大连理工大学分析化学习题课教程文件
- 格式:ppt
- 大小:824.50 KB
- 文档页数:70
18.2 课后习题详解1. 选择一种镧系金属,写出其与稀酸反应的方程式,并用有关电极电势和镧系元素形稳定氧化态的规律说明所得结论。
解:选择La 元素,其与稀酸的反应方程式为322623La H La H +++=+。
镧系金属的特征氧化值为+3价,酸性条件下,镧系金属的3(/) 1.98A E Ln Ln V θ+≤-,La 与H +反应生成04f 全空的稳定结构的3La +。
2. 在镧系元素中哪几种元素最容易出现非常见氧化态,并说明出现非常见氧化态与原子的电子层构型之间的关系。
解:镧系金属的特征氧化值为+3价,但是Ce 、Pr 和Tb 还有+4价氧化态,Sm 、Eu 和Yb 还有+2价氧化态,这与其电子构型有关。
其对应的电子构型分别为40(4)Ce f +、41Pr (4)f +、47(4)Tb f +,26(4)Sm f +、27(4)Eu f +、214(4)Yb f +。
而04f 、74f 和144f 为全空、半满和全满的稳定结构,容易形成。
3. 根据有关化学性质的知识推和铈和铕为什么在离子交换等现代分离技术发展起来之前是镧系元素中最易分离出来的元素?解:由于铈具有112456f d s 的稳定电子构型,除能形成3Ce +外,还能形成4Ce+;4Ce +在水溶液中或在固相中都能稳定存在。
当pH 值为6时,,在弱酸中或弱碱溶液中,氯气等氧化剂能将Ce 3+氧化为4Ce +,而且4Ce +易水解,在碱性溶液中能生成CeO 2·xH 2O 沉淀,甚至pH 在0.7~1的条件下就能沉淀出来;其他+3稀土元素则要pH 在6~8时才沉淀。
这样,可将铈在分离其他稀土元素之前就分离出来。
铕得电子构型为4f 26s 2,可形成Eu 2+。
Sm 3+,Eu 3+,Yb 3+比其他稀土离子较易还原为Ln 2+,特别时Eu 3+更易被还原。
这可从下列电对的值看出:,可用Zn 做还原剂将Eu 3+还原为Eu 2+,而Sm 3+,Yb 3+等不被还原。
1.1 在定量分析中,天平零点稍有移动,则误差类型为(B )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.2 在定量分析中,砝码锈蚀,则误差类型为(A )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.3 在定量分析中,滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液,则误差类型为(C )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.4在定量分析中,基准物放置空气中吸收了水分和CO或所含结晶水部分风化,则误差类型为( A )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.5 在定量分析中,滴定剂中含有少量待测组分,则误差类型为(A )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.6 在定量分析中,沉淀洗涤时,少量沉淀因溶解而损失,则误差类型为(A )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.7 在定量分析中,过滤沉淀时,出现穿滤现象而未发现,则误差类型为(C )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.8 在定量分析中,滴定管读数时,最后一位数字估计不准,则误差类型为(B )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.9 在定量分析中,移液管、容量瓶的相对体积未进行校准,则误差类型为(A )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.10 在定量分析中,甲乙两人用同样的方法测定,结果总不能一致,则误差类型为( B )A. 系统误差B. 偶然误差C. 过失误差1.21在差减法称量中第一次称量使用了磨损的硅码,则消除误差的方法 (A.B.C.D.E.F.1.22A.B.C.D.E.F.1.23A.B.C.D.E.F.1.24 (A.B.C.D.E.F.1.25A.B.C.D.E.F.1.26A.进行对照试验进行空白试验增加测定次数遵守操作规程校准仪器校正分析方法把热溶液转移到容量并立即稀释至标线,产生的该误差需( A )0进行对照试验进行空白试验增加测定次数遵守操作规程校准仪器校正分析方法配标准溶液时,容量瓶内溶液未摇匀,消除该误差需( D )0进行对照试验进行空白试验增加测定次数遵守操作规程校准仪器校正分析方法。
