内容正文:
《分析化学》(化工版 第四版)
期末复习卷(一)
时间:90分钟 总分:100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共35小题,每小题2分,共70分)
1. 液体试样采取时,若试样为均匀溶液,应( )
A. 仅取上层溶液
B. 仅取下层溶液
C. 混合均匀后取任意部分
D. 分上、中、下三层分别采取,再混匀
2. 下列方法中,不属于化学分析法的是( )
A. 氧化还原滴定法
B. 电位分析法
C. 沉淀滴定法
D. 重量分析法
3. 配制好的KMnO₄溶液若放置较久,瓶壁上常出现的棕色沉淀物是什么( )
A. MnO₂
B. Mn(OH)₂
C. MnCl₂
D. Mn
4. 在使用电子分析天平时,以下哪项操作是不正确的( )
A. 预热天平至稳定状态后再进行称量
B. 直接用手接触称量盘上的物品
C. 使用镊子或戴手套处理样品以减少污染
D. 定期检查天平的校准状态
5. 沉淀滴定反应需具备的条件不包括( )
A. 沉淀的溶解度小(Ksp≤10⁻⁸)
B. 沉淀反应定量、快速
C. 沉淀组成固定
D. 沉淀易溶于水
6. 下列关于称量分析法分类的说法,正确的是( )
A. 按分离方法可分为沉淀法、气化法、电解法和萃取法
B. 沉淀法仅适用于金属离子的测定
C. 气化法只能测定水分含量
D. 电解法需依赖标准溶液校准
7. 当用二甲酚橙为指示剂时,其变色的最适宜酸度范围是多少( )
A. pH = 3-4
B. pH = 5-6
C. pH = 7-8
D. pH = 9-10
8. 现有一份混合碱样品,其中包含NaOH和Na2CO3。为测定其中NaOH和Na2CO3的含量,采用双指示剂法进行了实验。实验中消耗了23.89 mL 0.1000 mol/L的HCl溶液在第一个终点,随后又消耗了13.58 mL 0.1000 mol/L的HCl溶液达到第二个终点。请计算混合碱中NaOH消耗盐酸的体积。( )
A. 23.89 mL
B. 11.95 mL
C. 13.58 mL
D. 10.31 mL
9. 可以减小偶然误差的是( )
A. 对照试验
B. 空白试验
C. 增加平行测定次数
D. 仪器校正
10.下列与实验有关的图标或安全标识不正确的是( )
A.洗手
B.易燃类物质
C.排风
D.用电
A.A B.B C.C D.D
11. 若n(KMnO4)=0..2000mol,则n(15KMnO4)为( )
A. 0.04000mol
B. 0.2000mol
C. 0.5000mol
D. 1.000mol
12. 下列关于氧化还原滴定法的说法,错误的是( )
A. 反应实质是电子转移,滴定终点通过指示剂或自身颜色变化判断
B. 按滴定剂类型可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法等
C. 氧化还原反应速率均较快,可直接滴定
D. 需控制酸度、温度等条件,确保反应定量进行
13. 使用天平称量沉淀时,应注意( )
A. 直接用手取放沉淀
B. 不调平天平
C. 快速读数
D. 轻拿轻放沉淀,调平天平后准确读数
14. 硝酸银标准溶液通常使用哪种物质进行标定( )
A. 氯化钠(NaCl)
B. 硫酸钾(K₂SO₄)
C. 氢氧化钾(KOH)
D. 氯化钡(BaCl₂)
15. 下列关于沉淀形式与称量形式的说法,错误的是( )
A. 沉淀形式可通过灼烧转化为称量形式
B. 称量形式必须具有固定的化学组成
C. 沉淀形式的溶解度应尽可能小
D. 沉淀形式与称量形式的摩尔质量必须相等
16. 下列关于滴定分析的说法,错误的是( )
A. 直接滴定要求反应速率快,且有合适的指示剂
B. 返滴定适用于反应速率慢或反应物难溶于水的滴定
C. 置换滴定可用于没有确定计量关系的反应
D. 间接滴定适用于不能直接与标准溶液反应的物质
17. (1+3)HCl溶液,相当于物质的量浓度c(HCl)为( )
A. 1mol⋅L-1
B. 3mol⋅L-1
C. 4mol⋅L-1
D. 8mol⋅L-1
18. 有效数字是指在测量和计算中,能够可靠地表示测量值的数字位数。以下哪个数字表示有效数字最少( )
