分析化学期中考试试题[2008]A卷

《 分析化学 》考试试卷（A卷）

（闭卷 时间120分钟）

院/系 年级 专业 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 总分

一、选择题（每小题1分，共10分）

1. 分析化学就其性质而言，是一门（ ）的科学。

得分 A. 获取物质的物理性质 B. 获取物质的化学性质 C. 获取物质的化学组成与结构信息 D. 获取物质的各种信息

2. 测定结果的精密度好，表示 （ ）

A. 系统误差小 B. 标准偏差小 C. 相对误差小 D. 绝对误差小

3. 0.040mol·L-1的H2CO3(饱和碳酸)的水溶液, K1=4.2×10-7﹑K2=5.6×10-11分别为它的电离常数，该溶液的c(H+)浓度和c(CO32-)的浓度分别为： ( )

A. K  0.04 , K1 B. K 1  0.04 ,

112K20.04C. K  K  0.04 , K2 D.  0.04 , K2 K14. 含0.10mol/L HCl和0.20mol/L H2SO4的混合溶液的质子条件式是 ( ) A. [H+] = 0.3 + [OH-] + [SO42-] B. [H+] = [OH-] + [SO42-]

C. [H+] = [OH-] + [Cl-] + [SO42-] D. [H+] = 0.3 +[OH-] + [SO42-] + [HSO4-] 5. 欲配制pH=5.1的缓冲溶液,最好选择 ( )

A. 一氯乙酸 (pKa = 2.86) B. 氨水 (pKb = 4.74) C. 六次甲基四胺 (pKb = 8.85) D. 甲酸 (pKa = 3.74)

2+2+3+3+

6. 某溶液含Ca、Mg及少量Al、Fe,今加入三乙醇胺, 调至pH=10, 以铬黑T为指示剂, 用EDTA滴定, 此时测定的是 ( )

A. Ca2+, Mg2+总量 B. Ca2+量 C. Mg2+量 D. Ca2+,Mg2+,Al3+,Fe3+总量

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7. 两位分析人员对同一试样用相同的方法进行分析，得到两组分析数据，若判断这两组分析人员的分析方法之间是否存在显著性的差异，应该用下列哪种方法: （ ）

A. Q检验法 B. F检验加t检验 C. F检验法 D. t 检验法 8.对于难溶电解质MA，在溶液中存在着副反应，若其副反应的系数分别为：αM 和αA，则其溶解度可表述为 ( )

A .

KspM B. KSPA C. KSPMA D. KSPM A9. 在符合朗伯-比尔定律的范围内，吸光物质的浓度、最大吸收波长、吸光度三者之间的关系是: （ ）

A. 增加、增加、增加 B. 增加、不变、减小 C. 减小、增加、增加 D. 减小、不变、减小 10. 用一般分光光度法测量0.00100 mol*L-1锌标准溶液和含锌的待测液,分别测得A=0.700和A=1.000,如果用0.00100 mol*L-1锌标准溶液做参比溶液,那么示差分光光度法与一般分光光度法相比较,读数标尺扩大了: （ ）

A. 1.5 B. 5 C. 3 D. 10 二、填空题（每题1分，共7分）

得分 1. 酸碱滴定中，选择指示剂的一般原则是________________________________________，一元弱酸HA

能被准确滴定的条件为_________________。

2.正态分布曲线反映出随机误差的规律性,总体平均值μ在不存在系统误差的前提下,就是

_______________.总体标准偏差σ表示样本测量值的__________________特性,σ越小表示测定的精密度越高。

3. 金属离子与EDTA的绝对稳定常数越大，测定时允许的溶液pH值就越____________;一般情况下，能准确滴定单一金属离子的判别式为__________________________________。

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4. 在1mol*L-1 H2SO4 溶液中,用0.1000mol*L-1 Ce4+ 标准溶液滴定0.1000mol*L-1 Fe2+时,该滴定的突跃范围为_______________________________________ 。 (已知EΘ’Ce4+/Ce3+=1.44V ;EΘ’Fe3+/Fe3+ =0.68V)

