2019 年湖北武汉科技大学水分析化学考研真题及答案
B、H2CO3
C、CO3
2-
D、HCO3
-
B、泥沙和无机物
D、悬浮物和胶体
B、橙黄色变为红色
D、无色变为橙黄色
B、0.1 mol/L KH2PO4
D、0.1 mol/L Na3PO4
B. 重铬酸钾在酸性介质中
D. 重铬酸钾在碱性介质中
B、[H+][OH-]乘积变大
D、水的质子自递常数增大
一、单选题(共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分)
1、水质指标中的浊度主要是由( )的含量来定义的
A、有机质和微生物
C、有机物和无机物等悬浮物
2、测定水样中总氮时的消解方法为( )
A.过硫酸钾在酸性介质中
B.过硫酸钾在碱性介质中
3、某地下水水样 pH=8.5,则其中碳酸的主要存在形态为( )
A、CO2
4、甲基橙在溶液由酸性变为碱性时的颜色变化为( )
A、无色变为红色
C、红色变为橙黄色
5、下列溶液不能采用酸碱指示剂法直接滴定的是( )
A、0.01 mol/L HAc
C、0.1 mol/L K2HPO4
6、在纯水中加入一些酸,则溶液的( )
A、[H+][OH-]乘积不变
C、[H+][OH-]乘积变小
7、若用 C(NaOH)=0.1000mol/L 标准溶液滴定:①Ka=10-3;②Ka=10-5;③Ka=10-7;④Ka=10-9 的四
种弱酸得到四条滴定曲线,其中没有滴定突跃的为:()。
A、①
D、④
8、分光光度法中选择测定波长λ的重要依据是( )。
A、标准曲线
C、吸光度与 pH 值关系曲线
9、用 EDTA 标准溶液滴定 Ca2+,常用指示剂为( )。
A、二甲酚橙(X.O)
C、甲基橙
10、用物质的量浓度相同的 NaOH 和 KMnO4 两溶液分别滴定相同质量的 KHC2O4·H2C2O4·2H2O。
滴定消耗两种溶液的体积关系(V)是( )
A、V(NaOH)=V(KMnO4)
C、20V(NaOH)=3V(KMnO4)
11、在 Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+的混合溶液中,用 EDTA 法滴定测定 Fe3+、Al3+的含量,消除 Ca2+、
Mg2+干扰,最简便的方法是( )
A、沉淀分离
C、络合掩蔽
12、NaOH 标准溶液因保存不当吸收了 CO2,若以此 NaOH 溶液滴定 HCl,以甲基橙作指示剂,
则 HCl 的分析结果将( )
A、偏高
13、标定 EDTA 可用( )
A、重铬酸钾
B、吸收曲线或吸收光谱
D、吸光度 A 与显色剂浓度的关系曲线
B、3V(NaOH)=4V(KMnO4)
D、4V(NaOH)=15V(KMnO4)
B、调整酸度
D、离子交换
B、偏低
C、无影响
D、不确定
B、氯化钠
B、②
C、③
B、PAN
D、铬黑
D、纯锌片
B、<7
C、~7
D、难以判断
B、16
C、24
D、32
B、硫酸
C、高氯酸
D、盐酸
2-相当于耗氧毫克数( )克
B、中点
D、随浓度的不同而不同
C、邻苯二甲酸氢钾
14、用 0.10 mol/L HCl 滴定 Na2CO3 至第一化学计量点,则体系的 pH 值( )(已知 H2CO3,
pKa1=6.38,pKa2=10.25)
A、>7
15、沉淀滴定法中,佛尔哈德法采用的指示剂与适宜的 pH 范围分别是( )
A、指示剂为 K2CrO4,pH 范围为 6.5~10.5
B、指示剂为 NH4Fe(SO4)2,pH 为强酸性
C、指示剂为荧光素,pH 范围为 7~10
D、指示剂为 K2Cr2O7,pH<6.5
16、用法杨司法沉淀滴定海水中卤素的总量时,加入糊精是为了( )
A、保护 AgCl 沉淀,防止其溶解
B、作掩蔽剂使用,消除共存离子的干扰
C、作指示剂
D、防止沉淀凝聚,增加沉淀比表面
17、用 KMnO4 溶液滴定 Fe2+,化学计量点电位 Esp 处于滴定突跃的( )
A、中点偏下
C、中点偏上
18、碘量法测溶解氧时,每消耗 1mol/L S2O3
A、8
19、一般情况下,高锰酸钾法滴定中,用于酸化溶液的酸是()
A、醋酸
