北理工珠海学院-分析化学试卷B.doc

北京理工大学珠海学院2008 2009学年第二学期分析化学期末试卷（B）年级专业 班级 学号 姓名_题号一二三四五总分得分适用年级专业：化工与材料学院2008级各专业 试卷说明：闭卷考试，考试时间120分钟 一、填充题（根据题意，在下列各题的横线处填上正确的文字、符号或数值，每空2分，共20分）1定量分析中，影响测定结果准确度的是 误差；影响测定结果精密度的是 误差（指随机误差、系统误差还是过失误差）。25.60010-2是 位有效数字。3HCl不能直接配制标准溶液是由于 。40.10molL-lNaH2PO4溶液的物料平衡式是 ；质子条件式是 。5若络合滴定反应为： M +Y=MY，发生了副反应Y + H+ HiY(i=16)，则酸效应系数表达式aY(H)= 。6在pH=6时络合指示剂与Zn2+的络合物的条件稳定常数lgKZnIn=8.9, 则滴定终点时的pZn= 。7络合滴定中常使用KCN作掩蔽剂,在将含KCN的废液倒入水槽前应调整水槽中液体的的酸碱度至 性，以免产生剧毒的HCN气体。或者在水槽液体中加入Fe2+, 使其生成稳定的络合物Fe(CN)64-以防止污染环境。8紫外可见分光光度计由 四部分组成。二、选择题（在下列各题中选择出一个符合题意的答案，将其代号填入括号中，每小题2分，共16分)1试样预处理的目的不是为了（ ）(A)使被测物成为溶液； (B)使被测组分生成沉淀 (C)使被测物变成有利测定的状态； (D)分离干扰组分2间接碘量法中误差的主要来源有（ ）。(A) I-容易挥发 (B) I-容易生成I3-(C) I2容易升化损失 (D) 指示剂近终点才加入3用NaOH滴定一元弱酸HA至化学计量点时，溶液pH值为（ ）(A) (B) (C) (D) 4下列溶液用酸碱滴定法能准确滴定的是 ( ) (A) 0.1 molL-1 HCOOH(甲酸) pKa(HCOOH) = 3.74 (B) 0.1 molL-1 C6H5OH（石炭酸） pKa(C6H5OH) = 9.95 (C) 0.1 molL-1 NaAc pKa(HAc) = 4.74 (D) 0.1 molL-1 NH4Cl pKb(NH3) = 4.755以下表达式中,正确的是 ( ) (A) (B) (C) (D) 6在pH为10.0的氨性溶液中, 已计算出aZn(NH3)=104.7, aZn(OH)=102.4, aY(H)=100.5。则在此条件下lgK(ZnY)为 ( ) 已知 lgK(ZnY)=16.5 (A) 11.3 (B) 11.8 (C) 14.3 (D) 8.97用间接碘量法测定 BaCl2的纯度时, 先将 Ba2+沉淀为 Ba(IO3)2, 洗涤后溶解并酸化, 加入过量的 KI, 然后用Na2S2O3标准溶液滴定, 此处BaCl2与Na2S2O3的计量关系n(BaCl2):n(Na2S2O3)为 ( ) (A) 1:2 (B) 1:3 (C) 1:6 (D) 1:128下列何者是物质光吸收定律表达式？（ ）(A) (B) (C) (D) A=T三、简答题（本大题共五小题，可任选四题，每题6分，共24分）1为了探讨某江河地段底泥中工业污染物的聚集情况，某单位于不同地段采集足够量的原始平均试样，混匀后，取部分试样送交分析部门。分析人员称取一定量试样，经处理后，用不同方法测定其中有害化学成分的含量。试问这样做对不对？为什么？2简述金属离子与EDTA形成的络合物的特点。3以K2Cr2O7标定Na2S2O3浓度时，是使用间接碘量法，能否采用K2Cr2O7直接滴定Na2S2O3为什么？ 4采用佛尔哈德法分析Cl时，需要返滴定。