中国地质大学 2004 年硕士研究生入学考试试题 考试科目: 分析化学( 319) 一、选择题(30 分,答案请写在答卷纸上) 1. 在 1mol·L -1 的盐酸溶液中, 1.28V, 0 /CeCe 34 = ++ E已知 当 0.1000 mol·L -1 的Ce 4+ 有 99.9%被还原成Ce 3+ 时,该电对的电极电位为: (A )1.22V (B ) 1.10V ( C)0.90V (D )1.28V 2. 欲配制 mol/L1000.0)OCrK 6 1 ( 722 =c 的标准溶液,称取 4.9033g 重铬酸钾固体,溶 于水后,转移至 1L 容量瓶中,用水稀释至刻度,已知称量重铬酸钾的误差为+0.5mg , 容量瓶体积的测量误差为+0.2mL ,此标准溶液的相对误差与绝对误差分别为: (A )-0.01% ,-0.00001mol/L (B )+0.01% ,+0.00001mol/L (C )+0.03% ,+0.00003mol/L (D )-0.01% ,+0.00001mol/L 3. 含Fe 3+ 的HCl 溶液,用 3 倍体积的含HCl 的乙醚溶液萃取,已知Fe 3+ 有 99%被萃 取,则分配比约为: (A) 3.3 (B) 33 (C) 300 (D) 30 4. 将等体积的 pH=3的 HCl 溶液和 pH=10的 NaOH溶液混合后,溶液的 pH区间是: (A) 3-4 (B) 1-2 (C) 6-7 (D) 11-12 5. (1)在下列溶液中缓冲容量最大的是:(2)缓冲容量最小的是: (A) 0.1mol/L HAc ;(B) 0.1mol/L HAc--0.1mol/L NaAc ; (C) 1.0mol/L HAc--1.0mol/L NaAc;(D) 0.1mol/L HCl 6. 六次甲基四胺的 pKb=8.85,用它配制缓冲溶液时,合适的 pH 缓冲范围是: (A) 9.85—10.85 (B)7.85—9.85 (C) 4.15 —6.15 (D) 3.15 —4.15 7. 电对的条件电位 +? 2 4 /MnMnO '0 E 与 pH 关系是: (A) pH047.0 ' ?= oo EE (B) pH047.0 ' += oo EE (C) pH012.0 ' ?= oo EE (D) pH094.0 ' ?= oo EE 8. 以下标准溶液可以用直接法配制的是: (A) KMnO 4 (B) NaOH (C) K 2 Cr 2 O 7 (D) FeSO 4 。 9. 1.000 mL Na 2 S 2 O 3 溶液相当于 0.01000 mmol的 KH(IO 3 ) 2 ,该溶液的浓度 c(Na 2 S 2 O 3 )为: (A)0.120mol/L (B)0.02500 mol/L (C)0.0250 mol/L (D)0.1200mol/L 10. 某矿样 0.5kg,缩分系数 K=0.2,粉碎到全部样品通过 20 号筛(d=0.83mm )后, 根据缩分公式可知,此时应缩分的次数是: 1 (A) 3 次, (B) 2 次, (C) 1 次, (D) 不需缩分。 二、问答题(50 分) 1. 如何配制浓度为 0.1mol/L左右的氢氧化钠标准溶液?用邻苯二甲酸氢钾基准试 剂标定此溶液,若要求氢氧化钠溶液的浓度有 四位有效数字,应如何进行操作?M (KHC 8 H 4 O 4 )=204.22,M (NaOH )=39.997。 2. 软锰矿的主要成分是MnO 2 ,以下是某软锰矿中的测定 MnO 2 方法,根据此方法 请说明:①此实验的原理;②实验中加入的每种试剂的作用;③实验的关键步骤;④根 据实验数据写出二氧化锰含量的计算公式。 