1、分析化学期末考试试卷(A)学号 姓名 院(系)分数一.填空(每空1分。共35分)1.写出下列各体系的质子条件式:(1)c mol/L)NH4 H2PO4 _(2)Ci(mol/L)NaAc+c2(mol/L)H3B032.符合朗伯-比尔定律的有色溶液,当有色物质的浓度增大时,其最大吸收波 长,透射比 o3.检验两组结果是否存在显著性差异采用 检验法,检验两组数据的精密度是否存在显著性差异采用 检验法。4.兀弱酸H2B,已知pH=l.92 时,-H2B=%B-;pH=6.22 时 5HB一=或2-,则 H2B 的 P4/=,P%2=O5.已矢口源(Fe37Fe2+)=0.68V,卬(Ce/Ce与
2、l.44V,贝I在 lmol/L H2so,溶液中用 0.1000 mol/L Ce4+滴定0.1000 mol/L Fe2+,当滴定分数为0.5时的电位为,化学计量点电位为,电位突跃范围是。6.以二甲酚橙(X0)为指示剂在六亚甲基四胺缓冲溶液中用Zr+滴定EDTA,终点 时溶液颜色由 变为 O7.某溶液含FblOmg,用等体积的有机溶剂萃取一次后,该溶液中剩余0.Img,贝ijFe*在两相中的分配比=o8.容量分析法中滴定方式有,和9.b与Na2s2O3的反应式为 o10.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
3、示。11.紫外可见分光光度计主要由,四部分组成.12.桑德尔灵敏度以符号 表示,等于;桑德尔灵敏度与溶液浓度关,与波长 关。13.在纸色谱分离中,是固定相。14.定量分析过程包括,_,和二、简答题(每小题4分,共20分,答在所留空白处)1.什么是基准物质?什么是标准溶液?2.分别简单阐述酸碱滴定指示剂,络合滴定指示剂,氧化还原滴定指示剂 和沉淀滴定指示剂指示滴定终点的原理.3.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?4.吸光光度法中测量条件的选择应注意哪几点?5.分析化学中常用的分离和富集方法有哪些?(回答不能少于8种方法)三、分析方法设计(共15分,写在答题纸上)1
4、.设计测定含有中性杂质的Na2c os与NaPO,混合物中二组分质量分数的分析方 案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂、结果计算公式。(7分)2.某矿样溶液含有Fe,Al3+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+,Co3+,Ni?+等离子,其中铁,铝,钙,镁等含量较高,而锦,铭,铜,银属万分之一级含量。用学过的知识试设计 分离、测定它们的分析方法,(用简单流程方框图表达,并尽可能写出分离 方法和测定方法及条件和所用的主要试剂与用途)。(8分)四.计算(共40分,写在答题纸上)1.称取含KBr和KI的混合试样1.000 g,溶解并定容至200 mL后,作如下 测定:(1)移取5
5、0.00 mL试液,在近中性条件下,以溟水充分处理,此时I量转变 为lOfo将溟驱尽,加入过量KI溶液,酸化,生成的L采用淀粉指示 剂,以0.1000 mol/L Na2S203溶液滴定至终点时,消耗30.00 mL。(5 分)(2)另取50.00 mL试液,用H2s0,酸化,加入足量K2Cr207溶液处理,将生 成的L和Bq蒸储并收集在含有过量KI的弱酸性溶液中,待反应完全 后,以0.1000 mol/L Na2s2O3溶液滴定其中的L至终点时,消耗15.00 mLo计算混合试样中KI和KBr的质量分数。105(L-mof-c m-1)(3 分)桑德尔灵敏度S=M/e=207.2/(1.46
6、x l05)=0.0014gg*c m-2(5 分)4.解:根据光度测量误差公式可知:当吸光度A=0.434时,误差最小,已知b=l,=1.68x l()4,根据A=bcc=A/sb=0.434/(1.68x l04x l)=2.58x W*5(moVL)(5 分)3.某酸H2A的水溶液中,若6 H2 A为0.28,6(W-=5 6 A2,那么6 A?一为。4.含有Zi?+和A产的酸性缓冲溶液,欲在pH=55.5的条件下,用EDTA标准溶液 滴定其中的Zn。加入一定量六亚甲基四胺的作用是;加入NHF的 作用是-5.NaOH滴定HC1时,浓度增大10倍,则滴定曲线突跃范围增大 个pH单位;若为滴
