分析化学期中试卷-2(含答案) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/25 9:41:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

化学与环境学院 院、系2010 /2011 学年(下)学期期中考试试卷

《 分析化学 》

专业 年级 班级 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 总分 一:选择题 (20×2分)

1、已知某溶液的氢离子浓度为0.0063,该溶液的pH值是:( )

A) 2.20; B) 2.201; C) 2.2007 ; D) 2.2

2、已知硼砂 (Na2B4O7·10H2O)的摩尔质量为381.4 g/mol,用它来标定0.1 mol/L HCl

溶液,宜称取硼砂为:( )

A) 0.45g左右; B) 0.9 g左右; C) 2.25 g左右;

D) 4.5g左右

3、四人同时分析一矿物中的含硫量,每次取样3.5 g,分析结果表示合理的是:( )

A) 0.0419%; B) 0.04190%; C) 0.04%; D) 0.042% 4、下列说法正确的是 ( )

A)准确度高精密度一定高; B)精密度高准确度一定高; C)准确度高低与精密度无关; D)上述说法均不正确 5、下列表述中,最能说明偶然误差小的是:( )

A) 高精密度; B) 与已知含量的试样多次分析结果的平均值一致;

C) 误差小; D) 仔细校正所用砝码和容量仪器等

6、常采用标准品对照来检验方法的准确度,采用( )方法检验测定结果与标准值之间是否存在系统误差

A) F检验; B) t检验; C) F检验后,进行t检验; D) G检验 7、测定(NH4)2SO4中的氮时,不能用NaOH直接滴定的原因是:( )

A) NH3的Kb太小; B) (NH4)2SO4不是酸;

C) NH4+的Ka太小; D) (NH4)2SO4中含有游离的H2SO4

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8、用NaOH滴定等浓度的某弱酸HA,当滴定至50%时,溶液的pH=5.00;滴定至

100%时,溶液的pH=8.00;滴定至200%时,溶液的pH=12.00,则该弱酸的pKa为:( )

A) 5.00; B) 8.00; C) 12.00; D) 6.50 9、有关酸碱指示剂的描述,正确的是: ( )

A) 能指示溶液的确切pH值; B) 能在pH值一定的变化范围内呈现不同颜色; C) 显酸色时溶液为酸性,显碱色时溶液为碱性; D) 都是有机弱酸 10、在滴定分析中,所使用的锥形瓶中沾有少量蒸馏水,使用前:( )

A) 需用滤纸擦干; B) 必须烘干;

C) 不必处理; D) 必须用标准溶液润洗2~3次 11、滴定突跃范围一定在偏碱区域的是:( )

A) 强酸滴定强碱; B) 强碱滴定一元弱酸; C) 强酸滴定一元弱碱; D) 强碱滴定多元酸

12、如果NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2,当用其测定米醋中的醋酸含量时,所

得结果将:( )

A) 偏高; B) 偏低; C) 不受影响; D) 不确定

13、用HCl标准溶液滴定一元弱碱时,一定能使滴定突跃增大的情况是:( )

A) Kb不变,c弱碱减小; B) pKb减小,c弱碱增大;

C) Kb减小,c弱碱增大; D) Kb增大,c弱碱减小

14、配制NaOH标准溶液时,正确的操作方法是:( )

A) 在托盘天平上迅速称取一定质量的NaOH,溶解后用容量瓶定容;

B) 在托盘天平上迅速称取一定质量的NaOH,溶解后稀释至一定体积,再标定; C) 在分析天平上准确称取一定质量的NaOH,溶解后用量瓶定容; D) 在分析天平上准确称取一定质量的NaOH,溶解后用量筒定容 15、在水溶液中共轭酸碱对Ka与Kb的关系是:( )

A) Ka?Kb=1; B) Ka?Kb=Kw; C) Ka/Kb=Kw; D) Kb/Ka=Kw 16、以下溶液用纯水稀释10倍时pH改变最小的是:( )

A) 1 mol/L NaAc-1 mol/L HAc溶液; B) 0.1 mol/L HCl溶液;

C) 0.1 mol/L HAc溶液; D) 1 mol/L NH3·H2O溶液 17、用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液浓度时会造成系统误差的是 ( )

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A) 用甲基橙作指示剂; B) NaOH溶液吸收了空气中的CO2; C) 每份邻苯二甲酸氢钾质量不同; D) 每份加入的指示剂量不同 18、已知H3AsO4的pKa1= 2.2, pKa2= 6.9, pKa3= 11.5,则在 pH=7.0时,溶液中

[H3AsO4]/[AsO43-]等于:( )

A) 100.4;

B) 10-0.4; C) 10-5.2; D) 10-4.8

19、以甲基红指示剂,能用NaOH 标准溶液 准确滴定的酸是 ( )

A) 甲酸(pKa=3.75); B) 硫酸 (pKa2=1.99); C) 乙酸(pKa=4.75); D) 硼酸 (pKa=9.24)

20、下列酸碱溶液的浓度均为0.1000 mol/L,其中可按二元酸碱被分步滴定的是( )

A) 乙二胺(pKb1=4.07,pKb2=7.15); B) 邻苯二甲酸 (pKa1=2.95,pKa2=5.41); C) 亚磷酸(pKa1=1.30,pKa2=6.60); D) 联胺(pKb1=5.52,pKb2=14.12)

二:填空题(40分)

