水分析化学复习题

水分析化学复习题及答案
一、回答下列基本概念
1.盐效应：加入沉淀剂的量超过理论量的20%后，由于溶液中的离子总量太大，反而会导致沉淀的溶解，使沉淀的溶解度增大
2.化学计量点：当加入的滴定剂与被测物质正好按化学计量关系定量反应完毕时，称为滴定的计量点
3.臭阀值：是水样用无臭水稀释到闻出最低可辨别的臭气浓度的稀释倍
数 7.碱度：水中能接受质子的物质的总量
4.总残渣：将水样混合均匀后，在以称至恒重的蒸发皿中通过水浴或蒸气浴蒸干，再于103~105°烘箱中烘至恒重，增加的重量就是总残渣。

5.封闭现象：过量的EDTA也不能夺取MIn配合物中的金属离子而使指示剂In释放出来，因而看不到滴定终点应有的颜色突变
6.僵化现象：如果指示剂与金属离子的配合物MIn形成胶体或沉淀,在用EDTA滴定到达计量点时,EDTA置换指示剂的作用缓慢,引起终点的拖长
7.同离子效应：两种含有相同离子的盐（或酸、碱）溶于水时，它们的溶解度（或酸度系数）都会降低，这种现象叫做
8.专属指示剂：在化学分析滴定过程中，只能指示某一特殊反应的滴定终点或者只能和某一特殊反应物质显色的指示剂
二、填空题：
1.残渣可分为（）、（）和
（）。

2.常规微生物指标主要有（）、（）、
（）和（）
3.我国饮用水中规定总硬度( ）小于（）mg/L，浑浊度（NTU-散射浊度单位）小于（），水源与净水技术条件限制时为
（），水质非常规微生物指标有（）和（）。

4.水样预处理的方法主要有：（）、（）、（）和（）。

一般采用（）孔径滤膜过滤。

5.天然水中的碱度包括（）、
（）和( )。

6.写出浓度为Cmol/L的H2C2O4的质子条件式（PBE）
（）
7.重铬酸钾标准溶液(1/6K2Cr2O7=0.1000mol/L)以H2SO3表示的滴定度
（）g/mL
答案：1．总残渣、总可滤残渣和总不可滤残渣
2. 细菌总数、总大肠菌群游离性余氯和二氧化氯
3. 以CaCO3计 450 NTU-散射浊度单位 1 3 贾第鞭毛虫隐孢子虫
4. 过滤浓缩蒸馏排出干扰杂质消解 0.45um
5. 氢氧化物碱度重碳酸盐碱度碳酸盐碱度
三、选择题
1、在滴定分析法测定中出现的下列情况，哪种导致系统误差?( D )
A 试样未经充分混匀；
B 滴定管的读数读错；
C 滴定时有液滴溅出；
D 砝码未经校正；
2、分析测定中出现的下列情况，何种属于偶然误差?( D )
A 某分析人员几次读取同一滴定管的读数不能取得一致；
B 某分析人员读取滴定管读数时总是偏高或偏低；
C 甲乙两人用同样的方法测定，但结果总不能一致；
D 滴定时发现有少量溶液溅出。

3、可用下法中哪种方法减小分析测定中的偶然误差?( D )
A 进行对照试验；
B 进行空白试验；
C 进行仪器校准；
D 增加平行试验的次数。

4、某学生分析纯纯碱试样时，称取含Na2CO3(摩尔质量为106g/mol)为100.0%的试样0.4240g，滴定时用去0.1000mol.L-1HCl溶液40.10ml，求得相对误差为：( B )
A +0.24%；
B +0.25%；
C -0.24%；
D -0.25%
5、将pH=1.0与pH=3.0的两种强电解质溶液以等体积混合，混合后溶液的pH值为：( B )
A 0.3；
B 1.3；
C 1.5；
D 2.0；
6、某碱样溶液，以酚酞指示剂，用标准盐酸溶液滴定至终点时，耗去
V1ml，继以甲基橙为指示剂，又耗去盐酸V2ml。

若V2小于V1，则此碱样溶液是：( D )
A Na2CO3；
B NaHCO3
C NaOH+Na2CO3；
D Na2CO3+NaHCO3
7、下列说法中，何者是正确的?( D )
A NaHCO3中含有氢，故其水溶液呈酸性；
B 浓HAc(17mol/L)的酸度大于17mol/L H2SO4水溶液的酸度；
C 浓度(单位：mol/L)相等的一元酸和一元碱反应后，其溶液呈中性；
D 当［H+］大于［OH-］时，溶液呈酸性。

