分析化学考研填空题及参考答案

分析化学考研填空题及参考答案分析化学考研填空题及参考答案分析化学考研填空题及参考答案分析化学考研填空题及参考答案编制仅供参考审核批准生效日期地址：电话：传真:邮编:二、填空题原子吸收1.空心阴极灯是一种（锐性）光源，它的发射光谱具有（谱线窄、强度大）特点。当灯电流升高时，由于（自吸变宽、热变宽）的影响，导致谱线轮廓（变宽），测量灵敏度（下降），工作曲线（线性关系变差），灯寿命（变短）。2.在原子吸收分析中，干扰效应大致上有（光谱干扰），（化学干扰），（电离干扰），（物理干扰），（背景吸收干扰）。3.试样在原子化过程中，除离解反应外，可能还伴随着其他一系列反应，在这些反应中较为重要的是（电离），（化合），（还原）反应。4.在原子吸收光谱中，当吸收为1%时，其吸光度（A）为（）。5.原子吸收光谱分析方法中，目前在定量方面应用比较广泛的主要方法有（标准曲线法），（标准加入法）。6.原子吸收法测定NaCl中微量K时，用纯KCl配置标准系列制作工作曲线，经过多次测量结果（偏高）。其原因是（电离干扰），改正办法是（排除电离干扰，加入NaCl使标样与试样组成一致）。分离与富集1．用CCl4从含有KI的水溶液中萃取I2，其分配比D可表示为。（设在两相中的分配系数为KD，I2可形成I3-，其形成常数为KI3-，）在条件下，D=KD。2．已知I2在CS2和水中的分配比为420，今有100mLI2溶液，欲使萃取率达%，每次用5mLCS2萃取，则萃取率的计算公式为，需萃取2次。3．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,则Fe3+在水、油两相中的分配比=99。4．用氯仿萃取某50ml水溶液中的OsO4，欲使其回收率达%，试问（1）每次用5ml氯仿萃取，需萃取6次（2）每次用10ml萃取，需萃取4次已知：分配比D=.5.用苯萃取等体积的乙酰丙酮的水溶液，萃取率为84%，则乙酰丙酮在苯与水两相中的分配比是若使乙酰丙酮的萃取率达97%以上，至少用等体积的苯萃取2次6．含CaCl2和HCl的水溶液，移取,用L的NaOH溶液滴定至终点，用去，另移取试液稀释至,通过强碱性阴离子交换树脂，流出液用L的HCl滴至终点，用去。则试液中HCl的浓度为mol/L,CaCl2的浓度为mol/L.7．痕量Au3+的溶液在盐酸介质中能被阴离子交换树脂交换而得到富集，这时Au3+是以AuCl4-形式被交换到树脂上去的。8．将Fe3+和Al3+的HCl溶液通过阴离子交换树脂，其中Fe3+以FeCl4-形式被保留在柱上，可在流出液中测定Al3+。配位滴定法1．EDTA在水溶液中有七种存在形式，其中Y4－能与金属离子形成配合物。2．用EDTA配位滴定法测定珍珠粉中的钙含量时，宜采用的滴定方式是直接滴定。3．在氨性缓冲溶液中，用EDTA滴定易与NH3配位的Ni2+、Zn2+等金属离子时，其滴定曲线受金属离子的浓度和氨的辅助配位效应的影响。4．为了测定Zn2+与EDTA混合溶液中Zn的含量（已知EDTA过量），移取等体积试液两份，其中一份调节pH为大于，以Zn标准溶液为滴定剂，以EBT为指示剂，滴定其中游离的EDTA量；另一份试液调节pH为1，以二甲酚橙为指示剂，用Bi3+标准溶液滴定其中的EDTA总量。5．某含EDTA、Cd2+和Ca2+的NH3-NH4Cl缓冲溶液中，lgαY(H)=,lgαY(Ca)=,lgαCd(NH3)=,而lgKCdY=,故lgKCdY/=。6．