2005年分析化学考题参考答案 (2005年7月) 单项选择或填空题 1C2B3D4A5A6.B7C8C9D10.C11.B12D 13:越大,Li<Na<K<Rb<Cs 14:H++|H2POx|+21H1PO|=|PO}|+|OH1 15:10.00±0.73 二、问答题(20分) 1.答:该实验方法为氧化还原直接滴定法,用还原剂将试液中的铁全部为二价,除 去多余的还原剂,然后用重铬酸钾标准溶液滴定。实验的主要步骤是:用酸分解分解矿 样,转化为盐酸介质(或用过氧化钠氢氧化钠碱熔融法分解矿样,然后转化为盐酸溶液), 用还原剂(二氯化锡和三氯化钛联合还原剂将试样中的铁还原为二价铁离子Fe2,用钨 酸钠还原变蓝控制还原剂的加入量,用空气中氧化或加入重铬酸钾的方法消除低价钨, 然后加入适量的硫酸-磷酸,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定至紫 色为终点,根据重铬酸钾的浓度和消耗的体积计算铁的含量。过程和计算式略。 2.答:络合滴定中,因酸效应的影响,酸度对滴定准确度的影响很大,必须控制在 一定的酸度下完成滴定。而络合剂在与金属离子反应时,往往释放出相应的H,致使体 系的酸度变化,所以要加入缓冲溶液,以保持溶液的pH值基本不变。 3.答:因为KD=Ao,D=旧Ak THAJy HAJw +[A I THAJy 在一定条件下KD为常数。从上式可知,酸度增加时,H浓度增大,则有机酸HA的 分配比增大。 4.在酸碱平衡中,同时存在多种酸碱组分,溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓 度的分数,称为该组分的分布分数。分布分数能定量说明溶液中各种酸碱组分与随pH 值变化的分布情况,所以对控制反应条件,促使组分的变化有很大的用途。具体用途略 三、计算题 1.解:因为碳酸pKa1=6.38,pK2=1025,所以pH=5.00时,溶液为HCO3-H2CO3体 系,由缓冲溶液pH计算公式可知:mCo3)=10p-p=002,所以
2005 年分析化学考题参考答案 (2005 年 7 月) 一、 单项选择或填空题 1.C 2.B 3.D 4.A 5.A 6.B 7.C 8.C 9.D 10.C 11.B 12.D 13：越大，Li+ <Na+ <K+ <Rb+ <Cs+ 14: ]OH[]PO[ ]POH[2]POH[]H[ 3 42 43 4 + − − − + + += 15：10.00 ± 73.0 二、 问答题（20 分） 1. 答：该实验方法为氧化还原直接滴定法，用还原剂将试液中的铁全部为二价，除 去多余的还原剂，然后用重铬酸钾标准溶液滴定。实验的主要步骤是：用酸分解分解矿 样，转化为盐酸介质(或用过氧化钠-氢氧化钠碱熔融法分解矿样，然后转化为盐酸溶液)， 用还原剂(二氯化锡和三氯化钛联合还原剂)将试样中的铁还原为二价铁离子Fe2+，用钨 酸钠还原变蓝控制还原剂的加入量，用空气中氧化或加入重铬酸钾的方法消除低价钨， 然后加入适量的硫酸-磷酸，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定至紫 色为终点，根据重铬酸钾的浓度和消耗的体积计算铁的含量。过程和计算式略。 2. 答：络合滴定中，因酸效应的影响，酸度对滴定准确度的影响很大，必须控制在 一定的酸度下完成滴定。而络合剂在与金属离子反应时，往往释放出相应的H+ ，致使体 系的酸度变化，所以要加入缓冲溶液，以保持溶液的pH值基本不变。 3. 答：因为 w a D w w - D w - w o w o D ][H 1 [HA] ][A 1 ][A[HA] [HA] D , [HA] [HA] + + = + = + = = K K K K 在一定条件下KD为常数。从上式可知，酸度增加时，H+ 浓度增大，则有机酸HA的 分配比增大。 4. 在酸碱平衡中，同时存在多种酸碱组分，溶液中某酸碱组分的平衡浓度占其总浓 度的分数，称为该组分的分布分数。分布分数能定量说明溶液中各种酸碱组分与随 pH 值变化的分布情况，所以对控制反应条件，促使组分的变化有很大的用途。具体用途略。 三、 计算题 1. 解：因为碳酸pKa1=6.38，pKa2=10.25，所以pH=5.00 时，溶液为HCO3 - —H2CO3体 系，由缓冲溶液pH计算公式可知： 10 042.0 )COH( )HCO( pKpH 1 32 3 = = − − n n ，所以
