1、测试题四及答案班级:学号:姓名:成绩:一、选择题(每题2分，共40分)1. 下列有关置信度和置信区间的正确表述是(A)置信度越大，对应的测定可靠性越高 (B)置信区间的大小和测定结果的精密度相关(C)置信度越大，对应的置信区间越窄 (D)置信区间中值决定总体平均值的大小答案：B. p250-251 当置信度增大时，置信区间也随之增大。但置信区间过大，表明测定值远离真值，即测定结果的准确度降低，故此置信区间失去实用意义。简言之，置信度增大时，置信区间也增大，但测定的准确度降低。总体平均值就是真值。没有系统误差的情况下，测定次数无限多。2. 配置pH=5左右的缓冲溶液，缓冲体系最好选择(A)一氯乙
2、酸(pKa=2.86)-共轭碱 (B)氨水(pKb=4.74)-共轭酸(C)羟氨(pKb=8.04)-共轭酸 (D)乙酸(pKa=4.74)-共轭碱答案：D. p623. 测定水中硬度时，应选用下列哪种物质作为基准物标定EDTA的浓度：(A)Pb(NO3)2 (B)Zn(C)MgCO3 (D)CaCO3答案：D. p18通常采用间接法配制EDTA 标准溶液。标定EDTA 溶液的基准物有Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO4 7H2O、Ni、Pb 等。选用的标定条件应尽可能与测定条件一致，以免引起系统误差。如果用被测元素的纯金属或化合物作基准物质，就更为理想。通常采用纯金属锌作基准物标
3、定EDTA，以铬黑T(EBT)作指示剂，用pH 10 的氨缓冲溶液控制滴定时的酸度。因为在pH 10 的溶液中，铬黑T 与Zn2+ 形成比较稳定的酒红色螯合物(ZnEBT)，而EDTA与Zn2+ 能形成更为稳定的无色螯合物。因此，滴定至终点时，EBT 便被EDTA 从ZnEBT中置换出来，游离的EBT 在pH = 811 的溶液中呈纯蓝色。ZnEBT(酒红色) + EDTA = ZnEDTA(纯蓝色) + EBT 此外，也可用二甲酚橙(XO)为指示剂，用六次甲基四胺控制溶液的酸度，在pH = 56 条件下，以EDTA 溶液滴定至溶液由红紫色(ZnXO)变为亮黄色(游离XO)。4. 在沉淀滴定的
4、佛尔哈德(Volhard)法中，指示剂能够指示滴定终点是因为：(A)生成AgCrO4沉淀 (B)指示剂吸附在卤化银沉淀上(C)Fe3+生成有色配合物 (D)黄色Fe3+被还原为几乎无色Fe2+答案：C. p2015. 已知O2/H2O E0=1.229V，Sn4+/Sn2+ E0=0.151V, 在实验室中可以配制SnCl2水溶液的原因是： (A)水中溶解氧的分压较小 (B)溶液酸度很小(C) O2氧化Sn2+的速度很慢 (D)反应的平衡常数较小答案：C. 2Sn2+O2+4H+=2Sn4+2H2O6. 已知lgKFeY=25.1和pH1234lgY(H)18.0113.5110.608.44
5、若0.020 molL-1 EDTA滴定0.020 molL-1 Fe3+的溶液，滴定时最高允许酸度是：(pM=0.2，TE=0.1%)(A)pH1 (B) pH1.5 (C) pH2 (D) pH4答案：B. p115例167. 在溶液合成中，可以控制条件得到性能特异的准一维纳米材料如纳米线、纳米棒等。根据沉淀的形成理论，以下对准一维纳米材料制备过程中的最可能推论是：(A)只有异相成核作用 (B)溶液浓度要尽量小(C)颗粒聚集速度要大于定向速度 (D)构晶离子在特定方向进入晶格答案：D. p186-1888. 在酸碱滴定中，总是选择强酸强碱作为滴定剂的理由是：(A)配制标准溶液较方便 (B)
6、滴定突跃范围较大(C)指示剂变色范围增大 (D)滴定反应速度较快答案：B. 9. 以下表述正确的是(A)二甲酚橙指示剂的理论变色点是一定值(B)用EDTA直接滴定Al3+时，可以用二甲酚橙作指示剂(C)二甲酚橙指示剂既可适用于酸性溶液也适用于弱碱性溶液(D)二甲酚橙指示剂的滴定终点与金属离子的副反应有关答案：D., p104-105.,10. 用邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸pKa1=2.95，pKa2=5.41）标定NaOH溶液浓度时，应选用的指示剂是：(A)甲基橙（PKHIN=3.4） (B)甲基红（PKHIN=5.2）(C)中性红（PKHIN=7.4） (D)酚酞（pKHIN=9.1）答案：
