分析化学简答题题库~16陈乐.doc

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1、.分析化学简答题总结一、 绪论二.简答题（每题10 分，共30 分）1.请简述影响峰强和峰位的因素.2.质谱中分子电离的方式有哪些及用于何类化合物的电离.3.化学位移相同的氢为什么会出现磁不等同,请举例说明.1、简述分析化学的分类方法答：按分析任务：定性分析：确定物质组成；定量分析：测定某一组份某些组分的含量；3：结构分析：研究物质的价态，晶态，结合态等存在状态及其含量；按分析对象无机分析：分析分析无机物，定量定性； 分析有机物，定性定量按测定原理化学分析：利用化学反应及计量关系确定被测物质组成及其含量仪器分析：利用特殊仪器进行分析。如电化学分析，光学分析等。根据试样量多少，分为常量，半微量，

2、微量，超微量根据试样中北侧祖坟含量高低，分为常量组分，微量组分，痕量组分。2、分析过程和步骤答：分析任务和计划：明确任务，制定研究计划取样：组分测定的实际试样，必须能代表待测定的整个物质系统试样准备：使试样适合于选定的分析方法测定：根据待测组分的性质，含量和对分析测定的具体要求，选择合适的测定方法结果处理和表达：运用统计学的方法对分析测定所提供的信息进行有效的处理，形成书面报告。第二章 误差分析数据处理1、简答如何检验和消除测量过程中的误差以提高分析结果的准确度答：误差主要来源有系统误差和随机误差。为了减少随机误差，需要仔细地进行多次测定取平均结果。系统误差是由固定的原因产生的，是由规律性的，

3、因此首先要知道误差来源，再用适当方法校正。.如何检验：2、简述系统误差，偶然误差的来源特点，及消除方法答：系统误差：方法误差：实验设计不当， 仪器试剂误差：仪器为校准，试剂不合格引起。如砝码生锈，试剂不纯等。 操作误差：操作不当引起的误差，不包括过失。如滴定终点判断不准等。特点：有固定的方向，大小可测，重复测定时重复出现。消除：修改实验方案；校准仪器，更换试剂；做对照试验，空白试验，回收实验以及多加训练，规范操作等。偶然误差：偶然因素引起的。如实验室温度，湿度，电压，仪器性能等的偶然变化及操作者平行试样处理的微小差异等。特点：大小方向不可测，无重复性，且具有随机性。消除：可以通过增加平行测定次

4、数来避免。3、误差与偏差，准确度与精密度的关系，什么情况下可以用偏差反应结果的准确度？答：误差：测量值与真实值之间的差值偏差：测定结果与平均结果的差值1. 准确度高，要求精密度一定高但精密度好，准确度不一定高2、准确度：测量值与真实值之间接近程度，反应结果正确性。精密度：各平行测量值之间互相接近的程度。反应重现性。精密度是准确度的先决条件，精密度不好，衡量准确度没有意义。在系统误差消除的前提下，可以用偏差反应结果的准确度。4、表示样品精密度的统计量有哪些？与平均偏差相比，标准偏差能更好地表示一组数据的离散程度，为什么？答：表示精密度的统计量有偏差，平均偏差，相对平均偏差，标准偏差，平均标准偏差

5、，用标准偏差，突出了较大偏差的影响，5、如何提高分析结果准确的方法有哪些？.答： 方法：选择恰当的分析方法减小测量误差减小偶然误差，增加平行测定次数消除测量中的系统误差6、什么叫误差传递？系统误差和偶然误差传递有什么规律？为什么在测量过程中要尽量避免大误差环节？答：个别测量步骤中的误差传递到最终结果当中。系统误差传递规律：和差的绝对误差等于各测量值绝对误差的和差积商的相对误差等于各测量相对误差的和差偶然误差传递规律：和差的标准偏差的平方等于各测量值标准偏差的平方和积商的相对标准偏差的平方等于各测量值相对标准偏差的平方和；由于一系列分析步骤中，大误差环节对误差的准确度的影响较大，因此，要尽量避免

6、大误差环节。7、有限次测量结果随机误差遵循何种分布？当测量次数无限多时，随机误差趋于何种分布？有什么特点？答：有限次趋于 t 分布；测量次数无限多时趋于正态分布，特点：正态分布曲线对称，即正负误差出现的概率相等；小误差出现的概率大，大误差出现的概率小；多次测量中真实值出现的概率最大。8、简述数据统计处理的基本步骤，为何进行数据统计处理时要遵循一定的顺序？第 3 章 滴定分析法概论1、滴定分析对化学反应的要求？答：反应必须定量进行，且反应完全，符合一定的化学计量关系；反应速度快，有合适的指示终点 的方法；2、滴定的方式有哪些？各适用于什么条件？.答：直接滴定：用标准溶液直接滴定被测物质溶液；直接

