西北大学2001年攻读硕士学位研究生试题
分析化学
一 选择题(每小题1分,共15分)
1.下列有关随机误差的论述中不正确的是 ( )
A 随机误差在分析中是不可避免的 B 随机误差出现正负误差的机会均等
C 随机误差具有单向性; D 随机误差由一些不确定的偶然因素造成的。
2.已知邻二甲酸氢钾(KHP)的Mr=204.2,用它来标定0.1mol/l NaOH 溶液,宜称取KHP 质量为( )
A 1g 左右; B.0.4g左右 C.0.25g左右 D0.1g左右。
3.用0.2mol/LNaOH溶液滴定0.1mol/L 酒石酸(pKa1=3..04,pKa2=4.37)和0.1mol/L草酸(pKa1=1.22,pKa2=4.19)混和溶液时,在滴定曲线上出现( )个突跃范围。
A 1 B 2 C 3 D 4
4.以甲基橙为指示剂,能用NaOH
标准
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溶液直接滴定的酸是( )
A.H2C2O4 B. H3PO4 C.HAc D.HCOOH。
5.二乙三胺五乙酸(用H5L表示)的5个PKa值 是1.94,2.87,4.37,8.69,10.56,溶液中的H3L2-组分浓度最大时pH值是( )
A.9.62; B.5.00; C.3.62; D.2.87。
6.已知 φθMnO4-/Mn2+ =1.51V,当pH=2.0时,MnO4-/Mn2+电对的条件电极电位是( )
A.1.51V; B.1.39V, C.1.32V; D.1.13V。
7.在1mol/LH2SO4 溶液中、以Ce4+滴定Fe2+时,最适宜的指示剂为( )
A.邻 二氮菲——亚铁 B.二苯胺磺酸钠
C.硝基邻二氮菲—亚铁 D.邻苯氨基苯甲酸
8.在沉淀形成过程中,与待测离子半径相近的杂质离子常与待测离子一道与构晶离子形成( )
A.吸留 B 混晶 C 包藏 D继沉淀
9.测定试样中磷的百分含量时,可用如下四种重量法,从换算因数考绿:其最好的方法是( )
A.以磷钼酸喹啉形式称量; B 以焦磷酸镁形式称量 ;
C以磷钼酸铵形式称量; D以磷酸铵镁形式称量
10.下列说法正确的是( )
A.透光率与浓度成直线关系; B比色法测定FeSCN2+时,选用红色滤光片;
C玻璃棱镜适用于紫外光区; D.摩尔吸光系数随波长而改变
11.分光光度计检测器直接测定的是( )
A.入射光强度; B. 透射光强度; C.散射光强度;D. 吸收光强度。
12.萃取过程的本质可表述为( )
A.金属离子形成螯合物的过程; B. 金属离子形成离子缔合物的过程;
C.络合物进入有机相的过程; D. 将物质由亲水性转变为疏水性过程。
13.有一含Al3+,Ga3+,In3+,Ti3+ 离子混合溶液,将它们吸附于阳离子交换树脂后,用稀 溶液淋洗树脂时,最先流出的离子是( )
A. Al3+; B. Ga3+; C. In3+; D. Ti3+.
14.具有如下活性基团的树脂中属弱酸性阳离子交换树脂是( )
A. RNH2CH3OH; B. RN(CH3)3OH; C. ROH; D.RSO3H.
15.能用 氨缓冲液分离的混合离子是( )