A. 0.0023
B. 2.30
C. 2300
D. 0.230
19. 实验中不慎将浓盐酸溅到皮肤上,应立即( )
A. 用稀氢氧化钠溶液中和
B. 用大量水冲洗
C. 用抹布擦拭
D. 涂凡士林
20. 标定盐酸标准溶液时,如果发现滴定管有泄漏,应如何处理( )
A. 继续使用,忽略泄漏
B. 立即停止标定,更换滴定管
C. 调整滴定速度以补偿泄漏
D. 记录泄漏量并在计算时扣除
21. 高锰酸钾法的滴定条件是强酸性,常用的酸是( )
A. HCl
B. H₂SO₄
C. HNO₃
D. Hac
22. 在进行硝酸银标准溶液标定时,常用的指示剂是( )
A. 酚酞
B. 甲基橙
C. 铬酸钾(K₂CrO₄)
D. 溴甲酚绿
23. 对称量形式的核心要求不包括( )
A. 化学性质稳定
B. 摩尔质量大
C. 溶解度小
D. 组成固定
24. 用铬黑 T 作测定 Ca²+ 的指示剂时,为提高显色的灵敏性,需要在溶液中加入 溶液。( )
A. MgSO₄
B. MgCl₂
C. MgY²⁻
D. MgIn⁻
25. 标定盐酸标准溶液时,如果指示剂变色过早,可能会导致什么结果( )
A. 盐酸浓度偏高
B. 盐酸浓度偏低
C. 盐酸浓度无影响
D. 无法确定
26. 为了滴定分析结果的准确性,下列说法正确的是( )
A. 必须做空白试验
B. 必须平行测定2份
C. 与称取的试样质量多少无关
D. 测定化工产品的主成分含量,消耗标准溶液体积一般设计为35mL左右
27. 下列关于化学试剂用途的说法,错误的是( )
A. 浓硫酸可作干燥剂
B. 酒精可作消毒剂
C. 氢氧化钠可作中和剂
D. 氯化钠可作氧化剂
28. 下列关于基准物质的说法,错误的是( )
A. 基准物质的纯度应≥99.9%
B. 基准物质的组成应与化学式一致
C. 基准物质应易溶于水
D. 基准物质应性质稳定,不易潮解
29. 下列关于沉淀滴定法的说法,正确的是( )
A. 沉淀滴定法的核心是基于沉淀溶解平衡的定量反应
B. 所有沉淀反应均可用于沉淀滴定
C. 沉淀滴定法仅能测定卤素离子,不能测定其他离子
D. 沉淀滴定法的终点只能通过指示剂颜色变化判断
30. 为了获得较纯净的沉淀,不能采取的措施是( )
A. 选择适当的分析程序
B. 再沉淀
C. 在较浓溶液中进行沉淀
D. 洗涤沉淀
31. 下列关于配合物的说法中正确的是( )
A. 中心离子为,配位数为6
B. 中心离子为Fe3+,配位体为CN-
C. 该物质中只存在配位键
D. 形成配位键的电子对由成键双方共同提供
32. 下列关于酸碱滴定曲线的说法,正确的是( )
A. 弱酸强碱滴定的突跃范围宽度与弱酸的 Kₐ成反比
B. 强酸强碱滴定的计量点 pH 一定为 7.0,与浓度无关
C. 多元酸的滴定突跃个数仅取决于 Kₐ的大小
D. 滴定曲线的突跃范围越宽,指示剂选择越困难
33. 通常Q检验适用于测定次数是( )
A. 3次
B. 5次
C. 10次
D. 3-10次
34. 滴定分析中,称样在0.1g以上,相对含量大于1%的分析称为( )
A. 微量分析
B. 半微量分析
C. 痕量分析
D. 常量分析
35. 下列实验中,由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是 ( )
A. 观察酸式滴定管液面时,开始俯视,滴定终点平视,所测出的碱液的浓度值
B. 用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时,酸式滴定管洗净后,没有用标准盐酸润洗而直接装标准盐酸滴定碱液,所测出的碱液的浓度值
C. 用已知浓度的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液用酚酞做指示剂所测出的碱液的浓度值
D. 做中和热测定时,在大小两个烧杯之间没有垫碎泡沫塑料(或纸条)所测出的中和热数值
二、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
1. 以 EDTA 滴定法为例,说明控制酸度分别滴定 Ca2+、Mg2 + 混合溶液中 Ca2 + 的原理。
2. 氧化还原滴定对反应的要求有哪些?
