1、1三、简答题 (本大题共 2 小题,每小题 5 分,总计 10 分)1、对于一组测定结果的精密度用什么指标衡量更合理,写出该指标的计算公式。2、什么是化学计量点?什么是滴定终点?3、什么是滴定度?滴定度与物质的量浓度如何换算?试举例说明。4、能用于滴定分析的化学反应必须符合哪些条件?5、什么是金属指示剂的封闭和僵化?如何避免?6、在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义?实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的 pH?7、简述哪些外界条件能对 EDTA 与金属离子配合物的稳定性产生影响?8、 I2/ 2I = 0.534V, Cu 2+/ Cu + = 0.158V,从电位的大小看,应该 I2 氧
2、化 Cu + ,但是 Cu 2+ 却能将 I 氧化为 I2 ,请解释原因。9、用 KMnO4 法测定铁含量时,若在 HCl 介质进行测定,将使测定结果偏高,偏低,还是无影响?为什么?如有影响,如何消除? 试说明理由。10、用高锰酸钾法测定铁含量时,为什么在用 KMnO4 标准溶液滴定前,还需加入硫酸锰、硫酸及磷酸混合酸?11、碘量法测定铜时,生成的 CuI 表面吸附 I2 会使测定结果偏高、偏低还是无影响?如有影响,如何改进,加入试剂应在什么时间?12、某同学拟用如下实验步骤标定 0.02 molL-1 Na2S2O3, 请指出其错误之处, 并予改正。用小台秤称取一定量的分析纯 K2Cr2O7
3、, 加适量水溶解后,加入 1 g KI,然后立即加入淀粉指示剂,用 Na2S2O3 滴定至蓝色褪去,记下消耗 Na2S2O3 的体积,计算Na2S2O3 的浓度。 13、某同学如下配制 0.02 molL1 KMnO4 溶液, 请指出其错误。 准确称取 3.1610 g 固体 KMnO4, 用煮沸过的去离子水溶解 , 转移至 1000 mL 容量瓶中, 稀释至刻度, 然后用干燥的滤纸过滤。 14、摩尔吸收系数的物理意义是什么?它与哪些因素有关?在分析化学中 有何意义?15、什么是吸收光谱曲线?什么是标准曲线?它们有何实际意义?16、分光光度计有哪些主要部件?它们各起什么作用?2简答题 答案1、
4、答:对于一组测定结果的精密度用标准衡量更合理,因为标准偏差可以将大的偏差成平方的放大,可以更准确的反应一组测定结果的离散程度。 1)(2nxsnii2、答:滴加的标准溶液与待测组分恰好反应完全的这一点,称为化学计量点。在待测溶液中加入指示剂,当指示剂变色时停止滴定,这一点称为滴定终点。 3、答:滴定度是指与每毫升标准溶液相当的被测组分的质量,用 T 被测物/标准溶液 表示,如 TFe/KMnO4=0.005682g/mL , 即表示 1 mL KMnO4 溶液相当于 0.005682 克铁。关系: 3/ .0mlgMcbaABA其中:A:待测组分,B:标准溶液;a,b 分别为反应方程式中 A、
5、B 前面相应系数 例如用 NaOH 滴定 H2C2O4 的反应为 H2C2O4 + 2NaOH = Na2C2O4 +2H2O 则滴定度为: = 10-3 .NaT/42 41a4、答:适用于滴定分析法的化学反应必须具备下列条件:(1)反应定量地完成,即反应按一定的反应式进行,无副反应发生,而且进行完全(99.9),这是定量计算的基础。(2)反应速率要快。对于速率慢的反应,应采取适当措施提高其反应速率。(3)能用较简便的方法确定滴定终点。凡是能满足上述要求的反应,都可以用于直接滴定法中,即用标准溶液直接滴定被测物质。5、答: 金属指示剂的封闭指金属离子(一般为干扰金属离子)与金属指示剂形成配合
6、物(MIn)过于稳定 , 即 KMIn K MY , 既使加入过量 EDTA 也不能将 In 从 MIn 中游离出来,使得终点不能被指示。加入适当配位剂掩蔽封闭指示剂的金属离子,可避免金属指示剂的封闭。金属指示剂的僵化指 MIn 水溶性不好,难溶于水,加入滴定剂与 MIn 转化缓慢,使得终点拖长。加热、加有机溶剂增大溶解度,或近终点时,缓慢滴定、剧烈震摇,可避免金属指示剂的僵化。6、答: 配位滴定中使用的 EDTA 是 Na2H2Y2H2O,随着滴定的进行溶液中不断有H+释放出来,溶液酸度增大,降低了条件稳定常数,使得反应不完全,因此,配位滴定必须要在缓冲溶液中进行,以控制溶液的酸度。配位滴定
