《化学分析技术》(化工版) 材料化工与资源环境类 期末复习卷(一)四川省(原卷版+解析版)
2026-09-07
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内容正文:
《化学分析技术》(化工版)
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20小题,每题2分,共40分)
1. 常温下,用 0.1000mol/L NaOH 溶液滴定 0.1000mol/L 溶液(,,),下列说法正确的是( )
A. 可准确滴定 3 个计量点
B. 第一计量点对应的产物为 Na3PO4
C. 第二计量点的 pH≈9.9
D. 第三计量点可选用甲基橙作指示剂
2. 用 EDTA 标准溶液直接滴定 Ca2+离子时,应控制溶液的 pH 值为( )
A. 酸性
B. 强酸性
C. 碱性
D. 中性
3. 在间接碘量法(以 滴定生成的碘)中,加入淀粉指示剂的适宜时间是( )
A. 滴定开始时
B. 滴定近终点时
C. 滴入标准溶液近时
D. 滴入标准溶液近时
4. 提高分析结果准确度的方法不包括( )
A. 选择合适的分析方法
B. 减小偶然误差
C. 消除系统误差
D. 增加平行测定次数
5. 氧化还原滴定中,自身指示剂是指( )
A. 滴定剂或被测物本身具有颜色,滴定后颜色变化指示终点
B. 与滴定剂或被测物形成有色配合物的指示剂
C. 本身无色,滴定后被氧化或还原产生颜色的指示剂
D. 专属指示某类反应的指示剂
6. 以下关于碘量法的说法正确的是( )
A. 直接碘量法和间接碘量法均以硫代硫酸钠为滴定液
B. 直接碘量法是以碘滴定液滴定氧化性物质
C. 间接碘量法是以碘滴定液滴定还原性物质
D. 间接碘量法中,氧化性物质先与碘化钾反应生成碘,再用硫代硫酸钠滴定液滴定生成的碘
7. 在间接碘量法中,加入淀粉指示剂的适宜时间是( )
A. 滴定开始时
B. 滴定近终点时
C. 滴入标准溶液近50%时
D. 滴入标准溶液至80%时
8. 标准偏差用于衡量( )
A. 准确度
B. 系统误差
C. 精密度
D. 粗大误差
9. 常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法正确的是( )
A.在任何溶液中,若有 CaSO4沉淀析出,则c(Ca2+) 与c(SO42-)一定相等
B.d点溶液通过蒸发可以变到c点
C.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol·L -1
10. 氧化还原滴定中,若两电对的条件电极电势差 Δφθ'≥0.4V,则( )
A. 反应速率极快
B. 无需指示剂
C. 反应可定量进行(完全程度≥99.9%)
D. 可在任意酸度下进行
11. 用基准物质O标定盐酸标准溶液,若O部分风化(失去结晶水),会导致标定结果( )
A. 偏高
B. 偏低
C. 先偏高后偏低
D. 偏高或偏低取决于滴定速度
12. 能斯特方程中,当温度不变时,电极电位的变化主要取决于:( )
A. 反应物浓度
B. 温度
C. 压力
D. 电极反应的电子转移数
13. 某电对的电极反应为Ox + ne - = Red,在其他条件不变的情况下,若氧化态物质形成了配合物,其电极电位会( )
A. 升高
B. 降低
C. 不变
D. 先升高后降低
14. 在配制氢氧化钠标准溶液时,为何需要冷却至室温后再转移至容量瓶( )
A. 避免溶液体积的热膨胀
B. 避免氢氧化钠固体的析出
C. 提高溶液的浓度精度
D. 使溶液更均匀
