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
44342
???+
+=++
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Fe
2+
,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
KK
K
在一定条件下K
D
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pK
a1
=6.38, pK
a2
=10.25,所 以 pH=5.00 时,溶液为HCO
3
-
—H
2
CO
3
体
系,由缓冲溶液pH 计算公式可知: 042.010
)COH(
)HCO(
1
pKpH
32
3
==
?
?
n
n
,所以
%96
042.01
1
)(HCO)CO(H
)COH(
-
332
32
=
+
=
+nn
n
。
煮沸除尽CO
2
后,溶液为HCO
3
-
,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,
,02.01.01.0)()()(
222
c
2
A
2
B
=+=+= sss
2G2B2x
)
G
()
B
()(
ss
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: ,所以
32.4441.5349.4243.310.2
Cd(I)
105.0105.0105.0105.0101 =×+×+×+×+=α
mol/L10
01.0
]Cd[
32.6
Cd(I)
?
==
α
2.102.1045.6
CdY
45.6
Y(Cd)Y(H)Y
101010]Cd[101 =+=+=?+= Kααα , ,3.62.105.16lg
'
ZnY
=?=K
%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, 4.43pH ,1070.3][H
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B
2-
的总浓度为 0.033mol/L,B
2-
为二元碱,它的离解常数为:
Kb
1
=Kw/Ka
2
=10
-7.07
., Kb
2
=Kw/Ka
1
=10
-12.18.
。此时溶液的pH 值可用最简式计算,
73.9 pH ,1032.5100333.0]OH[
507.7
b
1
=×=×==
???
cK , 故可选用酚酞为指示剂。