3. 直接滴定法和返滴定法在操作过程和适用范围上有何不同?
4. 在称量分析法中,简述如何减少沉淀的溶解损失。
三、综合分析题(本大题共1小题,共10分)
1. 含有较多Ca2+和Mg2+的水叫硬水。硬水对生活和生产都有危害,因此,必须要控制自来水及工业用水的Ca2+和Mg2+的含量。Ca2+和Mg2+含量的测定通常用EDTA配合滴定法测定,步骤如下:
①用移液管取水样100mL于250mL的锥形瓶中,加入1~2滴6mol/L盐酸使水样酸化;
②煮沸2~3分钟除去水中的二氧化碳,冷却后分别加入3mL的三乙醇胺溶液,5mL pH为10的缓冲溶液,再加入2~3滴1%铬黑T指示剂。
③用0.02000mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点,滴定消耗EDTA体积为V1 mL。
④平行测定三份水样。
根据上述测定步骤试回答以下问题。
(1)在滴入EDTA标准溶液时,为什么要加入三乙醇胺?(2)滴定前为什么要加入缓冲溶液?(3)推出水样总硬度的计算公式(以CaO mg/L表示的CaO摩尔质量用MCaO表示)。(4)将EDTA标准溶液装入滴定管时,如滴定管壁残留少量蒸馏水,会使滴定结果偏高还是偏低?如何避免终点误差?
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《分析化学》(化工版 第四版)
期末复习卷(一)
时间:90分钟 总分:100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共35小题,每小题2分,共70分)
1. 液体试样采取时,若试样为均匀溶液,应( )
A. 仅取上层溶液
B. 仅取下层溶液
C. 混合均匀后取任意部分
D. 分上、中、下三层分别采取,再混匀
【答案】C
【解析】均匀液体试样混合均匀后,任意部分均具有代表性,可直接取样;D 适用于不均匀液体试样,故选 C。
2. 下列方法中,不属于化学分析法的是( )
A. 氧化还原滴定法
B. 电位分析法
C. 沉淀滴定法
D. 重量分析法
【答案】B
【解析】电位分析法属于仪器分析(基于电化学原理),其余均为化学分析法。
3. 配制好的KMnO₄溶液若放置较久,瓶壁上常出现的棕色沉淀物是什么( )
A. MnO₂
B. Mn(OH)₂
C. MnCl₂
D. Mn
【答案】A
【解析】棕色沉淀物主要是MnO₂和Mn(OH)₂,其中MnO₂更为常见。
4. 在使用电子分析天平时,以下哪项操作是不正确的( )
A. 预热天平至稳定状态后再进行称量
B. 直接用手接触称量盘上的物品
C. 使用镊子或戴手套处理样品以减少污染
D. 定期检查天平的校准状态
【答案】B
【解析】直接用手接触称量盘上的物品可能会引入污染或水分,影响称量结果的准确性。应使用镊子或戴手套处理样品。
5. 沉淀滴定反应需具备的条件不包括( )
A. 沉淀的溶解度小(Ksp≤10⁻⁸)
B. 沉淀反应定量、快速
C. 沉淀组成固定
D. 沉淀易溶于水
【答案】D
【解析】沉淀滴定反应要求沉淀溶解度小,才能保证反应完全,D正确。
6. 下列关于称量分析法分类的说法,正确的是( )
A. 按分离方法可分为沉淀法、气化法、电解法和萃取法
B. 沉淀法仅适用于金属离子的测定
C. 气化法只能测定水分含量
D. 电解法需依赖标准溶液校准
【答案】A
【解析】沉淀法可测定金属离子和非金属离子(如 SO₄²⁻);气化法可测定水分、CO₂等挥发性组分;电解法无需标准溶液,直接称量电极增重,A 正确。
7. 当用二甲酚橙为指示剂时,其变色的最适宜酸度范围是多少( )
A. pH = 3-4
B. pH = 5-6
C. pH = 7-8
D. pH = 9-10
【答案】B
