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。