A. Cu2+, Co2+; B. Ni2+, Fe3+; C. Cd2+, Ag+; D, Ag+, Mg2+.
二.填空题(共28分)。
1.准确称取基准物质K2Cr2O7(Mr=294.2) 1.471g,溶解后定量转移至250ml容量瓶中, 该标准溶液的浓度 c是––––––(1分)。
2.在分析过程中,下列情况各造成何中(系统,随机)误差。
①称量过程中天平零点略有变动______________;②分析用试剂中含有微量待测组分____;③重量分析中,沉淀溶解损失_____;④读取滴定读书数时,最后一位数值时,最后一位数值估测不准_____
3.判断下列情况对分析结果的影响(填正误差,负误差,无影响)。(4分)
①将置于普通干燥器中保持存的Na2B4O7.10H2O作为基准物质用于标定盐酸溶液的浓度。( )
②用佛尔哈德法测定 Br-时,未加1,2-二氯乙烷保护沉淀。 ( )
③若溶液中含有少量氨焰盐, 在pH=10 时,用莫尔法测定 。 ( )
④标定NaOH 溶液的基准物质邻苯二甲酸氢钾含有少量的邻苯二甲酸。( )
4. 由计算器算得
按有效数字运算规则应将结果修约为___________。(1分)
5.铁矿石中铁含量经5次测定结果为67.48%,67.37%,67.47%,67.43%,67.40%计算相对平均偏差为_____,相对标准偏差为______,置信度为95%时平均值的置信区间为–––。(已知t0.05, 4=2.78, t0.05, 5=2.57) (3分)
6.写出浓度为C(mol/L)(NH4)2CO3溶液的质子平衡方程式______________________。(1.5分)
7.用0.100mol/L HCl滴定0.100mol/L NaOH 和0.10mol/LNaAc混合溶液中的NaOH,应选择_______为指示剂。 (1分)
8.用浓度相等的NaOH和KMnO4溶液分别滴定相同质量的KHC2O4·H2C2O2·2H2O,则两者消耗的体积关系是________。
反应式:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn+10CO2↑+8H2O
9.用EDTA连续滴定溶液中Pb2+,Bi3+含量时,先控制溶液的pH=_________,滴定Bi3+以______为指示剂,溶液由______色转变为________色即为终点。后用 控制溶液pH值为____________,继续用EDTA滴定Pb2+。(2.5分)
10.为求Ag2O 在NH3和NH4Cl溶液中的溶解度S,考虑酸效应和络合效应,Ag2S的溶解度S与Ksp(Ag2S)、α S(H)及αAg(NH3)之间的关系式为________。(2分)
11.重量分析法测定P2O5 含量时,先将磷沉淀为(NH4)3PO4·12MoO3 ,然后再转化成PbMoO4称量,其换算因素的表示式为______________。(3分)
12.测量某有色络合物的透光度时,若比色皿厚度不变,有色络合物浓度为c时测得透光度为T,当其浓度为1.5c时,同样测量条件下的透光度为_____。(1.5分)
13.邻二氮菲光度法测定微量Fe时,加入盐酸羟胺的作用是______,加入NaAc溶液的目的是___________,加入邻二氮菲的作用是________。(1.5分)
14.今有一含La3+(1mg/ml)水溶液20ml,用8—羟基喹啉氯仿溶液10ml萃取1次,水溶液中剩余La3+是____mg,萃取百分率______。(已知D=43%)(2分)
15.为下列操作选用合适的实验室常用的玻璃仪器,并写出名称和规格:
(1)取6ml浓HCl,配制0.1 mol/L HCl标准溶液用____________________;
(2)以直接法配制500mL K2Cr2O7标准溶液用_______________________;
(3)取25mL HAc未知液,用NaOH滴定测其含量用___________________;
(4)贮存500mL o.1mo1/L AgNO3标准溶液用_____________________。
三、用0.200mol/L NaOH溶液滴定0.200mol/L HAc(Ka=1.8×10-5)和0.400mol/L H3BO3 (Ka=5.8×10-10)的混合溶液。问(1)化学计量点时溶液的pH值为多少?(2)若滴定至pH=6.20,终点误差为多少?(8分)
四、在pH=2.6的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.200mol/L,C2O42-游离浓度为0.10mol/L,计算Cu2+的α Cu, 若用0.020mol/L EDTA滴定0.020mol/L Cu2+,问能否准确进行滴定?(8分)
(NH3的Kb=1.8×10-5;Cu(Ⅱ)–NH3 络合物的lgβ1~lgβ5分别为4.31,7.98,11.02,13.32,
12.86; Cu(Ⅱ)–C2O4 络合物的lgβ1=4.5, lgβ2=8.9; Cu(Ⅱ)–OH-络合物的lgβ1=4.5,
pH=9.26时lgαY(H)=1.06, lgαCuY=18.80)
五、称取0.5000g络铁矿样品,经Na2O2熔融后,使其中的Cr3+氧化为Cr2O72-,然后加入3 mol/L H2SO4 10ml及50.00ml 0.1200mol/L硫酸亚铁氨溶液处理,过量Fe2+需15.05ml K2Cr2O7 (1m K2Cr2O7l相当于0.006000gFe)溶液氧化,求试样中Cr的百分含量为多少?若以表示时,又为多少?[已知,Ar(Fe)=55.85,Ar(Cr)=52.00;Mr(Cr2O3)
=152.0。反应式为Cr2O72-+6 Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O ] (6分)
六、称取钢样0.500g,溶解后将其中的Mn用KIO14氧化为MnO4-,移入100ml容量瓶中,加水稀释至刻度,于520nm波长处,用2cm比色皿测得透光度T=0.240,已知ε =2.20×103L·mol-1·cm-1。问:(1)该测定中应选用什么溶液做参比?(2)钢样中Mn的百分含量为多少?[Ar(Mn)=54.94](5分)