5.晶核的形成过程有均相成核与异相两种。当溶液的相对过饱和度较低时，主要是

成核，将得到 颗粒沉淀。 6. 光的吸收曲线是以__________________________为横坐标,以吸光度为纵坐标绘制的曲线,其用途是

________________________________________。 7．用KMnO4测定Fe2+时，加入H3PO4的目的是 _____________________________________。

三、名词解释（每小题2分，共8分）

1. 滴定误差

2. 分布分数

3. 条件稳定常数

4. 可逆电对

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得分

四、简答题（每小题5分，共35分）

1.为什么评价定量分析结果的优劣，应从精密度和准确度两个方面来衡量，两者之间关系如何？怎样确保在测定过程中方法准确可靠？

2. 试根据质子方程推倒出HCOONH4溶液的[H+]浓度的计算式和最简式。

3．请设计一下大理石（CaCO3）用酸碱滴定法和氧化还原滴定法进行分别测定的分析方案。

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4. 使用络合滴定法，设计测定方案，分别测定Zn2+－Mg2+混合溶液中两组分的含量。（pH = 5.0时, lgαY(H) = 6.60 ; pH = 10.0时, lgαY(H) =0.45 lgKZnY =16.5; lgKMgY =8.7）(请指明测定酸度、指示剂和滴定剂，必要的试剂，实验步骤和过程)

5．有一份NaOH的标准溶液由于保存不当，吸收了空气中的CO2,使得部分的NaOH变成了Na2CO3。讨论用此‘标准’NaOH溶液分别标定HCl溶液并用甲基橙作指示剂；标定HAc溶液并用酚酞作指示剂时，对测定结果的影响。

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6． 摩尔吸光系数的物理意义是什么？其大小与哪些因素有关？在分析化学中摩尔吸光系数有何意义？

7．在定量分析中一般包括哪几个步骤，每个步骤主要要求是什么？

五、计算题（每小题8分，共40分）

1. 现有100ml含0.1580gKMnO40.1470gK2Cr2O7的混合氧化剂溶液,取该溶液25.00ml刚好与

25.00mlNa2C2O4溶液完全反应,求该Na2C2O4溶液的浓度及该Na2C2O4溶液对K2Cr2O7的滴定度是多少? [已知:M(KMnO4)=158g*mol-1 ;M(K2Cr2O7)=294g*mol-1 M(Na2C2O4)=134] 1．由等物质的量的规则： 对于氧化还原反应： 2MnO4- ～ 5C2O4 2-;

2-Cr2O7 ～ 3 C2O4 2-

得分 25C ×25×10= 100-3

(0.158050.1473)158.042294.18得： C(C2O4 2-)=0.04000 mol·L （5分）由滴定度的定义可得：

-1

T K2Cr2O7 / Na2C2O4 = = 0.04000294

C(Na2C2O4)MK2Cr2O73100031000T K2Cr2O7/ Na2C2O4 = 0.00392g·ml-1 （3分）

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2 . 称取某纯一元弱酸（HB）固体1.250g用水溶解，稀释至50mL，用0.1000molL-1的NaOH标准溶液进行滴定，滴至化学计量点时，消耗NaOH体积37.10mL。又已知当滴入NaOH体积7.42mL时，溶液pH=4.30。计算：(1)一元弱酸HB的摩尔质量；(2)HB的pKa值；

3. 以0.02 mol·l-1 EDTA溶液滴定浓度均为0.02 mol·l-1 的Cu2+ 、Ca2+ 的混合液中的Cu2+ .如溶液的pH为5.0 ,以 PAN为指示剂,pCuep= 8.80,计算滴定的终点误差. （pH = 5.0时, lgαY(H) = 6.60 ; lgKCuY =18.8 ; lgKCaY =10.7）

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4.计算出CdS在pH=9.00,总浓度为0.3 mol·l-1NH3-NH4Cl的缓冲溶液中的溶解度。（忽略离子强度和Cd2+离子的水解效应影响）(CdS的Ksp=8.0×10-27，NH3的pKb=4.74；Cd2+-NH3络合物lgβ1～lgβ6分别是：2.65，4.75，6.19，7.12，6.80，5.14；H2S的Ka1=1.3×10-7, Ka1=7.1×10-15)

5. 用邻二氮菲分光光度法测铁。已知溶液中Fe2+的浓度为500 µg·L-1，液层厚度为2cm，在508nm处测得透射比为0.5。计算吸光系数K，摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度S。