n(H2CO3) n(H2CO3)+n(HCO3) 1+0.042 煮沸除尽CO2后,溶液为HCO3,溶液的酸性减弱,pH增高。可根据酸式盐公式计 算溶液的pH。 此题也可根据分布分数计算 2.解:x=80-10=70。设B=A-C=70,则x=B根据误差传递公式可知 1.0 2=(B)2+(0)2,所以s 3.解:根据c 0.760 解得 0.025×10 444g/mol 4.解:acd=1+10210×0.5+10343×0.52+1049×053+1034×0.54=10432,所以 [Cd] aY=aY)+aYd-1=1043+ K cdy[cd]=10645+102=10102, lg Kzny=165-102=63 n=x(6.3+2)=415,ApZn=48-42=06,TEs1o0.61D06 5.解:滴定至第一化学计量点时,溶液中HB的浓度为00500m,此时溶液的pH值可用 两性物质计算公式计算,田=,人K2=370×103,pH=43.故可选用甲基橙或甲基红为指示 剂 滴定至第二化学计量点时,溶液中B2的总浓度为003moLB2为二元碱,它的离解常数为: Kb1=Kw/Ka2=1070.,Kb2=KwKa1=10-218。此时溶液的pH值可用最简式计算 oH]=K=V003310707=532×10-5,pHl=973,故可选用酚酞为指示剂
%96 042.01 1 )(HCO)CO(H )COH( - 32 3 32 = + = n + n n 。 煮沸除尽CO2后，溶液为HCO3 - ，溶液的酸性减弱，pH增高。可根据酸式盐公式计 算溶液的pH。 此题也可根据分布分数计算。 2. 解： 0.7 0.1 0.10.8 = − x = 。设 B＝A－C＝7.0，则 G B x = 根据误差传递公式可知， B 2 A 2 sss c 222 =+=+= .01.01.0)()()( 02， x 2 B 2 G 2 ) G () B ()( s s x s += ，所以 14.049) 0.1 10 49 02.0( 6 =×+= − x s 3. 解：根据 110 760.0 1 025.0 13.4 × = × = ⋅ = Mb A c ε ，解得 g/mol444 760.0 10025.0 13.4 = × M = 4. 解：α Cd(I) 10.2 =×+×+×+×+= 105.0105.0105.0105.0101 32.4441.5349.4243.3 ，所以 10 mol/L 01.0 ]Cd[ 32.6 Cd(I) − == α 2.102.1045.6 CdY 45.6 Y Y(H) ααα Y(Cd) 101 +=−+= K =+= 101010]Cd[ ，lgKZnY ' =−= 3.62.105.16 ， %6.2 01.010 1010 TE ,6.04.2-8.4pZn ,15.4)23.6( 2 1 pZn 3.6 6.06.0 sp = × − ===Δ=+×= − 5. 解：滴定至第一化学计量点时，溶液中HB- 的浓度为 0.0500mol/L,此时溶液的pH值可用 两性物质计算公式计算， ][H 4.43pH ,1070.3 5 a aa 1 21 ×= = + = + − cK cKK .故可选用甲基橙或甲基红为指示 剂。 滴定至第二化学计量点时，溶液中B2-的总浓度为 0.033mol/L,B2-为二元碱，它的离解常数为： Kb1=Kw/Ka2=10-7.07.， Kb2=Kw/Ka1=10-12.18.。此时溶液的pH值可用最简式计算， ]OH[ 73.9 pH ,1032.5100333.0 07.7 5 b1 ×=×== = − − − cK ，故可选用酚酞为指示剂