2016929_2_822 水分析化学-2016.zip

第 1 页 共 7 页2016 年招收硕士研究生入学考试试题答案2016 年招收硕士研究生入学考试试题答案考试科目代码及科目名称：水分析化学 822可使用的常用工具：计算器、三角尺答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。考试时间 3 3 小时，总分值 150 分。姓 名：报 考 专 业：准 考 证 号 码：密封线内不要写题一、填空题（每空 1 分，共 20 分）1绝对，相对，平均。2控制酸度。3固定溶解氧，I-，Na2S2O3溶液滴定。4 Ag+生成沉淀 ，CrO42-生成沉淀。5处于或部分处于计量点附近的 PH 突跃范围内。612.0，Mg(OH)2，红色 ，蓝色。7高，0。8三乙醇胺。9紫红色，绿色。10 8 。二、选择题（每小题 1 分，共 10 分）1D 2C 3D 4D 5B6B 7A 8B 9B 10B第 2 页 共 7 页三、名词解释题（每小题 2 分，共 10 分）1佛尔哈德法 以铁铵矾NH4Fe(SO4)2作指示剂的一种银量滴定法。在酸性介质中，用硫氰酸铵(NH4SCN)标准溶液直接滴定含 Ag+的试液，待硫氰酸银(AgSCN)沉淀完全，稍过量的 SCN-与 Fe3+反应生成红色络离子，指示已到达滴定终点。2甲基橙碱度：以甲基橙为指示剂，用 HCl 标准溶液滴定待测溶液时，溶液颜色恰好由橙黄色变为桔红色时，所消耗的 HCl 标准溶液的用量（mL）。3助色基团：指使生色基团所产生的吸收峰向红移的原子或原子团。（本身不产生电子跃迁，但使其他基团跃迁）4浊度：表示水体浑浊程度的水质指标，以 1mgSiO2溶于 1L 蒸馏水作为 1 浊度单位。5标准氢电极这只是一种假定的理想状态，通常是将镀有一层海绵状铂黑的铂片，浸入到 H 浓度为1.0mol/L 的酸溶液中，不断通入压力为 100kPa 的纯氢气，使铂黑吸附 H2至饱和，这时铂片就好像是用氢制成的电极一样四、实验题（每小题 10 分，共 40 分）1.指出下列实验步骤错误的地方,并简要说明为什么错了?盐酸标准溶液的标定,在一般电光分析天平上称取 100烘干并冷却后的基准物质硼砂(Na2B4O7.10H2O 摩尔质量 381.37g/mol)0.38135g,置于 250ml 锥形瓶中,加水溶解后,加 1滴甲基橙指示剂,用待定 HCl 溶液滴定至红色为终点,共计消耗 HCl 溶液 20.3ml,按下公式计算 HCl 的浓度(mol/L)，0.381351000=381.37 mol/L。解：a.硼砂不应在 100烘干，因温度过高，失去结晶水。b“0.38135g”错误。一般的电光分析天平为万分之一，到小数点后第四位。c.甲基橙应为甲基红 d.盐酸的体积应读到小数点后第 2 位。e.计算公式错误。反应式为：Na2B4O7+2HCl=2NaCl+4H3BO32用银量法测定下列试样：(1)BaCl2，(2)KCl，(3)NH4Cl，(4)KSCN，(5)NaCO3+NaCl,各应选用何种方法确定终点？为什么？第 3 页 共 7 页答:（1）BaCl2用伏尔哈德法或法扬斯法。因为莫尔法能生成 BaCrO4沉淀。（2）Cl-用莫尔法。此法最简便。（3）NH4Cl 用伏尔哈德法或法扬斯法。因为当 NH4+大了不能用莫尔法测定，即使NH4+不大酸度也难以控制。（4）SCN-用伏尔哈德法最简便。（5）NaCO3+NaCl 用伏尔哈德法。如用莫尔法、法扬斯法时生成 Ag2CO3沉淀造成误差。3.若将 H2C2O42H2O 基准物质长期保存于保干器中.用以标定 NaOH 溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?分析纯的 NaCl 试剂若不作任何处理用以标定 AgNO3溶液的浓度,结果会偏离,试解释之。答：基准物质长期保存于保干器中易脱水变成或。若 在计算时仍以计算表观的 NaOH 浓度为:而实际的 NaOH 浓度为：即标定结果偏低。