在分析化学的学习过程中,实验是巩固理论知识、提升操作技能的重要环节。为了帮助学生更好地掌握实验方法与操作技巧,以下是一份“分析化学实验试题3”,旨在考查学生对实验原理、操作步骤、数据处理及结果分析等方面的综合能力。
一、选择题(每题2分,共10分)
1. 在滴定分析中,指示剂的选择主要依据的是( )
A. 溶液的pH值
B. 滴定反应的等当点pH
C. 滴定管的精度
D. 实验室温度
2. 下列哪种物质不能作为基准物质使用?( )
A. 硫酸钠
B. 邻苯二甲酸氢钾
C. 氢氧化钠
D. 碳酸钙
3. 在重量分析法中,沉淀的洗涤目的是( )
A. 提高反应速度
B. 增加沉淀溶解度
C. 去除杂质离子
D. 改变沉淀结构
4. 在紫外-可见分光光度法中,吸光度A与浓度c之间的关系遵循( )
A. 朗伯-比尔定律
B. 能斯特方程
C. 质量守恒定律
D. 法拉第定律
5. 下列哪种仪器用于测定溶液的pH值?( )
A. 电导率仪
B. 酸度计
C. 分光光度计
D. 电子天平
二、填空题(每空2分,共10分)
1. 在酸碱滴定中,常用的指示剂有________和________。
2. 重量分析中,沉淀的________和________是影响分析准确度的关键因素。
3. 滴定终点与化学计量点之间的差异称为________。
4. 在色谱分析中,保留时间是指________。
5. 用移液管移取液体时,应先将移液管垂直插入液面下约________cm处。
三、简答题(每题5分,共10分)
1. 简述酸碱滴定中,如何判断滴定终点?
2. 为什么在进行重量分析前需要对沉淀进行灼烧处理?
四、计算题(共10分)
称取0.2500 g Na₂CO₃样品,溶于水后,用0.1000 mol/L HCl溶液滴定至终点,消耗HCl溶液25.00 mL。求该样品中Na₂CO₃的质量分数。(已知Na₂CO₃的摩尔质量为105.99 g/mol)
五、实验设计题(10分)
请设计一个实验方案,用于测定某未知固体样品中CaCO₃的含量。要求包括实验原理、所需试剂、主要操作步骤以及注意事项。
参考答案(供教师使用)
一、选择题
1. B
2. C
3. C
4. A
5. B
二、填空题
1. 酚酞、甲基橙
2. 沉淀形式、称量形式
3. 滴定误差
4. 组分从进样口到检测器所需的时间
5. 1-2 cm
三、简答题
1. 酸碱滴定中,通过加入指示剂,观察颜色变化来判断滴定终点。例如,酚酞由无色变为浅粉色并保持30秒不褪色即为终点。
2. 灼烧是为了去除沉淀中的水分和其他挥发性物质,使沉淀达到恒重,从而提高分析的准确性。
四、计算题
根据反应式:
Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂↑ + H₂O
n(HCl) = 0.1000 × 0.02500 = 0.002500 mol
n(Na₂CO₃) = 0.002500 / 2 = 0.001250 mol
m(Na₂CO₃) = 0.001250 × 105.99 = 0.1325 g
质量分数 = 0.1325 / 0.2500 × 100% = 53.00%
五、实验设计题(略)
本试题适用于分析化学实验课程的考核或练习,内容涵盖基础理论、实验操作与数据分析,有助于提升学生的综合实验能力。