水分析化学真题-重大2013分析复习

2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引二、录取状 院及 例占总报考人数的1/3左右，在2009年城环学院开始招收专业 城环学院市政工程初试录取分数线一般庆大学工科录取分数线要高10分左三、就业情 计，9万以上，并且近几年就业形势也越来越好。考研专业课以《流体力学》或《水分析化学》为主，2011其中《水分析化学》1203030空题、15分和75分计算题，《水质工程学》为6分和24分（二者选其一），其中《流体力学》120分，《泵与泵站》或者《给水排水系统》3020《工程流体力学（水力学）》，禹华谦，西南交通大 ，1999年 《水分析化学（第二版）》，黄君礼，中国建筑工 《水质工程学》（第一版），李圭白、，中国建筑工 ，2005年 《给水排水系统》（第一版），、刘遂庆，中国建筑工业2002《泵与泵站》（第五版），姜乃昌，中国建筑工 ，2007年除了以上指 ，另外，要复习到10年内 的重要性就不用强 ，2011年后又加入了部分分值的简答题。相对于其他公共课来说，本专业课的难度要低一些，只要认真复习，很容易拿到130+的分值，而且此专 范围波动很小，出题点基本都出现在近10年中了，弄懂近10年的 2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引，资料复习都能做到心里有数了。但是要想考研拿高分，还是要脚踏实地的，第一阶段：在6月份以前，收集好专业课的相关资料，浏览，大概回顾之前第二阶段：在7月到9月，将 第三阶段在10月和11月内将近十年的水分析化学考研细做两遍务间会十分的充足3个小时的考试时间一般一个就可以完成试卷而比对待高考计算题还要认真的态度来注重计算步骤。12第一章概论第二章水分析测量的质量保证mg/lppm/L源分清系统误差随机误差和过差的区别分清绝对误差相对误差和本标准偏差、相对标准偏差和极差，熟记提高准确度与精密度的方法。影响得分），4D，Q KaKb的关系。pH1.76(2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引第四合滴定EDTAEDTApH0.01mol/LEDTA提高络合滴定选择性的方法：理解用控制溶液pH值的方法进行连续滴定，理解EDTA第五淀滴定pH第六章氧化还原滴定法掌握氧化还原滴定法的原理，含义，用途及种类（考点最多的一章第七章电化学分析法第八章吸收光谱法的颜色和物质对光的选择性吸收，掌握吸收光谱及其表示方法（考过3次），了比色法，法（考过3次），分光光度法不考，可见—紫外分光光度计结第九谱法（不考）第十章原子光谱法2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引积效应异常：冻结时膨胀、0~4℃时体积随温度升高而降低、4仪器分析(微量或痕量组分)：用仪器测定被测物质的物理或物理化学性质，方 固体试样质量 液体试样体积常 半微量& 微 常量组分微量组分(0.01-痕量组分水分析化学中的四大滴定的基本概念 M+Y→MY用途：测定Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+Ag++Cl-AgClCl-COD CN-，CN-+ClO 化学滴定对化学反应的要求：1.(99.9%2.臭味2测量方法:文字描述法：臭强度报告（无、微弱、明显、强、很强）。色度的测量方法12铂钴比色法（K2PtCl6+CoCl2·6H2O11mg/LPt.0.5mg/LCo固体物质含量的测量如下表溶解性固体总固体（103～105℃180℃烘干恒重&（总残渣悬浮固体（（600℃灼烧103～105℃烘干恒重饮用水标准为：溶解性总固体（总可滤残渣我国饮用水标准为：浊度≤1NTU（浊度单位）。对于污水由于悬浮物高、只测浊度的测定方法11mg/L，分光光度法：680nm（1.25mg/L12.5mg/LFTU）散射法，浊度仪（NTU）直接配制：K2Cr2O7、组成与化学式相符(H2C2O4·2H2O、NaCl纯度物质的量：n(mol摩尔质量：M(g·mol-质量浓度：r(g·mL-1、mg·mL-1)标准溶液的浓度表示法1TA/B表示，单位（g.mL-1）其中：AB2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引 （3）游离性余氯：Cl2+H2O 0.3mg/L，末梢水不低于0.05mg/L（4）0.02mg/L。污染时，pH蚀船舶。碱度指水中能与强酸定量作用的物质总量。pH值与酸碱度测量——酸碱滴定法等我国饮用水标准为：&;pH6.5~8.5

