洛阳理工学院 学年 第 学期分析化学 期末考试试题卷()
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一、选择题(每小题2分,共20分)
1.下列物质中,可以作滴定分析基准物质的是 ( ) A、Na2CO3〃xH2O; B、KMnO4;
C、H2C2O4〃2H2O; D、Na2S2O3〃5H2O 2.可用于减少测定过程中的偶然误差的方法是:( )
A、进行对照试验; B、进行空白试验;
C、进行仪器校准 D、增加平行试验的次数
3.下列叙述正确的是 ( ) A、溶液pH为11.32,读数有四位有效数字 B、0.0150g试样的质量有4位有效数字; C、测量数据的最后一位数字不是准确值; D、从50mL滴定管中,可以准确放出5.000mL标准溶液
4.用含有少量中性杂质的H2C2O4?2H2O为基准物,标定NaOH溶液浓度,对测定结果的影响是 ( )
A、偏高; B、偏低; C、无影响; D、降低精密度
5.某有机酸的pKa值为10.05,其Ka值应表示为 ( )
A、8.9×10-11; B、8.91×10-11; C、8.913×10-11; D、9×10-11
6.滴定分析的相对误差一般要求为0.1%,滴定时耗用标准溶液的体积应控制在 ( ) A、10mL以下; B、10 ~ 15mL; C、20 ~ 30mL; D、15 ~ 20mL
7.下列各物质的水溶液,能直接进行酸碱滴定的是 ( ) A、0.10mol〃L-1NaOAc (HOAc的Ka=1.8×10-5); B、0.10 mol〃L-1 CH3NH2 (Kb=4.2×10-4);
-1-5-1
C、0.10 mol〃LNH4Cl (NH3〃H2O的Kb=1.8×10); D、0.10 mol〃L苯酚 (Ka=1.1×10-10)
8.碘量法测定矿石中及合金中的铜时,由于Fe3的存在而干扰测定。为消除干扰,可加入 ( )
A、EDTA; B、NH4HF2; C、盐酸羟胺; D、H3PO4 9.已知在0.5mol/LH2SO4介质中,??(Ce4+/Ce3+)=1.44V ??(Fe3+/Fe2+)=0.68V。计算此条件下以0.100mol/L Ce4+滴定 0.100mol/L Fe2+至化学计量点时,反应物及滴定产物的浓度 ( ) (A) [Ce4+]=[Fe2+]=1.8×10-8 mol〃L-1,[Ce3+]=[Fe3+]≈0.050 mol〃L-1 (B) [Ce4+]=[Fe3+]≈0.050 mol〃L-1,[Ce3+]=[Fe2+]=2.0×10-8 mol〃L-1 (C) [Ce4+]=[Fe2+]=0.047 mol〃L-1,[Ce3+]=[Fe3+]=0.003 mol〃L-1 (D) [Ce4+]=[Fe3+]=0.047 mol〃L-1,[Ce3+]=[Fe2+]=0.003 mol〃L-1
10. 用EDTA滴定Ca2+,Mg2+,若溶液中存在少量Fe3+和Al3+将对测定有干扰,消除干扰的方法是 ( )
(A) 加KCN掩蔽Fe3+,加NaF掩蔽Al3+ ;
(B) 加入抗坏血酸将Fe3+还原为Fe2+,加NaF掩蔽Al3+ ; (C) 采用沉淀掩蔽法,加NaOH沉淀Fe3+和Al3+;
(D) 在酸性条件下,加入三乙醇胺, 再调到碱性以掩蔽Fe3+和Al3+。 二、填空题(每空1分,共20分)
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1、Na2S2O3溶液不稳定的主要原因是______ __、________________、______________________。
2、碘在水中的溶解度小而挥发性强,所以配制标准溶液时,将一定量的I2溶于____________浓溶液中。
3、0.1000 mol〃L-1的Ce4+滴定同浓度的Fe2+时,其滴定突跃范围0.86~1.26V,而二苯胺磺酸内指示剂的变色范围为0.81~0.87V之间,造成终点过早现象。可在试液中加入_____________试剂,使_____________电对的电位降低,从而使滴定的突跃范围___________________,使二苯胺磺酸钠成为合适的指示剂。
4、作为金属指示剂,铬黑T应在pH_______________溶液中使用。终点时溶液由酒红色变为_____________色。
5、已知H2C2O4的pKa1=12.8;pKa2=4.19。C2O42-的质子形成常数lgK1=________, lgK2=_____________。
6、在实际工作中,为了使用方便而计算结果又与实际情况相符,可以在斯特方程式中用 代替标准电极电位。
7、莫尔法测定Cl-含量时,若指示剂K2CrO4用量太大时将会引起终点的___________到达。对测定结果的影响为_________误差。
8、沉淀形成的类型除了与沉淀的本质有关外,还取决于沉淀时的________________和____________________的相对大小。形成晶形沉淀时是____________________速度大于____________________速度。
9、已知AgCl的Ksp=1.7×10-10,Ag2CrO4的Ksp=2.4×10-12。这两种沉淀中溶解度大的是____________________。
10.佛尔哈德法所选用的指示剂是 。 三、问答题 (每小题10分,共20分)
1.用HCl中和Na2CO3溶液至pH=10.50和pH=6.00时,溶液中各有哪些组分?其中主要组分是什么?当中和至pH<4.0时,主要组分是什么?