【解析】二甲酚橙作为指示剂时,其变色的最适宜酸度范围是pH = 5-6。
8. 现有一份混合碱样品,其中包含NaOH和Na2CO3。为测定其中NaOH和Na2CO3的含量,采用双指示剂法进行了实验。实验中消耗了23.89 mL 0.1000 mol/L的HCl溶液在第一个终点,随后又消耗了13.58 mL 0.1000 mol/L的HCl溶液达到第二个终点。请计算混合碱中NaOH消耗盐酸的体积。( )
A. 23.89 mL
B. 11.95 mL
C. 13.58 mL
D. 10.31 mL
【答案】D
【解析】V1=23.89 mL,V2=23.89 mL+13.58 mL=37.47 mL; V(NaOH消耗)=2V1-V2=2×23.89 mL-37.47 mL=10.31 mL。
9. 可以减小偶然误差的是( )
A. 对照试验
B. 空白试验
C. 增加平行测定次数
D. 仪器校正
【答案】C
【解析】偶然误差通过多次平行测定取平均值减小,A、B、D针对系统误差。
10.下列与实验有关的图标或安全标识不正确的是( )
A.洗手
B.易燃类物质
C.排风
D.用电
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.该标志为腐蚀品,表示该物品具有腐蚀性,故A错误;
B.像燃烧的火焰,为易燃类物质图标,以提醒注意,故B正确;
C.图标为排气扇,在做制备有毒气体或易挥发物质的实验时需要用到,起到排气的作用,故C正确;
D.图标为用电标识,故D正确;故选A。
11. 若n(KMnO4)=0..2000mol,则n(15KMnO4)为( )
A. 0.04000mol
B. 0.2000mol
C. 0.5000mol
D. 1.000mol
【答案】D
【解析】1/5KMnO4是基本单元,1/5KMnO4的物质的量是KMnO4的物质的量的5倍。
12. 下列关于氧化还原滴定法的说法,错误的是( )
A. 反应实质是电子转移,滴定终点通过指示剂或自身颜色变化判断
B. 按滴定剂类型可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法等
C. 氧化还原反应速率均较快,可直接滴定
D. 需控制酸度、温度等条件,确保反应定量进行
【答案】C
【解析】部分氧化还原反应速率较慢,需加热、加催化剂或控制酸度加快反应(如 KMnO₄滴定 Na₂C₂O₃需加热),C 错误;A、B、D 均为氧化还原滴定法的正确特征。
13. 使用天平称量沉淀时,应注意( )
A. 直接用手取放沉淀
B. 不调平天平
C. 快速读数
D. 轻拿轻放沉淀,调平天平后准确读数
【答案】D
【解析】用天平称量时应轻拿轻放沉淀,调平天平后准确读数,以保证结果准确。
14. 硝酸银标准溶液通常使用哪种物质进行标定( )
A. 氯化钠(NaCl)
B. 硫酸钾(K₂SO₄)
C. 氢氧化钾(KOH)
D. 氯化钡(BaCl₂)
【答案】A
【解析】氯化钠与硝酸银反应生成不溶的氯化银沉淀,常用于标定硝酸银溶液的浓度。
15. 下列关于沉淀形式与称量形式的说法,错误的是( )
A. 沉淀形式可通过灼烧转化为称量形式
B. 称量形式必须具有固定的化学组成
C. 沉淀形式的溶解度应尽可能小
D. 沉淀形式与称量形式的摩尔质量必须相等
【答案】D
【解析】沉淀形式与称量形式的摩尔质量可不同(如 CaC₂O₄・H₂O 灼烧为 CaO),D 错误。
16. 下列关于滴定分析的说法,错误的是( )
A. 直接滴定要求反应速率快,且有合适的指示剂
B. 返滴定适用于反应速率慢或反应物难溶于水的滴定
C. 置换滴定可用于没有确定计量关系的反应
D. 间接滴定适用于不能直接与标准溶液反应的物质
【答案】C
【解析】置换滴定的核心是通过置换反应转化为有确定计量关系的反应,并非用于无确定计量关系的反应,C 错误;A、B、D 均为滴定方式的正确适用场景。