7、定H3PO4,则突跃范围增大 个pH单位.100ml有色溶液中Cu的含量为m=c VM=2.58x10-5x100 x10-3x63.5=1.64x l0-4(g)已知某矿含铜约0.12%,则应称取试样质量为:(1.64x l0-4/ms)x 100=0.12ms=0.14g(5 分)武汉大学2006-2007学年度第一学期分析化学期末考试试卷(A)学号 姓名 院(系)分数一.填空(每空1分,共28分,答在试卷上)1.定量分析过程包括,和 四个步骤.2.根据有效数字计算规则计算:1.683+37.42x 7.33 9 21.4-0.056=O6.对于实验数据中的异常值的取舍,通常可根据、和 方
8、法来判断。7.莫尔法与佛尔哈德法的指示剂分别为、8.紫外可见分光光度计由,和 _四部分组成.9.检验两组结果是否存在显著性差异采用 检验法,检验两组数据的精密度是否存在显著性差异采用 检验法。10.吸光物质的摩尔吸光系数与溶液的pH 关,与波长 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。12.光度法测定某物质,若有干扰,应根据 和 原则选择波长。二.简答和名词解释(每题2分,共16分,答在试卷纸上)1.什么是准确度?什么是精密度?2.用K2CRO7溶液滴定Fe?+试液时,常向溶液中加入H3Po为什么?3
9、.已知滴定管的读数标准偏差为0.01 mL,若滴定时耗去30.00 mL溶液,则该 溶液体积的相对标准偏差为多少?4写出浓度为c mol/L(NH jCOs溶液的质子条件式。5.摩尔吸光系数6.下图是薄层色谱分离物质的色谱图,根据图写出L值计算式。原点前沿.斑点7.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?8.在螯合物萃取体系中,影响液-液萃取分离的因素有哪些?三.回答问题(每题4分,共24分,答在试卷纸上)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。2 已知lgKc*18.8,lgKCaY=10.7,lgKCu-PAN=16,试说明为何可以CuY-P
10、AN为指示剂,指示Ca的滴定?3.质子化氨基乙酸的pL和pKa2分别为2.3和9.6,能否用NaOH滴定氨基乙酸,为 什么?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?5.在721型吸光光度计上读数刻度示意图如下:0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10000 1.5 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 q,2 0.1问:(1)图中的字母人力分别代表什么?(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?6.分析化学中常用的分离和富集方法有哪些?(回答不能少于8种方法)四.计算题(每题8分,共3
11、2分,答在试卷纸上)1.计算pH=4.0,含有0.1000 mol/L的草酸溶液和0.0100 mol/L EDTA的溶 液中CaCzO的溶解度(pCaC20k 2.0 x l0=1g总尸10.69,草酸的解离常 数为23,pAa2=4.19,pH=4.0 时lg8(H)=8.44)2.称取0.2357g Sb2s3试样,让其燃烧,产生的SO?用FeCL溶液吸收.然后 用0.002000mol.L KMnCX溶液滴定溶液中生成的Fe?:消耗KMnOqBO.20 mL,求试样中Sb的质量分数.(已知J/r(Sb)=121.7 g.mol)3.在pH=5.0的缓冲溶液中,以二甲酚橙(X0)为指示剂
12、,用0.020 mol/L EDTA滴定浓度均为0.020 mol/L的Cd?.和Zn混合溶液中的Zr?,加入过量 的KL使其终点时的r=1.0 mol/Lo试通过计算判断Cd?+是否产生干 扰?能否用X0作指示剂准确滴定Z/+?(已知pH=5.0时,IgK&n=4.5,IgKznm=4.8;Cd L?-的IgW lg04为 2.10,3.43,4.49,5.41;lgKZny=16.5,lgKCdY=16.64o 要求TE 0.3%,ApM=0.2。)4.某矿石含铜约0.12%,用双环己酮草酰二月宗显色光度法测定。试样溶解 后转入100nli容量瓶中,在适宜条件下显色,定容.用1c m比色皿
