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分析化学试题及答案

分析化学试题及答案

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 + 37.42?7.33÷21.4-0.056

= 14.4 。

3. 某酸H2A的水溶液中,若δH2 A为0.28,δHA-=5δA2-,那么δA2-

为。

4. 含有Zn2+和Al3+的酸性缓冲溶液,欲在pH=5~

5.5的条件下,用EDTA

标准溶液滴定其中的Zn2+,加入一定量六亚甲基四胺的作用

是;加入NH4F的作用是。

5.NaOH滴定HCl时, 浓度增大10倍, 则滴定曲线突跃范围增大个

pH单位; 若为滴定H3PO4, 则突跃范围增大个pH单位.

6.对于实验数据中的异常值的取舍,通常可根

据、和方法来判断。

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K2Cr2O7溶液滴定Fe2+试液时, 常向溶液中加入H3PO4,为什么?

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?

4写出浓度为c mol/L (NH4)2CO3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R f值计算式。

分析化学试题及答案

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lgK CuY=18.8, lgK CaY=10.7, lgK Cu-PAN=16, 试说明为何可以CuY-PAN

为指示剂, 指示Ca的滴定?

3.质子化氨基乙酸的pK a1和pK a2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:

分析化学试题及答案

问:(1)图中的字母T、A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CaC2O4的溶解度(K sp CaC2O4=2.0?10-9, lg K CaY=10.69, 草酸的解离常数为p Ka1=1.23, p Ka2=4.19, pH=4.0 时lgαY(H)=8.44)

2.称取0.2357g Sb2S3试样, 让其燃烧, 产生的SO2用FeCl3溶液吸收.

然后用0.002000mol.L-1 KMnO4溶液滴定溶液中生成的Fe2+, 消耗

KMnO4 30.20 mL, 求试样中Sb的质量分数. (已知Mr(Sb)=121.7 g.

mol-1)

3.在pH = 5.0的缓冲溶液中,以二甲酚橙(XO)为指示剂,用0.020

mol/L EDTA滴定浓度均为0.020 mol/L的Cd2+和Zn2+混合溶液中的Zn2+,加入过量的KI,使其终点时的[I-] = 1.0 mol/L。试通过计算判断Cd2+是否产生干扰?能否用XO作指示剂准确滴定Zn2+?(已知pH = 5.0时,lgK'CdIn = 4.5,lgK'ZnIn = 4.8;CdI42-的lgβ1~ lgβ4为

2.10,

3.43,

4.49,

5.41;lgK ZnY= 1

6.5,lgK CdY= 16.64。要求TE ≤

0.3%,?pM = ± 0.2。)

4. 某矿石含铜约0.12%,用双环己酮草酰二腙显色光度法测定。试样

溶解后转入100ml容量瓶中,在适宜条件下显色,定容.用1cm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?ε=1.68×104(L·mol-1·cm-1),Mr(Cu)=63.5 g. mol-1)

答案: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

解 ,

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 + 37.42?7.33÷21.4-0.056

= 14.4 。

3. 某酸H2A的水溶液中,若δH2 A为0.28,δHA-=5δA2-,那么δA2-为

0.12 。

4. 含有Zn2+和Al3+的酸性缓冲溶液,欲在pH=5~

5.5的条件下,用EDTA

标准溶液滴定其中的Zn2+,加入一定量六亚甲基四胺的作用是控制酸度;加入NH4F的作用是消除Al3+干扰,起掩蔽作用。

5.NaOH滴定HCl时, 浓度增大10倍, 则滴定曲线突跃范围增大

2 个pH单位; 若为滴定H3PO4, 则突跃范围增大0 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 Grubbs法方法来判断。

7. 莫尔法与佛尔哈德法的指示剂分别为铬酸钾(K2CrO4)、铁铵钒

(NH4Fe(SO4)2)。

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差异采用 t 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。

10. 吸光物质的摩尔吸光系数与溶液的pH 无关,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 max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K2Cr2O7溶液滴定Fe2+试液时, 常向溶液中加入H3PO4,为什么?