7、D. p70-7111. 对盐酸介质中的反应2Fe3+Sn2+2Fe2+Sn4+ ，其化学计算点电位（Esp）是(Fe3+/Fe2+ E0=0.68V，Sn4+/Sn2+ E0=0.14V)(A)0.14 V (B)0.05 V (C)0.32 V (D)0.27 V答案：C. p155例1512. 利用BaSO4沉淀可以富集某样品中存在的痕量Ra，这是利用了沉淀过程中的哪一种性质：(A)形成混晶 (B)表面吸附 (C)形成双电层 (D)继沉淀答案：A. p27413. 用MnO4-滴定Fe2+时，Cl-的氧化被加快，是因为：(A)催化效应 (B)同离子效应(C)诱导效应 (D)盐效应答案：C
8、. p143 14. 在PbSO4沉淀过程中只要溶液的浓度小于某一数值，则沉淀颗粒数几乎与浓度无关。这个实验事实说明：(A)沉淀颗粒数一般与溶液浓度无关 (B)在低浓度溶液中，异相成核占主导地位(C)低浓度溶液不利于晶体生长 (D)这一实验结果不可靠答案：B. p18715. 使用氧化还原法可以测定有机物中的含水量，其方法的主要试剂是：(A)KMnO4+SO2 (B)I2+SO2 (C)KI+SO2 (D)K2CrO7+SO2答案：B. p16716. 用0.10 molL-1的HCl滴定0.10 molL-1 的弱碱B(Kb=10-4.30)，若终点时的pH=4.0，则终点误差为：(A)+0
9、.2% (B)+0.1% (C)-0.2% (D)-0.1%答案：A. p72例题26方法1：质子条件方法2：林邦公式终点误差公式17. 微孔玻璃坩埚内有棕色MnO2沉淀物，宜选用的洗涤液是(A)HCl (B)HNO3 (C)NaOH (D)氨水答案：A. MnO2(s)+4HCl (aq)= MnCl2 + 2H2O(l) + Cl2(g)18. 在相同pH值的氨性溶液中，用0.020 molL-1EDTA分别滴定两份等浓度Zn2+溶液，其中一份溶液中含有0.5 molL-1游离氨，另一份溶液中含有0.25 molL-1游离氨。在上述两种情况下，对pZn的正确叙述是(假定滴定过程中pH值保持
10、不变)(A)两滴定的突跃范围相等 (B)滴定至50%时pZn相等(C)滴定至化学计量点时pZn相等 (D)滴定至200%时pZn相等答案：D. p108-10919. 用铈量法测定某样品中铁含量时，若所用蒸馏水中含微量的铁，则应该：(A)与标准方法对照 (B)进行空白实验(C)增加测定次数 (D)进行结果校正答案：B. p26620. 在溶液法制备纳米粒子过程中，通常要加入表面活性剂，其主要作用是：(A)阻止颗粒聚集长大 (B)阻止均相成核发生(C)防止表面吸附杂质 (D)防止生成晶体颗粒答案：A. 二、填充题(共28分)1. (本题4分)为下列基准物质选择一种滴定分析中合适的常用标准溶液进行
11、标定，并选择滴定指示剂：(1)硼砂 ， (2)Na2C2O4 ， (3)K2Cr2O7 ， (4)NaCl ， 答：(每空0.5分) p318附表1， p18-21, p164, (1) HCl，等量点：pH = 5.1，酸碱指示剂：甲基红，甲基橙， 或氮指示剂HCl酸标准溶液的配制和标定NaOH碱标准溶液的配制和标定名称无水碳酸钠(Na2CO3)硼砂（Na2B4O710H2O）邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）草酸（H2C2O42H2O）干燥后，冷却备用保存于60%的恒湿器中（易风化失水）100125烘干密闭容器中备用突跃范围3.55.0等量点：pH = 5.1PH = 9.057.710.