20、符合比尔定律的有色溶液稀释时,将会产生()
A、最大吸收峰向长波方向移动
B、最大吸收峰向短波方向移动
C、最大吸收峰波长不移动,但峰值降低
D、最大吸收峰波长不移动,但峰值增大
二、多选题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分)
1、下列选项哪些是测定 COD 时水样的保存要求?( )
A、H2SO4 酸化至 pH<2
C、 2~5℃冷藏并且 24h 内测定
2、水样分析测定时减少系统误差的方法有( )
A、校准仪器
C、做对照试验
3、采用酸碱指示剂滴定法测定水中碱度时( )
A、以酚酞和甲基橙为指示剂
B、总碱度=酚酞碱度+M
C、总碱度=甲基橙碱度
D、酚酞碱度=OH-碱度+CO3
4、关于络合滴定法下列说法正确的是( )
A、络合滴定法主要用于水中硬度和铝盐、铁盐混凝剂有效成分的测定
B、只有生成可溶性稳定络合物的络合反应才能用于滴定分析
C、用于滴定分析的络合反应一般只生成一种配位数的络合物
D、无机络合剂不宜用于络合滴定
5、络合滴定的直接滴定法必须满足的要求包括( )
B、做空白实验
D、选择合适的分析方法
B、 冷冻并且 7d 内测定
D、只能用玻璃瓶作容器
2-碱度
B、SCN-
C、Cl-
D、Br-
B、CaCO3
C、MgSO4
D、MgCO3
B、碱性碘化钾
D、Na2S2O3 标准溶液
A、lg(CMK’MY)≥8
B、络合反应速度快
C、有变色敏锐的指示剂,且无封闭现象
D、在选定的滴定条件下,被测定金属离子不发生水解或沉淀现象
6、水中的永久硬度包括( )
A、CaSO4
7、下列说法正确的是( )
A、在水处理分析中,常利用酸效应和络合效应使沉淀溶解
B、凡是先达到溶度积的先沉淀,后达到的后沉淀
C、在 AgCl 的微溶溶液中加入 NH4SCN 溶液,会生成 AgSCN 沉淀
D、在 AgCl 的微溶溶液中加入 NaCl 会导致其溶解度增加
8、莫尔法适用于用 AgNO3 直接滴定( )
A、I-
9、下列选项哪些是属于提高氧化还原反应速率的措施( )
A、在亚硫酸盐还原 Cr(VI)时提高亚硫酸盐的浓度
B、在用高锰酸钾滴定草酸时提高反应的温度至 80℃
C、在用高锰酸钾滴定草酸时加入 Mn2+
D、在稀盐酸溶液中用高锰酸钾法测定水中 Fe2+时,加入过量 Mn2+
10、采用碘量法测试水中溶解氧含量时需要配制的试剂有( )
A、硫酸锰
C、重铬酸钾标准溶液
三、实验题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1. 设计一个测甲基橙碱度的方案
2. 设计一个测定水中 Mg2+含量的方法(可能含有 Ca2+),不用写出详细的药品浓度,但要指
明具体的计算过程。
3. 莫尔法测定水中 Cl-时,加入 CaCO3 和做空白实验的目的是什么?
4. 在化学耗氧量 COD 测定中,你在溶液回流过程中都发现了什么颜色?分别代表什么物
质?
四、计算题(共 5 小题,每小题 10 分,合计 50 分)
1、用 0.20 mol/L 的 HAc 溶液和 0.30 mol/L 的 NaAc 溶液等体积混合配成 1 L 缓冲溶液。已
知 HAc 的 pKa=4.65,求:
(1)此缓冲溶液的 PH 值
(2)在此缓冲溶液中分别加入 0.02 mol HCl、0.02 mol NaOH 溶液后,该缓冲溶液对应的
pH 变化值。
2、称取含 Fe2O3 和 Al2O3 的试样 0.2015 g,试样溶解后,在 pH 2 以磺基水杨酸为指示剂,加
热至 50℃左右,以 0.02008 mol/L 的 EDTA 滴定至红色消失,消耗 EDTA 15.20 mL。然后加
入上述 EDTA 标液 25.00 mL,加热煮沸,调 pH 4.5,以 PAN 为指示剂,趁热用 0.02112 mol/L
标准溶液返滴,用去 8.16 mL。求试样中 Fe2O3 和 Al2O3 的百分含量。
3、一水样中可能含有 CO3
溶液,以酚酞为指示剂可滴定至终点。问:
(1)若水样含有 OH-和 CO3
HCl 溶液才可滴定至橙红色终点?
(2)若水样含有 CO3
毫升 HCl 溶液才可达到橙红色终点?
