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2017年辽宁工业大学材料科学与工程学院分析化学(加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 采样公式是什么?其单位分别是什么?

【答案】

2. 离子交换分离操作分为哪几步?

【答案】交换过程,洗脱过程,树脂再生。

3. 吸光光度法测定对显色反应有何要求?从哪些方面来考虑显色反应的条件?

【答案】(1)要求:选择性要好、灵敏度要高、对比度要大、有色化合物要稳定、组成要恒定,显色反应的条件要易于控制。

(2)考虑显色反应的条件为:显色剂的用量;溶液的酸度;时间和温度;有机溶剂和表面活性剂;共存离子的干扰及消除。

4. 新购的pH 玻璃电极在使用时应如何处理?解释其理由。

【答案】新购的pH 玻璃电极是干膜保存,要事先在稀HC1或纯水中浸泡,才可使用。玻璃敏感膜由膜表面的成

制成,具有三维网络结构,由于膜中含有一定量的

的结合强度远大于它与

等,使

键断裂,形

成电负性的硅氧交换质点,硅氧键与

的结合,浸泡后形成水化层,

有响应的

所取代,在测量时在玻璃膜两侧与溶液的界面上形成道南电位,在水化层中形

的扩散电位。由于玻璃膜内外两侧与溶液的界面上的电荷分布不同,就形成了对

膜电位,对被测作出响应才可用于pH 测量。

5. 简述膜分离技术的类型和定义。

【答案】膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程,近似于筛分过程,依据滤膜孔径大小而达到物质分离的目的,故而可以按分离的粒子大小进行分类。

(1)微滤:以多孔细小薄膜为过滤介质,压力差为推动力,使不溶性物质得以分离的操作,孔径分布范围在

之间;

分离推动力仍为压力差,适合于

(1)超滤:分离介质同上,但孔径更小,为分离酶、蛋白质等生物大分子物质;

(3)反渗透:是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作,孔径范围在0.0001〜0.001讲1(由于分离的溶剂分子往往很小,不能忽略渗透压的作用,故而成为反渗透) ;

(4)纳滤:以压力差为推动力,从溶液中分离300〜1000小分子量的膜分离过程,孔径分布在平均2nm ;

(5)电渗析:以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从溶液中脱除或富集电解

质的膜分离操作。

6. 请设计一个实验方案,采用电位法用NaOH 标准溶液滴定HCL 溶液,求得未知HCL 溶液的浓度(需注明所用仪器设备、实验过程及定量方法等)。

【答案】(1)所需仪器设备:酸度计、参比电极(饱和甘汞电极)、指示电极(pH 玻璃电极)、电磁搅拌器、搅拌子、滴定管、烧杯等。

(2)实验过程:①预热仪器,清洗玻璃仪器;②饱和甘汞电极的准备;③连接仪器,安装电极;④在洗净的滴定管中加入NaOH 标准溶液,并将液面调至0.00; ⑤在烧杯中加入适量的HC1溶液,置于搅拌器盘上,将电极插入溶液中,开启搅拌器,滴加NaOH 标准溶液,待pH 稳定后,读取pH 值及滴定剂加入体积,在滴定开始时,每加5mL 标准滴定溶液记一次数,然后依次减少NaOH 加入量,在化学计量点(pH 突跃)附近,每加0.0lmL 左右记一次pH , 过化学计量点后,每加0.5mL 或1.0mL 记录一次pH , 直至电位变化不再大为止。

(3)数据处理:用二阶微商法计算滴定终点体积溶液的浓度。

根据公式

即可求得HC1

二、计算题

7. 不考虑离子强度的影响,计算

溶度积常数【答案】由溶解平衡:

所以,可得:

计算结果说明,虽然液中不会沉淀。

8. 已知

(1)求下列反应的平衡常数是多少?(2)假设溶液的pH=13和为多少?

(3)根据上述计算结果,说明配合滴定测定钙硬度时,掩蔽镁离子方法的可行性。[武汉大学2003研]

【答案】(1)根据反应方程式,求得反应的平衡常数为:

(2)设被EDTA 配合的镁的浓度(即

)为X ,依据反应方程式列得如下等式:

溶度积常数很小,但是由于它有很大的固有溶解度,

在水溶

水溶液的固有溶解度

与cr

的逐级配位常数

可得:

计算结果说明什么问题?已知

不考虑离子强度的影响。

问被EDTA 配合的镁的浓度(即

解得:

(3)上述计算说明,在测定钙硬度时,若采用沉淀掩蔽法掩蔽镁离子,则溶液中残留的镁离子非常少,完全符合滴定分析的要求。故采用沉淀掩蔽法掩蔽镁离子的方法可行。

9. 有二元酸H2B 已知pH=1.92时,(表示分布分数):pH=6.22时,用0.100mol/L的NaOH 滴定0.100mol/L

【答案】当所以,当可得

时,

滴定至第一化学计量点时,可以得到:

当滴定至第一化学计量点时,溶液的pH 为:

10.测定某矿石中铁的含量,经4次测定,测得结果的平均值

【答案】⑴

置信度即测定值在置信区间内出现的概率为95%。 (2)置信区间是指在置信度为95%时,以测定平均值能范围,即

为中心的包容总体平均值在内的可

标准偏差s=0.10%, (1)

时,可得:

,当滴定至第一化学计量点时溶液的pH 为多少?

求置信度为95%时平均值的置信区间,(2)试就此计算说明置信度与置信区间的含义?