答:降低Fe3+/ Fe2+电对的电极电位,减少终点误差;消除Fe3+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 (NH4)2CO3溶液的质子条件式。

答: [NH3]+[OH-]=[H+]+[HCO3-]+2[H2CO3]

5. 摩尔吸光系数

答:A=kbc中浓度c 用mol/L时,k即为摩尔吸光系数,表示浓度为1mol/L,溶液厚度为1cm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R f值计算式。

分析化学试题及答案

答:Rf=a/b

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?

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C Q,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 weimarn公式解释。

2 已知lgK CuY=18.8, lgK CaY=10.7, lgK Cu-PAN=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 + CaY

CuPAN + Y→CuY+ 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pK a1和pK a2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pK a=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:

分析化学试题及答案

问:(1)图中的字母T、A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=-logT

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)

答:沉淀,蒸馏,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CaC2O4的溶解度(K sp CaC2O4=2.0?10-9, lg K CaY=10.69, 草酸的解离常数为p Ka1=1.23, p Ka2=4.19, pH=4.0 时

lgαY(H)=8.44)

答案:αCa =1+K caY [Y]=1+ K CaY c Y/α Y(H)=2.78

α草酸=1+β1[H+]+β2[H+]2 = 2.55

K sp’=K spαCaα草酸=1.42×10-8

S=K sp’/C草酸=1.42×10-7 mol/L

2.称取0.2357g Sb2S3试样, 让其燃烧, 产生的SO2用FeCl3溶液吸收.

然后用0.002000mol.L-1 KMnO4溶液滴定溶液中生成的Fe2+, 消耗

KMnO4 30.20 mL, 求试样中Sb的质量分数. (已知Mr(Sb)=121.7 g.

mol-1)

答案:1 Sb2S3— 2 Sb—3S—6Fe2+—6/5 KMnO4

n Sb= 2×5/6×0.002000×30.20=0.1007 mmol

Sb%= (0.1007/1000)×121.7/0.2357×100%=5.20%

3.在pH = 5.0的缓冲溶液中,以二甲酚橙(XO)为指示剂,用0.020

mol/L EDTA滴定浓度均为0.020 mol/L的Cd2+和Zn2+混合溶液中的Zn2+,加入过量的KI,使其终点时的[I-] = 1.0 mol/L。试通过计算判断Cd2+是否产生干扰?能否用XO作指示剂准确滴定Zn2+?(已知pH = 5.0时,lgK'CdIn = 4.5,lgK'ZnIn = 4.8;CdI42-的lgβ1~ lgβ4为

2.10,

3.43,

4.49,

5.41;lgK ZnY= 1

6.5,lgK CdY= 16.64。要求TE ≤

0.3%,?pM = ± 0.2。)

答案:(1)αCd(I) = 1+ 10 2.1 + 103.43 + 10 4.49 + 10 5.41 = 10 5.46

[Cd2+] sp = 0.010/10 5.46 = 10–7.46 mol/L pCd sp = 7.46,

因为此时, [Cd2+] sp << [Cd2+] ep,故Cd2+被掩蔽,不与XO显色,因而不产生干扰,可以滴定Zn2+.

(2) αY(Cd) = 1+ 10 16.64? 10–7.46 = 10 9.18 ,

αY = αY(Cd) +αY(H) –1 = 10 9.18,

lg K'ZnY= 16.5 – 9.18 = 7.32

p Zn sp = 1/2 (7.32 + 2.0) = 4.66, ?pZn = 4.8 – 4.66 = 0.14可以用XO作指示剂准确滴定Zn2+

4.某矿石含铜约0.12%,用双环己酮草酰二腙显色光度法测定。试

样溶解后转入100ml容量瓶中,在适宜条件下显色,定容.用1cm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?ε=1.68×104(L·mol-1·cm-1),Mr(Cu)=63.5 g. mol-1)

答案: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=1, ε=1.68×104,根据A=εbc

c = A/εb=0.434/(1.68×104×1)

=2.58×10-5 (mol/L)

100ml有色溶液中Cu的含量为

m=cVM = 2.58×10-5×100×10-3×63.5

=1.64×10-4 (g)

已知某矿含铜约0.12%,则应称取试样质量为:

(1.64×10-4/ms)×100=0.12

ms=0.14g

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