17. (1+3)HCl溶液,相当于物质的量浓度c(HCl)为( )
A. 1mol⋅L-1
B. 3mol⋅L-1
C. 4mol⋅L-1
D. 8mol⋅L-1
【答案】B
【解析】(1 + 3) HCl溶液表示1体积的浓盐酸与3体积的水混合得到的盐酸溶液。
设取用的浓盐酸体积(V1 = 1L),水的体积(V2 = 3L),由于混合后溶液体积近似等于浓盐酸体积与水的体积之和,则混合后溶液体积(V = V1 + V2 = 1L + 3L = 4L)。市售浓盐酸的质量分数约为 36.5% ,密度约为 1.19g/cm 3 ,根据物质的量浓度 c= 1000ρw/M(其中 ρ 为溶液密度, w 为溶质质量分数, M 为溶质的摩尔质量)计算浓盐酸的物质的量浓度。 HCl 的摩尔质量 M=36.5g/mol ,将 ρ=1.19g/cm 3 =1190g/L , w=36.5% , M=36.5g/mol 代入公式可得:C浓=1000×1.19×36.5%36.5=11.9mol/L 根据 n=cV ,则 1L 浓盐酸中 HCl 的物质的量n = c浓V1 =11.9mol/L x 1L =11.9mol。根据物质的量浓度公式 c= n/V,将 n=11.9mol ,V=4L 代入可得: c=11.9mol/4L ≈3.0mol/L
18. 有效数字是指在测量和计算中,能够可靠地表示测量值的数字位数。以下哪个数字表示有效数字最少( )
A. 0.0023
B. 2.30
C. 2300
D. 0.230
【答案】A
【解析】有效数字从第一个非零数字开始算起,包括所有的零(除了末尾的零,如果它们不是用来指示精度的话)。在A选项中,只有2和3是有效数字,因此有效数字最少。
19. 实验中不慎将浓盐酸溅到皮肤上,应立即( )
A. 用稀氢氧化钠溶液中和
B. 用大量水冲洗
C. 用抹布擦拭
D. 涂凡士林
【答案】B
【解析】浓盐酸具有腐蚀性,溅到皮肤后需立即用大量水冲洗,稀释并带走热量;不可用碱中和,避免二次伤害。
20. 标定盐酸标准溶液时,如果发现滴定管有泄漏,应如何处理( )
A. 继续使用,忽略泄漏
B. 立即停止标定,更换滴定管
C. 调整滴定速度以补偿泄漏
D. 记录泄漏量并在计算时扣除
【答案】B
【解析】如果发现滴定管有泄漏,应立即停止标定,并更换滴定管。泄漏会导致滴定结果不准确,因此不能继续使用或调整滴定速度来补偿泄漏。记录泄漏量并在计算时扣除也是不可取的,因为泄漏量通常难以精确测定。
21. 高锰酸钾法的滴定条件是强酸性,常用的酸是( )
A. HCl
B. H₂SO₄
C. HNO₃
D. Hac
【答案】B
【解析】HCl 会被 KMnO₄氧化(Cl⁻ → Cl₂),HNO₃具有氧化性,HAc 酸性太弱,均不适宜;H₂SO₄无还原性、酸性强,是高锰酸钾法的理想酸介质,B 正确。
22. 在进行硝酸银标准溶液标定时,常用的指示剂是( )
A. 酚酞
B. 甲基橙
C. 铬酸钾(K₂CrO₄)
D. 溴甲酚绿
【答案】C
【解析】铬酸钾与过量的银离子生成砖红色沉淀,作为滴定终点的指示。
23. 对称量形式的核心要求不包括( )
A. 化学性质稳定
B. 摩尔质量大
C. 溶解度小
D. 组成固定
【答案】C
【解析】溶解度小是沉淀形式的要求,称量形式需在空气中稳定、组成固定、摩尔质量大,C 正确。
24. 用铬黑 T 作测定 Ca²+ 的指示剂时,为提高显色的灵敏性,需要在溶液中加入 溶液。( )
A. MgSO₄
B. MgCl₂
C. MgY²⁻
D. MgIn⁻
【答案】C
