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分析化学期中试题

考核方式: 闭卷考试时量:90分钟一、选择题 ( 共10题,每题3分,共30分 )1. 为测定某试样中钒的质量分数,称样1.000 g,经处理后还原为VO2+,用KMnO4标准溶液滴定,消耗1.50 mL,计算得w(V)=1.27%。

此测定结果的相对误差为----------------( C )(A)万分之几(B)千分之几(C)百分之几(D)百分之几十2. 某MA2型(M2+、A-)电解质溶液,其浓度c(MA2) = 0.10 mol L-1,则该溶液的离子强度为-- -(B )(A) 0.10 mol L-1 (B) 0.30 mol L-1(C) 0.40 mol L-1 (D) 0.60 mol L-13. 试样用量为0.1 ~ 10 mg的分析称为--------- (C )(A) 常量分析 (B) 半微量分析(C) 微量分析 (D) 痕量分析4. 当pH =5.00时,0.20 mol L-1二元弱酸(H2A)溶液中,H2A的平衡浓度(游离浓度)为-----( B)(设H2A的p K a1 = 5.00, p K a2 = 8.00)(A) 0.15 mol L-1(B) 0.10 mol L-1(C) 0.075 mol L-1(D) 0.050 mol L-15. 准确移取1.0 mg mL-1铜的标准溶液2.50 mL,于容量瓶中稀释至500 mL,则稀释后的溶液含铜( g mL-1)为---------( C )(A) 0.5 (B) 2.5 (C) 5.0 (D) 256. 今欲用H3PO4与NaOH来配制pH =7.20的缓冲溶液,则H3PO4与NaOH物质的量之比n(H3PO4)∶n(NaOH)应当是-------( D )(H3PO4的p K a1~p K a3分别是2.12,7.20,12.36)(A) 1:1 (B) 1:2 (C) 2:1 (D) 2:37.下面四种表述中,正确的是---------------------(B )(1) 置信水平定得越高越好; (2) 置信水平太高,对总体平均值的估计往往失去意义;(3) 置信水平越高置信区间越宽; (4) 置信水平越高置信区间越窄(A)1,2 (B)2,3 (C)3,4 (D)4,18. 下列各组溶液中可用作标准缓冲溶液的是------------------------------------------( A )(A) 0.05 mol L-1邻苯二甲酸氢钾 (B) 甲酸--NaOH(C) 邻苯二甲酸氢钾-HCl (D) Na2B4O7-HCl9. 分析测定中随机误差的特点是 (D )(A) 数值有一定范围 (B) 数值无规律可循 (C) 大小误差出现的概率相同 (D) 正负误差出现的概率相同10. 在一定温度下,离子强度增大,弱酸的活度常数θa K 将--( C ) (A) 增大 (B) 减小(C) 无影响 (D) 减小至一定程度后趋于稳定 二、填空题 ( 每空2分,共20分 ) 11.(NH 4)2HPO 4溶液的质子平衡方程为________________________________________________。

12. 以正确的有效数字表示下列计算结果=⨯⨯⨯-⨯=%1001000000.147.246)90.2400.25(1000.0)(x w 13. 将0.1 mol L -1 HAc + 0.1 mol L -1 NaAc 溶液稀释10倍后,则pH 为________ 。

[p K a (HAc) = 4.74]14. 常用的分解试样的方法有: 法、法、 法。

15. 分析天平的绝对误差为±0.1 mg ,若要求由称样引起的相对误差不大于0.1%,最少应称取试样 ___ ___ g 。

16. 某溶液中弱酸的浓度为c HA ,其共轭碱的浓度为c A-,该溶液的最大缓冲容量(βmax )应等于______________________________。

(写出计算式)17. 用某种方法测定一纯化合物A 的质量分数,共9次,求得组分A的平均值x =60.68%,标准差s =0.042%。

已知μ=60.66%,t 0.05,8=2.31(1) 平均值的置信区间为______________________(2) x 与μ之间______________________________显著差异(指有或无)答案:二、11. [H +] + [H 2PO 4-]+2[H 3PO 4]= [OH -]+[PO 43-]+ [NH 3]12. 0.25%13. 4.7414. 溶解、熔融、干灰化15. 0.216. 0.575(c HA+c A-)17. 60.65% ~ 60.71% 或(60.68±0.03)%,无三、计算题( 共4题,40分)18.(10分) 测定某工业烧碱中NaOH和Na2CO3的质量分数,称取试样2.546 g,溶于水并定容于250 mL容量瓶中,取出25.00 mL,以甲基橙为指示剂,滴定到橙色时,用去0.1044 mol L-1 HCl标准溶液24.86 mL。