7、滴定对反应的要求：反应必须按一定的反应式进行；反应必须定量进行；反应速度快，最好在滴定剂加入后即可完成；必须有合适的指示终点的方法。反滴定：在待测物质溶液 A 中加入定量且过量的标准溶液 B，使之定量反应，反应完全后，再用另外一种标准溶液 C 用剩余的 B 反应的方式。适用条件：被测物与滴定剂反应很慢；没有合适的指示剂的时候可以用反滴定。置换滴定：用适当溶剂如被测组分反应，使其定量的置换为另一种物质，而这种物质可用适当的标准溶液滴定，这种滴定方式称为置换滴定。使用条件：被测组分与标准溶液的反应没有确定的计量关系或伴有副反应时可用。间接滴定：通过另外的化学反应间接地测定。使用条件：不能与滴定剂直

8、接反应的物质。3、什么事基准物质，基准物质必须符合哪些要求？答：用来直接配制或标定标准溶液的物质称为基准物质要求：（1）组成必须与化学式相同，若含有结晶水，所含结晶水的量也应相同。（2）纯度高，所含杂质不能影响滴定结果；（3 ）相对分子质量大，以减少称量误差；（4 ）反应按反应时定量进行，且没有副反应。4、标准溶液配制方法有哪些？HCL 和 NaOH 标准溶液应如何配置？答：配制方法有 （1）直接法：准确称取一定量的基准物质，用适当的溶剂溶解，定量转移到容量瓶中，并稀释至刻度。（2） 间接法：先配成近似所需的浓度，再用基准物质标定。HCL 易挥发，不能直接配置，应该先配成浓度较大的溶液，再用基

9、准物质进行标定。用于标定的基准物质常用的有 无水碳酸钠，硼砂。NaOH 易吸收潮，易吸收空气中的二氧化碳，故也不能用直接法配制，应先配.成饱和溶液，在此溶液中碳酸钠的溶解度很小，待沉淀完全出现后，去上清液用基准物质进行标定。常用于标定的基准物质有领苯二甲酸氢钾，草酸。5、什么是副反应系数，什么是条件平衡常数？答：副反应系数：主反应中收影响组分在副反应中个存在形式的总浓度与其平衡浓度的比值。条件平衡常数：利用副反应系数对收影响的主反应进行修正，得到此结果下的实际有效平衡常数。第四章 酸碱滴定1、酸碱指示剂的变色原理以及变色范围，以及选择原则。答：酸碱指示剂是一类弱酸弱碱，其酸式与碱式有不同的颜色

10、。而在不同的 ph条件下，酸式与碱式浓度比不同，随着定过程 ph 的不断变化，酸式与碱式浓度比不断变化。当酸碱指示剂的酸式和碱式浓度相差 10 倍以上时，一种颜色掩盖另一种颜色，我们可以通过指示剂的颜色变化来判定滴定终点。酸碱指示剂理论变色范围 pH = p Kin 1，选择原则是，指示剂的变色范围部分或全部都落在突跃范围之内。2、影响酸碱指示剂变色范围的因素答（1）指示剂的用量 ：对单色指示剂如酚酞等，指示剂的用量影响较大；尽量少加，否则终点不敏锐，指示剂本身为弱酸碱，多加增大滴定误差；（2）温度的影响 ：温度改变，指示剂的解离常数以及水的自递常熟改变，因而指示剂的变色范围也改变；一般在室温

11、下。如必须进行加热，需等到溶液冷却后进行滴定；（3）电解质：电解质的存在对只是记得影响有两个方面，一是改变了溶液的离子强度，是指示剂的表观解离常数改变，从而影响只是记得变色范围；二是某些离子有吸收不同波长的性质，也会改变指示剂的颜色和色调以及变色的灵敏度。所以在地定时不宜有大量的盐存在。（3）溶剂，与介电常数有关，从而影响变色范围。3、混合指示剂有哪几种？使用混合指示剂有什么优点？答：混合指示剂有两种类型；指示剂中加入惰性染料，惰性染料不是酸碱指示剂，颜色不随 ph 变化，因颜色胡不是变色敏锐，而变色范围不改变；.两种酸碱指示剂混合而成，由于颜色互补的原理使变色范围变窄，颜色变化更敏锐。特点：