某含EDTA、Zn2+和Ca2+的氨缓冲溶液中，lgαY(H)=,lgαY(Ca)=,lgαZn(NH3)=,而lgKZnY=,故lgK`ZnY=。7．某溶液中含M和N离子，且KMY》KNY，则lgKMY随溶液pH增加而相应变化的趋势增大，原因为：N不干扰;pH增大EDTA的酸效应减小8．铜氨络合物的lgβ1～lgβ4分别为,,,,若铜氨络合物水溶液中Cu(NH3)42+的的浓度为Cu(NH3)32+浓度的10倍，则溶液中[NH3]应为mol/L9．含有Zn2+和Al3+的酸性缓冲溶液，欲在pH=5～的条件下，用EDTA标准溶液滴定其中的Zn2+,加入一定量的六亚甲基四胺的作用是缓冲溶剂控制pH值；加入NH4F的作用是为了掩蔽Al3+酸碱滴定法1．对于二元弱酸H2A,其Ka1×Kb2=Kw2．L盐酸吡啶(C5H5NH+Cl-)溶液的pH=。[已知Kb(C5H5N)=×10-9]3．根据酸碱质子理论，HPO42-的共扼酸是H2PO4-．对一元弱酸HA，当pH=pKa时；分布分数δHA=。4．某酸H2A的水溶液中，若δH2A为,那么。5．已知某一元弱酸HA的pKa=,则由L的HA和L的NaA组成的缓冲溶液的缓冲指数β为。6．常用标定HCl溶液浓度的基准物质有硼砂。和Na2CO3；常用标定NaOH浓度的基准物质有草酸和邻苯二甲酸氢钾。7．进行标定时，需称量各基准物质a.碳酸钠g用来标定LHCl,M（Na2CO3）=b.重铬酸钾g用来标定LNa2S2O3,M(K2Cr2O7)=c.碳酸钙g用来标定LEDTA,M(CaCO3)=8．可以选用Na2CO3和硼砂作为基准物质标定HCl溶液的浓度；若上述两种基准物保存不当，吸收了一些水分，对标定结果表明的影响如何偏高。9．滴定管读数常有±的误差，若要求相对误差不大于%,为此，滴定时消耗滴定剂的体积须不小于20ml。10．实验中使用50ml滴定管，其读数误差为±，若要求测定结果的相对误差≤±%,则滴定剂的体积应控制在不小于20ml；在实际工作中一般可通过改变被滴物的量或改变滴定剂的浓度来达到此要求。11．以基准物质邻苯二甲酸氢钾标定期NaOH溶液浓度时，用酚酞作指示剂，若NaOH溶液吸收了空气中的CO2，将造成负误差。12．用一定浓度的确NaOH滴定某一元弱酸时，滴定曲线图上滴定突跃的大小与该一元弱酸的浓度和Ka有关。13．有一磷酸盐混合试液，今用标准酸滴定至酚酞终点时耗去酸的体积为V1；继以甲基橙为指示剂时又耗去酸的体积为V2。当V1=V2时，组成为Na3PO4；当V1＜V2时，组成为Na3PO4+Na2HPO4。14.若用LHCl溶液测定NaOH溶液，其滴定度ml（M(NaOH)=mol）15.在×103mlLHCl溶液中加入多少毫升纯水才能稀释后的HCl标准溶液对CaCO3的滴定度T=ml已知数M（CaCO3）=mol答案：250ml。吸光光度法1．吸光光度分析中对朗伯-比尔定律的偏离原因可以分为1.非单色光引起的;2.介质不均匀引起的;3.溶液本身的化学反应引起的。2．在分光光度分析中，有时会发生偏离朗伯-比尔定律的现象。如果由于单色光不纯引起的偏离，标准曲线会向浓度轴弯曲，将导致测定结果偏低；如果由于介质不均匀（如乳浊液、悬浊液）引起的偏离，标准曲线会向吸光度轴弯曲，将导致测定结果偏高。3．分光光度法中，可见光的光源采用6-12V钨丝灯，紫外光的光源采用氢灯或氚灯。分光光度计基本部件：光源、单色器、比色皿、检测器4．用示差法测定一较浓的试样。采用的标样c1在普通光度法中测得的透射比为20%。