化学检验分析试题(含答案)

化学检验分析试题(含答案)1.单选题（每题2分，共20分）1.1用0.02000mol·L⁻¹K₂Cr₂O₇滴定25.00mL含Fe²⁺试液，消耗18.45mL。若反应为\ce则试液中Fe²⁺浓度为A.0.04428mol·L⁻¹ B.0.08856mol·L⁻¹ C.0.1328mol·L⁻¹ D.0.1771mol·L⁻¹答案：B解析：nnc1.2某弱酸HA的pKa=4.75，用NaOH滴定至一半中和点时，溶液pH为A.4.75 B.7.00 C.9.25 D.2.38答案：A解析：半中和点[\cepH1.3用EDTA滴定Ca²⁺时，溶液pH应维持约A.2 B.5 C.10 D.14答案：C解析：pH≈10时EDTA与Ca²⁺络合稳定常数足够大，且Mg²⁺干扰可用EGTA掩蔽。1.4下列哪种指示剂适用于强酸滴定弱碱A.酚酞 B.溴甲酚绿 C.甲基橙 D.石蕊答案：C解析：甲基橙变色范围3.1–4.4，落在强酸滴定弱碱的突跃区。1.5用Kjeldahl法测氮，蒸馏出的NH₃用硼酸吸收后，可用下列哪种标准溶液返滴定A.NaOH B.HCl C.Na₂CO₃ D.KMnO₄答案：B解析：硼酸吸收NH₃后生成NH₄⁺，用HCl返滴定剩余硼酸。1.6原子吸收光谱中，背景吸收主要来源于A.原子化器热辐射 B.分子吸收与光散射 C.阴极灯自吸 D.光电倍增管暗电流答案：B1.7用分光光度法测MnO₄⁻，选λmax=525nm，若比色皿光径1.00cm，吸光度0.380，ε=2350L·mol⁻¹·cm⁻¹，则浓度为A.1.62×10⁻⁴mol·L⁻¹ B.3.24×10⁻⁴mol·L⁻¹ C.6.48×10⁻⁴mol·L⁻¹ D.1.30×10⁻³mol·L⁻¹答案：A解析：A1.8下列哪种分离方法最适合从水溶液中富集痕量Pb²⁺A.蒸馏 B.萃取 C.沉淀 D.电泳答案：B解析：用二硫腙/CHCl₃萃取Pb²⁺，富集倍数高。1.9用离子选择性电极测F⁻，需加入TISAB，其主要作用不含A.调节离子强度 B.掩蔽Al³⁺ C.缓冲pH D.提高F⁻迁移率答案：D1.10气相色谱中，若理论塔板高度H=0.50mm，柱长30m，则理论塔板数N为A.6.0×10³ B.6.0×10⁴ C.6.0×10⁵ D.6.0×10⁶答案：B解析：N2.多选题（每题3分，共15分，每题至少2个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列哪些操作可降低随机误差A.增加平行测定次数 B.校准仪器 C.使用更精密天平 D.空白试验答案：A、C解析：B、D针对系统误差。2.2关于Na₂S₂O₃标准溶液，下列说法正确的是A.需用新煮沸冷却水配制 B.可加少量Na₂CO₃抑菌 C.需用K₂Cr₂O₇标定 D.光照会加速分解答案：A、B、C、D2.3下列哪些因素会使EDTA滴定Ca²⁺结果偏高A.溶液中残留CO₂生成CaCO₃ B.指示剂僵化 C.缓冲液pH偏低 D.滴定管未校准读数偏大答案：A、D2.4红外光谱中，下列哪些振动模式是红外活性的A.CO₂对称伸缩 B.H₂O弯曲 C.CH₄对称伸缩 D.NO不对称伸缩答案：B、D解析：需偶极矩变化。2.5用ICP–MS测痕量Cd时，下列哪些属于质谱干扰A.⁹⁵Mo¹⁶O⁺对¹¹¹Cd⁺ B.⁴⁰Ar¹⁶O⁺对⁵⁶Fe⁺ C.⁸⁷Sr²⁺对⁴³Ca²⁺ D.¹¹⁴Sn¹H⁺对¹¹⁵In⁺答案：A、D3.判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）3.1用Mohr法测Cl⁻时，溶液pH应控制在6.5–10.5。 √3.2荧光强度与激发光强度成线性关系，与浓度无关。 ×3.3在重量分析中，沉淀颗粒越大，过滤速度越快。 √3.4原子发射光谱的检出限通常低于原子吸收。 √3.5用KMnO₄滴定H₂C₂O₄时，温度应保持在70–80℃。 √3.6拉曼光谱需样品具有极性基团才能产生信号。 ×3.7气相色谱中，载气流速越高，柱效越高。 ×3.8用玻璃电极测pH时，温度变化不影响斜率。 ×3.9紫外光谱中，π→π跃迁所需能量低于n→π。 ×3.9紫外光谱中，π→π跃迁所需能量低于n→π。 ×3.10标准加入法可消除基体效应。 √4.