12、使变色范围变窄，变色更敏锐。4、滴定曲线的特点？答：曲线的起点取决于被滴定物质的性质或浓度；在化学计量点附近发生突跃；计量点之后变得平缓。5、影响滴定突跃的因素有哪些？答：对于强酸强碱来说，滴定突跃范围大小取决于酸碱浓度。酸碱浓度越大，突跃范围越大，可供选择的指示剂越多，但浓度太高，计量点附近即使加入 1 滴，由于其物质的量较大，引入的误差也较大，故一般不采用浓度高于 1mol/L 和低于 0.01mol/L 的溶液。另外酸碱浓度应相近。6、什么是非水溶液滴定？常用的溶剂有哪些？答：在非水溶液中进行的滴定分析法为非水溶液滴定法。常用溶剂：（1）质子溶剂能给出或者接受质子的溶剂。根据接收质子可分

13、为酸性溶剂：能给出质子的溶剂；碱性溶剂：能接收质子的溶剂；中性溶剂：能接收又能给出质子的溶剂。（2） 无质子溶剂：分子中无转移性质子的溶剂。可分为偶极亲质子溶剂：分子中无转移性质子，雨水比较几乎无酸性，无两性特征，有较弱的接受质子倾向和程度不同的成氢键能力。惰性溶剂：不参与酸碱反应，也无形成氢键能力。7、非水溶液滴定溶剂的性质答：（1）溶剂的离解性：离解性溶剂的特点是分子间能发生自递反应。一份子起酸的作用，一份子起碱的作用。（2）溶剂的酸碱性：弱酸溶于碱性溶剂中课增强其酸性；弱碱溶于强酸中可增强其碱性；（3）溶剂的极性：与其介电常数有关，极性强的溶剂介电常数大，溶质在这种溶液中容易离解；（4）

14、均化效应和区分效应：将各种不同强度的酸或碱俊华道溶剂化质子水平的.效应叫均化效应。 能区分酸碱强弱的效应叫区分效应。一般来说，酸性溶剂是碱的均化性试剂，是酸的区分性试剂；而碱性溶剂是酸的均化性试剂，是酸的区分试剂。8、非水溶液滴定分析中对溶剂的要求。答：（1）有一定的纯度，黏度小，挥发性低，易于精制、回收、廉价、安全；（2）溶剂应能溶解试样及滴定反应的产物；（3）常用的混合溶剂一般有惰性溶剂与质子溶剂结合；（4）溶剂不引起副反应。9、为什么滴定剂要用强酸强碱而不能用弱酸弱碱？答：因为弱酸弱碱盛成盐有水解现象，相当于在酸碱中和的同时又生成了部分弱酸弱碱，由此导致中和反应不完全。10、用酸碱质子理

15、论解释水分对非水溶液滴定酸和碱的影响。答：水既可以接受质子又可以给出质子，从质子论的角度来看，水既是酸性杂质，又是碱性杂质。所以在非水滴定中，无论是酸还是碱，水均消耗较多的标准溶液。11、非水滴定与水溶液中的酸碱滴定相比较，主要解决了哪些问题？答：（1）极软的酸或碱，在水溶液中无法滴定，而在一定的非水介质中可以准确滴定；（2）有些酸或碱在水中的溶解度小而无法滴定，在有机溶剂中有一定的溶解度，可以准确滴定；（3）一些多元酸或碱，混合酸或混合碱，由于离解常数相差不大而不能分别滴定，可以用非水溶液滴定。第 5 章 配位滴定法1、EDTA 与金属离子配位反应的优点？答：（1）稳定性高，配位反应可进行的

16、完全；（2）1:1 配位，便于定量计算；（3）配位反应迅速且生成配合物的溶解性大，便于滴定；（4）配合物多为无色，便于指示剂只是终点。2、何谓副反应和副反应系数？.答：副反应配位反应中，出了 M 与 Y 生成配合物的主反应外，还存在着许多副反应。副反应系数：副反应对主反应的影响程度为副反应系数。3、何谓条件稳定常数？与副反应系数之间有何关系？答：一定条件下，将各种副反应对 MY 配合物的影响同时考虑时，配合物的实际稳定常数。它表示了一定条件下有副反应发生时主反应进行的程度。与副反应系数的关系:4、简述配位反应中各种副反应系数。答：（1）配位剂副反应系数：表示未与 M 配对的 EDTA 各种型体

17、总浓度与游离 EDTA 的 ay 倍。主要有副反应系数和共存离子副反应系数。（2）金属离子副反应系数：表示未与 Y 配对的金属离子各种型体总浓度是游离金属离子总浓度的 am 倍。主要有配位效应系数。反映溶液中出 EDTA 外其他配位剂和羟基的影响。（3）配合物副反应系数：配合物的副反应主要与溶液中的 ph 有关。溶液酸度较高时，主要有 MHY，溶液碱度较高时，主要有 MOHY。MHY 和 MOHY 大多不稳定，一般计算可忽略不计。5、配位反应中为什么要用缓冲溶液调节 ph？答：因为滴定时不断的的释放出 H+，使溶液酸度不断增加，溶液 ph 的改变，可能导致酸效应，影响主反应的进程；此外金属指示