【解析】铬黑 T 与 Ca²+ 的配合物稳定性较低,显色不灵敏。加入 MgY²⁻后,Ca²+ 置换 MgY²⁻中的 Mg²+,生成 CaY²⁻和 Mg²+,Mg²+ 与铬黑 T 形成稳定的 MgIn⁻(红色),终点时 EDTA 夺取 Mg²+,显铬黑 T 的蓝色,使终点更敏锐。
25. 标定盐酸标准溶液时,如果指示剂变色过早,可能会导致什么结果( )
A. 盐酸浓度偏高
B. 盐酸浓度偏低
C. 盐酸浓度无影响
D. 无法确定
【答案】A
【解析】如果指示剂变色过早,可能导致滴定终点提前,使得加入的盐酸量偏少,从而导致标定的盐酸浓度偏高。
26. 为了滴定分析结果的准确性,下列说法正确的是( )
A. 必须做空白试验
B. 必须平行测定2份
C. 与称取的试样质量多少无关
D. 测定化工产品的主成分含量,消耗标准溶液体积一般设计为35mL左右
【答案】A
【解析】A. 空白试验可消除试剂、器皿等带来的系统误差,是提高准确性的必要操作,正确。B. 平行测定通常需 3-4 次,而非固定 2 份,错误。C. 试样质量需适当,过少会增大误差,错误。D. 滴定剂体积一般控制在 20-30mL(如 25mL 滴定管),35mL 超出常见滴定管量程,错误。
27. 下列关于化学试剂用途的说法,错误的是( )
A. 浓硫酸可作干燥剂
B. 酒精可作消毒剂
C. 氢氧化钠可作中和剂
D. 氯化钠可作氧化剂
【答案】D
【解析】氯化钠(NaCl)中元素化合价稳定,一般不作氧化剂;浓硫酸具有吸水性可作干燥剂,酒精能杀菌消毒,氢氧化钠是强碱可中和酸,均正确。
28. 下列关于基准物质的说法,错误的是( )
A. 基准物质的纯度应≥99.9%
B. 基准物质的组成应与化学式一致
C. 基准物质应易溶于水
D. 基准物质应性质稳定,不易潮解
【答案】C
【解析】基准物质不一定易溶于水(如 CaCO₃可作为基准物质),C 错误;A、B、D 均为正确要求。
29. 下列关于沉淀滴定法的说法,正确的是( )
A. 沉淀滴定法的核心是基于沉淀溶解平衡的定量反应
B. 所有沉淀反应均可用于沉淀滴定
C. 沉淀滴定法仅能测定卤素离子,不能测定其他离子
D. 沉淀滴定法的终点只能通过指示剂颜色变化判断
【答案】A
【解析】沉淀滴定法需满足沉淀反应定量、快速、终点易判断等条件,并非所有沉淀反应都适用;可测定卤素离子、SCN−、Ag+等;终点可通过沉淀颜色或指示剂判断,A正确。
30. 为了获得较纯净的沉淀,不能采取的措施是( )
A. 选择适当的分析程序
B. 再沉淀
C. 在较浓溶液中进行沉淀
D. 洗涤沉淀
【答案】C
【解析】选择适当的分析程序:可以采取。例如,先沉淀杂质离子,或者控制pH值选择性沉淀目标组分,这能有效提高沉淀纯度。
再沉淀:可以采取。将第一次得到的沉淀溶解后,再次进行沉淀。这个过程能显著减少共沉淀的杂质,是获得纯净沉淀非常有效的方法。
在较浓溶液中进行沉淀:不能采取。浓度过高会加剧共沉淀现象(表面吸附、吸留、生成混晶等),导致大量杂质随同沉淀下来,使沉淀严重不纯。通常应在适当稀的溶液中进行沉淀,以减少杂质浓度。
洗涤沉淀:可以采取。洗涤可以除去沉淀表面吸附的杂质,是沉淀纯化的基本步骤。
31. 下列关于配合物的说法中正确的是( )
A. 中心离子为,配位数为6
B. 中心离子为Fe3+,配位体为CN-
C. 该物质中只存在配位键
D. 形成配位键的电子对由成键双方共同提供
【答案】B
【解析】配合物的配离子为,中心离子为Fe3+,配体为CN-,配位原子为C。
A.由上述分析可知,中心离子为Fe3+,故A错误;
B.的中心离子为Fe3+,配体为CN-,故B正确;
C.Fe3+与CN-之间存在配位键,K+与之间存在离子键, CN-中存在极性键,故C错误;
D.配位键的本质是一个原子提供孤电子对,另外一个原子提供空轨道,接受孤电子,即形成配位键的电子对由某原子单方面提供,故D错误;答案选B。
32. 下列关于酸碱滴定曲线的说法,正确的是( )