15. 用基准邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液时,下列情况对标定结果产生负误差的是( )
A. 最终读数时,终点颜色偏浅
B. 规定溶解邻苯二甲酸氢钾的蒸馏水为50mL,实际用量约为60mL
C. 标定完成后,最终读数时,发现滴定管挂液滴
D. 锥形瓶中有少量去离子水,使邻苯二甲酸氢钾被稀释
16. 由于分析方法本身不完善所引起的误差属于( )
A. 仪器误差
B. 方法误差
C. 试剂误差
D. 操作误差
17. 当混合碱溶液中加入盐酸时,首先发生反应的是哪种物质( )
A. NaOH
B. Na2CO3
C. NaCl
D. HCO3^{-}
18. 下列说法正确的是( )
A. 的电离方程式是
B. 自由移动的离子数目多的溶液一定比自由移动的离子数目少的溶液导电能力强
C. 配制一定物质的量浓度溶液,定容时仰视容量瓶刻度线,使所得溶液浓度偏大
D. 虽然溶于水所得溶液中导电的离子不是它本身产生的,但它却是电解质
19. 用 0.1mol/L HCl 标准溶液滴定 0.1mol/L N・O 溶液,最合适的指示剂是( )
A. 酚酞(pKa=9.1)
B. 甲基橙(pKa=3.4)
C. 石蕊(pKa=7.0)
D. 百里酚酞(pKa=10.0)
20. 容量瓶的规格表示的是( )
A. 可容纳溶液的质量
B. 瓶身的长度
C. 可容纳溶液的体积
D. 瓶口的直径
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. EDTA 与金属离子形成的配合物都是无色的。( )
22. 分析纯试剂的纯度高于化学纯。( )
23. 4检验法只能用于处理要求不高的实验数据。( )
24. 用Q检验法时,首先将各数据从大到小排列。( )
25. 精密度是准确度的前提,但精密度高不一定准确度高。( )
26. 精密度高准确度就高。( )
27. 在有效数字的运算中,加减法以小数点后位数最多的数为准来确定结果的有效数字位数。( )
28. 只要是纯度高的物质都可以作为基准物质。( )
29. 酸碱标准溶液标定过程中,指示剂的用量对结果没有影响。( )
30. 强酸滴定弱碱,只能选择甲基橙作指示剂。( )
三、填空题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
31. 制c(1/5KMnO4)=0.1mol/L的KMnO4标准溶液500ml时,若KMnO4的摩尔质量为158g/mol,则理论上需要称取KMnO4的质量为 ______ g。
32. 混合碱中NaOH和Na2CO3的测定常采用______法,首先以______为指示剂,滴定至溶液由______色变为______色,此时NaOH被完全中和,Na2CO3被滴定至NaHCO3。
33. 标定浓度时,按国家标准需做______和平行试验;为使标定准确,需使用______准确量取待测液;滴定管读数时,需保留到小数点后______位。
34. 空白实验是为了消除______误差。
35. 滴定管精确到______ml,滴定管分为______和______两种,酸性高锰酸钾溶液应装在______滴定管中,滴定管在使用前除需水洗和润洗外还需______。
四、问答题(本大题共5小题,每题6分,共30分)
36. 请简述沉淀溶解平衡的概念,并说明影响沉淀溶解平衡的因素有哪些?
37. 请举例说明称量分析法在化学分析中的应用,并简述其计算过程。
38. 简述沉淀滴定曲线的定义。
39. 简述法扬司法中选择吸附指示剂应遵循的原则。
40. 简述在直接滴定法中,如何减小实验误差?