以c1作为参比采用示差法测定，测得某试样的透射比为60%。相当于标尺放大了5倍，试样在普通光度法中透射比为12%。5．用普通分光光度法测得标液的透光率为20%，试液的透光率为12%，若以标液作为参比采用示差法测定，则试液的透光率为60%。6．分光光度法可用于多组分分析，这是利用吸光度的加和性。氧化还原法由于一种氧化还原反应的发生,促进另一种氧化还原反应进行的现象称为诱导作用2．影响氧化还原电对条件电位的因素有离子强度、沉淀反应、配位反应、酸度。3．某工厂经常测定铜矿中铜的质量分数,固定称取矿样,为使滴定管读数恰好为w(Cu),则Na2S2O3标准溶液的浓度应配制成mol/L.(Ar(Cu)=4．配制KMnO4标准溶液时须把KMnO4水溶液煮沸一定时间(或放置数天),目的是与水中还原性物质反应完全；分解完全。5．Fe2+能加速KMnO4氧化Cl-的反应，这是一种诱导反应；Mn2+能加速KMnO4氧化C2O42-的反应，这是一种自身催化反应。（武大）6．在H2SO4介质中，基准物Na2C2O4用于标定KMnO4溶液的浓度，终点时消耗其体积。则标定反应的离子方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O；C(KMnO4)=mol/L.*温度:75~85℃。温度高于90℃，会使草酸发生分解。*酸度:酸度控制在~1mol/L。过低MnO2沉淀，过高草酸分解。*滴定速度:开始滴定时的速度不宜太快。*催化剂:滴定前加入几滴MnSO4。有效数字及误差1．评价定量分析结果的优劣,应从准确度和精密度两方面衡量。这是因为实验结果首先要求精密度搞，才能保证有准确结果，但高的精密度也不一定能保证有高的准确度。2．pH=的有效数字的是2位，的有效数字是3位。3．p[Na+]=的有效数字位数是2。4．按有效数字的运算规则计算下列结果++=。+8×+14×+4×+4×=。5．以酸碱滴定法测得土壤中SiO2的质量分数为：%,%,%,%,%。求平均值为；标准偏差为；当置信度为95%时平均值的置信区间（已知n=6，p=95%时,t=）为。6．用某种方法测定一纯化合物中组分A的质量分数，共9次，求得组分A的平均值=%,标准偏差s=%。已知μ=%,,8=。求：平均值的置信区间为±%。与μ之间无显著性差异。（填有或无）t=＜7．有限次测量数据偶然误差服从t分布规律,分析结果之间的精密度是否存在显著性差异用F检验法检验。8．检验分析结果的平均值与标准值之间是否存在显著性差异，应当用t检验法;判断同一试样的两组测定结果的平均值之间是否存在显著性差异，应先用F检验法判断两组数据的精密度有否显著性差异，再进一步用t检验法判断平均值间有否显著性差异。9．两位分析人员对同一试样用相同方法进行分析，得到两组数据，欲判断两人分析结果之间是否存在显著性差异，应采用的分析方法是F检验加t检验。10．根据误差传递的规律，在一系列分析步骤中，每一步骤的测量误差环节对分析结果准确度的影响有举足轻重的作用。11．数据处理的任务是由样本推断总体的含量。重量与沉淀1．沉淀的形态按其物理性质不同可分为晶型沉淀和无定形沉淀两类。2．沉淀形成过程中晶核的形成有两种，一种是均相成核，另一种是异相成核。3．晶型沉淀的条件是稀、热、慢滴快搅、陈化4．用NH4Cl-NH3沉淀Fe(OH)3与Ca2+分离时，为使Ca2+共存沉减少，NH4Cl的浓度应当大些，NH3浓度应当小些。若与Zn2+分离，为使Zn2+共存沉小些，NH4Cl浓度应当小些，NH3浓度应当大些。（指大或小）5．BaSO4沉淀和AgCl沉淀可分别用H2O和稀HNO3洗涤，其原因是BaSO4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。