2-且其物质的量相同,再以甲基橙为指示剂,还需加入多少毫升
-且其物质的量相同,接着以甲基橙为指示剂,还需滴入多少
2-、OH-、HCO3
-,或者是混合水样。用 20.00 mL 0.100 mol/L HCl
2-和 HCO3
(3)若加入甲基橙指示剂时,不需滴入 HCl 溶液就已呈终点颜色,该水样中含何种物质?
4、今有一水样,取 100 mL 调节其 pH 值为 10,以铬黑 T 为指示剂,用 0.0100 mol/L 的 EDTA
标准溶液滴定,到终点时耗用 EDTA 溶液 25.40mL,另取 100mL 水样调节其 pH 值为 12,加钙
指示剂后再用 EDTA 滴定,终点时耗用 EDTA 溶液 14.25mL,求水样中钙镁的含量,用 mg/L
表示。(镁的相对原子质量为 24.31,钙的相对原子质量为 40.08。)
5、在 1 cm 比色皿和 525 nm 时,1.00×10-4 mol/L KMnO 4 溶液的吸光度为 0.585。现有 0.500
-,然后转移至 500 mL 容量瓶中。
g 锰合金试样,溶于酸后,用高碘酸盐将锰全部氧化成 MnO4
在 1 cm 比色皿和 525 nm 时,测得吸光度为 0.400。求试样中锰的百分含量。(Mn: 54.94 )
B
D
D
A
A
B
B
C
C
D
C
D
C
D
C
C
答案
一、单选题(共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分)
1-5:D
6-10:A
11-15:B
16-20:D
二、多选题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分)
1-5:AC
6-10:AC
三、实验题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1. 设计一个测甲基橙碱度的方案
答:(1)取一定体积 V0 的样品水,加入甲基橙作指示剂。(1 分)
(2)用已知准确浓度 c 的 HCl 滴定,至溶液颜色由黄色变为橙色即为滴定终点,记录盐酸
的用量 V0。(2 分)
(3)用公式求出水样的甲基橙碱度
ABCD BCD
ABCD
ABCD
ABC
ABC
CD
ABC
(2 分)
2. 设计一个测定水中 Mg2+含量的方法(可能含有 Ca2+),不用写出详细的数据,但要指明具
体的计算过程。
答:(1)取水样 V 水样在 pH=10 的 NH3-NH4Cl 溶液中(1 分),加入络黑 T 作为指示剂,用标
准溶液滴定,测水中总硬度,记录标准浓度 c(mol/L),用量 V1 mL(1 分)。
(2)再用另一水样,加 NaOH 调节 pH≥12,将 Mg 沉淀(1 分),加入 Ca 指示剂测出水中 Ca
硬度,记录标准溶液用量 V2 mL,则水中 Mg2+含量的计算式为:(2 分)
3. 莫尔法测定水中 Cl-时,加入 CaCO3 和做空白实验的目的是什么?
答:在水样滴定过程中产生 AgCl,生成了微量的白色底色,为了与其保持一致,空白中加
入白色难溶 CaCO3 有利于终点颜色的判定(3 分)。由于 K2CrO4 的浓度比理论计算的浓度要高,
影响终点产生颜色时间的准确性,因此做空白实验消除影响(2 分)。
4. 在化学耗氧量 COD 测定中,你在溶液回流过程中都发现了什么颜色?分别代表什么物
质?