12、0，等量点：8.4指示剂甲基橙或甲基红甲基红酚酞酚酞操作要点近终点时摇瓶或煮沸计算公式(2) KMnO4，KMnO4标定KMnO4溶液的基准物质有FeSO4(NH4)2SO46H2O、Na2C2O4、H2C2O42H2O、As2O3等，其中以Na2C2O4较为常用。因为它容易提纯，不含结晶水，其反应如下：高锰酸钾滴定法的特点是：（1）KMnO4的氧化能力强，应用广泛；（2） KMnO4本身呈深紫色，可作自身指示剂；（3）标准溶液不稳定；（4）不宜在HCl介质中应用。市售KMnO4常含有少量杂质，因此不能用直接法配制准确浓度的标准溶液.(3) Na2S2O3，淀粉KI 标定Na2S2O3 所用基
13、准物有K2Cr2O7，KIO3等。采用间接碘法标定。在酸性溶液中使K2Cr2O7与KI反应，以淀粉为指示剂，用Na2S2O3 溶液滴定。淀粉指示剂应在近终点时加入，否则吸留I2使终点拖后。 滴定终点后，如经过五分钟以上溶液变兰，属于正常，如溶液迅速变兰，说明反应不完全，遇到这种情况应重新标定.(4) AgNO3，K2CrO4标定AgNO3溶液最常用的基准物质为NaCl，但因为NaCl易吸潮，所以在使用前应于500 600 干燥，冷却后，置于密封瓶中，保持于干燥器内备用。AgNO3标准溶液的浓度用基准物质NaCl标定，在NaCl的溶液中，事先加入少量K2CrO4为指示剂，在pH6.510.5（有
14、NH4+存在时pH6.57.2）条件下，用AgNO3标准溶液滴定，AgCl由于溶解度比Ag2CrO4小而先沉淀，当AgCl定量沉淀完后，微过量的AgNO3即可与K2CrO4形成砖红色的Ag2CrO4沉淀，指示终点：主反应：Ag+Cl- = AgCl（白色）, 终点时：Ag+CrO42- = Ag2CrO4（砖红色）.也可以用NaCl作基准试剂，采用佛尔哈特法，同时标定AgNO3和NH4SCN两种溶液。先准确称取一定量的NaCl，溶于水之后，加入过量的AgNO3溶液，以铁铵矾作指示剂，用NH4SCN溶液回滴过剩的AgNO3。若已知AgNO3和NH4SCN两种溶液的体积比，则由基准物质NaCl的重
15、量和两种溶液的用量，即可计算两种溶液的准确浓度。2. (本题3分)在配位滴定中，对金属离子指示剂的要求是： ， ， 答：(每空1分) p104指示剂与金属离子形成的配合物颜色与指示剂本身颜色明显不同；指示剂与金属离子形成的配合物稳定性要适当；指示剂与金属离子反应迅速、可逆3. (本题2分)已知Hg22+/Hg E0=0.80V，Hg2Br2 pKsp=22.25，则Hg2Br2/HgE0= 。答：(2分) 0.144V. p170习题3Hg22+ + 2e = 2Hg Hg2Br2 = Hg22+ + 2Br- , 当Br-=1 molL-1时,4. (本题2分)0.100 molL-1 H2
16、SO4溶液的质子条件是： 。答：(2分) p37-40. H+=0.100+SO42-+OH-, 一元强酸+一元弱酸5. (本题3分)EDTA配位滴定法测定试样中的Al3+时，一般不能直接滴定而需要采用返滴定法，这是由于 ， 和 。答：(每空1分) P128. 反应速度慢；Al易水解，生成多核羟基配合物；对指示剂有封闭作用。6. (本题3分)根据随机误差的正态分布曲线，测定值出现在u=3.0之间的概率为99.74%，则此测定值出现在u3.0的概率为 ，这一结果说明 。答：(第1空2分，第2空1分). P248 0.13%，大误差出现的机会很小7. (本题3分)已知Cd2+基本不形成羟基化合物，
17、且CdCO3 pKsp=11.28，H2CO3的pKa1=6.38，pKa2=10.25，则CdCO3在纯水中溶解后溶液中的主要组分为： ， ， 。答：(每空1分) Cd2+；HCO3-；OH-, , 8. (本题2分)在弱碱性溶液中用EDTA滴定Zn2+时，常采用氨性缓冲溶液，其作用是 ， 。答：(每空1分) p108. 控制pH值；防止Zn2+水解9. (本题3分)对特定的螯合物萃取体系，影响其萃取效率的主要因素有： ， ， 。答：(每空1分) p280. 溶液pH值； 螯合剂浓度；金属离子以及螯合物的副反应10. (本题3分)预先氧化还原处理时，过量的KMnO4可通过 方法除去；而过量的