同理可对 NaCl 标定 AgNO3的情况进行分析,NaCl 若不作处理,含有较多的水份。表观的AgNO3浓度为:而标准的 AgNO3 浓度为:第 4 页 共 7 页 表观浓度偏高。4有下列七种物质，以两种或更多种混合，然后做（1）（4）项实验，试判断存在的、不存在的和存在与否不能确定的物质各是什么？BaCl2，Ca(NO3)2，MgCl2，K2CrO4，NaCl，(NH4)2SO4，(NH4)2C2O4。（1）加水配制成 0.1mol/L 溶液，得白色沉淀 A 和无色溶液 B；（2）A 全溶于稀 HCl 溶液；（3）B 中加 0.1mol/LBa(NO3)2，得到的白色沉淀不溶于稀 HCl 溶液；（4）灼烧除去（B）中的铵盐，加 NH3 后无沉淀生成。解:（1）既然沉淀为白色，溶液为无色，则有色物质 K2CrO4 不存在。（2）由（1）得白色沉淀溶于稀 HCl。则 BaCl2 与(NH4)2SO4不可能同时存在，而溶于稀 HCl的白色沉淀，必定是草酸盐。所以(NH4)2C2O4肯定存在。（3）试验表明(NH4)2SO4存在，则 BaCl2肯定不存在，既然 BaCl2不存在，则试验（1）生成的白色沉淀只能是 CaC2O4。所以 Ca(NO3)2肯定存在。（4）实验（4）表明 MgCl2不存在。综上所述分析结果为：存在的物质有：(NH4)2C2O4(NH4)2SO4 和 Ca(NO3)2；不存在的物质有：K2CrO4 BaCl2 MgCl2；存在与否不能判断的为：NaCl。五、计算题（共 70 分）1.已知某水溶液 25.00mL 中含某化合物 1.90mg，在 max270nm 处，用 1cm 比色皿测定吸光度 A1.2，其摩尔吸收系数为 1.58103，求该化合物的摩尔质量是多少?（10 分）解：LmolLAc/106.711058.12.143（5 分）molgcVmnmM/1001000.25106.7109.1343（5 分）2.准确称取 0.2000 克纯 CaCO3，用盐酸溶解并煮沸除去 CO2后，在容量瓶中稀释至 500mL；第 5 页 共 7 页吸取 50.00mL，调节 pH12，用 EDTA 溶液滴定，用去 18.825lmL，求算 EDTA 溶液的量浓度和该 EDTA 溶液对 Ca2+、CaO 和 CaCO3的滴定度?（15 分）解：00106.0108251.181011.1002000.0)/()(31LmolEDTAc（6 分）431210248.408.40100106.0)/()/(mLgEDTACaT （3 分）43110944.508.56100106.0)/()/(mLgEDTACaOT （3 分）431310248.4100100106.0)/()/(mLgEDTACaCOT （3 分）3.一定体积含铁废水，用邻二氮菲光度法，在 max=508nm 处，用 lcm 比色皿测得吸光度 A0.15。同时另取同体积水样，加 1mL 盐酸羟胺溶液，混匀后，再按上法测得吸光度 A0.21。求该水样中 Fe2+、Fe3+和总铁的含量(mg/L 表示)。（15 分）解：76.0101.1100085.5515.0)/()(412LmgFe（5 分）07.1101.1100085.5521.0)/()(41LmgFe总 （5 分）31.076.007.1)/()(13LmgFe （5 分）4于 100ml 含有 0.1000gBa2+溶液中，加入 50ml 0.010mol/L H2SO4 溶液。问溶液中还剩留多少毫克的 Ba2+？如沉淀用 100ml 纯水或 100ml 0.010mol/L H2SO4 洗涤，假设洗涤时达到了溶解平衡，问各损失 BaSO4 多少毫克？（15 分）解：混合后故剩余 Ba2+量为：100ml 水洗涤时，将损失 BaSO4为：（5 分）100ml H2SO4洗涤时，将损失 BaSO4为：0.010.010.01(mol/L)0.01-H+H+H+0.01第 6 页 共 7 页解得H+=0.41102 mol/L。