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Ａ．HCN-NaCN Ｂ．H3PO4-Na2HPO4 Ｃ．+NH3CH2COOH-NH2CH2COO- Ｄ．H3O+-OH-

2.测定结果的精密度好，表示 。

A.系统误差小 B.绝对误差小 C.相对误差小 D.标准偏差小

3. 0.040mol·L-1的９．在下列各组酸碱组分中,属于共轭酸碱对的是( )

H2CO3(饱和碳酸)的水溶液, K1=4.2×10﹑K2=5.6×10分别为它的电离常数，

该溶液的c(H+)浓度和c(CO32-)的浓度分别为： ( )

(A)

-7

-11

K10.04, K1 (B) K10.04 , K20.04

(C) K 1  K 2 , K2 (D) K , K2  0.0410.045. 23 的数值随pH的升高而 CrO/Cr27(A) 增大 (B) 不变 (C) 减少 (D) 无法判断

18. 用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定0.10 mol·L-1HCl+0.05 mol·L-1NH4Cl混合溶液,合适的指示剂是( )pKb(NH3)=4.75

(A) 甲基橙（pKa=3.4） (B) 溴甲酚兰（pKa=4.1） (C) 甲基红（pKa=5.0） (D) 酚酞（pKa=9.1） 20. 在滴定分析测定中，将导致系统误差的是（ ）。

(A). 试样未经充分混匀 (B).滴定时有液滴溅出 (C). 砝码未经校正 (D). 沉淀穿过滤纸

13. 用KMnO4测定Fe时，加入H3PO4的目的是（ ） A. 为了避免Cl 的诱导反应 B. 提高酸度，使反应更完全

C. 提高计量点前Fe3+/Fe2+ 电对的电势，使二苯胺磺酸钠不致提前变色

D. 降低Fe3+/Fe2+电对的电势，使滴定突跃范围增大，同时消除Fe3+的黄色干扰

-14. 已知在1.0 mol/L H2SO4溶液中，电对MnO4/Mn2+和电对Fe3+/Fe2+的条件电极电位分别

为1.45 V和0.68 V，在此条件下用KMnO4标准溶液滴定Fe2+，其化学计量点电位值为（ ）

A. 0.38 V B. 0.73 V C. 0. V D. 1.32 V

2+

7．对配位反应中的条件稳定常数，正确的叙述是： A.条件稳定常数是实验条件下的实际稳定常数 B.酸效应系数并不总是使条件稳定常数减小 C.所有的副反应均使条件稳定常数减小 D.条件稳定常数与配位滴定突跃无关

4.NaOH分别滴定HCl和HAc的滴定曲线相比，后者在滴定开始时斜率大得多，这是因为 。

A.生成Ac产生同离子效应 B.HAcNaAc的缓冲作用 C.生成物的碱性不同 D.HAc的酸性比HCl弱

二、判断题( 正确的打√，错误的打×，每题1分共10分)

二、判断（每小题 2 分，共 20 分，正确的在（ ）内 打“ √ ”，错误的在（ ）内打“ ╳ ”）

1. 浓度均为0.02molL1的Mg2和Zn2混合溶液，不能直接用控制酸度的方法进行分别滴定。（lgKMgY8.69，lgKZny16.50）

2.系统误差具有单向性,重复性和可测定性，同时符合正态分布。

3.有人用酸碱滴定法测定NaAc的含量。测定方法是取一定量的NaAc试样，加入一定量过量的HCl标准溶液，用NaOH标准溶液回滴过量的HCl，由此计算NaAc的含量，此方法是正确的。

4. K2Cr2O7可在 HCl 介质中测定铁矿中 Fe 的含量（ ）。 5. 缓冲溶液稀释后其pH 值仍保持不变（ ）。

吸光光度法只能用于混浊溶液的测量（ ）。 6. 摩尔法可用于样品中 I - 的测定（ ）。 7. 具有相似性质的金属离子易产生继沉淀（ ）。

9. 液 - 液萃取分离法中分配比随溶液酸度改变（ ）。 10. 重量分析法准确度比吸光光度法高（ ）。

6 计算在pH=1.70时CaF2的条件溶度积和溶解度。（7分）

解：F(H)1[H]1[H]/Ka10.02/(7.2104)28.8 （2分）

-112-82 KSPˊ=KSP·F=2.7×10×28.8=2.24×10 （2分） (H)

