3分析化学模拟试题
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分析化学 模拟试题训练
历届真题回顾
2013
第4题(7分)人体中三分之二的阴离子是氯离子,主要存在于胃液和尿液中。可用汞量法测定体液中的氯离子:以硝酸汞(II)为标准溶液,二苯卡巴腙为指示剂。滴定中Hg2+与Cl 生成电离度很小的HgCl2, 过量的Hg2+与二苯卡巴腙生成紫色螯合物。
4-1 简述配制硝酸汞溶液时必须用硝酸酸化的理由。
4-2 称取1.713g Hg(NO3)2 • xH2O,配制成500 mL溶液作为滴定剂。取20.00 mL 0.0100 molL1 NaCl标准溶液注入锥形瓶,用1mL 5% HNO3酸化,加入5滴二苯卡巴腙指示剂,用上述硝酸汞溶液滴定至紫色,消耗10.20 mL。推断该硝酸汞水合物样品的化学式。
4-3 取0.500 mL血清放入小锥形瓶,加2mL去离子水、4滴5%的硝酸和3滴二苯卡巴腙指示剂, 用上述硝酸汞溶液滴定至终点,消耗1.53mL。为使测量结果准确,以十倍于血清样品体积的水为试样进行空白实验,消耗硝酸汞溶液0.80 mL。计算该血清样品中氯离子的浓度(毫克/100毫升)。
2012.1-2(5分)
化合物[Cu(Pydc)(amp)]·3H2O]的组成为C11H14CuN4O7,热重分析曲线表明,该化合物受热分解发生两步失重,第一个失重峰在200~250℃,失重的质量分数为15.2%。第二个失重峰在400~500℃,失重后的固态残渣质量为原化合物质量的20.0%。Pydc和amp是含有芳环的有机配体。通过计算回答:
(1)第一步失重失去的组分。
(2)第二步失重后的固态残渣是什么,解释理由。
2012.3(10分)
CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应,得到一种蓝色晶体。通过下述实验确定该晶体的组成:
(a)称取0.2073g样品,放入锥形瓶,加入40mL2mol·L—1的H2SO4,微热使样品溶解,加入30mL水,加热近沸,用0.02054mol·L—1KMnO4溶液滴定至终点,消耗24.18mL。
(b)接着将溶液充分加热,使浅紫红色变为蓝色,冷却后加入2gKI固体和适量Na2CO3,溶液变为棕色并生成沉淀。用0.04826mol·L—1的Na2S2O3溶液滴定,近终点时加入淀粉指示剂,至终点,消耗12.69mL。
3-1 写出步骤a中滴定反应的方程式。
3-2 写出步骤b中溶液由淡紫色变为蓝色的过程中所发生反应的方程式。
3-3 用反应方程式表达KI在步骤b 中的作用:写出Na2S2O3滴定反应的方程式。
3-4 通过计算写出蓝色晶体的化学式(原子数取整数)。
2011.4(9分)
固溶体BaInxCo1-xO3-δ是兼具电子导电性与离子导电性的功能材料,Co的氧化数随组成和制备条件而变化,In则保持+3价不变。
为测定化合物BaIn0.55Co0.45O3-δ中Co的氧化数,确定化合物中的氧含量,进行了如下分析:称取0.2034 g样品,加入足量KI溶液和适量HCl溶液,与样品反应使其溶解。以淀粉为指示剂,用0.05000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,消耗10.85 mL。
4-1 写出BaIn0.55Co0.45O3-δ与KI和HCl反应的离子方程式。
4-2 写出滴定反应的离子方程式。
4-3 计算BaIn0.55Co0.45O3-δ样品中Co的氧化数SCo和氧缺陷的量δ(保留到小数点后两位)。
题型分析
题型一:仪器分析
红外光谱,紫外光谱,核磁共振,质谱
题型二:稀溶液的依数性
凝固点降低 沸点升高 渗透压
题型三:常规定量分析
酸碱滴定,氧化还原滴定,配位滴定,沉淀法,热重分析法
题型四:定量分析推断
题型一:仪器分析
1核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR现象。试判断下列哪组原子均可产生NMR现象
A 18O 31P 119Sn
B 27Al 19F 12C
C 元素周期表中ⅤA族所有元素的原子
D 元素周期表中第1周期所有元素的原子
2核磁共振(NMR)技术已经广泛应用于分子结构的测定和医学诊断扥高科技领域,一直只有质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象,判断下列哪组原子都能产生NMR现象
A 18O、32S B 2H、4He C 14N、31P D 14C、32Si
3.使用微波可以使许多化学反应大为加速,以致出现了微波化学这一学科分支。微波加速反应的奥秘可能是它能使极性溶剂迅速升温,反应可选用的溶剂是
A 丁烷 B 甲醇 C 四氯化碳 D 水
4.在测定绿色植物光合作用的量子效率实验中发现,放出1分子O2需要8个量子的波长为685nm的红光。已知在光合作用中每释放1mol O2平均能量储存为469kJ。求算此实验中能量转换效率为多少?
5.染料叶院黄素水溶液的最大吸收波长为453nm,它的最大荧光发射波长为508nm。已知荧光光量子数平均为吸收的光量子数的53%。试利用最大吸收和发射波长数据,求算以荧光形式发射出的能量占吸收能量的百分数?