答:在化学耗氧量 COD 测定中,溶液回流过程中颜色变化为:橙黄色 绿色 蓝色 棕红色
(4 分)
(2 分)。橙黄色代表 K2Cr2O7,绿色为 Fe(phen)3+与 Cr3+的混合颜色,蓝色为 Fe(phen)3+,棕
红色为 Fe(phen)2+颜色 (3 分)。
四、计算题(共 5 小题,每小题 10 分,合计 50 分)
1、用 0.20 mol/L 的 HAc 溶液和 0.30 mol/L 的 NaAc 溶液等体积混合配成 1 L 缓冲溶液。已
知 HAc 的 pKa=4.74,求:
(1)此缓冲溶液的 pH 值
(2)在此缓冲溶液中分别加入 0.02 mol HCl、0.02 mol NaOH 溶液后,该缓冲溶液对应的
pH 变化值。
解答:(1)原缓冲溶液 pH 值:
pH= pKa+lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.30/0.20)=4.74+0.18=4.92
(2)加入 HCl 后缓冲溶液的 PH 变化值:
[HAc]=(0.2+0.02)/2=0.11(mol/L)
[Ac-]=(0.3‒0.02)/2=0.14(mol/L)
则 pH= pKa + lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.14/0.11) =4.75+0.10=4.85 (2 分)
缓冲溶液 pH 变化值为 4.92-4.85=0.07
加入 NaOH 后缓冲溶液的 pH 变化值:
[HAc]=(0.2-0.02)/2=0.09(mol/L)
[Ac-]=(0.3+0.02)/2=0.16(mol/L)
则 pH=pKa + lg([Ac-])/([HAc])=4.74+lg(0.16/0.09)=4.74+0.25=4.99
缓冲溶液 PH 变化值为 4.92-4.99= -0.07
2、称取含 Fe2O3 和 Al2O3 的试样 0.2015 g,试样溶解后,在 pH 2 以磺基水杨酸为指示剂,加
热至 50℃左右,以 0.02008 mol/L 的 EDTA 滴定至红色消失,消耗 EDTA 15.20 mL。然后加
入上述 EDTA 标液 25.00 mL,加热煮沸,调 pH 4.5,以 PAN 为指示剂,趁热用 0.02112 mol/L
标准溶液返滴,用去 8.16 mL。求试样中 Fe2O3 和 Al2O3 的百分含量。(已知 lgKFeY=25.1,
lgKAlY=16.13)
解答: lgKFeY=25.1>lgKAlY=16.13,故先滴定 Fe (2 分)
(1 分)
(1 分)
(2 分)
Fe2O3(%)=[
]
=[
=12.09(%) (4 分)
Al2O3(%)=[
=[
]
=8.34(%) (4 分)
3、一水样中可能含有 CO3
溶液,以酚酞为指示剂可滴定至终点。问:
(1)若水样含有 OH-和 CO3
HCl 溶液才可滴定至橙红色终点?
2-、OH-、HCO3
-,或者是混合水样。用 20.00 mL 0.100 mol/L HCl
2-且其物质的量相同,再以甲基橙为指示剂,还需加入多少毫升
2-和 HCO3
2-碱度。
2-的摩尔数相同
2- =1/2 P (2 分)
3 和 HCO -
3 的量相同
2- =1/2 P 10.00mL (2 分)
-且其物质的量相同,接着以甲基橙为指示剂,还需滴入多少
(2)若水样含有 CO3
毫升 HCl 溶液才可达到橙红色终点?
(3)若加入甲基橙指示剂时,不需滴入 HCl 溶液就已呈终点颜色,该水样中含何种物质?
解答:(1)P=20.00 mL,P 包括 OH-和 1/2 CO3
若水样含有 OH-和 CO3
则 OH- =1/2 CO3
故 M=1/2 CO3
(2)P=20.00 mL
2-碱度
P 为 1/2 CO3
1/2 CO3
2- =P=20.00 mL (2 分)
水样含有 CO2 -
1/2 CO3
2- =HCO -
还需滴入 M=1/2 CO3
(3)P=20.00 mL,M=0
水样中只有 OH- (2 分)
4、今有一水样,取 100 mL 调节其 pH 值为 10,以铬黑 T 为指示剂,用 0.0100 mol/L 的 EDTA
标准溶液滴定,到终点时耗用 EDTA 溶液 25.40mL,另取 100mL 水样调节其 pH 值为 12,加钙
指示剂后再用 EDTA 滴定,终点时耗用 EDTA 溶液 14.25mL,求水样中钙镁的含量,用 mg/L
表示。(镁的相对原子质量为 24.31,钙的相对原子质量为 40.08。)
解答:以铬黑 T 为指示剂,测得钙镁离子的物质的量为
0.01×25.40=0.2540(mmol)
以钙镁指示剂测得钙离子的物质的量为
0.01×14.25=0.1425(mmol)(2 分)
镁离子的物质量为 0.2540-0.1425=0.1115(mmol)(2 分)
3 =P=20.00 mL
2- + HCO -
3 =40.00 mL (2 分)
.0
C(Mg)=
1115
31.24
.0
C(Ca)=
1425
08.40
100
100
1000
1.27
(mg/L)(3 分)
1000
1.57
(mg/L)(3 分)
5、在 1 cm 比色皿和 525 nm 时,1.00×10-4 mol/L KMnO 4 溶液的吸光度为 0.585。现有 0.500
-,然后转移至 500 mL 容量瓶中。
g 锰合金试样,溶于酸后,用高碘酸盐将锰全部氧化成 MnO4
在 1 cm 比色皿和 525 nm 时,测得吸光度为 0.400。求试样中锰的百分含量。(Mn: 54.94 )
解答:根据
(2 分)
(4 分)
(4 分)