13、,在波 长600r lm测定吸光度,要求测量误差最小,应该称取试样多少克?=1.68 X 101(L mol 1,c m 1),族(Cu)=63.5 g.moT1)武汉大学2006-2007学年度第一学期分析化学期末 考试试卷答案(A)学号 姓名 院(系)分数一.填空(每空1分,共28分,答在试卷上)1.定量分析过程包括 取样,试样分,分离测定 和 分析结果计算及评价四个步骤。2.根据有效数字计算规则计算:1.683+37.42x 7.334-21.4-0.056=14.4 c3.某酸H2A的水溶液中,若6 H2A为0.28,5 HA-=5 5,广,那么3 a为的K 04.含有Zd和Al?*的
14、酸性缓冲溶液,欲在pH=55.5的条件下,用EDTA标准溶液 滴定其中的Zd,加入一定量六亚甲基四胺的作用是 控制酸度;加入NHF的 作用是 消除AF干扰,起掩蔽作用。5.NaOH滴定HC1时,浓度增大10倍,则滴定曲线突跃范围增大N一个pH单位;若为滴定H3PO4,则突跃范围增大电一个pH单位.6.对于实验数据中的异常值的取舍,通常可根据 4d法、Q检验法和Gr ubb s法 方法来判断。7.莫尔法与佛尔哈德法的指示剂分别为 铝酸钾(ACr OD、铁镂钢(NH,示(SOJ)8.紫外可见分光光度计由 光源,单色器,样品池(比色皿)和 检测及读 出装置 四部分组成.9.检验两组结果是否存在显著性
15、差异采用检验法,检验两组数据的精密 度是否存在显著性差异采用检验法。10.吸光物质的摩尔吸光系数与溶液的pH 2 关,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 吸收光谱曲线;光吸收最大处的波长叫做 最大吸收波长,可用符号Ajnax表示。12.光度法测定某物质,若有干扰,应根据 吸收最大 和干扰最小 原 则选择波长。二.简答和名词解释(每题2分,共16分,答在试卷纸上)1.什么是准确度?什么是精密度?答: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KzCnO,溶液滴定Fe?.试液时,常向溶液中加入H3
16、Po为什么?答:降低Fe3+/Fe?+电对的电极电位,减少终点误差;消除Fe?+的黄色。3.已知滴定管的读数标准偏差为0.01 mL,若滴定时耗去30.00 mL溶液,则该 溶液体积的相对标准偏差为多少?答:0.046%或 0.067%4写出浓度为c mol/L(NH jCOs溶液的质子条件式。答:NH3+0H=H+HCOf+2 H2C035.摩尔吸光系数答:A=k bc中浓度c用mol/L时,k即为摩尔吸光系数,表示浓度为lmol/L,溶液厚度为1c m的溶液的吸光度。6.下图是薄层色谱分离物质的色谱图,根据图写出兄值计算式。原点前沿.斑点答:Rf=a/b7.光度分析中,当浓度较高时,工作曲
17、线逐渐偏离直线,这是什么原因?答:单色光不纯,介质不均匀8.在螯合物萃取体系中,影响液-液萃取分离的因素有哪些?答:pH值,萃取平衡常数,萃取剂浓度三.回答问题(每题4分,共24分,答在试卷纸上)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。答: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 Von weimar n公式解释。2已知lgKc*18.8,IgKc lO.7,lgKc u-16,试说明为何可以CuY-PAN为指示剂,指示Ca的滴定?答:CuY+PAN+Ca CuPAN+Ca
18、YCuPAN+YCuY+PAN到化学计量点时发生置换反应,CuPAN变为PAN显色指示终点。3.质子化氨基乙酸的p降和pt分别为2.3和9.6,能否用NaOH滴定氨基乙酸,为 什么?答:不行,氨基乙酸的PL=9.6小于7。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?答: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:0 110 210 30 4,1 0 50 60 70 8,1.1.0 90 1C1.1,)01 1 I 1 1)1.51 1 1 1 1,0.8 0nn 7 0.6 0.5 0.4 03 0.2 0.1