18、剂的颜色变化也受到溶液ph 的影响。因此，配位滴定中常加缓冲溶液来维持滴定体系的酸度基本不变。6、配位滴定中常用的滴定方式及其应用。答：（1）直接滴定法：用 EDTA 标准溶液直接滴定被测离子。特点：方便、快速、引入的误差较小。适用情况：只要配位反应能符合滴定分析的要求，有合适的指示剂，均可采用直接滴定法。（2）返滴定法：在待测溶液中先加入定量且过量的 EDTA，使待测离子完全配合，然后用其他金属离子标准溶液回滴过量的 EDTA。根据两种标准溶液的浓度和用量，求得被测物质的含量。适用情况：.待测离子（如 Ba2+、Sr 2+等）虽能与 EDTA 形成稳定的配合物，但缺少变色敏锐的指示剂；待测离

19、子（如 Al3+、Cr 3+等）与 EDTA 的反应速度很慢，本身又易水解或对指示剂有封闭作用。（3）间接滴定法：加入过量的能与 EDTA 形成稳定配合物的金属离子作沉淀剂，以沉淀待测离子，过量沉淀剂用 EDTA 滴定。或将沉淀分离、溶解后，再用EDTA 滴定其中的金属离子。适用情况：有些金属离子和非金属离子不与 EDTA 发生配位反应或生成的配合物不稳定；阴离子的测定。（4）置换滴定法：利用置换反应，置换出等物质的量的另一金属离子，或置换出 EDTA，然后滴定。置换出金属离子：如果被测离子 M 与 EDTA 反应不完全或所形成的配合物不稳定，可让 M 置换出另一配合物（NL）中等物质的量的

20、N，用 EDTA 滴定 N，然后求出 M 的含量。置换出 EDTA：将被测 M 与干扰离子全部用 EDTA 配合，加入选择性高的配合剂 L 以夺取 M：MY+LML+Y释放出与 M 等物质的量的 EDTA，用金属盐类标准溶液滴定释放出来的EDTA，即可测得 M 的含量。7、何为金属离子指示剂，及其作用原理。答：金属离子指示剂：在配位滴定中，通常利用一种能与金属离子生成有色配合物的有机染料显色剂，来指示滴定过程中金属离子浓度的变化，这种显色剂称为金属离子指示剂，简称金属指示剂。原理：金属指示剂：有机染料，与被滴定金属离子发生配位反应，形成一种与染料本身颜色不同的配合物。显色反应： In+M=MI

21、n甲色 乙色滴定反应：M+Y=MY终点指示反应：MIn+Y=MY+In.乙色 甲色8、作为金属离子必备的条件：答：1）与金属离子生成的配合物 MIn 颜色应与指示剂 In 本身的颜色有明显区别，显色反应敏锐，且有良好的可逆性；2）金属指示剂与金属配合物（MIn）的稳定性应比金属 -配合物（MY）的稳定性低。这样 EDTA 才能夺取 MIn 中的 M，使指示剂游离出来而变色。3）In 本身性质稳定，便于储藏使用4）MIn 易溶于水，不应形成胶体或沉淀9、什么是指示封闭现象？以及产生的原因和消除方法。答：某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物，过量的 EDTA 不能从 MIn 中将金属离子夺出，因

22、而在化学计量点时指示剂也不变色，或变色不敏锐，使终点推迟。这种现象称为指示剂的封闭现象。若为永久性消除，则需要更换指示剂。若为干扰离子产生的封闭，长加入掩蔽剂，是封闭离子不再与指示剂配位。10、什么是指示剂僵化现象？以及产生的原因和消除方法。答：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，这种现象称为指示剂的僵化现象。产生原因：金属离子指示剂配合物 Min 为胶体或沉淀，使配合物 MY 计量点时，滴定剂 Y 置换出金属指示剂 In 的速度缓慢。 消除方法：加入合适的有机溶剂；加热；接近终点时放慢滴定速度并剧烈振荡。11、如何提高配位滴定的选择性（混合离子的选择性滴定），有哪些途径？答：（1）控制酸度提高选择性：若 KMY和 KNY相差较大，满足 lgK5；（2）使用掩蔽剂提高选择性：当溶液中 Kmy、KNY 接近时，可采用掩蔽法，降低溶液中游离 N 的浓度，从而达到 lgcK5。途径：选择其他配位剂降低共存离子的游离浓度改变共存离子价态。