另取25.00 mL溶液,加入过量BaCl2,以酚酞为指示剂,用上HCl标准溶液滴定到红色刚褪,用去23.74 mL。

计算该试样NaOH和Na2CO3的质量分数。

[M r(NaOH) = 40.00, M r(Na2CO3) = 106.0]0.1044×23.74×40.00w(NaOH) = ────────────×100% = 38.94%2.546×1/10(1/2)×0.1044⨯(24.86-23.74)×106.0w(Na2CO3) = ──────────────────×100% = 2.43%2.546×1/10×100019.(10分) 将0.12 mol/L HCl与0.10 mol L-1 ClCH2COONa等体积混合, 试计算该溶液的pH。

(已知ClCH2COOH的K a =1.4×10-3)将ClCH2COOH简写作HB,混合后形成HCl+HB溶液0.10 0.12-0.10c(HB) = ──= 0.050 mol L-1, c(HCl) = ──────= 0.010 mol L-12 2PBE: [H+] = [B]+c(HCl)0.050×1.4×10-3[H+]= ──────────+ 0.01[H +]+1.4×10-3[H +]2+(K a -0.01)[H +]-0.06K a =0解得[H +] = 1.4×10-2 mol L -1 pH = 1.85也可以按照反应前计算,即不考虑反应,直接写出PBE ,根据稀释后的浓度进行计算,结果同。

此时:PBE :[H +]+[ClCH 2COOH]=[OH -]+[Cl -] 即: [H +]+[ClCH 2COOH]≈[Cl -]++-+a +2+a a [H ][H ]0.05[Cl ][H ][H ](0.01)[H ]0.060K K K +⨯=++--=解得[H +] = 1.4×10-2 mol L -1 pH = 1.8520. (10分) 用碘量法测定某铜合金中铜的质量分数w (Cu)/%,6次测定结果如下:60.60,60.64,60.58,60.65,60.57和60.32。

(1) 用格鲁布斯法检验有无应舍弃的异常值(显著水平0.05); (2) 估计铜的质量分数范围(P =95%);(3) 如果铜的质量分数标准值为60.58%,试问测定有无系统误差(显著水平0.05)?(1) n =6, x =60.56%, s =0.12%832.100.212.032.6056.601>=-=-=s x x T 60.32应舍去(2) n =5, x =60.61%, s =0.036%)%04.061.60(5036.0771.261.60.±=⨯±=±=∂ns t x f μ(3)776.2863.15036.058.6061.60<=-=-=n sx t μ 测量无系统误差21. (10分) 欲将100 ml 0.10 mol L -1 HCl 溶液的pH 从1.00增加至 4.44,需加入固体醋酸钠(NaAc)多少克(不考虑加入NaAc 后溶液体积的变化)?[M r (NaAc) = 82.0,p K a (HAc) = 4.74][Ac -]根据 pH = p K a + lg ──── [HAc] [Ac -] 即 4.44 = 4.74 + lg ──── [HAc] [HAc]──── = 2.0 [Ac -]加入NaAc 使HCl 定量变为HAc, [HAc] = 0.10 mol L -1, 同时还有过量NaAc [Ac -] = [HAc]/2 = 0.05 mol L -1m (NaAc) = 0.15×100×82.0/1000 = 1.2 (g)四、问答题(每题5分,共10分 )22. 若用Na 2CO 3标定HCl 溶液,其中含有少量NaHCO 3,则测得的HCl 的浓度将比真实值偏大?偏小?或相同?试简述其理由。

偏大。

在标定中,所用HCl 的体积将比无杂质的情况小,V 真实 < V 计算 (对于相同的试剂量),因此,c计算> c真实。

23. How many titration jumps (滴定突跃) will be observed intitration curve for titrating the mixed solution of 0.1 mol L-1NaOH and 0.1 mol L-1Na3PO4 with 0.1 mol L-1HCl?Why?(H3PO4: K a1=7.6×10-3, K a2=6.3×10-8, K a3=4.4×10-13) (in Chinese or in English)2个H3PO4的K a1=7.6×10-3K a2=6.3×10-8 K a3=4.4×10-13Na3PO4的K b1=2.3×10-2K b2=1.6×10-7 K b3=1.3×10-12CK b1>10-8CK b2>10-8CK b1/CK b2>105第一个突跃为滴定NaOH和PO43-,第二个突跃为滴定HPO42-。

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