总H+=0.01+0.41102=1.41102 mol/L 注：亦可用关系求出H+。（5 分）设洗涤时溶解度为 S，则由 Ksp 关系得：得（mol/L）即将损失的 BaSO4为：（5 分）5.计算 KI 浓度为 1mol/L 时，Cu2+/Cu+电对的条件电极电位（忽略离子强度的影响），并判断反应：能否发生。（15 分），Ksp(CuI)=1.110-12解：（5 分）若 Cu2+未发生副反应，则Cu2+=，当I=1mol/L 时，（5 分）这是一个讨论生成沉淀对条件电位影响的典型例题，题给反应的有关电对反应为：Cu2+eCu+I2+2e2I-第 7 页 共 7 页由于，显然 Cu2+不能氧化 I，即题给反应不能发生。但由于过量的 I可与 Cu+生成溶解度很小的 CuI，通过以上计算知，（5 分）因而题给反应可进行的很完全。第 1 页 共 4 页2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题可使用的常用工具：无 计算器 直尺 圆规姓 名：报 考 专 业：准 考 证 号 码：密封线内不要写题科目名称：水分析化学（A 卷B 卷）科目代码：822考试时间：3 小时 满分 150 分一、填空题（每空 1 分，共 20 分）1偏差可用_偏差和_偏差、_偏差等表示。2在含有 Ca2+，Mg2+和 Zn2+的混合溶液中，欲用 EDTA 溶液直接滴定 Zn2+，为了消除 Ca2+，Mg2+的干扰,最简便的方法是_。3碘量法测定溶解氧时，先_，再加入_，水合氧化锰将 I-氧化成 I2，I2再用_。4莫尔法测定时，水样中若存在 CO32-或 S2-，能与_，存在 Ba2+或 Pb2+，能与_。5 酸 碱 滴 定 中 选 用 指 定 剂 的 原 则 是 指 示 剂 的 变 色 范 围 必 须 _。6测定钙硬度时，控制 pH=_，镁离子以_的形式析出而不干扰滴定，以钙指示剂做指示剂，用 EDTA 滴定，溶液由_变为_为终点。7配效应系数是H+的函数，pH 值越_，lgY(H)越小，最小为_。8测定水的总硬度时用_掩蔽 Fe3+、Al3+等少量共存离子。9高锰酸钾为_色，它吸收了白色光线中的_光线。10酸性高锰酸钾指标时，计算依据为每净消耗 1mmol51MnO4-相当于_mgO2。第 2 页 共 4 页二、选择题（每小题 1 分，共 10 分）1可用下法中哪种方法减小分析测定中的偶然误差？（）A进行对照试验；B进行空白试验；C进行仪器校准；D增加平行试验的次数。2今欲配制一升 0.01000mol/L K2Cr2O7(摩尔质量为 294.2g/mol)溶液。所用分析天平的准确度为0.1mg。若相对误差要求为0.2%，则称取 K2Cr2O7应称准至：（）A0.1g；B0.01g；C0.001g;D0.0001g。3ppb 的表达式为：（）A溶质质量(g)/1000g 溶剂；B(溶质质量/溶液质量)106；C(溶质质量/溶液质量)10-6；D(溶质质量/溶液质量)109。4EDTA 与 Zn2+形成配合物时，Zn2+的配位数为（）A1；B2；C4；D6。5下列阴离子的水溶液，若浓度(单位：mol/L)相同，则何者碱性最强？（）ACN-(KHCN=6.210-10)；BS2-(KHS-=7.110-15，KH2S=1.310-7)；CF-(KHF=3.510-4)；DCH3COO-(KHAc=1.810-5)。6测定钙硬度时，水样中的镁被掩蔽不干扰滴定，其掩蔽剂是（）A氧化还原掩蔽剂；B沉淀掩蔽剂；C配位掩蔽剂；D以上三种掩蔽剂混合使用。7以 0.015mol/L Fe2+溶液滴定 0.015mol/L Br2溶液(2Fe2+Br2=2Fe3+2Br-)，当滴定到计量点时溶液中 Br-离子的浓度(单位：mol/L)为：（）A0.015；B0.015/2；C0.015/3；D0.015/4。8在滴定反应 K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+H2O 达到等当点时，下列各说法哪些是正确的？