AgCl沉淀为无定形沉淀，不能用纯水洗涤，这是因为无定形沉淀易发生胶溶，所以洗涤液不能用纯水，而应加入适量的电解质。用稀HNO3还可防止Ag+水解，且HNO3加热易于除去。6．现有BaSO4多相离子平衡体系，如果加入BaCl2溶液，主要是同离子效应，溶解度减小；如果加入NaCl溶液，主要是盐效应，溶解度增大。7．在固体AgBr(Ksp=4×10-13)和AgSCN(Ksp=7×10-18)处于平衡的溶液中，[Br-]对[SCN-]的比值为×102。8．沉淀重量法在进行沉淀反应时，某些可溶性杂质同时沉淀下来的现象叫共沉淀现象，其产生原因除表面吸附、生成混晶外还有吸留和包藏。9．由于表面吸附引起的共沉淀，吸附层主要吸附的离子是构晶离子，扩散层中主要吸附的离子是与构晶离子的电荷相反的离子10．Ag+在过量的NaCl溶液中形成沉淀，则AgCl沉淀表面的吸附层主要由Cl-构成，扩散层主要由Na+构成。11．沉淀滴定中的莫尔法可用于Cl-的测定，介质的pH控制在范围为宜，若酸度过高，则测定结果偏大。三、大题原子吸收1.原子吸收光谱分析的光源应当符合哪些条件为什么空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线原子吸收光谱分析的光源应当符合以下基本条件：⑴谱线宽度“窄”（锐性），有利于提高灵敏度和工作曲线的直线性。⑵谱线强度大、背景小，有利于提高信噪比，改善检出限。⑶稳定，有利于提高测量精密度。⑷灯的寿命长。空心阴极灯能发射半宽度很窄的谱线，这与灯本身的构造和灯的工作参数有关系。从构造上说，它是低压的，故压力变宽小。从工作条件方面，它的灯电流较低，故阴极强度和原子溅射也低，故热变宽和自吸变宽小。正是由于灯的压力变宽、热变宽和自吸变宽较小，致使等发射的谱线半宽度很窄。2.简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。背景吸收是由分子吸收和光散射引起的。分子吸收指在原子化的过程中生成的气体分子、氧化物、氢氧化物和盐类等分子对辐射线的吸收。在原子吸收分析中常碰到的分子吸收有：碱金属卤化物在紫外区的强分子吸收；无机酸分子吸收；火焰气体或石墨炉保护气体（Ar）的分子吸收。分子吸收与共存元素的浓度、火焰温度和分析线（短波和长波）有关。光散射是指在原子化过程中固体微粒或液滴对空心阴极灯发出的光起散射作用，使吸光度增加。消除背景吸收的办法有：改用火焰（高温火焰）；采用长波分析线；分离或转化共存物；扣除方法（用测量背景吸收的非吸收线扣除背景，用其他元素的吸收线扣除背景，用氘灯背景校正和塞曼效应背景校正法）等。3.在原子吸收分析中，为什么火焰法（火焰原子化器）的绝对灵敏度比非火焰法（石墨原子化器）低火焰法是采用雾化进样。因此：⑴试液的利用率低，大部分试液流失，只有小部分（约X%）喷雾液进入火焰参与原子化。⑵稀释倍数高，进入火焰的喷雾液被大量气体稀释，降低原子化浓度。⑶被测原子在原子化器中（火焰）停留时间短，不利于吸收。4.什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰用哪些方法可消除此类干扰待测元素与共存元素发生化学反应，引起原子化效率的改变所造成的影响统称为化学干扰，影响化学干扰的因素很多，除与待测元素及共存元素的性质有关外，还与喷雾器、燃烧器、火焰类型、温度以及火焰部位有关。