2016年
一、填空题（36分）
- 基准物质是定量化学分析中重要的定量依据。作为基准物质必须符合的要求是。（2分）
- 以下三个数据0.0984，0.0090，1.0001的有效数字位数分别是。（1分）
- 根据有效数字运算规则计算：（4分）
- 11.05 + 1.275 + 25.0348 = 。
- \((0.750 \div 126.07 - 30.08 \times 0.02500 \times 10^{-3} \times 5 \div 2) \times 86.94 \div 1.000 \times 100~\% =\)。
- 某溶液的pH为10.05，该pH的有效数字为位，其氢离子活度为。
- 根据随机误差的标准正态分布曲线，某测量值出现在\(u = \pm 2\sigma\)之间的概率为95.5%，则此测量值出现在\(u > 2\sigma\)的概率为。（1分）
- 容量瓶与移液管配套使用时，若其实际体积关系不符合相应的比例，会引起（填“随机”或“系统”）误差。（1分）
- 测定某试样中的\(w(\ce{Al})\)，6次测定结果（%）分别为30.81，30.72，30.84，30.42，30.70，30.78。若置信水平为95%，该测定结果中是否有应舍弃的离群值？（填“是”或“否”）。分析结果的平均值为，样本标准差为，相对标准差（变异系数）为；置信水平为95%时总体均值的置信区间为。若标准值为30.71%，在95%的置信水平下该测定方法是否存在系统误差？（填“是”或“否”）。（9分）
- 氯化钡试样用重量法测定钡的质量分数\(w(\ce{Ba})\)，3次结果（%）为56.10，56.15，56.09；用络合滴定法测定，4次结果（%）为56.01，55.96，55.91，55.89。在95%的置信水平下滴定法结果是否明显偏低？（填“是”或“否”）。（3分）
- HCl是酸碱滴定法中最常用的酸标准溶液。现欲标定0.1 mol/L HCl，要求体积测量的相对误差不超过0.1%，应控制滴定剂的体积\(\ge\) mL。可选用作为基准物，若要求称量的相对误差不超过0.1%，应采用（填“称大样”或“称小样”）的方法。（3分）
- 用酸碱滴定法测定\(\ce{CaCO3}\)试剂纯度采用的滴定方式是。（1分）
- 写出下列溶液的质子条件式（3分）
- \(\ce{NH4H2AsO4}\)：。
- 赖氨酸的等电点：。
- \(\ce{H2PO4- - HPO4^{2-}}\)缓冲溶液适宜的pH范围是；三羟甲基甲胺(Tris)-HCl缓冲溶液适宜的pH范围是。（2分）
- 溶液\(\pu{0.020 mol/L}~\ce{CaCl2} + \pu{0.20 mol/L}~\ce{NH3.H2O - NH4Cl}\)，pH = 10.0的离子强度是。（3分）
- 0.020 mol/L氨基乙酸的pH =。（2分）
- 天冬氨酸的等电点为。（1分）
二、单项选择题（40分）
- 以下试剂能作为基准物质的是：
- 分析纯的CaO
- 优级纯的NaOH
- 光谱纯的\(\ce{Fe2O3}\)
- 纯度为99.99%的金属铜
- 将正态分布变换为标准正态分布引入的变量是：
- \(u = \cfrac {\bar x - \mu} \sigma\)
- \(u = \cfrac {x - \mu} \sigma\)
- \(t = \cfrac {\bar x - \mu} s\)
- \(t = \cfrac {x - \mu} s\)
- 在量度样本平均值的离散程度时，应采用的统计量是：
- 变异系数\(CV\)
- 标准差\(s\)
- 平均值的标准差\(s_{\bar x}\)
- 全距\(R\)
- 以下各项措施中，可以减小随机误差的是：
- 进行仪器校正
- 做对照试验
- 增加平行测定次数
- 做空白试验
- 下列物质中属于两性物质的是：
- \(\ce{H2CO3}\)
- 丙氨酸盐酸盐
- 丙氨酸
- 丙氨酸钠
- 在下列各组酸碱组分中，属于共轭酸碱对的是：
- \(\ce{H3O+ - OH-}\)
- \(\ce{H3PO4 - Na2HPO4}\)
- \(\ce{^+NH3CH2COOH - NH2CH2COO-}\)
- HCN - NaCN
- 将初始体积相同的以下溶液调制pH = 10.0，且最终体积相等，缓冲容量\(\beta\)最大的是：
- 0.3 mol/L HAc + 0.3 mol/L NaAc
- \(\pu{0.1 mol/L}~\ce{NH4Cl} + \pu{0.4 mol/L}~\ce{NH3}\)
- \(\pu{0.2 mol/L}~\ce{NH4Cl} + \pu{0.3 mol/L}~\ce{NH3}\)
- \(\pu{0.3 mol/L}~\ce{NH4Cl}\)
- 将下列各组浓度相同的两种溶液等体积混合后，能使酚酞指示剂显红色的得溶液是：
- 氨水+醋酸
- 氢氧化钠+醋酸
- 氢氧化钠+盐酸
- 六次甲基四胺+盐酸
- 将下列溶液各稀释10倍时，pH改变最小的是：
- \(\pu{0.1 mol/L}~\ce{NH4Ac}\)
- 0.1 mol/L NaAc