加入已知量过量的AgNO3，沉淀为AgCl，用KSCN返滴定未反应的Ag+，但因为AgCl的溶解度比AgSCN大，请回答：为什么AgCl和AgSCN的相对溶解度会产生滴定误差，产生的滴定误差是正误差还是负误差，怎样改善操作过程阻止测定误差来源？5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。四、实验方案设计，内容包括化学反应原理、基准物质、滴定剂、指示剂，计算公式等。（本大题共三小题，可任选一题，10分）1. 测定柑、橙或西红柿中维生素C含量。2. 胃舒平药片中Al2O3和MgO含量的测定。3. 混合碱(NaHCO3 - Na2CO3)各组分含量的测定。五、计算题（本大题共四小题，可任选三题，共30分）1要求在滴定时消耗0.2 molL-1NaOH溶液2530mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用H2C2O42H2O做基准物质，又应称取多少克？用哪一种基准物质标定较好，试解释之。2已知0.1 molL-1一元弱酸HB的pH = 3.0,问其等浓度的共轭碱NaB的pH为多少？（已知Kac10Kw,且c/Ka100）3用返滴定法测定铝时,首先在pH = 3.5时加入过量的EDTA溶液，使Al3+络合，试用计算方法说明选择此pH的理由，假定Al3+的浓度为0.010 molL-1.（已知Ksp=1.310-33 KAlY=16.3 lgaY(H)=8.3时pH=4.1）4今取废水样100.0mL，用H2SO4酸化后，加入25.00mL 0.01667 molL-1 K2Cr2O7溶液，以Ag2SO4为催化剂煮沸一定时间，待水样中还原性物质较完全地氧化后，以邻二氮菲亚铁为指示剂，用0.1000 molL-1 FeSO4溶液滴至剩余的Cr2O72-，消耗15.00mL，计算废水样中的化学耗氧量。（相对原子量：Na 22.990 K 39.098 H 1.0079 Ca 40.078 C 12.011 O 15.999 Cl 35.453 S 32.066 Fe 55.845 Cr 51.996）2007 2008学年第二学期分析化学试卷（B）答案一、填充题（每空2分，共20分）1. 系统，随机2. 43. 浓度不稳定，移取时容易挥发4. c=0.10 molL-1=Na+=PO43-+HPO42-+H2PO4-+H3PO4, H3PO4+H+=2PO43-+HPO42-+OH-5. Y(H)= Y， /Y =(Y+ HY+ H2Y+ H2Y+ H3Y+ H4Y+ H5Y+ H6Y)/ Y=1+1H+ 2H2+ 3H3+4H4+5H5+6H6H+ H+2 H+6 =1+ + + K a 6 K a 6K a 5 K a6K a5K 1 （以上四式选一即可）6. 8.97. 碱8. 光源，单色器，吸收池，检测器二、选择题 (每小题2分，共16分)1.B 2.C 3. D 4.A5.C 6.A 7.D 8. B 三、简答题（本大题共五小题，可任选四题，每题6分，共24分）1.解答：采集的原始平均试样混匀后，取部分试样送交分析部门。样品不具代表性。采集的原始平均试样混匀后，还须研磨、过筛、缩分，才能使送交分析部门试样代表所采集样品的平均化学成分。 2.解答：(1) 配位性能广泛，几乎能与所有的金属离子形成螯合物；(2) 络合物稳定，多个五元环交织，较稳定；(3) 络合物配位比简单，EDTA通常与金属离子形成1:1的螯合物；(4) 络合反应速度快，水溶性好；(5) 络合物颜色加深。3.解答：不能。因为K2Cr2O7氧化 Na2S2O3的反应没有确定的化学计量关系，因此该反应不能用于滴定分析。4.解答：因为AgSCN溶解度比AgCl的小，计量点时，AgCl沉淀会转化为AgSCN，使得滴定剂消耗过多而产生滴定误差；由于采用佛尔哈德法分析Cl时，需要返滴定，故产生的是负误差；为避免此类误差，可以将AgCl沉淀过滤后再滴定，或者加1，2一二氯乙烷、硝基苯等有机物后再滴定。