19、)t/a问:(1)图中的字母人力分别代表什么?(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?答:(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=-logT6.分析化学中常用的分离和富集方法有哪些?(回答不能少于8种方法)答:沉淀,蒸储,萃取,纸层析,薄层色谱,气相色谱,液相色谱,气浮分 选法,离子交换等四.计算题(每题8分,共32分,答在试卷纸上)1.计算pH=4.0,含有0.1000 mol/L的草酸溶液和0.0100 mol/L EDTA的溶 液中CaCzOi的溶解度(E,CaC2()4=2.0 x l0=
20、1g危尸10.69,草酸的解离常 数为1)侑1=1.23,p侑2=4.19,pH=4.0 时lga、(H)=8.44)答案:ac a=1+KcaY Y=1+KcaY Cy/Cl Y(H)=2.78a草酸=1+B/H+32H+2=2.55Ksp=(p(Xc aa草酸=1.42 X 10 8S二鼠/C草酸=1.42X 10-7mol/L2.称取0.2357g Sb2s3试样,让其燃烧,产生的SOZ用FeCL溶液吸收.然后 用0.002000mol.L KMnO溶液滴定溶液中生成的Fe?:消耗KMnO3O.20 mL,求试样中Sb的质量分数.(已知%(Sb)=121.7 g.mol()答案:1 Sb
21、2s3-2 Sb-3S-6Fe2+6/5 KMnO4nSb=2 x 5/6 x o.002000 x 30.20=0.1007 mmolSb%=(0.1007/1000)x 121.7/0.2357 x 100%=5.20%3.在pH=5.0的缓冲溶液中,以二甲酚橙(X0)为指示剂,用0.020 mol/L EDTA滴定浓度均为0.020 mol/L的Cd?+和Z/混合溶液中的Z/,加入过量 的KI,使其终点时的=:1.0 mol/Lo试通过计算判断Cc f+是否产生干 扰?能否用X0作指示剂准确滴定Zn?(已知口=5.0时,茏储仙=4.5,IgKlnin=4.8;Cd L?一的 1g仇lgp
22、4为 2.10,3.43,4.49,5.41;lgKZnY=16.5,lgKcdY=16.64o 要求TE V23.2分当两电对的电子转移数均为1时,为使反应完全度达到99.9%,两电对的条件 电位至少相差()(A)0.09V(B)0.18V(C)0.27V(D)0.36V4.2分用NaOH标准溶液测定FeCb溶液中的游离HC1时,Fe3+将产生沉淀而引起干扰,可消除其干扰的物质是)(A)Na2H2Y(B)CaY2(C)柠檬酸三钠(D)三乙醇胺7.2分Q Q已知在 0.5mol/LH2sO4介质中,0(Ce4+/Ce3+)=1.44V 0 0(Fe3+/Fe2+)=0.68Vo 计算此条件下以
23、 O.lOOmol/L Ce4+滴定 O.lOOmol/L Fe?+至化学 计量点时,反应物及滴定产物的浓度一()(A)Ce4+=Fe2+=1.8x lO-7 8mol/L,Ce3+=Fe3+-0.050moVL(B)Ce4+=Fe3+-0.050mol/L,Ce3+=Fe2+=2.0 x 10-8mol/L5.2分符合比尔定律的有色溶液,浓度为c时,透射比为To,浓度增大一倍时,透射比的对 数为-()(A)T0/2(B)2T0(C)(lgT0)/2(D)21gT06.2分配制含镒 0.1000mg/mL的KMnCU溶液 100.0mL,需取 0.018000mol/L KMnCU溶 液(在酸
24、性溶液中作氧化剂)的体积为()Mr(KMnO4)=l58.03,Ar(Mn)=54.94(A)14.15mL(B)8.09mL(C)10.11mL(D)6.07mL(C)Ce4+=Fe2+=0.047mol/L,Ce3+=Fe3+=0.003moVL(D)Ce4+=Fe3+=0.047mol/L,Ce3+=Fe2+=0.003mol/L8.2分Fe3+与Sn2+反应的平衡常数对数值(1g用为-()Q Q0(Fe3+/Fe2+)=0.77 V,夕(Sn4+/Sn2+)=0.15 V)(A)(0.77-0.15)/0.059(B)2x(0.77-0.15)/0.059(C)3x(0.77-0.15
25、)/0.059(D)2x(0.15-0.77)/0.0599.2分今有三种溶液分别由两组分组成:(a)0.10 mol/L HC1-0.20 mol/L NaAc 溶液(b)0.20 mol/L HAc-0.10 mol/L NaOH 溶液(c)0.10 mol/L HAc-0.10 mol/L NH4AC溶液则三种溶液pH的大小关系是()已知pKa(HAc)=4.74,pa(NH4+)=9.26(A)ac b(B)a=b c(D)a=b=c10.2 分下列有关置信区间的描述中,正确的有:()a.在一定置信度时,以测量值的平均值为中心的包括真值的范围即为置信区 间b.真值落在某一可靠区间的几率