7、适当的酸度由 EDTA 的酸效应3和金属离子的羟基配位效应决定,酸效应确定最低 pH,羟基配位效应确定最高 pH,在最低 pH、最高 pH 之间确定适当的酸度,同时还要考虑金属指示剂和掩蔽剂的使用 pH范围,实际测定时的 pH 范围应是金属离子的适宜 pH 范围、金属指示剂和掩蔽剂的使用 pH 范围,这 3 个 pH 范围相吻合的部分。 7、答:金属离子的羟基配位效应、金属离子的辅助配位效应、EDTA 的酸效应、EDTA的干扰离子效应。8、答:因为 I 与 Cu + 反应,生成了难溶解的 Cu I 沉淀,使 , Cu 2+/ Cu + 升高,大于 I2/ 2I ,因此 Cu 2+ 能将 I 氧
8、化为 I2 。9、答:因为 Cl-产生的诱导反应将使测量结果偏高。 加入过量的 MnSO4 消除诱导反应。理由:过量 MnSO4 能使 Mn()迅速转变为 Mn() ,避免了中间步骤产生的一系列不稳定中间价态离子氧化 Cl-;另一方面,可降低 Mn()/Mn()电对的电位,使 Mn( )只氧化 Fe2+,不氧化 Cl-。 10、答:加硫酸锰是为了避免在 Fe2+存在下 MnO4-与 Cl-发生诱导反应(2MnO 4- +10Cl- +16 H+ = 2Mn2+ +5Cl2+ 8 H 2O),防止测定结果偏高。加硫酸及磷酸混合酸后,PO 4- 可与产物 Fe3+形成无色的 Fe(PO 4-) 2
9、3-络离子,从而消除了 Fe3+的黄色对终点颜色的观察,提高测定的准确度。11、答:会使测定结果偏低 加入 KSCN 接近终点时加入 12、答:(1)应用分析天平精密称取一定量基准试剂(或优级纯) K2Cr2O7。(2)溶解并定容于一定体积的容量瓶中, 再用移液管精密移取一定量的体积进行滴定。(3) 此反应需加酸。(4) 反应需加盖在暗处放置 5min。 (5) 淀粉要在近终点才加入。 13、答:(1) KMnO 4 试剂纯度不高, 不能直接配制, 因此不必准确称量,不必用容量瓶。(2) 试剂与水中含还原物质必须与 KMnO4 共煮一定时间, 而不是单独煮水。(3) 滤去 MnO2 应当采用玻
10、璃砂漏斗抽滤, 用滤纸会引入还原物质 ,而使 KMnO4 还原为 MnO2, 使 KMnO4 不稳定。14、答:(1) 摩尔吸收系数 是指吸光物质在特定波长和溶剂的情况下,当溶液的浓度等于 1molL-1,厚度等于 1 厘米时吸光物质的吸光度,是物质吸光能力大小的量度。(2) 的大小与入射光的波长和溶剂种类及物质种类有关。(3) 可用来作为定性的参数,也可用以估量定量方法的灵敏度: 值越大,方法的灵敏度越高。15、答:(1)将不同波长的光透过某一固定浓度和厚度的有色溶液 ,测量每一波长下4有色溶液对光的吸光度(A),然后以波长( )为横坐标,以吸光度 A 为纵坐标作图,所得曲线为吸收曲线(即吸
11、收光谱曲线)。吸收曲线是吸光光度法定量分析时选择测定波长的重要依据。(一般选最大吸收波长为测定时的波长)。也可利用吸收曲线进行初步定性分析。 (2)在固定液层厚度及入射光的波长和强度的情况下,测定一系列不同浓度的标准溶液的吸光度,以吸光度为纵坐标,标准溶液浓度为横坐标作图。所得曲线(过原点)叫标准曲线或工作曲线。 标准曲线用于吸光光度法的定量分析中。即在与测标准曲线相同的条件下测得试液的吸光度,从工作曲线上就可查得试液的浓度(这就是工作曲线法)。 16、答:主要部件有:光源、单色器、吸收池、检测系统。作用:光源:提供吸光度测量中所需波长范围内的强而稳定的连续光谱。单色器:将光源发出的连续光谱分解为单色光。吸收池:即比色皿。用于盛放被测试液,能透过所需波长的光线。检测系统:将光强度转换成电流信号进行测量,并将测得结果以吸光度(A)或透光度(T )在显示屏上输出结果。