2.用EDTA滴定Ca2+、Mg2+时,可用三乙醇胺、KCN掩蔽Fe3+,但抗坏血酸或盐酸羟胺则不能掩蔽Fe3+,而在pH≈1左右滴定Bi3+时,恰恰相反,抗坏血酸或盐酸羟胺可掩蔽Fe3+,而三乙醇胺、KCN则不能掩蔽Fe3+,且KCN严禁在pH<6的溶液中使用。试说明原因。 四、计算及实验设计题题(每小题10分,共40分)
1、0.1 mol/L某一元弱酸(HA)溶液50mL与20mL0.1 mol/L NaOH溶液混合,将混合溶液稀释到100mL,用酸度计测得溶液的pH=5.25,求HA的Ka?。
2、用返滴定法测定铝时,首先在pH≈3.5左右加入过量的EDTA溶液,使Al3+络合,试用计算方法说明选择此pH的理由,假定Al3+的浓度为0.010 mol〃L-1。
3、称取0.4903g纯K2Cr2O7,用水溶解并稀释至100.00mL。移取25.00mL,加入H2SO4
及KI,以Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗25.00mL。计算此Na2S2O3溶液的浓度。[Mr(K2Cr2O7)=294.2]
4、今欲分别测定 Ca2+、KMnO4溶液的浓度,若实验室仅有EDTA标准溶液,简述如何测定(前处理,滴定条件,指示剂、滴定剂,计算式,其它试剂可任选,但不能选其它标准溶液,基准物)。
分析化学试卷2 参考答案及评分标准
一、选择题 答案每小题2分,共20分
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1-10 C;D;C;A;A;C;B;B;A;D
二、填空答案 每空1分,共20分
1、被水中CO2分解;微生物的作用;空气氧化; 2、KI; 3、H3PO4;Fe3+ Fe25、H2CO3;CO32+
;拉长(增大、扩大); 4、8~11;蓝; 6、条件电极电位;
7、提前;负; 8、聚集速度;定向速
度;定向;聚集;
9、Ag2CrO4 10、铁铵矾
三、问答题答案每小题10分,共20分
1答: pH=10.50时 有CO3 2-、HCO3 -, 主要组分为CO3 2- 4分
pH=6.00时 有HCO3 – 和H2CO3, 主要组分HCO3 - 4分 pH<4.0时 主要组分H2CO3 2分
2答:因为KCN、三乙醇胺掩蔽Fe3+的机理是,通过使Fe3+与其生成络合物,而降低了[Fe3+],从而消除了Fe3+的干扰; 3分;但KCN、三乙醇胺掩蔽与Fe3+的络合物只能在碱介质中稳定存在,特别是KCN在pH<6时能产生剧毒气体HCN,故只能在EDTA滴定Ca2+、Mg2 +时的碱介质中可用来掩蔽Fe3+; 3分
抗坏血酸,盐酸羟胺掩蔽Fe3+的机理是通过将Fe3+还原成Fe2+,而Fe2+与EDTA在pH≈1左右因为受酸效应的影响不能形成络合物,从而消除了Fe3+的干扰,而在滴定Ca2+、Mg2+的碱性介质中,Fe2+也能与EDTA生成络合物;3分
另外,此时Fe2+水解生成沉淀也对测定有影响,所以此时不能用三乙醇胺、KCN来掩蔽Fe3+以消除干扰。 1分 四、计算题
1解:CHA=(50-20)×0.1/100=3.0×10-2mol/L 2分
CNaA=20×0.1/100=2.0×10-2mol/L 2分 pKa?= pH+ lgCHA/CNaA=5.25+lg3.0×10-2/2.0×10-2=5.43 5分 Ka?=3.68×10-6 1分
2解:求EDTA滴定Al3+的最高酸度, lg ? Y(H) =lgKAlY-8=8.3 查表得:pH≈4 3分
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[OH]≤3KspAl(OH)[Al3+]?331.3?10?3?5?10?11mol?L?1 3分
0.01pOH=10.3, pH=3.7 即EDTA滴定Al3+的最低酸度为pH=3.7
若pH>3.7时,Al3+将水解沉淀,计算表明,如果pH<4时,又不能准确滴定,因此,在pH≈3.5时,加过量的EDTA,以保证完全Al3+反应,剩余的EDTA再用Zn2+或Cu2+等标准溶液在pH=5~时滴定。 4分
2?2?3解: c(S2O3)?V(S2O3)?6c(K2Cr2O7)?V(K2Cr2O7) 4分
?6?490.325.00? 4分 294.2100.00 c(S2O32?)?4解:测 Ca2+:
6?490.325.00?294.2100.00?0.1000mol?L?1 2分 25.00取 Ca2+试液V mL 在 pH =13,以钙指示剂为指示剂,用 EDTA 标准溶液滴定至由
红变蓝 2分
c(EDTA)?V(EDTA) 2分
V(试液) c(Ca)?测 MnO4-:取含 Ca2+试液V mL 按以下步骤测定
Ca2?HCl+H2C2O4加热 陈化过滤后洗涤?CaC2O4?? H2C2O4 3分
滴加氨至甲基橙变黄用H2SO4溶解在 70°C 左右以待测 KMnO4溶液滴定至粉红色 1分
2c(Ca2?)?V(Ca2?) c(MnO4)? 2分 -5V(MnO4)-
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