5.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；晶形完整化四、实验方案设计，内容包括化学反应原理、基准物质、滴定剂、指示剂，计算公式等。（本大题共三小题，可任选一题，10分）1. 测定柑、橙或西红柿中维生素C含量。答：抗坏血酸又称维生素C（Vc），分子式为C6H8O6，由于分子中的烯二醇基具有还原性，能被I2氧化成二酮基：1 mol维生素C与1 mol I2定量反应，维生素C的摩尔质量为176.12 gmol-1。该反应可以用于测定药片、注射液及果蔬中的Vc含量。由于维生素C的还原性很强，在空气中极易被氧化，尤其是在碱性介质中，测定时加入HAc使溶液呈弱酸性，减少维生素C的副反应。指示剂：淀粉，终点颜色：无色变蓝色2. 胃舒平药片中Al2O3和MgO含量的测定。答：测定原理是先将样品溶解，分离弃去水的不容物质，然后取一份试液，调节PH=4，定量加入过量的EDTA 溶液，加热煮沸，使Al3+与EDTA 完全反应， Al3+ + H2Y2- = AlY- + 2H+再以二甲酚橙为指示剂，用Zn 的标准液返滴定过量EDTA 而测定出Al的含量。另取一份溶液，调节PH=5.5左右，使Al生成Al（OH）3 沉淀分离后，在调节PH=10，以铬黑T作为指示剂，用EDTA标准溶液滴定滤液中的Mg。Mg2+ + H2Y2- = MgY2- =2H+W(Al2O3 )=( M (Al)*CZn*VZn / (2*0.2 )*100%)W(Mg)=(M(Mg)*CH2Y2- *V H2Y2-/0.2 )*100%3. 混合碱(NaHCO3 - Na2CO3)各组分含量的测定。答：第一计量点时，反应如下： HCl+Na2CO3NaHCO3+H2O 以酚酞为指示剂（变色pH范围为8.010.0），用HCl标准溶液滴定至溶液由红色恰好变为无色。设此时所消耗的盐酸标准溶液的体积为V1（mL）。第二计量点的反应为： HCl+NaHCO3NaCl+CO2+H2O 以甲基橙为指示剂（变色pH范围为3.14.4）,用HCl标准溶液滴至溶液由黄色变为橙色。消耗的盐酸标准溶液为V2（mL）。 当V1V2时，试样为Na2CO3与NaHCO3的混合物，此时中和Na2CO3消耗的HCl标准溶液的体积为2V1mL，中和NaHCO3消耗的HCl标准溶液的体积为（V2-V1）mL。可求得混合碱中Na2CO3和NaHCO3的含量。五、计算题（本大题共四小题，可任选三题，共30分）1. 解答：应称取邻苯二甲酸氢钾1.01.2g应称取0.30.4g用基准物质邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)标定较好，因为取样量大，由称量带来的相对误差较小，准确度提高。2. 解答：据题意： 3. 解答：滴定金属离子时，应避免生成氢氧化物沉淀。对 M(OH)nOH-=MnKsp设Al3+浓度为0.010mol/L，则由Al(OH)3的Ksp计算可得Al3+发生水解时pH=3.7。要想在加入EDTA时，Al3+不发生水解，pH应小于3.7。最高酸度：c=0.01molL-1， lgcKMY6可知：lgKMY= lgKMY-lg a Y(H)8即lgY(H) lgK(AlY)8 对应的pH即为pH低,查表: KAlY=16.3 lgaY(H)8.3 pH4.1但是返滴定时，Y过量，也可以较完全的络合Al。4. 解答：有关电对反应为Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2OO2 + 4H+ + 4e = 2H2O由以