26、即位置信区间c.其他条件不变时,给定的置信度越高,平均值的置信区间越宽d.平均值的数值越大,置信区间越宽二、填空题(共5题10分)L 2分(I)试液中含有SO4、(n)试液中含有Ba?+。欲用BaSCU重量法测定其含量,已知 两种试液中均含有H+、Mg2 K Na NO3-杂质。贝U(I)试液中扩散层优先吸 附的离子是;(H)试液扩散层优先吸附的离子是o2.2分符合朗伯-比尔定律的有色溶液,当有色物质的浓度增大时,其最大吸收波长,透射比 o(填增大,减小或不变)3.2分BaSCU法测定钢的含量,下述情况使测定结果偏高或偏低,还是无影响?(1)沉淀中包藏了 BaCb(2)灼烧过程中部分BaSCU
27、被还原为BaS 4.2分某溶液含Fe3+10mg,用等体积的有机溶剂萃取一次后,该溶液中剩余O.lmg,则Fe3+在两相中的分配比=。5.2分0.25 mol/L某弱酸HA溶液的pH为3.20,该酸的解离常数是三、计算题(共5题40分)1.10 分在ILNH3-NH4c l的缓冲溶液中,含O.lOmolZi-EDTA络合物,溶液的 pH=9.0,NH3=0.10 mol/L,if o 已知lgK(ZnY尸 16.5;锌氨络离子的lg/?i-lg4 分别为 2.27,4.61,7.01,9.06;pH=9.0 时哂=1.3。2.10 分称取含KBr和KI的混合试样1.000 g,溶解并定容至20
28、0 mL后,作如下 测定:(1)移取50.00 mL试液,在近中性条件下,以溟水充分处理,此时量转变为 IO3 o将澳驱尽,加入过量KI溶液,酸化,生成的12采用淀粉指示剂,以 0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点时,消耗30.00 mL。(2)另取50.00 mL试液,用H2s。4酸化,加入足量K2Cr2O7溶液处理,将生 成的12和Br2蒸储并收集在含有过量KI的弱酸性溶液中,待反应完全后,以 0.1000 mol/L Na2s2O3溶液滴定其中的b至终点时,消耗15.00 mL。计算混合试样中KI和KBr的质量分数。Mr(KI)=166.0,“(KBr尸 119.03.
29、5分称取含钾试样0.2102 g,溶解后沉淀为K2NaCo(NO2)6,沉淀经洗涤后溶解于 酸中,用 0.02005 mol/L KMnO4 滴定(NC-NO。Cc?+-Co2+)计耗去 18.25 mLo计算K的质量分数。4(K尸39.104.5分将一个仅含CaO和CaC03的混合物(在1200C)灼烧并在干燥器中冷却,质量损 失5.00%,计算试样中CaCO3的质量分数。Mr(CaCO3)=100.1,“(CaO尸56.085.10 分称取某含铅锌镁试样0.4080g,溶于酸后,加入酒石酸,用氨水调至碱性,加入 KCN,滴定时耗去0.02060mol/L EDTA 42.20mL。然后加入
30、二疏基丙醇置换PbY,再滴定时耗去0.00765mol/LMg2+标液19.30mL。最后加入甲醛,又消耗 0.02060mol/L EDTA 28.60mL计算试样中铅、锌、镁质量分数。Ar(Pb)=207.2,Ar(Zn)=65.38,Ar(Mg)=24.31四、问答题(共4题30分)1.5分有人说“滴定分析所用标准溶液浓度不宜过大的原因是由于过量一滴所造成 的误差必然相应增大”,你认为正确吗?试说明:(1)由于过量一滴所造成的误差与浓度有何关系?(2)浓度大时对终点误差的影响是有利或是无利?(3)浓度不宜过大原因是什么?2.10 分设计Zn2+-Mg2+混合液中两组分浓度测定方案,举三种
31、络合滴定方法,用简单流 程图表示并指明酸度、介质、指示剂、必要试剂及滴定剂。3.5分在进行络合滴定时,为什么要加入缓冲溶液控制滴定体系保持一定的pH?4.10 分设计测定含有中性杂质的Na2c03与Na3P04混合物中二组分质量分数的分析方 案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂、结果计算公式。武汉大学2005-2006学年度第一学期分析化学期末考试试卷答案(B)学号 姓名 院(系)分数一、选择题(共10题20分)1.2分(A)2.2分(D)3.2分(D)4.2分(B)5.2分(D)6.2分(C)7.2分(A)8.2分(B)9.2分(D)10.2分(A)二、填空题(共5题10分)1.2 分