18、SnCl2可通过 方法除去。答：(第1空2分，第2空1分) p156, p157加入亚硝酸盐，再加入尿素除去过量亚硝酸盐；加入HgCl2三、计算题(共70分)1. (本题15分)某学员用重量法测定合金标样中镍的含量，得到下列数据(%)：10.37，10.32，10.40，10.58，10.47，10.54。指导老师用同样方法测定6次，其平均值为10.17%, 标准偏差为0.05%，计算：(1)学员测定结果的置信区间；(2)指导老师的测定结果是否显著优于学员的测定结果？(置信度95%)置信度95% t,f值表(双边)f (P=95%)56789101112t,f2.572.452.362.312
19、.262.232.202.18置信度95% F值表(单边)f小 f大456746.396.266.166.0955.195.054.954.8864.534.394.284.2174.123.973.873.79解: p252-253，254例7(1) t,f= t0.05,5 =2.57 (2分)置信区间 （4分）(2) 精密度是否有显著性差异，用F检验法。此判断的置信度为95%2. (本题15分)重量法测定白云石中钙的含量，已知其氧化钙含量在30%左右。称取试样0.2803 g，加热溶解并趁热加入(NH4)2C2O4，调节溶液的pH后，得到CaC2O4沉淀。为了使洗涤时造成溶解损失的误差0
20、.01%，应该用100 mL多大浓度的(NH4)2C2O4作洗涤液(用质量体积百分数表示)？(CaC2O4 Ksp=2.310-9，Mr(CaO)=56.08，Mr(NH4)2C2O4)=124)。解：质量体积百分数(m/v)%: 表示100毫升试液中被测组分所占的克数。3. (本题15分)在pH9.0的缓冲溶液中，加入某金属指示剂，用0.020 molL-1EDTA滴定同浓度的Ni2+、Cd2+混合液中的Cd2+，请问(1)不加入掩蔽剂时，能否准确滴定？（以TE 0.1%判断） (2)加入掩蔽剂KCN，终点时游离的掩蔽剂总浓度为2.710-6 molL-1，判断能否准确滴定并计算滴定的终点误
21、差。(已知lgKCdY=16.46；lgKNiY=18.62；HCN的pKa=9.21；Cd-CN的lg1lg4分别为5.48，10.60，15.23，18.78；Ni-CN的lg4=31.3 pH=9.0时，lgY(H)=1.3; pCdt=5.80)解：p111, 例13，p117, 例194. (本题15分)称取1.6500 g钢样用氧化还原法测定其Cr、Mn含量。样品经酸溶解后处理成含Fe()，Cr()和Mn()的溶液。在F-存在时用0.02000 molL-1 KMnO4滴定Mn()(在F-存在时，Mn()转化为Mn()配合物)，耗去16.25 mL；然后再用0.1000 molL-
22、1 FeSO4滴定Cr()和生成的Mn()，耗去31.50 mL。计算钢样中Cr和Mn的质量分数。Ar(Mn)=54.94，Ar(Cr)=52.00。解：F-存在，Fe()基本被络合，同时KMnO4滴定Mn()时，Mn()转化为Mn()配合物5. (本题10分)若某物质在两相中的分配比为17，今有50 mL的水溶液，应用10.0 mL的萃取剂溶液连续萃取几次，才能使总萃取率达99%以上？四、实验设计(本题12分)请设计用EDTA滴定法分析含有Bi3+、Cu2+、Pb2+混合离子的溶液(写出主要步骤和重要条件，如酸度，掩蔽剂、指示剂等)。(已知lgKBiY=27.94， lgKCuY=18.80
23、， lgKPbY=18.04)。1. 准确移取一定量的待测溶液(如25.00 mL)，加入适量硫酸调节pH值1，加入二甲酚橙(XO)作为指示剂(此时Pb、Cu不反应)，用EDTA标准溶液由紫红色滴定至亮黄色为终点。由此EDTA消耗量即可求出Bi3+的含量。 (5分)2. 在上述溶液中，加入硫脲掩蔽剂来掩蔽Cu2+(或用氨性溶液调节上述溶液至碱性，加入KCN溶液掩蔽Cu2+)，再用六亚甲基四胺缓冲溶液调节pH5-6，补加二甲酚橙(XO)指示剂，滴定溶液由紫红色至亮黄色为终点。由消耗的EDTA量计算Pb2+含量。 (4分)3. 另取一份待测溶液，六亚甲基四胺缓冲溶液调节pH5-6，加入一定量过量的EDTA，使三种离子全部反应完全。再加入二甲酚橙(XO)指示剂，用Pb2+标准溶液测出总量。(或其他合理的方法)。 (3分)
