大学分析化学试题和答案

由天下分享时间：2025/1/4 1:39:41 加入收藏我要投稿点赞

大学分析化学试题和答案

一. 填空(每空1分。共35分)

1 ?写出下列各体系的质子条件式： ⑴ ci(mol/L) NH 4 H2PO4 [H+]+[H 3PO4]= [OH -]+[NH 3] +[HPO『-]+2[PO4 _ (2) ci(mol/L)NaAc+ c 2(mol/L)H 3BO3

+ — —

[H 田HAc]=[H 2BO3]+[OH ]

2?符合朗伯-比尔定律的有色溶液，当有色物质的浓度增大时，其最大吸收波长不变，透射比减小。 3. 检验两组结果是否存在显著性差异米用 t检验法，检验两组数据的精密度是否存在显著性差异采用 F检验法。 —

4. 二元弱酸 H2B,已知pH= 1.92时，淞B = 3HB-; pH = 6.22时彌-=霁-,则 H2B 的 pKa1 = _1.92_，pKa2=62 _______ 。

5. 已知 (Fe3+/Fe2+)=0.68V, (Ce4+/Ce3+)=1.44V，则在 1mol/L H2SO4溶液中用 0.1000 mol/L Ce4+滴定 0.1000 mol/L Fe2+，当滴定分数为 0.5 时的电位为 _ 0.68V，化学计量点电位为_1.06V_，电位突跃范围是 _0.86-1.26V_。 6. 以二甲酚橙(XO)为指示剂在六亚甲基四胺缓冲溶液中用 Zn2+滴定EDTA，终点时溶液颜色由黄变为红。 7. 某溶液含Fe3+10mg，用等体积的有机溶剂萃取一次后，该溶液中剩余 0.1mg, 则Fe3+在两相中的分配比=99:1 。 8. 容量分析法中滴定方式有直接滴定，反滴定，置换滴定和间接滴定

9.I2与 Na2S2O3 的反应式为 _|2 + 2S2O32-=2I- + &。62-_。

10. 以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，测量某物质对不同波长光的吸收程度，所获得的曲线称谓吸收光谱曲线;光吸收最大处的波长叫做最大吸收波长,可用符号_入max表示。

11. 紫外可见分光光度计主要由光源,单色器,吸收池，检测部分四部分组成. 12. 桑德尔灵敏度以符号_S_表示,等于桑德尔灵敏度与溶液浓度有关，与波长无关。 13. 在纸色谱分离中，水是固定相。

14..定量分析过程包括：采样与制样，(称样)；样品分解；分离与测定;结果计算和数据处理

二、简答题(每小题 4分，共20分，答在所留空白处) 1. 什么是基准物质？什么是标准溶液？

答：能用于直接配制或标定标准溶液的物质；是一种已知准确浓度的的溶液

2. 分别简单阐述酸碱滴定指示剂，络合滴定指示剂，氧化还原滴定指示剂和沉淀滴定指示剂指示滴定终点的原理.

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答：酸碱指示剂变色是随着酸度的变化，指示剂结合或离解出 H+，结构发生变化，从而发生颜色改变；络合指示剂与金属离子络合前后颜色不同，游离的试剂为一种颜色，与金属离子形成络合物又一种颜色；氧化还原指示剂变色分为几种情况：一种是随氧化还原电位变化的试剂，在氧化态和还原态，结构不同，各有不同颜色，如二苯胺磺酸钠，还原态无色，氧化态紫红色；另一种自身指示剂，

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如高锰酸钾；还有显色指示剂如12，与淀粉显兰色。沉淀滴定指示剂，是根据溶度积大小，在化学计量点被测物质沉淀基本完全后，指示剂与被测离子形成有色沉淀或有色络合物指示终点。还有吸附指示剂，吸附在沉淀表面后发生颜色变化 3. 在进行络合滴定时 ,为什么要加入缓冲溶液控制滴定体系保持一定的 pH? 答：络合滴定过程中，随着络合物的生成，不断有 H+释放出，使体系酸度增大, 会降低络合物的条件稳定常数，使滴定突跃减小；也会使指示剂变色范围改变，导致测定误差大。所以，要加入缓冲溶液控制溶液 pH ;还用于控制金属离子的水解。 4. 吸光光度法中测量条件的选择应注意哪几点？答：测量波长选具有最大光吸收，干扰最小；吸光度读数在 0.2-0.8 范围，最好接近 0.4343；选择适当参比溶液。

5. 分析化学中常用的分离和富集方法有哪些 ?（回答不能少于 8种方法）答：蒸馏，挥发，萃取，沉淀，离子交换，薄层色谱，纸色谱，电泳，毛细管电泳，气浮分离法，超临界流体萃取，反相分配色谱，超临界流体色谱；膜分离；固相微萃取等三、分析方法设计（共 15分，写在答题纸上）

1. 设计测定含有中性杂质的 Na2CO3与N/PO4混合物中二组分质量分数的分析方案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂、结果计算公式。（ 7分）答: Na2CO3 + Na3PO4