酸度水中能与强碱发生中和反应的物碱度水中能与强酸发生中和反应的物

[OH-]+[CO32-]+[HCO3-]-硬度—我国饮用水标准为：总硬度≤450mg/L(CaCO3）。&;重金属离主要是五毒：H、Cr、Pb、总氮

NO3-

KN有机 判断生物处理中微生NH3-

NH3-

NH3-

NH4+-

有机氮 KN-（NH3- )-N=TN-总磷

有机磷无机磷1、定量分析中的误差：误差的种类及产生原因；&234199.9%3412312pH31231、纯度高。其中杂质含量<0.01%~0.02%2CO23452013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引 HASHBSHPOH分布系数：溶液中某种酸（碱）PHPH 酸碱半反应&酸 共轭碱 质+++ +PH [OH-[H+]3+Ka[H+]2-(caKa+KW)[H+]- POH，将式中的[H+]换为[OH-],KaKbPH5PH（以一元弱酸为例） PH[H+]=[OH-]=10- [OH TE(%)=([OH-]-TE(%)=([H+]-[OH-弱酸（碱）强碱滴定弱酸TE(%)=([OH-]-[HA]-[H+])/Csp×100%([OH-]/Csp-强酸滴定弱碱TE(%)=([H+]-[BOH]-[OH-])/Csp×100%([H-]/Csp-料，其颜色和共轭酸（碱）PH2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引，意向报考重大市政的考生们好面的六个篇章的复习指引当中，本人已经对同时还含有间接的考点请认真的复习接下来接着第6个复习指引，另外两个关于酸碱指示剂需要注意的问题a弱酸：若CK10-8，则可以被强碱直接滴定。弱碱：若 10-8，则可以被强酸直接滴定。a 多元酸：若CaKan 10-8，则第n个H+能准确滴定；若Ka/Ka PKS越大，滴定突跃范围就越大，滴定终酸碱的强度、共轭酸碱对KaKb的关系 33多元酸碱的强度关系，很重要，必需掌 H H HPO HPO2- HPO PO3-+ Ka1关系式：Ka1Kb3=Ka2Kb2=Ka3Kb1=以上知识点小节KaKbKaKb之间的关系为KaKb之间的关系为nKaKb之间的关系为：pKa1+pKbnpKa2+pKb(n-1)=pKa3+pKb(n-2)=……=Kan+pKb1=pKw；3水溶液中，HO+是最强酸的存在形式，OH-3平衡浓度：反应达到平衡时溶液中各组份的浓度，以［］C表示。 例：HOAc溶液中，HOAc+H HO++OAc 以HOAc溶液为例：其总浓度为C，HOAc所占分数为，OAc-所占分数为针对HOAc溶液各组份的分布曲线的分析知识点罗现在对一元弱碱的相关知识点进行讲解和考点的罗列H2C2O4为例针对H2C2O4溶液各组份的分布曲线的分析和知识点罗pH=2.2~2.3最后针对三元酸进行讲解以H3PO4为例子（可靠性不强现在最后给一个计算题的例题，如下1：pH=3.71解：查附录一，酒石酸为二元酸2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引，意向报考重大市政的考生们好面的七个篇章的复习指引当中，我已经对水，的考点请认真的复习接下来接着第7个复习指引，接着学习。关于酸碱溶液pH计算的讲解质子条件选择参考水平（溶液中大量存在并参加质子转移的物质NH4HCO3一元弱酸（碱）溶液pH值的计例1：计算的H3BO3溶液的pH值解：查附录一，H3BO3的（这些数据不用 判别：相对误差-8%，例2：计算的NaOAc溶液的pH值解：查附录一，HOAc的OAc-的针对两性物质溶液pH值的计算也在之前给出过讲解，现在给出两个例子例1：计算邻苯二甲酸氢钾溶液的pH值解：查附录一，邻苯二甲酸的判别：例8：计算Na2HPO4溶液的pH值解：查附录一，H3PO4的相对误差为-现在再对缓冲溶液进行讲（消耗酸（碱），pH缓冲溶液一般有两种形式：1.2最简式：式中：CaCb——缓冲溶液轭碱的总浓度H+OH- ，Cb→Ca 其中有：计算式：当当其中：缓冲溶液的缓冲范围为指示剂 H++In- 时，即：pH>pKa+1，看到的为碱色 时，即：pH<pKa-1看到的为酸色 时，即：pH=pKa看到的为酸碱混合色；而pH=pKa±1为指示剂的理论变色范围。