2025年大学大二（应用化学）分析化学综合测试试题及答案.doc

2025年大学大二（应用化学）分析化学综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下哪种分析方法不属于化学分析方法？（ ）
A. 酸碱滴定法
B. 重量分析法
C. 电位分析法
D. 氧化还原滴定法
2. 下列关于误差的说法正确的是（ ）
A. 误差是可以完全消除的
B. 系统误差具有重复性、单向性
C. 偶然误差服从正态分布
D. 过失误差是不可避免的

3. 用0.1000mol/L NaOH滴定0.1000mol/L HCl，pH突跃范围是4.30 - 9.70。若用0.01000mol/L NaOH滴定0.01000mol/L HCl，pH突跃范围是（ ）
A. 5.30 - 8.70
B. 4.30 - 9.70
C. 3.30 - 10.70
D. 6.30 - 7.70
4. 某酸碱指示剂的变色范围为pH 4.4 - 6.2，该指示剂的pKHIn约为（ ）
A. 5.3
B. 4.4
C. 6.2
D. 10.6
5. 用KMnO₄法测定H₂O₂含量时，应选用的指示剂是（ ）
A. 酚酞
B. 甲基橙
C. 二苯胺磺酸钠
D. 自身指示剂
6. 下列物质中，不能用作基准物质的是（ ）
A. 重铬酸钾
B. 邻苯二甲酸氢钾
C. 氢氧化钠
D. 碳酸钙
7. 测定某样品中蛋白质的含量，5次平行测定结果分别为35.40%、35.42%、35.44%、35.46%、35.48%，则其相对平均偏差为（ ）
A. 0.10%
B. 0.12%
C. 0.14%
D. 0.16%
8. 在沉淀滴定法中，莫尔法测定Cl⁻时，所用的指示剂是（ ）
A. K₂CrO₄
B. K₂Cr₂O₇
C. Fe(NH₄)(SO₄)₂·12H₂O
D. NH₄Fe(SO₄)₂·12H₂O
9. 用分光光度法测定某物质含量时，若该物质溶液浓度增大，其最大吸收波长λmax和吸光度A将（ ）
A. λmax不变，A增大
B. λmax增大，A增大
C. λmax不变，A减小
D. λmax减小，A增大
10. 某溶液中含有Fe³⁺和Fe²⁺，欲测定其中Fe²⁺的含量，应选择的方法是（ ）
A. 酸碱滴定法
B. 氧化还原滴定法
C. 重量分析法
D. 沉淀滴定法

第II卷（非选择题 共70分）

（一）填空题（共20分，每空2分）
1. 分析化学是研究物质的______、______、______及有关理论的一门科学。
2. 滴定分析法根据化学反应类型不同可分为______、______、______和______四大类。
3. 影响沉淀溶解度的因素主要有______、______、______、______和______。
4. 分光光度法中，朗伯-比尔定律的数学表达式为______。

（二）简答题（共15分，每题5分）
1. 简述系统误差和偶然误差的特点及消除方法。
2. 简述酸碱滴定中选择指示剂的原则。
3. 简述重量分析法的基本操作步骤。

（三）计算题（共20分，每题10分）
1. 称取基准物质Na₂CO₃ 0.1500g，溶解后定容至250.0mL。移取25.00mL该溶液，用HCl溶液滴定至终点，消耗HCl溶液24.50mL，计算HCl溶液的浓度。（已知M(Na₂CO₃)=106.0g/mol）
2. 用0.2000mol/L NaOH滴定0.2000mol/L HAc，计算化学计量点时溶液的pH值。（已知HAc的pKa = 4.74）

（四）分析题（共10分）
材料：某工厂排放的废水中含有一定量的Cr³⁺和Cr₂O₇²⁻，为了测定其含量，取一定体积的废水样品，采用氧化还原滴定法进行分析。首先，在酸性条件下将Cr³⁺氧化为Cr₂O₇²⁻，然后用FeSO₄标准溶液滴定Cr₂O₇²⁻。
问题：请简述该测定过程中涉及的化学反应原理，并说明如何根据滴定结果计算废水中Cr³⁺和Cr₂O₇²⁻的含量。

（五）设计题（共5分）
材料：现有未知浓度的HCl溶液，需要准确测定其浓度。
问题：请设计一个酸碱滴定的实验方案，包括所需的试剂、仪器、实验步骤及数据处理方法。

答案：
第I卷答案：1.C 2.BC 3.A 4.A 5.D 6.C 7.C 8.A 9.A 10.B
第II卷答案：
（一）1. 组成、含量、结构 2. 酸碱滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法、沉淀滴定法 3. 同离子效应、盐效应、酸效应、配位效应、温度 4. A = κbc
（二）1. 系统误差特点：具有重复性、单向性、可测性。消除方法：校准仪器、对照试验、空白试验、回收试验等。偶然误差特点：不可避免、服从正态分布、大小相等的正负误差出现概率相等。减小方法：增加平行测定次数。 2. 指示剂变色范围全部或部分落在滴定突跃范围内。 3. 包括样品称量、溶解、沉淀、过滤、洗涤、干燥、称量等步骤。
（三）1. 解：n(Na₂CO₃)=0.1500g÷106.0g/mol = 0.001415mol，c(Na₂CO₃)=0.001415mol÷0.2500L = 0.005660mol/L。根据反应Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑，n(HCl)=2n(Na₂CO₃)。c(HCl)=2×0.005660mol/L×25.00mL÷24.50mL = 0.01160mol/L。 2. 解：化学计量点时生成NaAc，c(NaAc)=0.1000mol/L。根据质子守恒c(OH⁻)=√(Kw/Ka×c(NaAc)) = √(1.0×l0⁻¹⁴/1.8×l0⁻⁵×0.1000)mol/L = 7.4×10⁻⁶mol/L，pH = 8.87。
（四）涉及反应：2Cr³⁺ + 3S₂O₈²⁻ + 7H₂O = Cr₂O₇²⁻ + 6SO₄²⁻ + 14H⁺，Cr₂O₇²⁻ + 6Fe²⁺ + 14H⁺ = 2Cr³⁺ + 6Fe³⁺ + 7H₂O。根据FeSO₄标准溶液的浓度和体积计算出与Cr₂O₇²⁻反应的Fe²⁺的物质的量，进而得出Cr₂O₇²⁻的物质的量，再根据第一步反应中Cr³⁺与Cr₂O₇²⁻的关系计算出Cr³⁺的含量。
（五）试剂：未知浓度HCl溶液、0.1000mol/L NaOH标准溶液、酚酞指示剂。仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。步骤：用移液管移取一定体积未知HCl溶液于锥形瓶中，加酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为粉红色且半分钟不褪色，记录消耗NaOH溶液体积。重复操作2 - 3次。数据处理：取平均值计算HCl溶液浓度，c(HCl)=c(NaOH)×V(NaOH)/V(HCl)。