- 0.1 mol/L HAc
- 0.1 mol/L HCl
- 以下各滴定体系中，当滴定剂与被滴物浓度均从0.1 mol/L增大到1.0 mol/L时，突跃范围变化最小的是：
- NaOH滴定HCl
- NaOH滴定HAc
- HCl滴定\(\ce{NH3.H2O}\)
- HCl滴定\(\ce{Na3PO4}\)到\(\ce{Na2HPO4}\)
- 某人用HCl标准溶液标定含\(\ce{CO3^{2-}}\)的NaOH溶液（以MO作指示剂），然后用此NaOH溶液测定某试样中HAc的含量，则测得的HAc含量将会：
- 偏高
- 偏低
- 不受影响
- 用双指示剂法测定可能含有NaOH及各种磷酸盐的混合液。现取一定体积的该试液，用HCl标准溶液滴定，以酚酞为指示剂，用去HCl 21.82 mL。然后加入甲基橙指示剂继续滴定至橙色时，又用去18.50 mL，则此溶液组成是：
- \(\ce{Na3PO4}\)
- \(\ce{Na2HPO4}\)
- \(\ce{NaOH + Na3PO4}\)
- \(\ce{Na3PO4 + Na2HPO4}\)
- 下列酸或碱能否用NaOH或HCl标准溶液准确滴定或准确分布滴定（浓度均为0.1 mol/L，采用目视终点滴定法，\(E_t \le \pm 0.5~\%\)）：
(1) \(\ce{NaOH + (CH2)6N4}\)（\(\mathrm pK_b = 8.87\)）：
(2) 苯甲酸（\(\mathrm pK_a = 4.21\)）\(+\)硼酸（\(\mathrm pK_a = 9.24\)）：
(3) 亚磷酸（\(\mathrm pK_{a1} = 1.30\)，\(\mathrm pK_{a2} = 6.60\)）
(4) 柠檬酸（\(\mathrm pK_{a1} = 3.13\)，\(\mathrm pK_{a2} = 4.76\)，\(\mathrm pK_{a3} = 6.60\)）
(5) 磷酸钠（\(\ce{H3PO4}\)：\(\mathrm pK_{a1} = 2.16\)，\(\mathrm pK_{a2} = 7.21\)，\(\mathrm pK_{a3} = 12.32\)）- 能准确分布滴定
- 能同时滴定总量，但不能分步
- 第一步能准确滴定，但第二步不能滴定
- 第一、二步能分步准确滴定，但第三步不能滴定
- 在滴定比较弱的酸时，为提高准确度，正确的做法是：
(1) 用反滴定法，加入过量NaOH标准溶液，用HCl标准溶液返滴定
(2) 增加试样量
(3) 降低NaOH溶液的浓度
(4) 选择合适的混合指示剂- (1)(2)
- (3)(4)
- (1)(3)
- (2)(4)
- 关于沉淀重量法，下列表述中错误的是：
- 均相成核作用是指构晶离子自发形成晶核
- 制备沉淀时应尽量避免构晶离子均相成核
- 相对过饱和极限值大的沉淀容易获得晶形沉淀
- 溶液的相对过饱和度愈大，则愈容易均相成核
- 用\(\ce{BaSO4}\)重量法测定\(\ce{Ba^{2+}}\)含量，若结果偏低，可能是由于：
- 沉淀中含有\(\ce{Fe^{3+}}\)等杂质
- 沉淀中包藏了\(\ce{BaCl2}\)
- 沉淀中包藏了\(\ce{NaSO4}\)
- 沉淀干燥时间不足
三、计算题（24分）
- （4分）用0.010 mol/L HCl标准溶液滴定\(\pu{25.00 mL}~\pu{0.010 mol/L}~\ce{(CH2)6N4}\)，以甲基橙为指示剂。请计算终点误差。（\(\mathrm {pH_{ep}} = 4.0\)）
- （5分）若将\(\ce{PO4^{3-}}\)沉淀为磷钼酸铵，过滤、洗涤后溶于过量NaOH中，剩余的碱用酸返滴，总的反应式如下：\[\ce{(NH4)2HPO4.12MO3.H2O + 24OH- -> 12MoO4^{2-} + HPO4^{2-} + 2NH4+ + 13H2O}.\]若称取一定量试样用上法测定，净耗0.1005 mol/L NaOH溶液18.20 mL；同量试样若使其形成\(\ce{MgNH4PO4}\)沉淀，沉淀过滤洗涤后溶于过量酸，而后用碱返滴至甲基橙变黄，请计算应净耗去0.0958 mol/L HCl多少毫升？
- （8分）某滴定反应过程中会产生\(\pu{2.0 mmol}~\ce{H+}\)，现加入5.0 mL pH为5.00的\(\ce{HAc - Ac-}\)缓冲溶液控制溶液酸度，如欲使反应体系的pH下降不到0.20单位。该缓冲溶液中的HAc和\(\ce{Ac-}\)浓度各为多少？若配制此溶液200 mL，应加多少克\(\ce{NaAc.3H2O}\)（\(M = \pu{136 g/mol}\)）和多少毫升冰醋酸（17 mol/L）？
- （7分）探究不同浓度下\(\ce{H2SO4}\)溶液pH的计算方法：
- 计算\(\pu{0.0010 mol/L}~\ce{H2SO4}\)溶液的pH。
- 计算\(\pu{0.10 mol/L}~\ce{H2SO4}\)溶液的pH。
- 试推导\(\ce{H2SO4}\)可以视为二元强酸简化计算pH需要满足的浓度条件（要求pH相对误差\(\le 5~\%\)）。