A. 弱酸强碱滴定的突跃范围宽度与弱酸的 Kₐ成反比
B. 强酸强碱滴定的计量点 pH 一定为 7.0,与浓度无关
C. 多元酸的滴定突跃个数仅取决于 Kₐ的大小
D. 滴定曲线的突跃范围越宽,指示剂选择越困难
【答案】B
【解析】弱酸的 Kₐ越小,突跃范围越窄,正相关;强酸强碱完全中和生成强酸强碱盐,不水解,在常温下计量点 pH = 7.0,且与浓度无关;多元酸滴定突跃个数还取决于 cKₐ和 Kₐ₁/Kₐ₂;突跃范围越宽,指示剂选择越容易,B 正确。
33. 通常Q检验适用于测定次数是( )
A. 3次
B. 5次
C. 10次
D. 3-10次
【答案】D
【解析】Q 检验法又称为舍弃商法,是一种用于判断一组数据中是否存在可疑值的方法,通常适用于测定次数为 3 - 10 次的情况。故选D选项。
34. 滴定分析中,称样在0.1g以上,相对含量大于1%的分析称为( )
A. 微量分析
B. 半微量分析
C. 痕量分析
D. 常量分析
【答案】D
【解析】选项A:微量分析是指试样质量在0.1 - 10mg或体积在0.01 - 1mL的分析,主要用于测定痕量或微量成分,与题目中称样0.1g以上不符。选项B:半微量分析的试样质量一般在10 - 100mg之间,与称样0.1g(即100mg)以上的条件不一致。选项C:痕量分析是指测定痕量(含量极低,通常小于0.01%)物质的分析方法,不仅称样量少,且分析对象含量极低,和题目条件不相符。选项D:常量分析是指试样质量大于0.1g,相对含量大于1%的分析,符合题目所给条件。
35. 下列实验中,由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是 ( )
A. 观察酸式滴定管液面时,开始俯视,滴定终点平视,所测出的碱液的浓度值
B. 用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时,酸式滴定管洗净后,没有用标准盐酸润洗而直接装标准盐酸滴定碱液,所测出的碱液的浓度值
C. 用已知浓度的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液用酚酞做指示剂所测出的碱液的浓度值
D. 做中和热测定时,在大小两个烧杯之间没有垫碎泡沫塑料(或纸条)所测出的中和热数值
【答案】D
【解析】A项、观察滴定管液面时,开始俯视、终点平视,则溶液体积偏大,所测碱液浓度偏大,故A错误;
B项、盐酸滴定氢氧化钠溶液,酸式滴定管水洗后未用标准液润洗,则盐酸体积偏大,碱液浓度偏高,故B错误;
C项、盐酸滴定氢氧化钠溶液用酚酞作指示剂所测碱液浓度无影响,故C错误;
D项、测定中和热,大小烧杯间未垫碎泡沫塑料或纸条,则热量有损失,测得中和热数值偏低,故D正确;故选D。
二、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
1. 以 EDTA 滴定法为例,说明控制酸度分别滴定 Ca2+、Mg2 + 混合溶液中 Ca2 + 的原理。
【答案】Ca2+、Mg2 + 与 EDTA 形成络合物的稳定性不同,CaY2 - 的稳定性大于 MgY2-。在 pH 约为 12 时,Mg2 + 生成 Mg (OH) 2 沉淀,此时 Ca2 + 与 EDTA 的络合反应不受 Mg2 + 干扰,可准确滴定 Ca2+。
2. 氧化还原滴定对反应的要求有哪些?
【答案】反应必须按一定的化学反应式进行,具有确定的化学计量关系,即反应定量进行。反应速度要快,否则滴定过程中无法准确判断终点,影响测定结果。
必须有适当的方法确定滴定终点,如使用氧化还原指示剂、电位法等。
反应的完全程度要高,通常要求反应的平衡常数足够大,以保证滴定误差在允许范围内 。
3. 直接滴定法和返滴定法在操作过程和适用范围上有何不同?
