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3. EDTA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
KMIn?KMY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Mn2+,而化学需氧量测定过程中起催化作用的为Ag2SO4;
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Ag2SO4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HgSO4,使Hg2+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Ag2SO4,不同的是在高锰酸盐指数测定过程中,Ag2SO4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,Ag2SO4是作为催化剂,加快反应速度。
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λmax,通常选用λmax作为测定水样中某组分的工作波长。
标准曲线:以吸光度A为纵坐标,以浓度C为横坐标作图,便得到一条通过原点的直线,这条直线成为标准曲线。标准曲线可用来定量,据郎伯-比尔定律A??CL,在与绘制标准曲线相同的条件下,测定水样中被测组分的吸光度值,便可由标准曲线上查出对应的组分的含量来。
4.答:⑴标准曲线法:绘制标准曲线,然后在同样条件下进相同体积的被分析水样,同样测出峰高或者峰面积,在标准曲线上查出水样中被测组分的浓度或
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含量。
⑵归一化法:若水样中有几个组分,进样量为w,则i组分的百分含量Pi按下式计算:Pi?miAifi?100%??100% wA1f1?A2f2???Anfn ⑶内标法:选择一内标物质,以Ai/As比值为纵坐标,以标准溶液含量或浓度为横坐标绘制内标准曲线。然后以相同浓度的同一内标物质加入被测样品溶液中,测出A样/As的比值,并在内标准曲线上查出样品溶液中被测组分的含量或浓度。
三、填空(1×15=15分)
1.光源 原子化器 单色器 检测系统
2.络合物的条件稳定常熟 被滴定金属离子的浓度 3.电子捕获检测器 火焰光度检测器 4.紫外光区 可见光区
5.碘量法 KI I2 淀粉 Na2S2O3
四、实验设计题(5×3=15分)
1.答:由于滴定终点时,AgNO3的实际用量比理论用量稍多点,因此需要以蒸馏水作空白扣除;
加入CaCO3可起到陪衬的作用,更容易识别淡桔红色的滴定终点。 2.答:采用反络合滴定法:
⑴准确称取铝盐混凝剂m样,并使其溶解;
⑵在溶解的样品中加入过量的浓度为CEDTA的EDTA标准溶液VEDTA,调节pH=3.5,加热煮沸;
⑶冷却后,调节pH=5-6,以二甲酚橙XO为指示剂,用浓度为CZn2?的Zn2+标准溶液返滴定过量的EDTA,颜色由红色变为黄色即为终点,消耗的体积为VZn2?;
⑷计算:mAl2O3?(CEDTAVEADTA?CZn2?VZn2?)?MAl2O3 Al2O3%?mAl2O3m样?100%
3.答:⑴按照仪器说明书规定的使用要求安装、操作仪器。
⑵使用维护玻璃电极的注意事项:①玻璃电极初次使用或久放后重新使
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用时,应在蒸馏水或0.1mol/L的盐酸中浸泡24h以上。②玻璃电极不宜在较强的酸性、碱性溶液中长时间测量,不宜在高温下使用,否则会使电极老化,缩短使用寿命。也不宜同无水乙醇等脱水介质接触,以免其表面失水影响其性能。③使用前检查电极的玻璃薄膜有无裂痕、气泡或斑点,辅助电极应浸入内液而无气泡隔断,安装时应使其下端略高于参比电极。④测量粘度较大的溶液时,应尽量缩短测量时间,以免污染电极,使用后应立即仔细清洗电极。
⑶使用维护甘汞电极的注意事项: ①应经常向电极内添加饱和氯化钾溶
液,但切勿添加过量的氯化钾晶体,以免堵塞盐桥。添加的氯化钾应是分析纯的,使用前应拔去其加液口的橡胶塞子,使液接界电位保持稳定。②如甘汞电极内氯化钾溶液出现混浊和发黄现象,应停止使用并更换同型号电极。③使用时应使电极内的氯化钾液面高于被测溶液液面1cm以上,防止被测溶液回扩散到电极内,污染电极。④如被测溶液中含有能与氯离子生成沉淀物的,应在甘汞电极的盐桥和被测溶液之间加第二盐桥,如采用硝酸钠、硝酸铵等其他电解质过渡盐桥与被测试液相接触。
⑷注意pH计上的温度补偿器的温度值,是指被测溶液的温度而不是指室内温度。
⑸要注意防止被测溶液受外界因素的影响,特别是碱性被测溶液易受空气中二氧化碳的影响,使碱性值下降。
⑹配制标准溶液和被测溶液的蒸馏水纯度应符合要求。
五、计算题(10×4=40分) 1.解:P=13.00mL M=20.00 mL P< M
∴水样中有CO32-碱度和HCO3-碱度 CO32-碱度(CO32-,mg/L)=
CHCl?2P?30?1000=780.0mg/L
100 HCO3-碱度(HCO3-,mg/L)=
CHCl?(M?P)?61?1000=427.0 mg/L
100 2.解:总硬度(mmol/L)=
CEDTAVEDTA10.0?25.40=2.54 mmol/L ?V水100 Ca2+(mg/L)=
CEDTAVEDTAMCa10.0?14.25?40.08=57.11 mg/L ?V水100可编辑
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Mg2+(mg/L)=
10.0?25.40?10.0?14.25?24.30=27.09 mg/L
100 3.解:由郎伯-比尔定律A??CL得:A样??C样L A标??C标L ?C样?A样A标?C标?0.3803.0 =0.114 mg/L ?0.4002525100=0.1425 mg/L ?10200 水样中氰化物的含量为:0.114? 4.解:设移取的25mL试样中含有x mmol甲酸
反应式:HCOOH+2MnO4-+4OH-?CO32-+2MnO42-+3H2O 反应完全后:x 0.02434×25.00-2x 2x 由反应转移的电子数相等可列下面方程:
(0.02434×25.00-2x)×5+4×2x=20.13×0.1205 解得:x=0.3084mmol
0.3084?250?46.04 ∴甲酸试样中甲酸的质量分数为:25?100%=26.27%
0.5406?1000
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