填空题（每空2分，共20分）4.1用0.1000mol·L⁻¹NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L⁻¹H₃PO₄至第一化学计量点，消耗NaOH体积为________mL，此时溶液pH≈________。答案：20.00；4.7解析：第一计量点生成NaH₂PO₄，pH=(pKa1+pKa2)/2≈(2.12+7.21)/2=4.7。4.2某显色体系服从朗伯–比尔定律，若比色皿厚度由1cm改为2cm，为使吸光度不变，浓度应变为原来的________倍。答案：0.54.3用Fajans法测Cl⁻，以荧光黄为指示剂，终点颜色由________变为________。答案：黄绿；粉红4.4原子吸收光谱中，特征浓度计算公式为________。答案：=4.5气相色谱分离度Rs=1.5时，两峰重叠率为________%。答案：0.34.6用Karl–Fischer法测水，滴定度T=3.50mg·mL⁻¹，消耗试剂5.20mL，则样品含水量________mg。答案：18.24.7某溶液含0.010mol·L⁻¹Mg²⁺，欲使99%沉淀为Mg(OH)₂，需pH≥________。已知Ksp=1.8×10⁻¹¹。答案：10.4解析：[pOH4.8用离子色谱测NO₃⁻，保留时间4.85min，峰宽0.28min，则理论塔板数N=________。答案：N5.简答题（每题8分，共24分）5.1说明用K₂Cr₂O₇标定Na₂S₂O₃时，为何需放置5min后再稀释滴定，并写出相关反应。答案：\ce放置5min使反应完全，避免I₂挥发损失；稀释降低酸度减少I⁻被空气氧化。5.2原子吸收光谱中，为何使用Zeeman背景校正？简述原理。答案：Zeeman校正利用磁场将原子谱线分裂为π、σ±成分，π成分与分子背景同时测量，σ±仅测背景，差值得真实吸收，可校正结构背景与光散射。5.3说明GC–MS中选择SIM模式相比FullScan的优势与局限。答案：SIM选特征离子，灵敏度提高10–100倍，信噪比高，适于痕量定量；局限：无法发现未知物，需先定性，易受同量异位素干扰。6.计算与综合题（共41分）6.1（10分）称取含Na₂CO₃与NaHCO₃混合试样0.3000g，用0.1000mol·L⁻¹HCl滴定，酚酞终点消耗12.50mL，甲基橙终点累计消耗35.00mL。计算Na₂CO₃与NaHCO₃质量分数。答案：设酚酞终点Na₂CO₃→NaHCO₃，消耗HCl12.50mL；甲基橙终点NaHCO₃→CO₂，消耗HCl35.00−12.50=22.50mL。nmwNaHCO₃部分：nmw6.2（10分）用EDTA连续滴定Ca²⁺、Mg²⁺。取100.0mL水样，pH=10缓冲，以铬黑T为指示剂，消耗0.01000mol·L⁻¹EDTA24.20mL；另取100.0mL，调pH≥12，Mg(OH)₂沉淀，以钙指示剂滴定Ca²⁺，消耗15.10mL。求Ca²⁺、Mg²⁺浓度（mg·L⁻¹）。答案：cc6.3（10分）用紫外分光光度法测苯酚，λ=270nm，ε=1.45×10³L·mol⁻¹·cm⁻¹。某废水样经蒸馏–氯仿萃取后，取萃取液稀释10倍，测得A=0.455（1cm）。求原水样苯酚质量浓度（mg·L⁻¹）。答案：c稀释前=6.4（11分）某合金钢样0.2000g，经酸溶后，用钼蓝法测磷。显色后定容50mL，在820nm测得A=0.512（1cm）。标准系列如下：c(P)/mg·L⁻¹:0.00 2.00 4.00 6.00 8.00A:   0.000 0.165 0.330 0.495 0.660（1）求回归方程；（2）计算样品磷质量分数；（3）若要求相对不确定度≤2%，求最小取样量。答案：（1）线性回归得A=0.0825c，R²=1.000。（2）cmw（3）不确定度主要源于A的测量，u(A)=0.003，则=对应c≥1.82mg·L⁻¹，最小m(P)=1.82×50×10⁻³=0.091mg，最小取样量=7.设计题（10分）某环保站需建立废水中痕量Cr(VI)的自动监测方法，要求检出限≤0.5μg·L⁻¹，动态范围0–100μg·L⁻¹，抗Cl⁻干扰（≤1000mg·L⁻¹）。请提出完整分析方案，包括前处理、仪器、质控、计算公式。答案：方案：离子色谱–柱后衍生–可见光度检测。（1）前处理：样品经0.22μm滤膜，加NH₄₂SO₄–NH₃缓冲（pH8.5），过Ag柱除Cl⁻，在线稀释。（2）色谱：DionexIonPacAS7柱，流动相0.15mol·L⁻¹(N