32、 N03-H2.2分 不变;减小。3.2分 偏低;(2)偏低4.2 分 99:1Hl)_(。以。)_Fu A 1 八口+1 C1 A-320K-=-=-5.2 分,HA c-Hl 0.25-10三、计算题(共5题40分)1.10 分=1051lg/(ZnY)=16.5-5.1-1.3=10.1pZn计=(10 1+1.。/2=5.6Zn Zn2+=10 10-7(mol/L)2.10 分A A A(1)1 KI=1 10;=3 L=6 S2032-1XO.1000X30.00X166.06沙(KI)二X100%=33.20%50.001.000 X-X1000200.0A A(2)2 KI=1
33、 I2=2 Na2s2O3A A A2 KBr=1 Br2=1 I2=2 Na2S2O3(KBr)=0.1000X15.00-1/6X0.1000X30.00=1.000(mmol)1.000X119.0v(KBr)=-X100%;47.60%50.001.000X-X1000200.03.5分 A A A2K=11 e,Mn04=5 e,1 mol K=1/1.1 mol MnO;(0.02005X18.25)X39.10/1.1v(K)=-X 100%=6.188%0.2102X10004.5分 ZnY-Zn(CN)?+YMg2+铭黑T指示剂MgY I测Zn,Mg总量 MgY测Zn量EDT
34、A EDTAI IZn2+pH=10氨性缓冲液 HCHO2.试液-Zn(CN)42-Zn2-Mg2+KCN、铭黑TMgY I测MgY量 ZnY测Zn量3.取二份试液 EDTAIZn2+pH=5,HAc-Ac缓冲液A.-ZnY 测 Zn 量Mg2+二甲酚橙指示剂EDTAIZn2+pH=10氨性缓冲液B.-ZnY MgY 测 Zn,Mg 总量Mg2+铭黑T3.5分在滴定过程中不断释放出H;即M+H2Y2=MY+2H+酸度不断增大。为了控制适 宜的酸度范围,需加入缓冲溶液。4.10 分Na2c。3+Na3P04I甲基橙为指示剂II用标准HC1滴定,消耗匕(矶)IH2C03+NaH2P04I煮沸除尽C
35、O2II百里酚儆为指示剂II用标准NaOH滴定,消耗/(mL)INa2HP04c(NaOH)%(Na3P0。犷(Na3Po1)=X100%勿样(c(HCl)V-2c(NaOH);J/(Na2C03)沙(Na2c o3)=X100%m糕武汉大学2006-2007学年度第一学期分析化学期末 考试试卷(B)学号 姓名 院(系)分数一.填空(每空1分,共26分,写在试卷上)1.将Ot Omol/LSCV-和010mol/LBa2+等体积混合,欲通过加动物胶(pATai=2.0,p&2=8.5)促其凝聚,这时沉淀溶液的pH值应为 o2.检验两组结果是否存在显著性差异采用 检验法,检验两组数据的精密度是否
36、存在显著性差异采用 检验法。3.EDTA(即Na2H2Y)水溶液的质子条件式为4.含有Zi?+和A/的酸性缓冲溶液,欲在pH=55.5的条件下,用EDTA标准溶 液滴定其中的Zi?+,加入一定量六亚甲基四胺的作用是:加入NH4F的作用是 O5.已知EFe(ni)/Fe(ii)=0.77V,Esn(iv)/Sn(ii)=0.14V,则用Fe滴定Sn时,计量点的电位 为 V。6.某含EDTA、Z/和Ca2+的氨缓冲溶液中,lgaY(H+)=0.45,lgaY(c a2+)=4.7,lgazn(NH3)=2.5,而lgKznY=16.5,故lgKznY=7.某酸碱指示剂HIn的变色范围为5.8至7.
37、8,其pKa=;在pH=6时络 合指示剂与Zr?+的络合物的条件稳定常数lgKznm=8.9,则变色点时的p Zn-08.吸光光度法中测量条件的选择应注意,等几点。9.吸光光度法中,采用的空白(参比)溶液主要有:,和 O10.吸光光度法中,吸光度读数为,浓度测量误差最小,此时透光率 为 O11.特殊的吸光光度法主要有,。_12.衡量薄层色谱和纸色谱分离物质情况的参数是 o13.根据试样的用量和操作规模,分析方法分为,二、回答问题(每题6分,共42分,写试卷纸上)1.已知某NaOH标准溶液吸收了二氧化碳,有.部分NaOH变成了Na2c。3。用此 NaOH溶液测定HC1的含量,以甲基红为指示剂,对
