-
哈工大
2004
春季学期水分析化学
试
题（
A
）
<
/p>
一、回答下列基本概念（
2
×
5=10
）
1.
物质的量浓度；
2.
拉平效应；
3. EDTA
的酸效应；
4.
参比电极；
5.
色谱
峰高
二
、讨论下面命题（
4
×
5=20
分）
1.
以钙指示剂
NN
为例，说明金属指示剂的必备条件。
2.
对比高锰酸盐指数和化学需氧量
测定过程中掩蔽和催化作用的异同。
3.
什么是吸收光谱（曲线）？什
么是标准曲线？它们有何实际意义？
4.
简述气相色谱法的定量方法。
三、填
空（
1
×
15=15
< br>分）
1.
原子吸收光谱仪由（
）
、
（
）
、
（
）和
（
）组成。
2.
影响络合滴定的主要因素有（
）和
（
）
。
3.
ECD
和
FPD
的中文称谓分别为（<
/p>
）和（
）
。
4.
在分光光度计中，常因波长范围不同加选用不同材料的容器。现
有下面两种材料的容器，
各适用于哪个光区：
A
．
石英比色皿用于
（
）
；
B
．玻璃比色皿用于（
< br>
）
。
5.
水中的余氯采用
（
）
法测定，
水中余氯在酸性溶液中与
（
）
作用，释放出等化学计量的（
）
，以（
）为指示剂，用（
）标
准溶液滴定至终点，由消耗的标准溶液的用量求出水中的余氯。
四、实验设计题（
5
×
3=15
分）
1.
氯离子测定中空白实验和加入碳酸钙的作用。
2.
设计一个测定铝盐混凝剂中三氧化二铝含量的方案。
3.
pH
计的使用及注意事项。
五、计算
题（
10
×
4=40
< br>分）
1.
取水样
100.0mL
，以酚酞为指示剂，用
0.100mol/L HCl
< br>溶液滴定至
指示剂刚好褪色，用去
13.00mL
，再加甲基橙指示剂，继续用盐酸溶液滴定
至终点，
< br>又消耗
20.00mL
问水样中有何种碱度？其含量为多
少
（
mg/L
表示）
< br>？
2.
今有一水样，取一份
100ml
，调节
pH=10,
以铬黑
< br>T
为指示剂，用
10mmol/L
的
EDTA
滴定到终点，用去
25.
40ml
；另取一份
100ml
水样，
调节
pH=12
，用钙指示剂，至终点时用去
< br>10mmol/L
的
EDTA 14.25ml
。求水样中
总硬度（以
mmol/L
表示）和
Ca
2+
、
Mg
2+
的含量（以
mg/L
表示）
。
五、计算题（
10
×
4=40
分）
3.
电镀废水中的氰化物常以吡啶—巴比妥酸比色法测定。取
200mL
水样，
在
pH<2
的
H
3
PO
4
—
EDTA
存在下进行蒸馏，
馏出物被吸收于装有
10mL
2%
NaOH
溶液的
100mL
容量瓶中，
定容后取出
10mL
放入
25mL
比色管中，
以
HAc
调整
pH=7
，加入氯胺
T
及吡啶—巴比妥酸显色定容，用
1cm
吸收池<
/p>
于
580nm
处对空白测得
A=0.380
，
已知当
2
5mL
显色液中含有
3.0
μ
g CN
-
时，
吸光度
为
0.400
，求废水样中氰化物的含量（
mg/L
表示）
。
4.
称
取含甲酸试样
0.5406g
，溶解于碱性溶液中，定容至
250.0mL
，
移取
25.0mL
，加入
0.02434
mol.L
-1
KMnO
4
标准溶液
25.00mL
，反应完全后，
酸化，加入过量
KI
还原所有的
Mn
至
Mn
2+
，最后以
0.1205mol.L
-1
Na
2
S
2
O
3
标准溶液滴定析出的
I
2
至终点时，用去
20.13mL<
/p>
，计算试样中甲酸的质量分
数。
[M(H
COOH)=46.04
；
提示：反
应式为：
HCOOH+2MnO
4
-<
/p>
+4OH
-
=CO
3
2-
+2MnO
4
2-
+3H
2
O)]
哈工大
2004
春季
学期水分析化学
试
题（
B
）
一、回答下列基本概念
1.