I甲基橙为指示剂

J用标准HCI滴定,消耗Vi（mL）

H2CO3 + NaH2PO4

I 煮沸除尽 CO2 I 百里酚酞为指示剂

I 用标准 NaOH 滴定,消耗 V2（mL）

Na2HPO4

c(NaOH)V2M(Na3PO4)

w(Na3PO4) =

x 100%

(c(HCI)Vi- 2c(NaOH)V2)M(Na2CO3)

w（Na2CO3）=

x 100%

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2. 某矿样溶液含有 Fe3+,AI3+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+,Co3+,Ni2^离子,其中铁，铝, 钙,镁等含量较高，而锰，铬，铜,镍属万分之一级含量。用学过的知识试设计分离、测定它们的分析方法，(用简单流程方框图表达，并尽可能写出分离方法和测定方法及条件和所用的主要试剂与用途)。

答：除去标准答案外，下列情况也可以：1.用草酸沉淀钙，重量法，2?用8-羟基喹啉沉淀分离，重量法测定铝 3?铜试剂萃取光度测定铜，4.氧化Mn2%MnO42-

(1)在铵盐存在下，用氨水调节矿样溶液 pH为8-9,高价金属离子F￡+,AI3+沉淀；Cr3+,Cu2+,Co3+,Ni2+氨络合物和Ca2+,Mg2+存在溶液中；皿门2+部分沉淀。使分离。f (2)过滤，沉淀用浓盐酸酸溶解，定容，取一定体积，用SnCb还原Fe3+为Fe2+，过量SnCb用高汞氧化，在1-2mol/L硫酸-磷酸混酸中，用K2Cr2O7标准溶液氧化还原滴定，二苯胺磺酸钠为指示剂。测定 Fe3+°f计算结果 (3) 分取含有Fe3+,AI3+的试液一定体积，调到pH5-6,，加入过量EDTA，XO (二甲酚橙)为指示剂，Zn标准溶液返滴测定Al3+Of计算结果

(4) 取含有Cr3+,Cu2+,Co3+,Ni2+氨络合物和Ca2+,Mg2+溶液一定体积，在pH=10 的氨性缓冲溶液中，铬黑T为指示剂，EDTA络合滴定CaF+,Mg2+。。一计算结果

(5) 再取含有Cr3+,Cu2+,Co3+,Ni2+氨络合物和Ca2+,Mg2+溶液一定体积，pH9的氨性缓冲溶液中，丁二肟显色，光度法测定。同条件作工作曲线。一计算结果四?计算(共40分，写在答题纸上)

1. 称取含KBr和KI的混合试样1.000 g,溶解并定容至200 mL后，作如下测疋： (1)移取50.00 mL试液，在近中性条件下，以溴水充分处理，此时「量转变为 IO3-。将溴驱尽，加入过量 KI溶液，酸化，生成的12采用淀粉指示剂，以 0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点时，消耗30.00 mL。

⑵ 另取50.00 mL试液,用H2SC4酸化,加入足量K2C2O7溶液处理,将生成的I2和Br2蒸馏并收集在含有过量 KI的弱酸性溶液中，待反应完全后,以 0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定其中的12至终点时,消耗15.00 mL。

计算混合试样中 KI和KBr的质量分数。[Mr(KI)= 166.0, Mr(KBr)= 119.0] 解：（1）1 KI = 1 IO3- = 3 I2 = 6 S2O32- （5 分）

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w(KI)=

——X 0.1000 X 30.00 X 166.0

50.00

1.000 X --------- X 1000

200.0

------------------------------------- X 100% = 33.20%

(2) 2 KI = 1 I2 = 2 N&S2O3

2 KBr = 1 Br2 = 1 I2 = 2 Na^Os

n(KBr)= 0.1000 1X.00-1/6 0X000 X0.00 = 1.000 (mmol)

w(KBr)=

1.000 X 119.0 --- X 100% = 47.60%

50.00

1.000 X ------------ X 1000

200.0

2.在pH=10.00的氨性溶液中，以铬黑T(EBT)为指示剂，用0.020mol ?L-1EDTA 滴定 0.20 mol L-1Ca2+溶液，若事先向 Ca2+溶液中加入了 0.010mol L-1Mg2+-EDTA (即为含0.20 mol - L-叱812+和0.010mol - L-1Mg2+-EDTA的混合溶液)，则终点

16lg Klg Y(H) 0.45lg EBT(H). ； MgY 8.7

误差为多少？(已知 pH=10.00 时， 7 ?

lg K

Ca EBT

5.4

lg K

Mg-EBT

7.0)

解：根据题意：

lgK 'aY=10.7-0.45=10.25, lgK 'aIn=5.4-1.6=3.8, pMgep=lgK 'gIn=5.4,

lg K 'gY =8.7-0.45=8.25, lgK 'gIn=7.0-1.6=5.4, [Mg2+]=10-5.4,

[Y]=[MgY]/ K 'gY[Mg2+]=0.010/(2 108.25X10-5.4)=5 X0-5.85;