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《化学分析技术》(化工版)
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20小题,每题2分,共40分)
1. 常温下,用 0.1000mol/L NaOH 溶液滴定 0.1000mol/L 溶液(,,),下列说法正确的是( )
A. 可准确滴定 3 个计量点
B. 第一计量点对应的产物为 Na3PO4
C. 第二计量点的 pH≈9.9
D. 第三计量点可选用甲基橙作指示剂
【答案】C
【解析】第一计量点反应为 H3PO4+OH-→H2PO4-,产物为 NaH2PO4;第二计量点反应为 H2PO4-+OH-→HPO42-,产物为 Na2HPO4;第三步电离常数 Ka3 很小,第三计量点的突跃不明显,不能准确滴定。第二计量点时,HPO42- 为两性物质,pH≈(pKa2+pKa3)/2。由 pKa2=-lg(6.2×10-8)≈7.21,pKa3=-lg(2.2×10-13)≈12.66,得 pH≈(7.21+12.66)/2≈9.94,约为9.9。因此第一计量点产物不是 Na3PO4,第三计量点不能准确滴定,正确选项为C。
2. 用 EDTA 标准溶液直接滴定 Ca2+离子时,应控制溶液的 pH 值为( )
A. 酸性
B. 强酸性
C. 碱性
D. 中性
【答案】C
3. 在间接碘量法(以 滴定生成的碘)中,加入淀粉指示剂的适宜时间是( )
A. 滴定开始时
B. 滴定近终点时
C. 滴入标准溶液近时
D. 滴入标准溶液近时
【答案】B
【解析】间接碘量法中,淀粉与碘形成深蓝色配合物;若滴定开始时加入,淀粉会吸附大量碘且不易释放,导致终点提前、滞后或颜色变化不明锐。因此应在滴定近终点、溶液呈浅黄色时再加入淀粉,继续滴定至蓝色刚好消失。
4. 提高分析结果准确度的方法不包括( )
A. 选择合适的分析方法
B. 减小偶然误差
C. 消除系统误差
D. 增加平行测定次数
【答案】D
【解析】准确度反映测定结果与真值的接近程度,主要通过选择合适的分析方法、减小系统误差和减小偶然误差来提高。增加平行测定次数只能减小偶然误差对平均结果的影响,主要提高精密度,不能直接提高准确度。因此,不包括的方法是D,正确选项为D。
5. 氧化还原滴定中,自身指示剂是指( )
A. 滴定剂或被测物本身具有颜色,滴定后颜色变化指示终点
B. 与滴定剂或被测物形成有色配合物的指示剂
C. 本身无色,滴定后被氧化或还原产生颜色的指示剂
D. 专属指示某类反应的指示剂
【答案】A
【解析】自身指示剂的定义:滴定剂或被测物本身有颜色,反应后颜色褪去或变为其他颜色指示终点(如 KMnO4自身紫红色),A 正确。
6. 以下关于碘量法的说法正确的是( )
A. 直接碘量法和间接碘量法均以硫代硫酸钠为滴定液
B. 直接碘量法是以碘滴定液滴定氧化性物质
C. 间接碘量法是以碘滴定液滴定还原性物质
D. 间接碘量法中,氧化性物质先与碘化钾反应生成碘,再用硫代硫酸钠滴定液滴定生成的碘
【答案】D
【解析】直接碘量法是用碘滴定液直接滴定还原性物质;间接碘量法是先使氧化性物质与过量 反应生成 ,再用 标准溶液滴定生成的碘。因此 D 选项正确。
7. 在间接碘量法中,加入淀粉指示剂的适宜时间是( )
A. 滴定开始时
B. 滴定近终点时
C. 滴入标准溶液近50%时
D. 滴入标准溶液至80%时
【答案】B
【解析】间接碘量法中,若过早加入淀粉,大量与淀粉结合成蓝色络合物,难与反应,导致终点滞后;近终点(溶液呈浅黄色,浓度低)加入,可避免该问题,故选 B 。
8. 标准偏差用于衡量( )
A. 准确度
B. 系统误差