【答案】操作过程:直接滴定法是直接用标准溶液滴定待测物质,直到指示剂变色指示终点。而返滴定法是先加入过量的标准溶液与待测物质反应,待反应完全后,再用另一种标准溶液滴定剩余的过量标准溶液。适用范围:直接滴定法适用于反应能满足直接滴定要求,即反应定量、快速、有合适指示剂的情况。返滴定法适用于反应速率慢、反应物难溶于水或没有合适指示剂直接滴定的情况。
4. 在称量分析法中,简述如何减少沉淀的溶解损失。
【答案】①选择合适的沉淀剂,生成溶解度小的沉淀。例如对于银离子,选择氯离子生成氯化银沉淀,其溶解度较小。②控制溶液的酸度,许多沉淀的溶解度受酸度影响,如弱酸盐沉淀,可通过控制酸度抑制沉淀的溶解。③采用适当的沉淀条件,如在稀溶液中进行沉淀,缓慢加入沉淀剂并不断搅拌,促使沉淀颗粒长大,降低沉淀的比表面积,从而减少溶解损失。④沉淀完成后,陈化沉淀,使小晶粒逐渐溶解,大晶粒进一步长大,也可减少沉淀的溶解损失。
三、综合分析题(本大题共1小题,共10分)
1. 含有较多Ca2+和Mg2+的水叫硬水。硬水对生活和生产都有危害,因此,必须要控制自来水及工业用水的Ca2+和Mg2+的含量。Ca2+和Mg2+含量的测定通常用EDTA配合滴定法测定,步骤如下:
①用移液管取水样100mL于250mL的锥形瓶中,加入1~2滴6mol/L盐酸使水样酸化;
②煮沸2~3分钟除去水中的二氧化碳,冷却后分别加入3mL的三乙醇胺溶液,5mL pH为10的缓冲溶液,再加入2~3滴1%铬黑T指示剂。
③用0.02000mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点,滴定消耗EDTA体积为V1 mL。
④平行测定三份水样。
根据上述测定步骤试回答以下问题。
(1)在滴入EDTA标准溶液时,为什么要加入三乙醇胺?(2)滴定前为什么要加入缓冲溶液?(3)推出水样总硬度的计算公式(以CaO mg/L表示的CaO摩尔质量用MCaO表示)。(4)将EDTA标准溶液装入滴定管时,如滴定管壁残留少量蒸馏水,会使滴定结果偏高还是偏低?如何避免终点误差?
【答案】(1)因为水中含有Fe3+、Al3+,加入三乙醇胺可以消除Fe3+、Al3+的干扰。
(2)加入缓冲溶液可以不受滴定过程中酸效应的影响,使与EDTA生成稳定的配合物,在此条件下,铬黑T由酒红色变成蓝色终点易于观察。
(3)P(CaO)=C(EDTA)×V1/V水×M(CaO)×1000 mg/L
(4)测量结果会偏高。在滴定前少量多次(2~3次)用EDTA标准溶液充分洗涤滴定管。
【解析】本题考查配位滴定法的应用——水中总硬度的测定。①三乙醇胺的作用:水样中常含Fe3+、Al3+等干扰离子,三乙醇胺是掩蔽剂,能与Fe3+、Al3+生成稳定配合物,消除其对EDTA滴定Ca2+、Mg2+的干扰;②缓冲溶液的作用:EDTA与金属离子生成配合物时释放H+,使溶液pH下降产生酸效应,加入pH=10的氨性缓冲溶液可维持滴定所需pH,使Ca2+、Mg2+与EDTA生成稳定配合物,且该条件下铬黑T终点变色(酒红色→蓝色)清晰;③总硬度以CaO计,计算公式为P(CaO)=C(EDTA)×V1/V水×M(CaO)×1000(mg/L);④滴定管壁残留蒸馏水会稀释EDTA标准溶液,导致消耗体积偏大、测定结果偏高,应先用少量EDTA标准溶液润洗滴定管2~3次再装液。本题符合考纲“掌握配位滴定法的应用”的考查要求。
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