2001-2010年十年化学赛题重组卷11
容量分析
【初赛要求】
1. 有效数字。在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字..运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的的制....................约。 ..
2. 容量分析。被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定的滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。
目然界中,碳除了有2种稳定同位素12C和13C外,还有一种半衰期很长的放射性同位素
14
C,丰度也十分稳定,如下表所示(注:数据后
括号里的数字是最后一位或两位的精确度,14C只提供了大气丰度,地壳中的含量小于表中数据):
同位素 12相对原子质量 地壳丰度(原子分数) 0.9893(8) C 12(整数) 13.003354826(17) 14.003241982(27) 13C 0.0107(8) 14C 1.2×10-16(大气中) 试问:为什么通常碳的相对原子质量只是其稳定同位素的加权平均【决赛要求】
1. 常见容量分析的基本操作、基本反应及分析结果的计算。容量分析的误差分析。
(注:涉及有效数字的任何表述均得满分,未涉及有效数字的不得分,
2. 分光光度法。比色分析。 2001年第2题(2分)
实 用 文 档
值而不将14C也加入取平均值? 14
C不加权不会影响计算结果的有效数字,因其丰度太低了。(2分)
如答:放射性元素不应加权求取相对原子质量之类。) 1999年第5题(16分)
1
水中氧的含量测定步骤如下:
步骤1:水中的氧在碱性溶液中将Mn2+氧化为MnO(OH)2。 步骤2:加入碘离子将生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+离子。 步骤3:用硫代硫酸钠标准溶液滴定步骤2中生成的碘。 有关的测定数据如下:
1:Na2S2O3溶液的标定。取25.00 mL KIO3标准溶液(KIO3浓度:174.8 mg·L-1)与过量KI在酸性介质中反应,用Na2S2O3溶液滴定,消耗12.45 mL。
2:取20.0℃下新鲜水样103.5mL,按上述测定步骤滴定,消耗Na2S2O3标准溶液11.80mL。已知该温度下水的饱和O2含量为9.08 mg·L
-1
或3I-+MnO(OH)2+4H+=Mn2++I3-+3H2O
步骤3:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(1分)
或I3-+2S2O32-=3I-+S4O62-
2.计算标准溶液的浓度(单位mol·L-1)。 标准溶液的浓度:9.841×10-3 mol·L-1
计算过程:
c(IO3-)=174.8×10-3g·L-1/214.0g·mol-1=8.168×10-4mol·L-1
(1分)
c(S2O32–)=6×c(IO3–)×V(IO3-)/V(S2O32-)
=6×8.168×10-4mol·L-1×25.00mL/12.45mL=9.841×10-
3
。
3.在20.0℃下密闭放置5天的水样102.2mL,按上述测定步骤滴
mol·L-1(3分)
定,消耗硫代硫酸钠标准溶液6.75 mL。
1.写出上面3步所涉及的化学反应方程式。 步骤1:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(1分) 步骤2:2I-+MnO(OH)2+4H+=Mn2++I2+3H2O(1分)
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3.计算新鲜水样中氧的含量(单位mg·L-1)。
新鲜水样中氧的含量:8.98mg·L-1(3分) 计算过程:103.5mL水样中氧的含量: n(O2)=0.25×c(S2O32-)×V(S2O32-)
2
=0.25×9.841×10-3mol·L -1×11.80×10-3L=2.903?10-5mol
(2分)
氧含量:?(O2)=2.903×10-5mol×32.00×103mg·mol-1/103.5×
10-3L
表明水样里存在好氧性(或喜氧性)微生物(1.5分)或者存在能被氧气还原的还原性物质 (1.5分)(共3分)
注:若计算结果正确,任何正确计算过程均得满分;若浓度值错误, 再
=8.98mg·L-1(1分)
注:新鲜水样的氧饱和度=(8.98/9.08)×100%=98.9%
4.计算陈放水样中氧的含量(单位mg·L)。
陈放水样中氧的含量:5.20mg·L
计算过程:102.2mL中氧的含量: n(O2)=0.25×c(S2O32-)×V(S2O32-)
-1
-1
看计算过程,若关系式正确, 运算错误, 给一半分。 1997年第四题(10分)
将固体MnC2O4·2H2O放在一个可以称出质量的容器里加热,固体质量随温度变化的关系如图所示
(相对原子质量:H 1.0,C 12.0,O 16.0,Mn 55.0 ):
纵坐标是固体的相对质量。
=0.25×9.841×10-3mmol·mL-1×6.75mL=1.66×10-2mmol
说出在下列五个温度区间各发生什么变化,并简述理由:
氧含量:?(O2)=1.66×10-2mmol×32.00mg·mmol-1/102.2×10-3L=5.20mg·L-1(3分)
注:陈放引起氧的消耗量=8.98mg·L-1-5.20mg·L-1=3.78mg·L-1 5.以上测定结果说明水样具有什么性质? 0~50℃ : MnC2O4·2H2O稳定区域(1分) 50~100℃: MnC2O4·2H2O=MnC2O4 + 2H2O(2分)
实 用 文 档 3