C. 精密度
D. 粗大误差
【答案】C
【解析】标准偏差反映一组数据对其平均值的离散程度,用于评价平行测定结果的精密度;精密度高表示偶然误差小。
9. 常温下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法正确的是( )
A.在任何溶液中,若有 CaSO4沉淀析出,则c(Ca2+) 与c(SO42-)一定相等
B.d点溶液通过蒸发可以变到c点
C.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol·L -1
【答案】C
10. 氧化还原滴定中,若两电对的条件电极电势差 Δφθ'≥0.4V,则( )
A. 反应速率极快
B. 无需指示剂
C. 反应可定量进行(完全程度≥99.9%)
D. 可在任意酸度下进行
【答案】C
【解析】Δφθ'≥0.4V 时,反应的条件平衡常数 K' 足够大,反应完全程度≥99.9%,可满足滴定要求,C 正确。
11. 用基准物质O标定盐酸标准溶液,若O部分风化(失去结晶水),会导致标定结果( )
A. 偏高
B. 偏低
C. 先偏高后偏低
D. 偏高或偏低取决于滴定速度
【答案】B
【解析】O部分风化后,样品中结晶水含量减少。在称取相同质量样品并仍按O的摩尔质量计算物质的量时,实际含有的Na2CO3物质的量大于按未风化样品计算的物质的量,因此消耗盐酸的体积偏大。标定时按公式计算,所用的n按未风化样品计算而偏小,V却偏大,所以计算得到的盐酸浓度偏低,故选B。
12. 能斯特方程中,当温度不变时,电极电位的变化主要取决于:( )
A. 反应物浓度
B. 温度
C. 压力
D. 电极反应的电子转移数
【答案】A
【解析】能斯特方程为 。温度不变时,、、、、 为常数,电极电位主要随氧化态和还原态浓度(活度)比而变化;对气体电极,压力通过影响分压影响电位,但本题强调的是反应物浓度。
13. 某电对的电极反应为Ox + ne - = Red,在其他条件不变的情况下,若氧化态物质形成了配合物,其电极电位会( )
A. 升高
B. 降低
C. 不变
D. 先升高后降低
【答案】B
【解析】对于电极反应Ox+ne-=Red,能斯特方程为。氧化态物质形成配合物后,游离氧化态物质的活度a(Ox)降低;在还原态物质活度及其他条件不变时,减小,因此电极电位E降低,故选B。
14. 在配制氢氧化钠标准溶液时,为何需要冷却至室温后再转移至容量瓶( )
A. 避免溶液体积的热膨胀
B. 避免氢氧化钠固体的析出
C. 提高溶液的浓度精度
D. 使溶液更均匀
【答案】A
15. 用基准邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液时,下列情况对标定结果产生负误差的是( )
A. 最终读数时,终点颜色偏浅
B. 规定溶解邻苯二甲酸氢钾的蒸馏水为50mL,实际用量约为60mL
C. 标定完成后,最终读数时,发现滴定管挂液滴
D. 锥形瓶中有少量去离子水,使邻苯二甲酸氢钾被稀释
【答案】C
【解析】A选项:终点颜色偏浅,说明滴定剂加入量不足,记录的偏小。由可知,计算得到的NaOH浓度偏高,产生正误差。
选项:溶解邻苯二甲酸氢钾所用蒸馏水由50mL增加到约60mL,只改变溶液体积,不改变KHP的物质的量,对标定结果无影响。
选项:滴定结束时滴定管尖端挂有液滴,说明部分滴定剂尚未进入锥形瓶,但读数已将其计入消耗体积,记录的偏大,因此计算得到的NaOH浓度偏低,产生负误差。
选项:锥形瓶中少量去离子水只稀释溶液,不改变KHP的物质的量,对标定结果无影响。故选C。
16. 由于分析方法本身不完善所引起的误差属于( )
A. 仪器误差
B. 方法误差
C. 试剂误差