38、测定结果有何影响,为什 么?若使用酚酸作指示剂又如何。2.什么是配合物的条件稳定常数和配位反应的副反应系数,它们之间的关系如 何?3.电对的条件电势大小与哪些因素有关?4.吸光光度法中透光率和吸光度的关系式是什么?5.解释下列现象:(1)用KMnCU滴定C2O42-时,滴入KMnCU的红色消失速度由慢到快;(2)间接碘量法测铜时,若试液中有Fe3+和AsCU、它们都可将氧化成b,加入NH4HF2可消除两者的干扰,解释其中原因。6.用吸光光度法测定某一金属离子,共存离子组分会干扰,有哪些办法可以消除干 扰?7.有一新有机显色剂为弱酸,采用吸光光度法测定其离解常数,请阐述理论依据和 测定过程。三、
39、计算题(每题8分,共32分)1.二兀弱酸H?B,已知pH=1.92 时,8h2B=6hb-;pH=6.22 时3坦-=己2-。计算:(1)H2B 的Kal 和居2。(2)如果以0.100 mol/L的NaOH溶液滴定0.100 mol/LH2B,滴定至第一和第二化学计量点时,溶液的pH值各为多少?各选用何种指示剂?2.25.00mL KI溶液,用10.00mL 0.0500mol/L KIO3溶液处理后,煮沸溶液除去 120冷却后加入过量KI溶液使之与剩余KIO3反应,然后将溶液调整至中性。析出的b用0.1008mol/LNa2s2O3溶液滴定,消耗21.14mL,求原KI溶液的浓 度(10分
40、)。3.某矿石含铜约0.12%,用双环己酮草酰二踪显色光度法测定。试样溶解后转 入100ml容量瓶中,在适宜条件下显色,定容.用1c m比色皿,在波长600nm 测定吸光度,要求测量误差最小,应该称取试样多少克?8=1.68x 104(L-molc m1),Mc u=63.5)4.用有机溶剂从100mL水溶液中萃取某药物成分A两次,每次用有机溶剂 10mL,欲使总萃取率达99%以上,则A在两相中的分配比D应为多大?萃 取完后将有机相合并,用等体积水洗涤一次,则将损失多大比例?(不考虑 溶液中的其它因素影响)武汉大学2006-2007学年度第一学期分析化学期末 考试试卷答案(B)学号 姓名 院(
41、系)分数一.填空(每空1分,共26分,写在试卷上)1.将0.ZOmol/LSCV和0.lOmol/LBa?+等体积混合,欲通过加动物胶尸2.0,P42=8.5)促其凝聚,这时沉淀溶液的pH值应为 小于2.0 o2.检验两组结果是否存在显著性差异采用1 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。3.EDTA(即Na2H2Y)水溶液的质子条件式为旧+HY 二+2 HY+3+4 也丫 勺0旧+HY 勺+2 丫勺4.含有Zd和A-的酸性缓冲溶液,欲在pH=55.5的条件下,用EDTA标准溶液 滴定其中的Zd,加入一定量六亚甲基四胺的作用是 控制酸度;加入NHF的作用是掩蔽A产。5
42、.已知EFe(in)/Fe(n)=0.77V,ESn(IV)/Sn(II)=0.14V,则用Fe滴定Sn时,计量点的电位 为0.33 V。6.某含EDTA、Zr?+和Ca?+的氨缓冲溶液中,运/小尸0.45,lgaY(Ca2+)M.7,lg a Zn(NH3)=2.5,而lg&*16.5,故lg友99.3 o7.某酸碱指示剂HIn的变色范围为5.8至7.8,其p4=6.8;在pH=6时络合 指示剂与Z/+的络合物的条件稳定常数lgKznS8.9,则变色点时的p Zn-8.9 o8.吸光光度法中测量条件的选择应注意选择合适吸收波长,适当 浓度,参比溶液 等几点。9.吸光光度法中,采用的空白(参比
43、)溶液主要有:试样空白,试剂空白 和褪色空白_。10.吸光光度法中,吸光度读数为0.434,浓度测量误差最小,此时透光率为 36.8%o11.特殊的吸光光度法主要有示差吸光光度法,双波长吸光光度法,导数 吸光光度法.12.衡量薄层色谱和纸色谱分离物质情况的参数是比移值。13.根据试样的用量和操作规模,分析方法分为 常量分析,半微量分微量分析,超微量分二、回答问题(每题6分,共42分,写试卷纸上)1.已知某NaOH标准溶液吸收了二氧化碳,有部分NaOH变成了Na2c Ch。用此NaOH溶 液测定HC1的含量,以甲基红为指示剂,对测定结果有何影响,为什么?若使 用酚献作指示剂又如何。答:甲基红为指