《附方法:准确称取矿试样 m克(0.15 — 0.2 克 .) ,置于锥形瓶中,准确加入 50.00mL浓度为C 1 (mol/L) 的 Na 2 C 2 O 4 标准溶液和 10mLH 2 SO 4 (1+1 )溶液,加入 40mL水,于水浴 80℃左右加热,不断摇动锥形瓶,当 深色试样颗粒完全溶解,且气体全部逸出后,稍冷却,用水冲洗锥形瓶内壁,用浓度为 C 2 (mol/L) 的KMnO 4 标准溶液滴定,当溶液由无色至微红色即为终点,记录KMnO 4 标准 溶液消耗的体积(V)mL 。 3. 设计测定双组分HCl-MgCl 2 混合液中两组分浓度的分析方案, 指出所需试剂、主 要的实验条件以及浓度计算式。 4. 在进行络合滴定时,为什么要加入缓冲溶液,使滴定体系保持一定的 pH 值? 5. 滴定分析与重量分析比较,哪一种方法对化学 反应完全程度的要求更高 ,其原因 是什么? 三、计算题(70 分) 1. 重量法测定铁,根据称量形式(Fe 2 O 3 )的质量测得试样中铁的含量为 10.11%,若灼 烧过的中Fe 2 O 3 含有 10.00%的Fe 3 O 4 ,求试样中铁的真实含量。已知(A(r)(Fe)=55.85, M(r)(Fe 2 O 3 )=159.69, M(r)(Fe3O4)=231.54。 2. 称取某合金钢试样 0.2000g,酸溶后其中的钒被氧化为VO 2+ ,并使VO 2+ 与钽试剂 反应生成有色螯合物,定容为 100mL。然后取出部分溶液,用等体积的CHCl 3 萃取一次( 已 知分配比D=10),有机相在 530nm处有最大吸收,摩尔吸光系数ε (530)=5.7×10 4 L·mol -1 ·cm -1 ,若使用 1cm的比色皿,测得吸光度A=0.570, 计算试样中钒的 质量分数。(Ar(V)=50.94) 。 3. 某一溶液由HCl 、KH 2 PO 4 、HAc 混合而成,其浓度分别为 c(HCl) =0.10mol/L mol/L, c(KH 2 PO 4 )=1.0×10 -3 mol/L, c(HAc)=2.0×10 -6 mol/L 。计算该溶液的pH 及平衡时[Ac - ] 与[PO 4 3- ]各为多少?(已知 H 3 PO 4 的pK1-pK3 分别是 2.12, 7.20, 12.36, HAc的pKa=4.74) 4. 在pH=5.0 的缓冲溶液中, 以 2×10 -2 mol/L 的EDTA 溶液滴定相同浓度的Cu 2+ 溶液, 欲使终点误差在 0.1%以内。试通过计算说明可选用吡啶偶氮萘酚(PAN )作指示剂。已 知: pH=5.0 时PAN 的pCu(ep)=8.8 ; pH=5.0 时EDTA 的酸效应为α (Y(H))=10 +6.6 ,铜的络合物 2 稳定常数 lgK(CuY)=18.8。 5. 通过理论计算说明, Co 2+ 的氨性溶液([NH 3 ]=1.0 mol/L)敞开在空气中, 钴以何种 形式存在,并请计算出 Co( Ⅲ)/Co( Ⅱ) 的比值。 已知: 的 lg β +2 63 )Co(NH 1 —lgβ 6 分别为 2.11, 3.74, 4.79, 5.55, 5.73, 5.11 ; 的lgβ +3 63 )Co(NH 1 —lgβ 6 分别 为 6.7, 14.0, 20.1, 25.7, 30.8, 35.2; pK b (NH3)=4.74; VEVE oo 229.1)O/HO(,84.1)/CoCo( 22 23 == ++ 6. 平行六次测定水中SO 4 2- 的含量,其平均值为 30.0mg/L,标准偏差s=0.7,计算置 信度为 90%时平均值的置信区间。 附表: t α , f 值表( 双边 ) 置信度 f P=0.90 α=0.10 P=0.95 α=0.05 1 2 3 4 5 6 6.31 2.92 2.35 2.13 2.02 1.94 12.71 4.30 3.18 2.78 2.57 2.45 3