D. 操作误差
【答案】B
【解析】方法误差是由分析方法本身不完善引起的系统误差,如反应不完全、干扰、沉淀溶解损失等。仪器误差、试剂误差、操作误差分别来源于仪器、试剂和操作。
17. 当混合碱溶液中加入盐酸时,首先发生反应的是哪种物质( )
A. NaOH
B. Na2CO3
C. NaCl
D. HCO3^{-}
【答案】A
【解析】混合碱中 碱性最强,滴加盐酸后首先发生中和反应:; 和 随后才逐步反应。故选 A。
18. 下列说法正确的是( )
A. 的电离方程式是
B. 自由移动的离子数目多的溶液一定比自由移动的离子数目少的溶液导电能力强
C. 配制一定物质的量浓度溶液,定容时仰视容量瓶刻度线,使所得溶液浓度偏大
D. 虽然溶于水所得溶液中导电的离子不是它本身产生的,但它却是电解质
【答案】D
【解析】A错误:NaHCO3在水溶液中先完全电离为Na+和HCO3-,HCO3-再发生部分电离:HCO3- ⇌ +CO32-,不能一步完全电离为Na+、和CO32-。B错误:溶液的导电能力不仅与自由移动离子的数目有关,还与离子浓度、离子所带电荷及离子迁移率等因素有关,因此自由移动的离子数目多的溶液不一定导电能力强。C错误:定容时仰视容量瓶刻度线,会继续加水至液面达到刻度线,导致所加水过多,溶液体积V偏大。根据c=n/V,在溶质物质的量n不变时,所得溶液浓度偏小。D正确:Na2O在熔融状态下能够电离而导电,因此Na2O属于电解质;Na2O溶于水后与水反应生成NaOH,所得溶液导电并不影响其作为电解质的判断。故选D。
19. 用 0.1mol/L HCl 标准溶液滴定 0.1mol/L N・O 溶液,最合适的指示剂是( )
A. 酚酞(pKa=9.1)
B. 甲基橙(pKa=3.4)
C. 石蕊(pKa=7.0)
D. 百里酚酞(pKa=10.0)
【答案】B
【解析】用强酸HCl滴定弱碱NH3·O,等当点时溶液中主要存在NH4+,其水解使溶液呈酸性,等当点pH约为5.3。滴定接近等当点时,溶液pH会在较窄范围内由约6迅速下降到约4。甲基橙的变色范围约为3.1~4.4,终点变色处于滴定突跃范围内,且比其他选项的指示剂更适合该滴定;酚酞和百里酚酞的变色范围偏碱性,石蕊的变色范围较宽,终点不够准确。因此最合适的指示剂是甲基橙,选B。
20. 容量瓶的规格表示的是( )
A. 可容纳溶液的质量
B. 瓶身的长度
C. 可容纳溶液的体积
D. 瓶口的直径
【答案】C
【解析】容量瓶的规格以其能精确配制溶液的体积来表示。
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. EDTA 与金属离子形成的配合物都是无色的。( )
【答案】错误
22. 分析纯试剂的纯度高于化学纯。( )
【答案】正确
【解析】按试剂纯度分级,优级纯(GR)>分析纯(AR)>化学纯(CP)>实验试剂(LR)。因此分析纯试剂的纯度高于化学纯,该说法正确。
23. 4检验法只能用于处理要求不高的实验数据。( )
【答案】正确
【解析】 检验法基于平均偏差进行可疑值取舍,计算简单,但统计上不够严格,不适用于要求高的实验数据处理;只用于对数据质量要求不高的一般实验。
24. 用Q检验法时,首先将各数据从大到小排列。( )
【答案】错误
【解析】Q检验法处理可疑值时,应先将各数据按从小到大的顺序排列;然后计算可疑值与相邻值之差的绝对值与极差的比值,得统计量 Q;再将 Q 与给定置信度下的临界值 Q表 比较,若 Q>Q表 则该可疑值应舍去。因此“首先将各数据从大到小排列”的说法错误。
25. 精密度是准确度的前提,但精密度高不一定准确度高。( )
【答案】正确
