKa2=4.49,，如果顺、以相同浓度混合，能否以NaOH溶液分别滴定两种酸的含量？三、（18分）当流向东海的长江在大雨后洪水泛滥时，长江口附近海水中淡水的增加引起海蚝蠕生长地带盐分的减少。海蛎正常生长所需的最低氯离子浓度是8mg/L， 1一周大雨后，对海水进行分析。向50.00ml海水水样中加几滴K2CrO4指示剂，用16.16ml浓度为0.00164mol/L的AgNO3溶液滴定，终点时形成明显的砖红色沉淀。已知Ksp (AgCl)=1.7810-10,Ksp(Ag2CrO4)=101012,Cl的原子量35.45。样品中Cl的浓度是多少？计算说明水中是否有足够的Cl以供海蛎生长？滴定终点时， CrO42=0.020mol/L计算当砖红色沉淀出现时Cl浓度，并说明在这种情况下测定的分析结果将偏高还是偏低。 2为保证滴定的准确度，被滴定溶液必须呈中性或弱酸性。写出在酸性介质中所发生竞争反应的化学方程式。如果开始滴定时样品溶液是酸性的，通常用缓冲溶液来调节控制溶液的pH。从列出的体系中选择适宜的缓冲体系（假设缓冲剂不与样品和滴定剂发生反应），并简述选择的依据： 缓冲体系 强酸的Ka(25)A 乳酸/乳酸钠 1.4104B HAc/NaAc 1.810-5C HNO3/(CH2OH)3CNH2(Tris) 1.610-8D NaOH/H3BO3 5.810-10用从选定的缓冲体系，计算配制.pH=7.20的缓冲溶液所需各组分的浓度，并说明什么情况下可以得到教大的缓冲容量。3如果海水样品中含有Ba2+和Pb2+离子，对上述分析方法有什么影响？在这种情况下，如何测定样品中Cl的含量？四、（10分）甲克素是节肢动物如虾、蟹等外壳的主要成分，分布十分广泛，自然界每年生物合成的甲克素估计有数十亿吨之多。甲克素是制备壳聚糖的原料。壳聚糖是含-NH2的多糖，它的重要性质之一是通过螯合作用吸附重金属离子，因而可以有效地除去废水重的有毒金属离子或富积回收贵金属。与离子交换树脂的交换容量一样，壳聚糖对金属离子的吸附容量指每克糖所能吸附金属离子的物质的量（或质量），用Q(mmol/g)表示。现准确称取0.100g壳聚糖，置于50ml具塞锥形瓶中，加入25.00ml 0.0300mol/L的Hg(NO3)2溶液，25下振荡6h，静置过滤后，取1.00ml滤液于100ml容量瓶中稀释至刻度，取稀释后的溶液2.00ml于100ml容量瓶中，加入10ml pH=6.1的H2SO4/(CH2)6N4缓冲溶液，2ml 0.2%二甲酚橙试剂，稀释至刻度，充分显色后，用1cm的比色皿，在590nm波长下测得吸光度为0.33。如取含Hg 20mg/L的标准溶液1.00ml于100ml容量瓶中，按上述步骤显色后，测定其吸光度为0.21。求：壳聚糖对汞的吸附容量 欲得到最小的测量误差，汞标准溶液的浓度应为多少？壳聚糖的结构如图所示，它能溶解于较强的酸溶液中而流失。你认为怎样能减少壳聚糖的损失又不影响其螯合能力。（汞的原子量200.6）五、（10分）苯酚是重要的化工原料，然而苯酚的生产和应用对环境造成污染，因此苯酚在实际应用中是经常要测定的项目之一。苯酚的常量分析常采用溴酸钾法，KBrO3与KBr反应生成Br2，Br2可被取代苯酚中的氢，过量的Br2与KI反应，析出的I2以淀粉为指示剂，用Na2S2O3 标准溶液滴定。准确称取某炼焦厂排放的水样100.0ml于锥形瓶中，加入10.00ml 0.01500mol/L KBrO3-KBr标准溶液，完全反应后（假设水样中不含有其他还原性物质），加入1g KI，不时摇动，5分钟后用0.09835 Na2S2O3标准溶液滴定，消耗8.82ml，请回答： 写出相关的化学方程式。计算该水样中苯酚的含量(ml/L)是否超出国家规定的工业废水排放标准0.5mg/L？（苯酚的摩尔质量=94.11g/mol）。在本实验中为什么不能直接用Na2S2O3标准溶液滴定生成的？在本实验中应如何标定Na2S2O3标准溶液？仪器分析部分(30%)一、填空（7分） 1.某实验室有原子吸收分光广度计，极谱仪、紫外分光光度计、气相色谱仪、核磁共振仪和离子活度计，现有以下分析测试任务，请选用最适宜的分析仪器： A.检测污泥中含有那些金属元素（ ） B.检测污水中氟的含量（ ）C.检测有机化合物中无基团（ ） D.推断某有机化合物的结构（ ） 2紫外光谱分析在近紫外区使用_吸收池，而不能使用_皿做吸收池，这是因为_。 3化学位移的根源在于_，偶合常数是_，也称为_。二、（3分）计算CO2的振动自由度数？画出CO2不同振动形式的示意图，并指出那些振动为红外活性振动？三、图谱分析（10分） 1计算某化合物C4H8O的不饱和度，并结合其1H-NMR图，试推断其结构