实际变色范围与理论值有差pKHIn=3.4，理论变色范围：2.4~4.4；实际变色范围：3.1~4.4。pKHIn单位≤一般混合指示指示剂用例：50~100ml2~30.1%pH=910~15pH=8电位滴定强碱滴定强0.1000mol·L-1NaOH20.00ml0.1000mol·L-1HClNaOH，HCl，pHHCl[H+]=0.1000mol·L-1，pH=HCl+NaCl，[H+HCl19.98mlNaOH（99.9%），0.02mlHClNaCl，[H+]取决于水的离解。NaClNaOH，pHNaOH。20.02mlNaOH(100.1%)时，2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引意向报考重大市政的考生们好，面的复习指引当中，我已经对水分析化学在这些讲解和罗列的知识点当中包括直接考试的知识点，同时还含有间接的考点，请认真的复习。接下来开始第九章复习指引的学习。以 mol·L- 的NaOH滴定 0.1000mol·L-1的滴定反应：NaOH+HOAc=NaOAc+溶液中 值的计（（还未加入NaOH，溶液中只有 取决于 的原始浓度②&;滴定开始至化学计量点以溶液的组成为 NaOAc，形成 缓冲溶例如：假设已加入19.98mlNaOH（99.9%），则溶液中仅余0.02ml 中和，剩余的HOAc浓度为：我在此再举出另法计算pH，可以自行选择学习NaOAc溶液的组成为 取决于过量的（因为过量的 抑制了 的离解20.02mlNaOH（100.1％）HAcpH滴定开始后，pH上升较快，因为生成的OAc- 形成缓冲体系后，pH接近计量点时，HAc，pH突跃& 突跃范围比滴定强酸时小，且处于碱性范围滴定突跃范围与弱酸的浓度及Ka有关 越大则突跃范围越大 当CKa≥10-8时，误差≤ HCl已知：CKb≥10-查手册，下列酸碱能否用HCl或 直接准确滴定×√×√×√Na2B4O7·10H2O已知：H3BO3解：CKa≥10-8H3BO3而 的 4.76，很容易满足CKb≥10- 以 ·L-1的NaOH滴定 mol·L-1的H3PO4为H3PO4NaOH++++++两种弱酸混合为 其中，已知：允许误差±1%，滴定突跃≥0.4pH ②时：可以准确滴定混酸中的HA。 三& 多元碱的滴Ka例：用 mol·L-1的HCl滴定 mol·L-1的，关于酸碱滴定的知识点在此就告一段落，请结合自己的情况针对性的进行复习，下一复习指引将开始络合滴定的复习。祝复2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引几乎所有的金属离子都可形成络合物。因此，很多离子都可以用络合滴定法来Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+SO42-、PO43-等阴离子。K1K2物的有机螯合剂，包括 ;OO型”、 ;NN型”、 型”3氨基三乙酸（NTA），乙二胺四乙酸目前应用最为广泛的有机络合剂是乙二胺四乙酸(EthytleneDiamine Acid）简称EDTA。1一般，易溶于氨水和NaOH溶液中，生成相应的盐溶液。由于EDTA酸EDTAEDTANa2H2Y·2H2O2EDTAH2Y2pH4.4TA 10- 10- 10- 2.6710-10-两个H+的解离，较。&;pH＞10.26EDTA3MEDTA1:1Zr(Ⅳ)和Mo(Ⅴ)2:1EDTA11:1，234Al、Cr、Ti5 蓝绿色& 深 紫 紫 深&1、应用的广泛性与选择性的22013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引意向报考重大市政的考生们好，面的十个篇章的复习指引当中，我已经对知识点当中包括直接考试的知识点，同时还含有间接的考点，请认一、络合物的稳定常数（重大每年都会有少量的对具有相同配位体数目的络合物或配离子，K在许多络合平衡的计算中，为了计算和表述上的方便，常使用逐级累积稳定β第一级累积稳定常数：β1＝K第二级累积稳定常数：β2＝K1·K n：βn＝K1·K2…K∴最后一级累积稳定常数βn又称为总稳定常数。二、溶液中各级络合物的分布（可以只做简单的了解前面已经，当金属离子与单基配位体配位时，由于各级稳定常数的差别其各型体存在的比值与游离络合剂的浓度有关。