【解析】精密度是准确度的前提:只有精密度好,才可能通过校正系统误差获得好的准确度;但精密度高只说明偶然误差小,若存在系统误差,准确度仍可能差。
26. 精密度高准确度就高。( )
【答案】错误
【解析】精密度高只能说明多次测量结果之间很接近,但不一定接近真实值,可能存在系统误差等导致准确度不高。
27. 在有效数字的运算中,加减法以小数点后位数最多的数为准来确定结果的有效数字位数。( )
【答案】错误
【解析】有效数字加减法中,结果的小数点位数应与各数中小数点位数最少者一致,而不是最多者;乘除法中才以有效数字位数最少者为依据。
28. 只要是纯度高的物质都可以作为基准物质。( )
【答案】错误
【解析】基准物质除纯度高外,还需组成恒定、稳定、无副反应、摩尔质量较大等条件。纯度高只是条件之一。
29. 酸碱标准溶液标定过程中,指示剂的用量对结果没有影响。( )
【答案】错误
【解析】指示剂用量过多会消耗滴定剂、加深终点颜色、改变终点判断,导致系统误差;用量过少则颜色变化不明显。因此指示剂用量需适当。
30. 强酸滴定弱碱,只能选择甲基橙作指示剂。( )
【答案】错误
【解析】强酸滴定弱碱的计量点呈酸性,甲基橙和甲基红等酸性变化指示剂均可选用,并非只能选择甲基橙。
三、填空题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
31. 制c(1/5KMnO4)=0.1mol/L的KMnO4标准溶液500ml时,若KMnO4的摩尔质量为158g/mol,则理论上需要称取KMnO4的质量为 ______ g。
【答案】7.9
【解析】根据公式c = n/V 和 n = m/M,计算得m = cVM = 0.1mol/L * 0.5L * 158g/mol = 7.9g。注意这里使用的是1/5KMnO4的浓度,但实际计算时仍按KMnO4的摩尔质量进行。
32. 混合碱中NaOH和Na2CO3的测定常采用______法,首先以______为指示剂,滴定至溶液由______色变为______色,此时NaOH被完全中和,Na2CO3被滴定至NaHCO3。
【答案】① 双指示剂 ② 酚酞 ③ 红 ④ 无(或淡粉)
【解析】双指示剂法是一种常用的测定混合碱中NaOH和Na2CO3含量的方法。首先使用酚酞作为指示剂,因为酚酞在碱性条件下呈红色,当NaOH被完全中和且Na2CO3被滴定至NaHCO3时,溶液由红色变为无色(或淡粉色,视具体指示剂浓度而定)。
33. 标定浓度时,按国家标准需做______和平行试验;为使标定准确,需使用______准确量取待测液;滴定管读数时,需保留到小数点后______位。
【答案】① 空白试验 ② 移液管 ③ 两
【解析】标定 EDTA 浓度时,按国家标准需扣除空白值,故做空白试验和平行试验;准确移取待测液应用移液管;滴定管读数应读到小数点后第二位(0.01 mL)。
34. 空白实验是为了消除______误差。
【答案】系统
【解析】空白实验可消除实验过程中由试剂、环境等因素带来的系统误差。
35. 滴定管精确到______ml,滴定管分为______和______两种,酸性高锰酸钾溶液应装在______滴定管中,滴定管在使用前除需水洗和润洗外还需______。
【答案】① 0.01 ② 酸式滴定管 ③ 碱式滴定管 ④ 酸式滴定管 ⑤ 检漏
【解析】试题分析:滴定管精确到0.01mL,滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管两种,酸性高锰酸钾溶液应装在酸式滴定管中,滴定管在使用前除需水洗和润洗外还需检漏。 考点:考查滴定管的构造和使用
四、问答题(本大题共5小题,每题6分,共30分)
36. 请简述沉淀溶解平衡的概念,并说明影响沉淀溶解平衡的因素有哪些?