滴
定
度
；
2.
区
分
效
应
；
3.
原
子
化
器
；
4.
指
示
电
极
；
5.
色谱峰宽
二、讨论下面命题
1.
以钙指示剂
NN
为例，说明金属指示剂的作用原理。
2.
什么是分步沉淀，对水质分析有何意义？举例说明之。
3.
什
么是吸收光谱中特征吸收曲线与最大吸收峰
λ
max,
它们在水
质分析中有何意义？
4.
简
述气相色谱法
-
质谱水样预处理的方法。
三、填空（
1
×
< br>15=15
分）
1.
残渣分为（
）
、
（
）和（
）
，残
渣的测定温度（
）
，滤膜的孔径为（
）
。
2.
络合滴定中常用的掩蔽方法有
（
）
、
（
）
和
（
）
掩蔽法。
3.
在分光光度计中，常因波长范围不同而选用不同光源，下
面两种光源各适用于哪个光区
A
．钨灯
用在（
）
；
B
．氢灯
用在（
）
。
4.
余氯包括（
）和（
）
，其中一种
包括
（
）
和
（
）
，
另一种是
（
）
的混合物。
四、实
验设计题（
5
×
3=15
分）
1.
写出溶解氧测定中所需化学反应的方程式，并指明每一个
化合物或生成物的名称。
2.
设计一个测定水中总铁、
二价铁和三价铁离子的实验方案。
3.
怎样
测一个
pH<7
的水样的
pH
值。
五、计算题（
10
< br>×
4=40
分）
1.
取
水样
150.0mL
，首先加酚酞指示剂，用
< br>0.100mol/L
HCL
溶液滴定至指示剂终点，
用去
11.00mL
；接着加甲基橙指示剂，继续
用盐酸溶液滴定至终点，
又消耗
11.00mL
问水样中有何种碱度？其含
量为多少（
mg
/L
表示）？
2.
取一份
100ml
，
调节
pH=10,
以
EBT
为指示剂，
用
10.0mmol/L
的
EDTA
滴定到终点，
用去
24.20ml
；
另取一份水样
100ml
，
调节
pH=12
，
加钙指示剂，
然后以
10mmol/L
的
EDTA
溶液滴定至终点，
< br>消耗
13.15ml
。
求水样中
总硬度（以
mmol/L
表示）和
Ca
2+
、
Mg
2
+
的含量（以
mg/L
表
示）
。
五、计算题（
10
×
4=40
分
）
3.
以分光光度法测定电镀废水
中的铬（Ⅵ）
，取
500mL
水样，<
/p>
经浓缩和预处理后转入
100mL
容量瓶
中定容，
取出
20mL
试液调整酸
度，加入二苯碳酰二肼溶液显色，定容为
25mL
< br>。以
5.0cm
吸收池于
540
nm
波长下测的吸光度为
0.540
。
已知
ε
540
=4.2
×
10
4
-1
.cm
-1
，
求水样中铬（Ⅵ）的含量（
mg/L
表示）
。
(M
Cr
=51.99
6)
4.