44、示剂时,由于滴定终点为弱酸性(pH=4),Na2c O3被滴定成 H2CO3,NaOH与HC1的化学计量关系比仍为1:1,不会多消耗NaOH标准溶液,对测定结果没有影响。酚献作为指示剂,滴定终点为弱碱性(pH=9),此 时NazCOs被滴定成NaHCOs,NaOH与HC1的化学计量关系比变为2:1,会多消耗 NaOH标准溶液,使测定结果偏高。2.什么是络合物的条件稳定常数和络合反应的副反应系数,它们之间的关系如 何?答:条件稳定常数是描述在有副反应存在是络合平衡的平衡常数,副反应系 数是所有未参加主反应的物质浓度之和与该物质平衡浓度之比,用于描述 副反应进行的程度。gF MY=lg-fYlg
45、Q Y-lg Q M+lg a MY3.电对的条件电势大小与哪些因素有关?答:酸度,络合效应,离子强度,沉淀4.吸光光度法中透光率和吸光度的关系式是什么?答 A=-lgT5.解释下列现象:(1)用KMnOi滴定Cz(V-时,滴入KMnO的红色消失速度由慢到快;(2)间接碘量法测铜时,若试液中有Fe*和AsOj,它们都可将氧化成h,加入NHNF2可消除两者的干扰,解释其中原因。答(1)反应生成的Md有自催化作用(2)溶液中阳由2=加4+HF+F,酸碱缓冲溶液维持pH在酸性范围,降低(P AsO:7 AsOs3;另一方面F与Fe+配位,起掩蔽作用,降低中 Fe”产,故可消除两者干扰。6.用吸光光度
46、法测定某一金属离子,共存离子组分会干扰,有哪些办法可以消除 干扰?答:可以通过提高酸度,加入隐蔽剂,改变价态;选择合适参比,如褪色空 白(铭天菁S测AL氟化镀褪色,消除错、银、钻干扰);选择适当波长等 消除干扰。7.有一新有机显色剂为弱酸,采用吸光光度法测定其离解常数,请阐述理论依据 和测定过程。答H+BHBHBp(=pH+Ig-BAhb和Ab-分别为有机弱酸HB在强酸和强碱性时的吸光度,它们此时分别全部以HB 或B.形式存在。A=Ahb+Ab.Ag-AP&=PH+1g-A-Ahbt Ar-A以 lgA-AHb对pH作图即可求得p4三、计算题(每题8分,共32分)1.二兀弱酸H2B,已知pH=
47、l.92 时,5 H2B=hb-;pH6.22 时 B hb-=B2-。计算:(1)-B的左1和人2。(2)如果以0.100 mol/L的NaOH溶液滴定0.100 mol/L的肥,滴定至第一和第二化学计量点时,溶液的pH值各为多少?各选用何种指示剂?答(1)3H2B=b曲时,E=H+=10-92=1.20 X10-23 HB-=3 B?-时,2=H+=10-6.22=6.02x 10-7(2)滴定至第一化学计量点时,产物为HB,而一=0.0500 mol/L,pH4.07,选用M0为指示剂。滴定至第二化学计量点时,产物为B,cB2-=0.0333 mol/L,OH-=Jk.J尸二 2.35
48、x lO _5 mol/L,pOH=4.63,pH=9.37,选PP 为指示 剂。2.25.00mL KI溶液,用10.00mL 0.0500mol/L KIO3溶液处理后,煮沸溶液除 去b。冷却后加入过量KI溶液使之与剩余KI。,反应,然后将溶液调整至中性。析出的L用0.1008mol/L Na2s2O3溶液滴定,消耗21.14mL,求原KI溶液的浓 度(10分)。Uki=(Cio3V103 l/6c s2032 Vs203?)X5=0.7242 mmolcKi=0.7242/25.00=0.02897 mol/L3.某矿石含铜约0.12%,用双环己酮草酰二踪显色光度法测定。试样溶解后 转入
49、100ml容量瓶中,在适宜条件下显色,定容。用1c m比色皿,在波长600nm 测定吸光度,要求测量误差最小,应该称取试样多少克?=1.68X101(Lmol c m1),ACu=63.5)答:根据光度测量误差公式可知:当吸光度A=0.434时,误差最小,已知b=l,e=1.68X104,根据A=e bec=A/e b=0.434/(1.68X1O4X1)=2.58X10-5(mol/L)100ml有色溶液中Cu的含量为m=c VM=2.58X10-5X100X10-3X63.5=1.64X 10-4(g)已知某矿含铜约0.12%,则应称取试样质量为:(1.64 X 10-4/ms)X 100=0.12ms=0.14g4.用有机溶剂从100mL水溶液中萃取某药物成分A两次,每次用有机溶剂10mL,欲使总萃取率达99%以上,则A在两相中的分配比D应为多大?萃取完后将 有机相合并,用等体积水洗涤一次,则将损失多大比例?(不考虑溶液中的 其它因素影响)答:由题意可知:l-99%=EVw/(DVo+Vw)2得 D=90损失=1/(90+1)义100%=1.1%