S38KSP2.24103131.810molL 21214 （1分） （1分） （1分）

5 用邻二氮菲分光光度法测铁。已知溶液中Fe2+的浓度为500 µg·L-1，液层厚度为2cm，在508nm处测得透射比为0.5。计算吸光系数K，摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度S。（7分）

解： A= -lgT= -lg0.5=0.190 （2分） (1) c=500 µg·L-1=5.00×10-4g·L-1 （1分）

KA/bc0.190/(25.00104)1.90102Lg1cm1 （1分） (2) c5.00104/55.858.95106 mol·L-1 （1分）

A/bc0.190/(28.95106)1.06104Lmol1cm1（1分）

或 Ma55.8451.901021.06104L·mol-1·cm-1 （2分）

(3) S=M/55.85/(1.06104)5.27103gcm2 （1分）

3 计算下列各溶液的pH：（1）0.10 mol·L-1NH4Cl；(2)0.010 mol·L-1Na2HPO4 （12分）

解：（1）Ka=Kw/Kb=1.0×10-14/(1.8×10-5)=5.6×10-10 （1分）

因 C·Ka=0.10×5.6×10-10>20 Kw，C/ Ka>400 （1分） 所以 [H+]=

CKa=0.105.61010=7.5×10-6 mol·L-1

（1分） （1分） （1分）

pH=5.12 （1分）

(2) 因 C·Ka3=0.010×4.4×10-13<20 Kw, C>20Ka2 （1分）

Ka2(CKa3Kw)6.3108(0.0104.410131014)==3.0×10-10 mol·L-1 [H]C0.010准确称取CaCO3试样mg，加入一定量过量的HCl标准溶液。待反应完全

后，将溶液煮沸赶去CO2。待溶液的冷却后，加入酚酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定过量的HCl。滴定至溶液呈微红色半分钟不褪，即为终点。 滴定反应： CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O

HCl(过量)+NaOH=NaCl+H2O (2)氧化还原滴定法测CaCO3的纯度。氧化还原滴定法测CaCO3的纯度时采用间接滴定法。

准确称取CaCO3试样mg，用6 molL-1HCl溶液溶解试样。用C2O42作沉淀剂，将Ca2沉淀为CaC2O4。将CaC2O4沉淀滤出并洗净后，溶于稀H2SO4溶液中，再用KMnO4标准溶液滴定与Ca2相当的C2O42。KMnO4标准溶液是一种自身指示剂，滴定至溶液由无色变至红色半分钟不褪色即为终点。

反应： Ca2+C2O42=CaC2O4

CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2 C2O4

5H2C2O4+2MnO4+6H=2Mn2+10CO2+8H2O

（1）选择适当的分析方法

（2）减小测量误差

（3）增加平行测定次数，减小偶然误差

（4）消除系统误差：与经典方法比较，校准仪器，做对照试验，做回收试验，做空白试验。

不合理。因为HAc的Ka=1.7×10-5，NaAc 的Kb=5.9×10-10，即使NaAc 的浓度很大，也不可能使cKb≥10-8，所以无法准确滴定。即使采取回滴的办法也无法改变酸碱反应进行的程度。故不能用此法来测定NaAc的含量。

(1) 已知滴定至化学计量点时nHB＝nNaOH

mHB1000cNaOHVNaOH

MHBMHBmHB10001.2501000336.9(gmol-1)

cNaOHVNaOH0.100037.1(2) 当pH=4.30时；VNaOH=7.42mL

cB=0.10007.42 =0.742(molL-1)

cHB=0.1000(37.107.42)=2.968(molL-1) 由pH=pKa+lg

cBcHB，4.30=pKa+lg

0.742， 2.968pKa=4.30+0.60=4.90 Ka=10-4.90=1.2610-5 (3) 化学计量点时：

cB=

0.100037.100.04259(molL-1)

(5037.10)1.01014-16(molL) [OH]eqcBKb0.042595.811051.2610-pOH=5.24，pH=8.76