称
取苯酚试样
0.5005g
，用
NaO
H
溶解后，以水定容至
250.0mL
，移取
25.0mL
试液于碘瓶中，加入
KBrO
3
-KBr
标准溶液
25.00mL
及
HCL
，使苯酚溴化为三溴苯酚。加入
KI
溶液，使未起反应
的
Br
2
还原并析
出定量的
I
2
，用
0.1008mol.L
-1
Na
2
S
2
O
3
标准溶液滴定，
用去
15.05mL<
/p>
，另取
25.00mL KBrO
3
-KBr
标准溶液，加入
HCL
及
KI
溶
液，
析出的
I
2
用
0.1008mol.L
-1
Na
2
S
2
O
< br>3
标准溶液滴定，
用去
40.2
0mL
，
计算试样中含苯酚的百分含量。
[M
(C6H5OH)
=94.11]
200
0
年环境工程水分析化学试卷（
A
）<
/p>
一、解释概念（
4
×
5=20
分）
1
、
滴定度
2
、酸效应
3
、化学需氧量
4
、指示电极
5
、最大吸收波长λ
max
二、
填空（
20
分）
1
、朗伯
-
比尔定律的数学表达式⑴，各个符号的物理意义分别为⑵、⑶、⑷
和⑸。
2
、
评价分析方法的准确度和精密度分别用⑹和⑺。
3
、
721
型分光光度计一般组成应包括⑻、⑼、⑽、⑾和⑿。
4
、
提高氧化反应速度的方法有⒀、⒁和⒂。
5
、
水中碱度的五种形式和连续滴定法判据⒃、⒄、⒅、⒆和⒇。
三、
回答下列问题（
10
×
2=20
分）
1
、
2
、
以
EBT
为例讨论金属指示剂作用原理
莫尔法测定水中
Cl
－
时
pH
值大小的选择依据
四
、计算题（
10
×
4=40
分
）
1
、
某金属
离子
X
和
R
形
成一有色络合物，若溶液中
X
的浓度为
1.8×10
-4
mol/L
，
用
1
㎝比色皿测出
A
528nm
=0.40
，
则此络合物在
528nm
处的摩
尔吸收系数是多少？
2
、取水样
100mL
，调节
pH=10.0
，用
EBT
为指示剂，以
0.010mol
/L
EDTA
滴定至终点，消耗
25
.00mL
，求水样的总硬度（以
mmol/L
表示）
。
3
、
取
50mL
含甲醇的工业废水，
在
H
2
SO
4
溶液中与此
25.00ml 0.2500
mol
／
L
K
２
CrO
7
溶液（
1/6K
2
CrO
7
＝
0.2500mol/
L
）相作用，反应完成后，以试
亚铁灵为指示剂，用
0.100mol/L
FeSO
4
溶液（
1/2FeSO
4<
/p>
=0.100mol/L
）滴定至
终点，
消耗
10.60mL
，求水样中甲醇的含量（以
mg/L
表示）
。
(M
CH3OH
=32)
4
、
称取由
纯
NaCl
和
KBr
< br>混合而成的试样
0.3100g
溶解后，
以
K
2
CrO
4
为指示剂，用
0.1000mol/L AgNO<
/p>
3
溶液滴定到终点，用去
AgNO
3
29.25ml
。试
求混合试样中
NaCl
和
KBr<
/p>
的质量比。
(M
NaCl
=58.44,M
KBr
=119)
2000
年环境工程水分析化学试卷（Ｂ
）
三、解释概念（
4
×<
/p>
5=20
分）
1
、
色谱峰高
2
、拉平效应
3
、化学需氧量
4
、参比电极
5
、标准溶液
四、
填空（
20
分）
1
、评价分析方法的准确度和精密度之间关系是⑴、
⑵和⑶。
2
、
氧化还原指示剂包括⑷、⑸和⑹。
3
、
连续滴
定法测定水中碱度时，
P=0
而
M>0
水中有⑺，
M=0
而
< br>P>0
水中有
⑻。
4
、
气相色谱常用的四种检测器为⑼、⑽、⑾和⑿。
5
、
用基准
物质可以直接配成⒀，而非基准物质则先要配成⒁，然后进行⒂
后才可以使用。
6
、
莫尔法测水中氯离子最适
pH
范围⒃，如果
pH>10
则会生成⒄沉淀，而
pH<5
，则会生成⒅，如果有
NH
4+
存在则⒆，所发生的反应方程式为⒇。
三、
回答下列问题（
10
×
2=20
分）
3
、
讨论有机污染综合指标并指出它们在水处理中的应用
4
、
金属指示剂产生封闭现象的原因及消除措施
四
、计算题（
10
×
4=40
分
< br>）
1
、某金属离子
X
和
R
形成一有色络合物
，若溶液中
X
的浓度为
1.8×10<
/p>
-4
mol/L
，用
1
㎝比色皿测出
A
528nm
=0.40
，则此络合物在
528nm
处的
摩尔吸收系数是多少？
2
、取水样
100mL
，调节
pH=10.0
，用
EBT
为指示剂，以
0.010mol/L
ED
TA
滴定至终点，消耗
25.00mL
，求水样的总硬度（以
mmol/L
表示）
。
3
、
取
50mL
含甲醇的工业废水，
在
H
2
SO
4
溶液中与此
25.00ml 0.2500
mol
／
L
K
２
CrO
7
溶液（
1/6K
2
CrO
7
＝
0.2500mol/
L
）相作用，反应完成后，以试
亚铁灵为指示剂，用
0.100mol/L
FeSO
4
溶液（
1/2FeSO
4<
/p>
=0.100mol/L
）滴定至
终点，
消耗
10.60mL
，求水样中甲醇的含量（以
mg/L
表示）
。
4
、
称取由纯
NaCl
和
KBr
混合而成的试样
0.3100g
溶解后，
以
K
2
CrO
4
为指示剂，用
0.1000mol/L AgNO
3
溶液滴定到终点，用去
AgNO
3
29.25ml
。试
求混合试样中
< br>NaCl
和
KBr
的质量比。<
/p>
(M
NaCl
=58.44,M
KBr
=119)
哈工大
2004
年春季学期水分析化学试题（
< br>A
）参考答案
一、回答下列基本概念（
2
×
5=10
分）
1.