1、 对某一试样进行平行测定时,若几份试样的分析结果精密度很高,但准确度不好,则可能是由下列 原因引起的(答案不止一种)

a. 操作过程中发现某份试液有溅失现象; b. 所使用的分析方法会产生正误差;

c. 使用未校正过的砝码和容量仪器; d. 读取滴定管读数时,体积有±0.01 mL的误差; e. 使用不纯的试剂;

f. 称样不均匀;g. 称样前,试样吸水。

2、 分析试样中Cl%,测定了5次,其结果为60.28%、60.24%、60.38%、60.45%、

60.04%,计算得s=0.16,若置信度为95%时,平均值的置信区间为(列出计算公

式并计算结果):

附:置信度为95%时的t值

f t 3、 (NH4)2HPO4

1 2 3 3.18 的

4 2.78 5 2.57 质

6 2.45 子 。

4、 今有CO32-、PO43-、Ac-、F-等四种碱性物质,试指出其碱性强弱的排列顺序 条

12.71 4.30 溶

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5、 现欲用H3PO4和NaOH配制pH=7.2的缓冲溶液,此缓冲溶液的组成为

NaH2PO4-Na2HPO4 ,需将0.1 mol/L H3PO4和0.1 mol/L NaOH按怎样的体积比(即V H3PO4:VNaOH)互相混合 2:3 。 6、 浓度为1.0 mol/L HCl滴定同浓度的NaOH溶液的突跃范围是pH=3.3~10.7,当浓

度为0.10 mol/L时,其滴定突跃范围为 4.3-9.7 。 7、 强酸滴定一元弱碱时,可以直接准确滴定的判定是 。

8、试样的采集和制备是分析工作中的重要环节,它们直接影响结果的可靠性。因此

所采集的试样应具有高度的 代表性 ,同时在分解试样时必须注意 分解完

全 , 待测组分不挥发损失, 不引入待测组分和干扰物质 。

9、标定NaOH溶液的浓度时,若采用:部分风化的H2C2O4·2H2O,结果 偏低 (偏 高、偏低、无影响);含有少量中性杂质的H2C2O4·2H2O,结果 偏高 (偏高、 偏低、无影响); 10、HCl要比HOAc强得多,在1 mol/LHCl和1 mol/LHOAc溶液中, HCl 的H3O+较高;它们中和NaOH的能力 一样 较大。 11、用蒸馏法测定NH4+含量,若采用HCl标准溶液滴定过量的吸收液,此时应采用 硼酸(H3BO3 吸收蒸馏出的NH3。

三:计算题 (10+5分)

1. 用0.2000 mol/L NaOH滴定20.00 mL含0.2000 mol/L HCl 和0.1000 mol/L NH4Cl

的混合溶液,试计算加入(1)19.98 mL;(2)20.00 mL;(3)20.02mL NaOH后溶液的pH值;滴定突跃范围和选用的指示剂。

(1) 加入19.98 ml时,此时溶液是HCl 和NH4Cl的混合溶液,强酸和弱酸的混合溶液,体系的pH值由强酸决定:[H+]=0.02 ml×0.2000mol/L÷39.98=1.0×10-4 pH=-log[H+]=4.00

(2) 加入20.00 ml时,HCl和NaOH恰好完全反应,此时溶液的组成为NH4Cl的溶液,

(3) 加入20.02 ml时,溶液构成NH4Cl和NH3的缓冲溶液。

pH=pKa+

突跃范围为4.00-7.06,选用甲基红作为指示剂。

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2. 用30.0 g NH4Cl和400 ml 16.0 mol/L的氨水配制pH=10.0的缓冲溶液1.0 L,需再

加入多少毫升氨水或多少克NH4Cl?MNH4Cl=53.49

现有缓冲溶液中c氨水=16.0×0.4=6.4 mol/L;cNH4Cl=30.0/53.49=0.56 mol/L 为了配制pH=10.0的缓冲溶液,根据公式pH=pKa+所以需要加入NH4Cl 10.00=pKa+解方程 x=32.2 g

可知,

四、实验设计题(5分)

有一未知的一元弱酸可用NaOH标准溶液直接滴定,现实验室备有NaOH标准溶液和常用酸碱指示剂如酚酞、甲基红、甲基橙,另有广泛pH试纸和精密pH试纸,请用上述物品以最简单的实验方法测定该一元弱酸Ka的近似值。

(1)以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定一定体积V ml的弱酸,滴定至酚酞变色,记录所消耗的NaOH标准溶液体积;

(2)取同样体积V ml的弱酸,加入1/2 V0 ml 的NaOH标准溶液,此时构成缓冲溶液,溶液的pH恰好等于弱酸的pKa;

(3)用广泛pH试纸粗略的测定溶液的pH值后,选取合适的精密pH试纸测定溶液的pH.

需要用到的参数

H2CO3的pKa1=6.38,pKa2=10.25;HAc的pKa=4.75;HF的pKa=3.18; H3PO4的pKa1=2.12,pKa2=7.20,pKa3=12.36;H2SO4的 pKa2=1.99;

H3BO3的 pKa=9.24;H2C2O4的pKa1=1.22,pKa2=4.19;邻苯二甲酸的pKa1=2.95,pKa2=5.41;NH3·H2O的pKb=4.74 常用指示剂的变色范围为:甲基橙3.1-4.4;甲基红4.4-6.2;酚酞8.0-9.6

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