为抑制化学干扰，可加入各种抑制剂，如释放剂、保护剂、缓冲剂等，或采用萃取等化学分离分离方法来消除干扰。分离与富集1.重要的萃取分离体系(根据萃取反应的类型)。螯合物萃取体系，离子缔合物萃取体系，溶剂化合物萃取体系，简单分子萃取体系配位滴定法1．根据EDTA的酸效应曲线（即Ringbom曲线），可获得哪些主要信息(1)由于H+离子存在使EDTA参加主反应的能力降低的现象，称为EDTA的酸效应。(2)单独滴定某种金属离子时允许的最低PH2．为什么在络合滴定中要用缓冲溶液控制溶液的pH值M要准确滴定有一定的PH范围，EDTA的酸效应随PH变化很大，直接影响M能够准确滴定，金属指示剂的使用也有一定的PH范围3.（10分）以×10-2mol/L的EDTA滴定浓度均为×10-2mol/L的Al3+和Zn2+混合溶液中的Zn2+，在pH=时，欲以KF掩蔽其中的Al3+，终点时游离F－的浓度为×10-2mol/L。计算说明在此条件下能否准确滴定Zn2+（HF的pKa=，lgKAlY=,lgKZnY=,pH=时,lgαY(H)=,Al3+-F-络合物的lgβ1～lgβ6分别为，，，，，）解：[F-]=×10-2mol/LαAl(F)=1+×+×+×+×+×+×=[Al3+]=×10-2/=×mol/LαY(Al)=1+×=故αY=αY(H)+αY(Al)－1≈αY(H）lgK´ZnY==-+=9lgcZnK´ZnY﹥6所以在此条件下可以准确滴定Zn2+4．设计铝合金（含有Zn、Mg等杂质）中铝含量的测定分析方案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂、滴定pH条件。Al对指示剂有掩蔽，Al与EDTA反应慢。返滴定。全部与EDTA反应再将Al-Y破坏溶解于酸式金属离子PH=，过量EDTA，用指示剂二甲酚橙（黄色→紫红色）煮沸3min，冷却六亚基四胺，PH5-6用Zn2+滴定（黄→紫红）除掉Y加NH4F，微沸破坏AlY，得到AlF+Y（与Al量相同）Zn2+滴定Y，黄色变为紫红色为终点5．已知某溶液是Mg2+和EDTA混合物，且二者浓度不相等，试设计实验方案（要求写出分析的思路及主要操作步骤）。（1）判断两种组份何者过量；（2）假设判断结果是EDTA过量，用络合滴定法测定Mg2+EDTA的浓度。（1）调节PH=10时，用EBT来检验。蓝色，EDTA过量，红色，Mg2+过量（2）首先在一分钟，按（1）中条件，用EBT为指示剂，Mg标准溶液测出过量的EDTA；然后在另一份中用六亚基四胺调节PH=4，破坏MgY配合物，用二甲酚橙为指示剂，用Zn标准溶液滴定。测出EDTA总量。（3）总量减去过量EDTA,求出MgY的量。6．设计分别测定Mg2+与EDTA混合溶液中二组份含量的分析方案。用简单流程表明主要步骤、滴定剂、指示剂、滴定pH条件和计算结果。（同5）酸碱滴定法1.写出质子条件式NaOH+NaAc的质子条件设C(NaOH)=Cb,那么：[OH－]总=[OH－]水+[OH－]Ac水解+[OH－]NaOH[OH－]=[H＋]+[HAc]+Cb设C(NaOH)=Cb,C(NaAc)=C1物料平衡方程:[Na+]=Cb+C1[Ac-]+[HAc]=C1电荷平衡方程:[Na+]+[H+]=[OH-]+[Ac-]质子方程:[OH－]=[H＋]+[HAc]+Cb注意：强酸(或强碱)溶液；强碱+弱酸强碱盐；强酸+弱碱强酸盐；弱酸+弱酸强碱盐吸光光度法1．