分析化学试卷
一、填空题(每空1分,共20分)
1.测定一物质中某组分的含量,测定结果为(%):59.82,60.06,59.86,60.24。则平均偏差为 0.16 % ;相对平均偏差为 0.26% ;标准偏差为0.20%;相对标准偏差为 0.33% ;置信区间为 (60.00±0.32)% ()
2.47.0
3.滴定管的读数常有±0.01mL的误差,则在一次滴定中的绝对误差可能为 ±2 mL。常量滴定分析的相对误差一般要求应≤0.1%,因此,滴定时消耗标准溶液的体积必须控制在 20 mL以上。
4.从误差的基本性质来分,可以将它分为 随机误差 、 系统误差、 过失量误差 。
5.NH4CN质子条件为 [HCN]+[H+]=[OH—]+NH3
6.已知HAc的pKb=4.74,则0.10mol/L NaAc溶液的pH= 8.87
7.六次甲基四胺的pKb=8.85,用它配制缓冲溶液时的pH范围是 5.15±1
8.H2C2O4的pKa1=1.2,pKa2=4.1。当pH=5时,草酸溶液中的主要存在形式是C2O42-
9.在含有Ca2+、Ag2+混合溶液中,在pH=12条件下,用EDTA标准溶液滴定其中的Ca2+。加入三乙醇胺的作用是 掩蔽Fe3+、Al3+,加入NaOH的作用是掩蔽Mg2+,使之形成Mg(OH)2
10.氧化还原指示剂变色的电位范围E=,选择指示剂的原则是使指示剂的 条件电位 处于滴定的 突跃范围 内。
二、选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题1分,共10分)
1.下列有关随机误差的论述中不正确的是( D )
A.随机误差是由一些不确定的偶然因素造成的;
B.随机误差出现正误差和负误差的机会均等;
C.随机误差在分析测定中是不可避免的;
D.随机误差具有单向性
2.下列各酸碱对中,属于共轭酸碱对的是( C )
A.H2CO3——CO32- B.H3O+——OH—
C.HPO42-——PO43- D.+NH3CH2COOH——NH2CH2COO—
3.已知H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20, pKa3=12.36,若用NaOH滴定H3PO4,则第二个化学计量点的pH值约为( B )
A.10.7 B.9.7 C.7.7 D.4.9
4.能用HCl标准溶液直接滴定的碱是( D )
A.NaF (HF, pKa=3.46)
B.NaAc (HAc, pKa=4.74)
C.苯甲酸钠(pKa=4.21)
D.苯酚钠(pKa=9.95)
5.金属离子M,能够用EDTA直接滴定的条件是( B )
A.cKa≥10-8 B.
C. D.
6.佛尔哈德法则Ag+,所用滴定标准溶液、pH条件和应选择的指示剂是(B)
A.NH4SCN,碱性,K2CrO4; B.NH4SCN,酸性,NH4Fe(SO4)2 C.AgNO3,酸性,NH4Fe(SO4)2; D.AgNO3,酸性,K2Cr2O7;
E.NH4SCN,碱性,NH4Fe(SO4)2
7.若两电对在反应中电子转移数分别为1和2,为使反应完全程度达到99.9%,两电对的条件电位差至少应大于( C )
A.0.09V B.0.18V C.0.27V D.0.36V
8.用Fe3+滴定Sn2+时,下列有关滴定曲线的叙述中,不正确的( A )
A.滴定百分率为25%处的电位为Sn4+/Sn2+电对的标准电位;
B.滴定百分率为50%处的电位为Sn4+/Sn2+电对的标准电位;
C.滴定百分率为100%处的电位为计量点电位;
D.滴定百分率为200%处的电位为Fe3+/Fe2+电对的条件电位。
9.氧化还原滴定中为使反应进行完全(反应程度>99.9%),必要条件是( D )
A. B.
C. D.
E.
10.用电位分析直接比较法测定某离子的活度时,计算公式
中K’后面一项的正符号的取值说法不下确的是( B )
A.当离子选择电极作正极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取正值;
B.当离子选择电极作正极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;
C.当离子选择电极作阴极时,对阳离子响应的电极,K’后面一项取负值;
D.当离子选择电极作阴极时,对阴离子响应的电极,K’后面一项取正值;
三、问答题(每题6分,共30分)
1.为什么摩尔法测定卤素时,I—时比测定Cl—、Br—引入误差的机会大?