6.下图所示是大气中红外光透射率的光谱特性(横坐标是波长,纵坐标是能穿透大气的程度)。
(1)试说明大气中的CO2吸收红外线的能力与频率的关系?
(2)大气对红外线的吸收会产生什么效果?什么因素加剧形成这一效果?加剧的后果是什么?
(3)除CO2气体外,CH4、N2O、氟里昂也是温室气体,请再举两例温室气体。说明温室气体分子有何特点。
(4)利用实验室常用药品和仪器,设计一个实验装置,证明较高浓度的CO2对阳光中的红外线有高吸收率(画出图示,简述实验原理和方法)。
7.(2004真题)第10题(8分)有一种测定多肽、蛋白质、DNA、RNA等生物大分子的相对分子质量的新实验技术称为ESI/FTICR-MS, 精度很高。用该实验技术测得蛋白质肌红朊的图谱如下,图谱中的峰是质子化肌红朊的信号,纵坐标是质子化肌红朊的相对丰度,横坐标是质荷比m/Z,m是质子化肌红朊的相对分子质量,Z是质子化肌红朊的电荷(源自质子化,取正整数),图谱中的相邻峰的电荷数相差1,右起第4峰和第3峰的m/Z分别为1542和1696。求肌红朊的相对分子质量(M)。 题型二:稀溶液的依数性
8.已知可以通过凝固点降低法来测定溶质的分子量。今有0.900g乙酸溶解在500g水中所得的溶液,其凝固点为-0.588℃,另有2.32g乙酸溶解在100g苯中,所得溶液的凝固点较纯苯降低了0.970℃(已知:Kg(水)=1.86K·kg/mol,Kg(苯)=5.12K·kg/mol)
(1)分别计算乙酸在水中和苯中的摩尔质量。
(2)比较计算结果,预测或假设两者不同的原因。
9.(1)0.900g HAc溶解在50.0g水中所形成的溶液,其凝固点为-0.558℃。2.32g
HAc溶解在100g苯中所形成的溶液,其凝固点较纯苯降低了0.970℃。试分别计算HAc在水中和苯中的摩尔质量,并解释在水和苯中醋酸的摩尔质量为什么不相同。已知:水和苯的凝固点降低常数Kf分别为1.86和5.12K·kg·mol-1。
(2)在100g水中溶入摩尔质量110.1g·mol-1的不挥发性溶质2.220g,沸点升高了0.105℃,若再加入摩尔质量未知的另一种不挥发性溶质2.160克,沸点又升高了0.107℃试计算:
①水的沸点升高常数Kb,未知物的摩尔质量M2和水的摩尔蒸发热△H;
②该溶液在298K时蒸气压(设该溶液为理想溶液)。
10.将制得的聚丁烯溶于苯配成浓度为0.20g/100mL的稀溶液,并在25℃下测定其渗透压。当此溶液样品渗透过程达平衡时,液柱高度为2.4mm,试计算聚丁烯的摩尔质量?已知此溶液的密度为0.88g/cm3。
11.已知尿素水溶液的凝固点为-0.52℃,试计算此溶液37℃时的渗透压?假定摩尔浓度和质量摩尔浓度在数值上相切?
题型三:常规定量分析
12. 测定某K2FeO4溶液浓度的实验步骤如下:
步骤1:准确量取V mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
步骤2:在强碱性溶液中,用过量CrO2-与FeO42-反应,此时铁元素沉淀,而铬元素以酸根形式存在于溶液中。
步骤3:加稀硫酸。其中过量的CrO2-转化为Cr3+。
步骤4:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用c mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液V1 mL。
① 写出测定步骤中所有发生反应的离子方程式。
② 根据上述实验数据,测定该溶液中K2FeO4的浓度为_____mol/L(用含字母的代数式表示)。
13. Pb2+,Bi3+ 离子滴定:Pb2+,Bi3+均能与EDTA形成稳定的1:1络合物,1gK值分别为18.04和27.94.由于两者的1gK值相差很大,故可利用酸效应,控制不同的酸度,分别进行滴定.通常在pH≈1时滴定Bi3+,在pH≈5~6时滴定Pb2+.
在Pb2+,Bi3+混合液中,首先调节溶液的pH≈1,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标液滴定Bi3+此时, Bi3+与指示剂形成紫红色络合物(Pb2+在此条件下不形成紫红色络合物),然后用EDTA标液滴定Bi3+,溶液由紫红色变成亮黄色,即为滴定Bi3+的终点.在滴定Bi3+后的溶液中,加入六次甲基四胺溶液,调节溶液pH=5~6,此时Pb2+与二甲酚橙形成紫红色络合物,溶液再呈现紫红色,然后用EDTA标液继续滴定,溶液由紫红色变为亮黄色时,即为滴定的Pb2+的终点
(1)能否取等量混合试液两份,一份控制pH≈1.0滴定Bi3+,另一份控制pH为5~6滴定Bi3+、Pb2+总量?为什么?
(2)滴定Pb2+时要调节溶液pH为5~6,为什么加入六亚四基四胺而不加入醋酸钠?