2017年华东理工大学化学与分子工程院分析化学基础知识及分析化学实验技能复试之分析化学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 沉淀是怎样形成的?形成沉淀的性状主要与哪些因素有关?其中哪些因素主要由沉淀本质决定?哪些因素与沉淀条件有关?
【答案】沉淀的形成一般要经过晶核的形成和晶核长大两个过程。晶核的形成机理,目前尚无成熟的理论。一般认为,将沉淀剂加入试液中时,当沉淀(构晶)离子浓度的乘积超过该条件下沉淀的溶度积时,离子通过相互碰撞聚集形成微小的晶核。晶核形成之后,溶液中的构晶离子仍在向晶核表面扩散,并且进入晶核,以致逐渐形成晶体(即沉淀微粒)。按照沉淀颗粒直径的大小可将沉淀分为晶形沉淀和无定形沉淀两类。形成何种类型的沉淀,主要决定于沉淀物质本性,但也与沉淀进行的条件有关。在沉淀的形成过程中,由离子形成晶核,再进一步聚集成沉淀微粒的速度称为聚集速度。在聚集的同时,构晶离子在一定晶格中定向排列速度称为定向速度。定向速度主要决定于沉淀物质的本性;聚集速度主要由沉淀时的条件所决定,其中最主要的是溶液中生成沉淀物质的过饱和度。聚集速度与溶液相对过饱和度成正比。
2. 下列情况引起什么误差?若为系统误差,如何减免或消除?
(1)天平砝码被腐蚀;
(2)称量试样时吸收了水分;
(3)以失去部分结晶水的硼砂为基准物,标定盐酸溶液的浓度;
(4)试剂中含有微量待测组分;
(5)重量法测时,试样中硅酸沉淀不完全;
(6)称量开始时天平零点未调;
(7)滴定管读数时,最后一位估计不准;
(8)用NaOH 滴定HAc , 选酚酞为指示剂确定终点颜色时稍有出入;
(9)配制标准溶液时,溶解基准物时溶液溉失;
(10)高锰酸钾法测钙,过滤时沉淀穿滤。
【答案】(1)天平砝码被腐蚀,会因仪器不准确而产生系统误差,应更换同规格的完好按码。
(2)试样吸收水分会产生正误差,属系统误差. 通常情况下应干燥后称量。
(3)同等情况下硼砂用量将会减小,造成负误差. 属系统误差. 应更换为物质组成与化学式完全相符的硼砂,并保存在60%的恒湿器中。
(4)试剂用量将会增加,产生系统正误差. 可通过空白试验或对试剂进行提纯来加以校正。 (5)由方法误差而引起系统负误差。需要对方法加以改进。
(6)产生系统误差. 分析天平应实验前、后校正,以保证称量的准确性。
(7)产生随机误差. 滴定管读数的最后一位是估读的。
(8)对于指示剂的变色点各人会有不同的观点,属于可正可负的随机误差。
(9)属于粗心大意产生的过失误差. 在实验中应严格避免。
(10)—般情况下过滤时穿滤是不可能发生的,一定是有违反操作规程的误操作。属于过失误差。
3. 在吸附色谱中,吸附剂含水量与吸附剂活性、吸附力有什么关系?为什么?在TLC (硅胶为固定相)中,当组分较小时,改变哪些条件,可以使组分变大?怎样改变?
【答案】(1)在吸附色谱中,吸附剂含水量与吸附剂活性、吸附力的关系为:
原因是吸附剂起吸附作用是因为其表面有活性中心,如硅胶表面的硅醇基就是活性中心。当吸附剂含水量增加时,活性中心被水占据,故吸附剂活性降低,吸附力也减小。
(2)聰变固定相的活性,即降低其活性,可使组分
减少活化时间。②增加流动相极性,可以增加组分
4. 试指出化合物中,【答案】a 为单峰;b 为四重峰,峰强比为 和质子峰的裂分数及强度。 c 为三重峰,峰强比为 增大。方法是降低薄层极的活化温度,
5. 为何原子吸收光谱常采用峰值吸收而不应用积分吸收进行定量分析?
【答案】原子吸收光谱法中,将光源发射的电磁辐射通过原子蒸气时,被吸收的能量称为积分吸收亦即吸收线下面包围的整个面积,积分吸收与单位体积原子蒸气中的基态原子数成正比。原子吸收谱线很窄,半宽度仅为千分之几纳米,要准确测定积分吸收值需要高分辨率的光学仪器。目前难以达到。而峰值吸收系数K0可代替积分吸收,与原子蒸气中待测元素的原子浓度亦成正比。只要使用锐线光源即可办到。
6. 分光光度计的主要部件有哪些?各部件的作用是什么?
【答案】(1)分光光度计的主要部件有:光源、单色器、吸收池、检测系统、信号显示或记录系统。
(2)各部位作用:①光源能提供具有足够发射强度、稳定且波长连续变化的复合光。②单色器可从光源发出的复合光中分出所需要的单色光。③吸收池用于盛装参比溶液、试样溶液的器皿。④检测系统利用光电效应把通过吸收池后的透射光变成与照射光强度成正比的光电流,再进行测量。⑤信号显示或记录系统的作用是检测光电流强度的大小,并以一定的方式显示或记录下来。
二、计算题
7. 某同学用
均用和惰性物质配制三份碱的未知样品,每份样品称量l.000g ,的HC1滴定,
由下列数据计算每种未知样品的组成。已知
(1)用酚酞作指示剂,终点时消耗HC124.32mL , 另取一份用甲基橙作指示剂,终点时消HC148.64mL ;
(2)加入酚酞时,颜色不变,加入甲基橙,终点时消耗HC138.47mL ;
(3)酚酞作指示剂变色时,用去15.29mLHCl , 用甲基橙作指示剂变色时又用耗去33.19mLHCl 。
【答案】(1)酚酞变色时,发生的化学反应为:
继续加HC1, 到加甲基橙时,发生反应如下:
因为后一次加入=前一次加入,得到:
混合碱中,只有这样求得得到的质量为:
的百分含量为:
其质量为:
(3)后一次加HC1体积>前一次HC1体积,混合碱为
为ymol 则可以得到以下方程组:
和设为xmol
, (2)混合碱中,只有
解次方程组得:
所以,和的质量为:
这样,得到和的质量分数为:
8. 向离的
已知各为多少?
【答案】加入20.04mLEDTA ,则此时络合物溶液中加入溶液后,游