答:用摩尔法测定卤素时,反应生成的AgX沉淀对X—有收附作用,吸附作用的大小是I—> Cl—> Cl—,所以I—吸附在AgI表面上作用最大,引入的误差的机会就大。
2.苯甲酸能否用酸碱滴定法直接加以测定?如果可以,应选用哪种指示剂?为什么?(设苯甲酸的原始浓度为0.2mol/L,pKa=4.21)
答:① 能否直接被准确滴定的判别式为cKa≥10-8,所以对苯甲酸而言,
cKa= 0.2×10-4.21 > 10-8,所以苯甲酸可用强碱直接滴。
② 反应完成时,反应为:C6H5COOH + OH— = C6H5COO— + H2O
C6H5COO— 为碱,pKb = 14 – 4.21 = 9.79,用最碱式计算:
pH = 14 – 5.40 = 8.60 ,所以可选酚酞作指示剂。
3.假设Mg2+和EDTA的浓度皆为2×10-2mol/L,在pH=6时,镁与EDTA络合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基络合效应等副反应)?并说明在此pH值下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH值。()
pH | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
lgαY(H) | 6.54 | 4.65 | 3.32 | 2.27 | 1.28 | 0.45 | 0.07 |
答:①
②
在pH=6时,不能用EDTA准确滴定Mg2+
③
查上表,得pH=10
4.氧化还原滴定法间接测定铜含量时,为什么要加入过量KI?加入KSCN的作用是什么?为什么要近终点加入KSCN?并请写出间接测定铜含量有关的化学反应。
答:① 加入过量和KI,使反应更完全,同时使I2I3,防止I2的挥发
② 加入KSCN的作用是使吸附在CuI沉淀表面上的I2释放出来,避免产生误差。
③ 近终点加入KSN,防止I2被KSCN还原。
④
5.为什么启动气相色谱仪器时,要先通载气,后通电源?而实验完毕业后要先关电源,稍候才关载气?
答:先通气是将管路中的气体赶走,防止热导池中热丝(铼钨丝)烧断或氧化。
后关气是使检测器温度降低,有利于保护铼钨丝,延长使用寿命。
四、计算题(每题8分,共40分)
1.某人分析来自国家标准局的一份血铅试样,得到一些数据:6次的平均结果=16.82μg/100g,S=0.08μg/100g,标准局提供的标准数值为16.62μ/100g,这些结果在95%置信水平是有显著差异吗?(,,
,)
解:
查
测定结果与标准值有显著差异。
2.称取混合碱试样0.9476g,以酚酞为指示剂,用0.2785mol/L HCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液34.12 mL。再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又消
耗酸溶液23.66mL,求试样中各组分的百分含量。
()
解:V1=34.12, V2=23.66;V1>V2 组成为NaOH—Na2CO3混合物
3.分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸取25.00mL,调至pH=6,用PAN作指示剂,用0.05000mol/L EDTA标准溶液滴定铜和锌,用去37.20mL。另外又吸取25.00mL试液,调至pH=10,加KCN,以掩蔽铜和锌。用同浓度的EDTA溶液滴定镁,用去4.20mL。然后再滴加甲醛以解蔽,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去14.30mL。计算试样中含铜、锌、镁的百分率。(MCu=63.55,MZn=65.39,MMg=24.30)
4.在绘制标准曲线时,得到如下数据:
溶液(mol/L) | 空白 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
未扣除空白吸光度A | 0.060 | 0.220 | 0.380 | 0.540 | 0.700 |
扣除空白后吸光度A | 0.000 | 0.160 | 0.320 | 0.480 | 0.640 |
(1)请绘制标准曲线,指出所得数据不符合朗伯—比尔定律的最可能的原因是什么?
(2)若在相同条件下测得未知样的A = 0.35,求未知样的浓度。
(3)根据未知样的实验数据,求出该测定条件下的(设吸收池为1cm)
(4)求出未知样的透光度。
答:(1)a为未扣除空白的标准曲线;b为扣除空白的标准曲线
由于A=,是一条通过原点的标准曲线,而a 线未扣除空白,不通过原点,是因为实验中未用参比溶液(试剂)调T = 100%,A = 0。
(2)由图查出,未知样的浓度为4.7 m mol/L
(3)A=
(L·cm-1·mol-1)
(4)
5.用氟离子选择性电极测定水中的氟,取水样25.00mL于50mL容量瓶中,加入10mL TISAB,用去离子水稀释至刻度。然后测得其电极电位值为137mV,向该溶液加入1.00×10-3mol/L氟标准溶液0.50 mL,测得电极电位值为127mV,氟电极的响应斜率为58.5mV/pF。(1)试计算水样中F—的浓度;(2)请解释TISAB为何种溶液的简称,其作用是什么?
解:①
② TISAB称为总离子强度调节缓冲溶液。
该溶液是由强电解质的NaCl、缓冲溶液及掩蔽剂组成。其作用是控制离子强度一致;调节控制溶液的pH;掩蔽干扰离子。
¥29.8
¥9.9
¥59.8