当知道溶液中金属离子M，CM； ＝[M]＋β1[M][L]＋β2[M][L]2＋&＝[M](1＋β1[L]＋β2[L]2＋&δLlg[L]为横坐标，可得到各级络合物的分布曲线。以铜氨络合物和(Ⅱ)氯络δ1，NH3Cu2+；(Ⅱ)氯络合物中，k2与k3差别很大，当lg[Cl－]=－5～－3时，Hg2＋Cl－，HgCl2，这就是常用的滴定Cl－的量法。平均配位数(M，CM；L，CL，[L]，共存离子等，都可能与MY发生反应，这必然使MY的主反应受到影响，人而使络合反应的完全程度发生变化。除主反应以外其它的反应统称它为由上图可知，反应物(M、Y)络合物或碱式(MOHY)络合物，使平衡向右移动，有利于主反应的进行。M、YMY下面对络合滴定中几种重要的副的应及副反应系数分别加以H＋离子浓度较高时，[Y]NM合剂Y，从而影响了主反应的完全度。下主要从这两个方面。⑴EDTAH＋EDTA，αY(H)EDTAαY，注：在计算副反应系数时，若α值相差约102倍时，即可将较小的数值忽2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引意向报考重大市政的考生们好，面的十一个篇章的复习指引当中，我已经的知识点当中包括直接考试的知识点，同时还含有间接的考点，请二、金属离子M的副反应及副反应系数（重大的稍有点少，不过每一两年都会一次，去年就有，今年不会太多）MαM(L)＝1如果M与L发生逐级络合，则形成ML，ML1，ML2，&ip;，MLn逐级络合物，前面只M与一种络合剂发生副反应，若溶液中两种络合剂L和A均能MMαM(1～2MYMY②当溶液的酸度较低时，OH－MY因为酸式或碱式络合物只有在pH很低和pH很高的条件下才能生成，而且络二、条件稳定常数（很重要，每年都会，通过计算题来MEDTAMY达到平衡时，KMYM、YMY设未参加主反应的M、Y、MY的总浓度分别 ，则当达 因为多数情况下，MHYMOHY∴M，由于大量存在的络合剂可与M络合，从,而抑制了pM的降低。相同的道理可以说明：当加入能与M形成络合物的其它配位体时，pM也不会明显加大，因为大量存在的MY会在外加MMLnL金属指示剂（重点 In(M)1:1EDTA 甲 乙 示剂In出来，此时溶液的颜色由乙色变为甲色，指示终点到达。乙 甲兰 鲜红鲜红色& 兰&;MIn”络合物的稳定性要适当。即MIn既要有足够的稳定性，又要MYEDTAMInM，到达计量点 pMeppH2013重大城环学院水分析化学考研专业课复习指引，意向报考重大市政的考生们好面的十二个篇章的复习指引当中，我已经对，⒈指示剂的封闭现MYEDTA，也不能夺取指示剂配全物(MIn)中的金属离子指示剂不能出来看不到颜色的变化这种现象叫指示剂的封闭象。如以铬黑T作指示剂，pH=10.0EDTA滴定Ca2+、Mg2+时，Al3+、Fe3+、Ni2+Co2+对铬黑T有封闭作用，这时可加入少量三乙酸(掩蔽Al3+和Fe3+)和KCN(掩蔽Co2+Ni2+)以消除干扰。MInMYEDTAAl3+Al3+EDTApH=3.5Al3+EDTApH5.0~6.0，加入⒉指示的现EDTAEDTAMIn之间的反应缓慢，使终点拖长，这种现象叫做指示PANEDTAFe3+50～70℃以后，再进行滴定。T、钙指示剂的EDTA1:1EDTA＝或⑴相同点酸碱的电子理论，酸碱中和反应是碱的未共用电子对跃迁到酸的有关酸碱滴定法中的一些，在EDTA滴定中也基本适用。络合滴定中，被测⑵不同点②酸碱滴定中，Ka，Kb是不变的；而络合滴定中，是随滴定体⒈络合滴定曲线方VY，则滴定分数：KMY、CMaKMY、CM、VMVY时，便可求得[M]，pM与酸碱滴定相对应，也可将络合滴定分为四个部分依次其pM如用滴定相同浓度的M20.00mL，设⑵滴定开始至化学计量点之前溶液中有剩余的M和产物MY，由于较大，剩余的M对MY的离解又有一定的抑制作用，MY的离解可以忽略。可按剩余的金属离子的浓度计算和pM值。如：加入18.00mLEDTA时，⑷化学计量点一般情况下，按过量EDTA浓度计算，如：加入EDTA22.00mL在有关计算中，以化学计量点时的和pMeq为最重要⒉影响滴定跃大小的因决于络合物的值也就是说滴定曲线突跃范围的长短取决于络合物条件稳定常数和金属离子的浓度。⑴浓度的影从上述的计算可知，对于以—T表示的滴定曲线，当一定时，金属离子的原始浓度CM愈大，愈小，pM也愈小，曲线的下限(起点)就越低，⑵的影KMY，αM①K