大连理工大学2021年硕士研究生入学考试大纲科目代码:626 科目名称:分析化学及分析化学实验大连理工大学2021年硕士研究生入学考试科目《分析化学及分析化学实验》的复习大纲如下:一、化学分析1、酸碱滴定分析:酸碱平衡、pH计算及缓冲溶液的配置、酸碱滴定曲线、酸碱滴定指示剂。
2、络合滴定法:络合滴定原理、条件稳定常数、酸效应系数和副反应系数、配位滴定中的干扰及消除、EDTA标准溶液配置。
3、氧化还原滴定法:条件电极电位、氧化还原滴定原理、常见的氧化还原反应。
4、沉淀滴定法及重量分析法:沉淀滴定法原理;Mohr法、Volhard法和Fajans法;溶解度、溶度积和影响沉淀溶解度的因素;沉淀类型、形成过程和不同沉淀条件的选择。
5、误差和分析数据的处理:误差的概念和来源、减小分析误差的方法、有效数字。
二、仪器分析1、电化学分析法:电位分析法、库伦分析法、极谱分析法、循环伏安分析法的基本原理、应用及相关计算。
2、色谱法:气相色谱法、液相色谱法和高效毛细管电泳法的基本原理、应用及相关计算;超临界流体等现代色谱法的原理及应用。
3、原子光谱分析法:原子吸收光谱法、原子发射光谱法和原子荧光光谱法的基本原理、应用及相关计算。
4、X射线光谱和表面分析法:X射线荧光光谱分析、X射线粉末衍射分析、X射线单晶衍射分析和X射线光电子能谱法的基本原理和应用。
5.分子发光分析法:化学发光分析法、分子荧光与磷光的基本原理、测量技术与应用。
6、紫外—可见吸收光谱分析方法:紫外—可见吸收光谱分析的基本原理、吸收带类型与溶剂效应、重要有机化合物的紫外—可见吸收光谱图解析;紫外—可见分光光度计。
7、红外与激光拉曼光谱分析:红外光谱产生的条件、分子中基团的基本振动形式、影响峰位变化的因素;红外光谱与分子结构的关系、红外谱图解析方法和不饱和度的计算、红外谱图解析;激光拉曼光谱法的原理与特点、激光拉曼光谱与红外光谱的差异与互补性、激光拉曼光谱谱图的解析方法;红外分析仪器的结构流程与特点,试样制备方法。
其平衡常数为K譟sp①,M yers借用了R畅M畅Smith[4]的相关数据。
如果再写出下列两个离子平衡方程式:H++O H-H2O K譟=1/K譟w(2)H++H S-H2S K譟=1/K譟a1(H2S)(3)将反应式(1),(2),(3)相加得到ZnS(s)在酸中的溶解反应式:ZnS(s)+2H+Zn2++H2S K譟spa(ZnS)如果取p K譟a1(H2S)=7.02[4],则K譟spa(ZnS)=K譟spK譟w K譟a1(H2S)≈1021K譟sp(65)式(65)表明M S(s)型硫化物的K譟spa是K譟sp的1021倍。
从上述推导过程可以看出,K譟spa的确定和使用确实避开了K譟a2(H2S)。
M yers还指出,K譟spa(M S)>10-2时,M S(s)在酸中是可溶的,K譟spa在金属硫化物的分离中也是适用的。
主要参考文献 [1]Myers R J.The New Low Value for the Second Dissociation Constant for H2S.J Chem Educ,1986,63:687. [2]Yagil G.The Effect of Ionic Hydration on Equilibria and Rate in Concentrated Elec唱trolyte solutions.Ⅲ.The H-Scale in Concentrated Hydroxide Solution.J Phys Chem,1967,71:1034. [3]Meyer B.Second Dissociation Constant of Hydrogen Sulfide.Inorg Chem,1983,22:2345. [4]Smith R M.Critical Stability Constants Vol4.Inorg Complexes.New York:Plenum,1976.三、习题解析 1(63)畅放射化学技术在确定溶度积常数中是很有用的。