【答案】沉淀溶解平衡是指难溶电解质与其溶解在溶液中的离子之间建立的一种动态平衡。影响沉淀溶解平衡的因素主要有: (1)沉淀物的性质:不同的沉淀物具有不同的溶度积常数,溶度积越小,沉淀越稳定。 (2)温度:升高温度通常会增加沉淀物的溶解度,因为溶解过程往往是吸热的。 (3)溶液的酸碱度:通过改变溶液的pH值,可以影响沉淀物的溶解度。 (4)共存离子效应:当溶液中存在与沉淀物有共同离子的其他电解质时,会影响沉淀物的溶解度。
37. 请举例说明称量分析法在化学分析中的应用,并简述其计算过程。
【答案】例如测定可溶性钡盐(BaCl2)中钡的含量。准确称取一定质量的钡盐试样,溶于水,必要时用盐酸酸化,加入过量硫酸钠(Na2SO4),使Ba2+完全生成硫酸钡(BaSO4)沉淀。过滤、洗涤沉淀,干燥至恒重,称得BaSO4的质量为m(BaSO4)。根据反应Ba2++SO42-=BaSO4,钡的质量为m(Ba)=m(BaSO4)×M(Ba)/M(BaSO4);若试样质量为,则钡的质量分数为w(Ba)=m(BaSO4)×M(Ba)/[M(BaSO4)×100%。
【解析】原答案选取的“硫酸钡样品”不能直接溶解于盐酸,因此应改用可溶性钡盐作为试样。称取一定质量的可溶性钡盐,溶于水并适当酸化,加入过量硫酸钠,使Ba2+定量沉淀为BaSO4。反应为Ba2++SO42-=BaSO4。将沉淀过滤、洗涤,除去可溶性杂质,干燥至恒重后称量。由沉淀质量计算钡的含量:m(Ba)=m(BaSO4)×M(Ba)/M(BaSO4);若试样质量为,则w(Ba)=m(BaSO4)×M(Ba)/[M(BaSO4)×100%。该方法利用沉淀组成恒定、反应计量关系明确的特点,通过称量沉淀质量求得待测组分含量。
38. 简述沉淀滴定曲线的定义。
【答案】沉淀滴定曲线是以加入的滴定剂体积为横坐标,以溶液中某种与沉淀反应相关的参数(如离子浓度的负对数等)为纵坐标绘制的曲线。它描述了在沉淀滴定过程中,随着滴定剂的加入,溶液中相关参数的变化情况,通过沉淀滴定曲线可以确定滴定突跃范围和化学计量点。
【解析】沉淀滴定曲线是以滴定剂加入体积为横坐标,以能反映沉淀反应进程的参数为纵坐标绘制的曲线,常用参数包括待测离子浓度的负对数等。随着滴定剂加入,待测离子与滴定剂发生沉淀反应,溶液中相关离子浓度及其负对数发生变化。在化学计量点附近,反应物浓度会发生较大幅度的变化,曲线上通常出现明显的突跃。通过突跃范围可以选择合适的指示剂,并据此确定滴定终点;结合化学计量关系,可确定化学计量点。
39. 简述法扬司法中选择吸附指示剂应遵循的原则。
【答案】指示剂的变色范围应与滴定突跃范围相匹配,确保在化学计量点附近指示剂能发生明显的颜色变化,准确指示滴定终点。 指示剂的吸附性能应适当,胶体颗粒对指示剂的吸附能力应略小于对被测离子的吸附能力,这样在化学计量点前,指示剂不被吸附,而在化学计量点后,指示剂能迅速被吸附而变色。 指示剂应具有一定的稳定性,在滴定过程中不会因光照、温度等条件变化而分解或发生其他影响变色的副反应。 指示剂与沉淀形成的颜色变化应明显,易于观察和判断终点。
【解析】法扬司法利用沉淀颗粒表面对离子的选择性吸附引起指示剂变色来判断终点。选择吸附指示剂时,首先,指示剂的变色范围应与滴定突跃范围相匹配,使其在化学计量点附近发生明显变色。其次,指示剂离子应具有适当的吸附性:在化学计量点前,沉淀表面主要吸附过量的被测离子,指示剂不应与其竞争吸附;在化学计量点后,滴定剂略过量,沉淀表面电荷改变,能够吸附指示剂离子并产生明显颜色变化。再次,指示剂应具有良好的稳定性,在滴定条件下不易分解,也不应与体系中的物质发生影响终点判断的副反应。最后,吸附后形成的颜色应鲜明、稳定,便于观察和准确判断终点。
40. 简述在直接滴定法中,如何减小实验误差?
【答案】准确配制标准溶液,使用基准物质并严格按照操作规程进行配制,保证标准溶液浓度准确。 正确使用仪器,如滴定管使用前要检漏、润洗,读数时要平视,移液管移取溶液时操作要规范,以减小仪器误差。 控制滴定条件,包括反应温度、溶液酸度等,使反应能定量、快速进行,减少副反应发生。 选择合适的指示剂并准确判断滴定终点,可通过多次平行滴定取平均值的方法减小终点判断误差。
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