8、下列说法中，何者是正确的?( D )
A 某4.000mol/L H2SO4溶液，其H+浓度为4.000mol/L；
B H3BO3的Ka1＝5.6×10-10，不能用标准碱溶液直接滴定；
C 在0.1mol/L HAc溶液中［H+］＝0.1mol/L；
D NaAc水溶液呈碱性；
9．、某水样PH值〉10，可能存在的碱度组成是（ D ）
A OH-+HCO3-；
B HCO3-；
C CO32-+HCO3-；
D OH-+ CO32-
10、某水样碱度组成为含CO32-碱度为0.0010mol/l，HCO3-碱度为
0.0020mol/l，则总碱度以CaCO3计为( A )mg/L
A 2.0；
B 1.5；
C 0.84；
D 1.4
四、问答题：
1、水样若需保存，通常的保存方法主要是什么？
2、请叙述酸碱指示剂在酸碱滴定指示终点的原理
3、什么是酸碱滴定中的pH突跃范围？影响突跃范围大小的因素有哪些？在酸碱滴定中选择指标剂的原则是什么？
4、一元酸碱水溶液准确滴定的条件是什么？二元弱酸分别准确滴定两个终点的条件是什么？
5、金属指示剂在应用时会出现那些问题，怎样防止。

6、基准物质应符合哪些条件
7、标准溶液的配制与标定
8、水样的保存
答：
1、答：水样保存时通常加入保存试剂，控制PH值和冷藏冷冻的方法。

这些方法可以抑制氧化还原作用和生化作用，抑制化学反应速度和细菌活性。

还应选择适当材料容器保存水样。

2、答：指示剂反应式HIn=H++In-，指示剂一般是很弱的有机酸，以碱滴定酸为例，终点前，酸过量，指示剂以HIn的形式存在；终点后，碱过量，指示剂以In-的形式存在，终点前后溶液中的指示剂以HIn形式为主转变为In-形式为主。

而HIn和In-又是不同的颜色从而达到了以颜色的变化来指示终点的到达。

3、答：酸碱滴定时，在计量点前后，滴定曲线中的突跃部分所包括的PH范围称为滴定突跃范围，是选择指示剂的依据。

影响酸碱滴定突跃范围的因素有：滴定液和被滴定液浓度（等浓度强酸强碱滴定时，起始浓度减少一个数量级，则滴定突跃范围缩小两个PH单位），滴定液和被滴定液溶液的强度。

指示剂的变色范围，必须处于或部分处于计量点附近的PH突跃范围内。

4、答：一元酸碱的准确滴定，必须有一定的突跃范围，而突跃范围大小取决于酸碱的浓度和强度，因此准确滴定的条件是CSP×Ka≥10-8或CSP×Kb≥10-8。

二元酸碱分别准确滴定二个终点的条件是必须同时满足：1.每个计量点的突跃范围必须符合要求,即CSP×Ka≥10-10或CSP×Kb≥10-10；2.△PKi≥4。

5、 (一)指示剂的封闭现象有时某些指示剂能与某些金属离子生成极为稳定的络合物,这些络合物较对应的MY络合物更稳定,以致到达计量点时滴入过量EDTA,也不能夺取指示剂络合物(MIn)中的金属离子,指示剂不能释放出来,看不到颜色的变化,这种现象叫指示剂的封闭现象. 可以加入适当的络合剂来掩蔽封闭指示剂的离子
(二)指示剂的僵化现象有些金属指示剂本身与金属离子形成的络合物的溶解度很小,使终点的颜色变化不明显;还有些金属指示剂与金属离子所形成的络合物的稳定性只稍差于对应EDTA络合物,因而使EDTA与MIn之间的反应缓慢,使终点拖长,这种现象叫做指示剂的僵化.
指示剂的僵化现象
a可加入有机溶剂乙醇或加热活化，来增大显色络合物的溶解度或加快转换速度
b在接近滴定终点时要缓慢滴定，并剧烈振摇
6、1）、组成和化学式完全符合2)、试剂的纯度高3）、稳定性高4）、试剂参加反应时，按化学反应式定量的进行，没有副反应5）、尽量采用摩尔质量较大的物质以减小称量误差
7、
1）直接配制法准确称取一定量的物质，用适量的水溶解后移入容量瓶，用水稀释至刻度，然后根据称取物质的量和容量瓶的体积即可算出该标准溶液的准确浓度。

2）间接配制法首先通过计算配制成接近所需浓度的溶液，然后再用基准物质或其他标准溶液去校准它的准确浓度。

标准溶液的标定：利用基准物质或标准溶液来确定操作溶液准确浓度的过程称为标定。

8、答：保存： 1、减慢化学反应速度，防止组分的分解和沉淀的产生。

2、减缓化合物或配位化合物的消解、离解及氧化还原作用。

3、减少组分的挥发和吸附损失
4、抑制微生物作用
五、计算题：
1.取水样100.0mL，以酚酞为指示剂，用0.100mol/L HCl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，又消耗20.00mL问水样中有何种碱度？其含量为多少（CaCO3计，mg/L）？
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（CaCO3，mg/L）=
=1301.3mg/L
HCO3-碱度（CaCO3，mg/L）=
=350.35 mg/L
2.取水样150.0mL，首先加酚酞指示剂，用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）？。