物质的量浓度
：单位溶液中所含溶质的物质的量，其单位为
< br>mol/L
或
mmol/L
，用
符号
C
表示。
2.
拉平效应：
不同强度的酸被溶剂拉平到溶剂化质子水平的
效应称为溶剂的
拉平效应。
3. E
DTA
的酸效应：
由于
H
?
的存在，
使络合剂参加主反应能力下降的现象叫<
/p>
EDTA
的酸效应。
4.
参比电极：
电极电位为已知的在
测定过程中恒定不变的电极。
5.
色谱峰高：
色谱峰顶到基线的垂直距离。
二、讨论下面命题（
4
×
5=20
分）
1.
答：
⑴金属指示剂
In
本身的颜色与显色络
合物
MIn
颜色应显著不同。如
钙指示
剂
NN
为蓝色，而
CaNN
为红色，这样滴定终点时有敏锐的颜色变化，即
由
CaNN
的红色变为游离指示剂
NN
的
蓝色。
⑵金属指示剂
In
与金属离子
M
形成的显色络合
物
MIn
的稳定性要适
当。指示剂与金
属离子络合物即显色络合物
MIn
的稳定性必须小于
EDTA
与金属
K
MIn
?
K
MY
至少
相差两个数量级，
离子络合物
MY
的稳
定性。
要求：
但必须适当。
如显色络合
物稳定性太低，
则在计量点之前指示剂就开始游离出来，
提前出
现终
点，
使变色不敏锐而引入误差；
如
果稳定性太高，
则使滴定终点拖后或者得不到
终点。
2.
答：
⑴催化作用：
高锰酸盐指数测定过程中起催化作用的为
Mn
< br>2+
，
而化学
需氧量测定过程中
起催化作用的为
Ag
2
SO
4
；
⑵掩蔽作用：
高锰酸盐指数测定过程中为防止
Cl
?
的干扰，
可加
< br>Ag
2
SO
4
< br>生成
AgCl
沉淀，除去后再进行测定；而化学需氧量测
定过程中为防止
Cl
?
的干
扰，可加入
HgSO
4
，
使
Hg
2+
与
Cl
?
生成可溶性络合物，可消除干扰；
相同之处是高锰酸盐指数和化学需氧量的过程中
都用到了
Ag
2
SO
< br>4
，不
同的是在高锰酸盐指数测定过程中，
Ag
2
SO
4
的作用是与
Cl
?
生成沉淀
去除
Cl
?
的
干扰，而在化学需氧量的测定过程中，
Ag
2
< br>SO
4
是作为催化剂，加快反应速度。
< br>
3.
答：
吸收光谱曲线：以不
同波长的光依次射入被测溶液，并测出不同波长
时溶液的透光率或吸光度，
然后以波长为横坐标，
以透光率或者吸光度为纵坐标
作图，
所得的曲线为吸收光谱曲线。
吸收光谱曲线上有起伏的峰
谷时，
可作为定
性的依据；测定物质的吸收光谱曲线，可以找出
最大吸收峰对应的波长
λ
max
，