（）A溶液中 Fe2(SO4)3与 Cr2(SO4)3的浓度(单位：mol/L)相等；B溶液中 Fe2(SO4)3与 Cr2(SO4)3的浓度(单位：mol/L)之比为 3：1。C溶液中不存在 Fe2+和 Cr2O72-；第 3 页 共 4 页D溶液中两个电对“Fe3+/Fe2+”和“Cr2O72-/Cr3+”的电位不相等。9测定水中微量氟，最为合适的方法有（）A沉淀滴定法；B离子选择电极法；C火焰光度法；D发射光谱法。10人体血液的 pH 值总是维持在 7.357.45，这是由于（）A人体内含有大量水分；B血液中的 HCO3-和 H2CO3起缓冲作用；C血液中含有一定量的 Na+离子；D血液中含有一定量的 O2。三、名词解释题（每小题 2 分，共 10 分）1佛尔哈德法 2甲基橙碱度3助色基团4浊度5标准氢电极四、实验题（每小题 10 分，共 40 分）1指出下列实验步骤错误的地方，并简要说明原因？盐酸标准溶液的标定,在一般电光分析天平上称取 100烘干并冷却后的基准物质硼砂(Na2B4O7.10H2O 摩尔质量 381.37g/mol)0.38135g,置于 250ml 锥形瓶中,加水溶解后,加 1滴甲基橙指示剂,用待定 HCl 溶液滴定至红色为终点,共计消耗 HCl 溶液 20.3ml,按下公式计算 HCl 的浓度(mol/L)，0.381351000=381.37 mol/L。2 用银量法测定下列试样：（1）BaCl2，（2）KCl，（3）NH4Cl，（4）KSCN，（5）NaCO3+NaCl，各应选用何种方法确定终点？为什么？3 若将 H2C2O42H2O 基准物质长期保存于保干器中.用以标定 NaOH 溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?分析纯的 NaCl 试剂若不作任何处理用以标定 AgNO3溶液的浓度,结果会偏离,试解释之。4有下列七种物质，以两种或更多种混合，然后做（1）（4）项实验，试判断存在的、不存在的和存在与否不能确定的物质各是什么？第 4 页 共 4 页BaCl2，Ca(NO3)2，MgCl2，K2CrO4，NaCl，(NH4)2SO4，(NH4)2C2O4。（1）加水配制成 0.1mol/L 溶液，得白色沉淀 A 和无色溶液 B；（2）A 全溶于稀 HCl 溶液；（3）B 中加 0.1mol/LBa(NO3)2，得到的白色沉淀不溶于稀 HCl 溶液；（4）灼烧除去（B）中的铵盐，加 NH3后无沉淀生成。五、计算题（共 70 分）1已知某水溶液 25.00mL 中含某化合物 1.90mg，在 max270nm 处，用 1cm 比色皿测定吸光度 A1.2，其摩尔吸收系数为 1.58103，求该化合物的摩尔质量是多少?(10 分)2 准确称取 0.2000 克纯 CaCO3，用盐酸溶解并煮沸除去 CO2后，在容量瓶中稀释至 500mL；吸取 50.00mL，调节 pH12，用 EDTA 溶液滴定，用去 18.825lmL，求算 EDTA 溶液的量浓度和该 EDTA 溶液对 Ca2+、CaO 和 CaCO3的滴定度?(15 分)3一定体积含铁废水，用邻二氮菲光度法，在 max=508nm 处，用 lcm 比色皿测得吸光度 A0.15。同时另取同体积水样，加 1mL 盐酸羟胺溶液，混匀后，再按上法测得吸光度 A0.21。求该水样中 Fe2+、Fe3+和总铁的含量(mg/L 表示)。(15 分)4于 100ml 含有 0.1000gBa2+溶液中，加入 50ml 0.010mol/L H2SO4溶液。问溶液中还剩留多少毫克的 Ba2+？如沉淀用 100ml 纯水或 100ml 0.010mol/L H2SO4洗涤，假设洗涤时达到了溶解平衡，问各损失 BaSO4多少毫克？(15 分)5计算 KI 浓度为 1mol/L 时，Cu2+/Cu+电对的条件电极电位（忽略离子强度的影响），并判断反应：222Cu+4I2CuII能否发生。(15 分)2/0.16CuCuV，2/0.54IIV，Ksp(CuI)=1.110-12。