溶液中含有μgPb2+，用二苯硫腙三氯甲烷溶液萃取，萃取率约为100%，然后在波长520nm,1cm比色皿进行测量，测得透光率为，求摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度。（MPb=）解：A＝abca=×102;κ=Ma=×105;S=M/a=×10-3氧化还原法1．氧化还原滴定法中常用的指示剂有哪几类，并举例说明。氧化还原指示剂：二苯胺磺酸钠;自身指示剂：KMnO4;显色指示剂(专属指示剂)：淀粉与I22．解释下列现象：间接碘量法测定铜时，若试液中有Fe3+和AsO43-，它们都可将I-氧化成I2，加入NH4HF2可消除两者的干扰。它能提供配位剂F－与Fe3+配位，又构成NH4F－HF缓冲溶液（pH3-4），使得AsO43-有较强的酸效应。此时EAs(Ⅴ)/As(Ⅲ)及EFe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)均小于EI2/I-,因此As（Ⅴ）及Fe3+都不再氧化I-，从而消除它们对铜测定的干扰。pH小于4，Cu2+不发生水解，这就保证了Cu2+与I-反应定量进行。3.简述碘量法测定铜的原理，加入过量KI的作用。为什么在临近终点还需加入KSCN答：碘量法测定铜是基于弱酸性介质中，Cu2+与过量KI作用，定量析出I2，然后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，从而求出铜的含量。反应式为：2Cu2++4I-=2CuI+I2(1)I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(2)在反应式（1）中，加入过量的KI，使反应迅速完成，起着还原剂、沉淀剂、配位剂的作用。在反应式（2）中，由于CuI表面会吸附一些I2，使得测定的结果偏低。为此在接近终点时，加入KSCN，使CuI转化为溶解度更小的CuSCN，CuSCN吸附I2的倾向较小，可提高测定结果的准确度。但KSCN不能加入过早，因为它会还原I2，使结果偏低。SCN-+4I2+4H2O=SO42-+7I-+ICN+8H+法测定铁，以二苯胺磺酸钠为指示剂。加入H3PO4的作用是什么答：PO43-能与Fe3+配位，从而降低了Fe3+/Fe2+电对的电位，增大滴定突跃范围，使指示剂变色点的电位落在滴定的电位突跃范围内，从而减小误差。PO43-能与Fe3+配位生成无色的Fe(HPO4)2-,消除Fe3+的黄色干扰，有利于观察终点的颜色。5.试拟定用基准物质As2O3标定I2溶液的分析方案(反应原理、简要步骤、反应条件及计算公式)。解:As2O3难溶于水易溶于碱溶液生成亚砷酸盐。酸化溶液至中性，加入NaHCO3控制溶液pH8～9，用I2快速定量地氧化HAsO2As2O3+2OH-=2AsO2-+H2OHAsO2+I2+2H2O=HAsO42-+4H++2I-准确称取基准物质As2O3～置于250mL锥形瓶中，加入l0mLlmol·L-1NaOH使As2O3溶解后，加1滴酚酞指示剂，用lmol·L-1HCl小心中和溶液至微酸性，然后加入50mL2％NaHCO3溶液和2mL％淀粉指示剂，再用I2标准溶液滴定至溶液恰呈蓝色为终点，记下VI2。平行测定三份6.重铬酸钾法测定铁时，为何要趁热滴加SnCl2，而且不能过量太多而加HgCl2时须待溶液冷至室温时一次加入答：SnCl2还原Fe3+时速度较慢，因此趁热滴加以加快反