2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——化學(xué)分析試劑的選擇與應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)）1.在進(jìn)行酸堿滴定時(shí)，若待測(cè)溶液為強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，為提高滴定突躍范圍，應(yīng)選擇的滴定劑是（）。A.鹽酸（HCl）B.硫酸（H?SO?）C.硝酸（HNO?）D.醋酸（CH?COOH）2.下列關(guān)于指示劑的敘述，錯(cuò)誤的是（）。A.指示劑本身也是一種化學(xué)試劑，其用量需適量。B.指示劑的選擇主要依據(jù)其變色范圍與滴定突躍范圍的匹配。C.酸堿指示劑的變色是發(fā)生結(jié)構(gòu)變化的結(jié)果。D.指示劑的顏色變化是由于它是一種不溶于水的酸或堿。3.在配位滴定中，為消除某些離子（如Fe3?）的干擾，常加入EDTA后，再進(jìn)行滴定，這種消除干擾的方法稱為（）。A.沉淀分離法B.氧化還原法C.掩蔽法D.萃取法4.下列試劑中，通常需要保存在棕色瓶中且置于陰涼處的是（）。A.氫氧化鈉溶液B.硝酸銀溶液C.高錳酸鉀溶液D.氯化鈉溶液5.配制0.1mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液，最好選用（）作為基準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定。A.硫代硫酸鈉（Na?S?O?）B.三氧化二砷（As?O?）C.鄰苯二甲酸氫鉀（KHP）D.碳酸氫鈉（NaHCO?）6.在進(jìn)行沉淀滴定（如佛爾哈德法測(cè)定Cl?）時(shí)，為了使終點(diǎn)清晰，常加入鉻酸鉀指示劑，其作用原理是（）。A.鉻酸鉀與Ag?反應(yīng)生成紅棕色沉淀Ag?CrO?，且其溶解度比AgCl小。B.鉻酸鉀本身是一種指示劑，遇酸變紅。C.鉻酸鉀與Cl?反應(yīng)生成紅棕色沉淀AgCl。D.鉻酸鉀能提高Ag?的氧化性。7.選擇分析試劑時(shí)，一般不應(yīng)選擇（）。A.靈敏度高B.選擇性好（干擾少）C.副反應(yīng)多D.穩(wěn)定性好8.對(duì)于易風(fēng)化的試劑，如無(wú)水碳酸鈉，正確的保存方法是（）。A.密封于玻璃瓶中，置于陰涼干燥處B.開口放置于空氣中C.密封于塑料瓶中，置于陰涼處D.與干燥劑一起存放9.在氧化還原滴定中，若采用返滴定法測(cè)定不溶于水的還原劑，例如用碘量法測(cè)定CuO，首先需要（）。A.直接用Na?S?O?滴定CuOB.將CuO溶解后用Na?S?O?滴定C.用過(guò)量的Na?S?O?標(biāo)準(zhǔn)溶液與CuO反應(yīng)，然后用淀粉KI溶液回滴剩余的Na?S?O?D.用I?標(biāo)準(zhǔn)溶液與CuO反應(yīng)，然后用Na?S?O?標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴10.下列哪種情況會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高？（）A.用含雜質(zhì)的NaOH標(biāo)定HCl時(shí)，未進(jìn)行終點(diǎn)判斷B.配制NaOH溶液時(shí)，使用了含有水雜質(zhì)的蒸餾水C.在用EDTA滴定Ca2?時(shí)，溶液中存在少量Mg2?未被掩蔽D.用已知濃度的HCl滴定NaOH時(shí)，滴定管未進(jìn)行校準(zhǔn)二、填空題（每空2分，共20分）1.選擇分析試劑時(shí)，應(yīng)考慮其__________、__________、__________、__________和價(jià)格等多種因素。2.常用的酸堿指示劑大多屬于__________，其變色是由于結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致__________發(fā)生改變。3.在配位滴定中，EDTA的常用縮寫是__________，它是一種__________（填“螯合劑”或“氧化劑”）。4.保存濃硫酸時(shí)，通常將其盛放在__________瓶中，并應(yīng)注明__________。5.使用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定溶液濃度時(shí)，為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，應(yīng)選擇純度不低于__________%、易溶于水、性質(zhì)穩(wěn)定且摩爾質(zhì)量較大的物質(zhì)作為基準(zhǔn)物。6.氧化還原滴定中，常用的指示劑有__________、__________和__________等。7.為防止試劑因吸收空氣中的CO?而變質(zhì)，NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)保存在__________的容器中。三、判斷題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將“正確”或“錯(cuò)誤”填在題后的括號(hào)內(nèi)）1.任何酸都可以用作酸堿滴定的滴定劑。（）2.指示劑的變色范圍越寬越好。（）3.掩蔽劑的作用是提高滴定的靈敏度。（）4.濃硝酸和濃硫酸都可以用來(lái)干燥氨氣。（）5.配制溶液時(shí)，容量瓶可以用來(lái)儲(chǔ)存溶液。（）6.使用滴定管前，必須進(jìn)行校準(zhǔn)，以確定其實(shí)際體積與刻度讀數(shù)之間的差異。（）7.淀粉指示劑適用于所有氧化還原滴定的終點(diǎn)判斷。（）8.試劑的純度越高越好，因此分析實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡可能使用最高純度的試劑。（）9.在進(jìn)行稱量操作時(shí)，無(wú)論使用何種天平，都必須使用同一砝碼。（）10.保存AgNO?溶液時(shí)，應(yīng)避免光照，因?yàn)楣庹諘?huì)使其分解。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述選擇配位滴定法測(cè)定某金屬離子（如Ca2?）時(shí)，選擇EDTA作為滴定劑的主要依據(jù)。2.解釋什么是“副反應(yīng)”，并舉例說(shuō)明副反應(yīng)如何影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。3.在實(shí)際分析中，如何通過(guò)加入掩蔽劑來(lái)消除干擾離子的影響？請(qǐng)簡(jiǎn)述其原理。五、計(jì)算題（共15分）某同學(xué)用已知濃度的HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.1000mol/L）滴定未知濃度的NaOH溶液。滴定過(guò)程中，消耗了21.85mL的HCl溶液。計(jì)算該NaOH溶液的濃度。假設(shè)反應(yīng)為：HCl+NaOH=NaCl+H?O。試卷答案一、選擇題1.B解析思路：強(qiáng)堿弱酸鹽溶液的pH取決于弱酸鹽的水解。為提高滴定突躍范圍，即增大pH變化區(qū)間，應(yīng)選擇一種能與弱酸根反應(yīng)的堿，或者能與弱堿共軛酸反應(yīng)的酸。強(qiáng)酸（如HCl、H?SO?、HNO?）會(huì)完全電離，但H?SO?是二元酸，會(huì)引入SO?2?干擾后續(xù)分析，HNO?雖不干擾但酸性不如HCl。醋酸是弱酸，不能有效提高突躍范圍。強(qiáng)酸HCl與弱酸鹽反應(yīng)最能有效突顯pH變化。2.D解析思路：指示劑是弱酸或弱堿，其顏色變化源于分子式（HIn）與離子式（In?）顏色的不同。A、B、C選項(xiàng)均正確描述了指示劑的作用和選擇原則。D選項(xiàng)錯(cuò)誤，指示劑是溶于水的酸堿，其顏色變化是結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的，而非簡(jiǎn)單的物理顏色變化。3.C解析思路：加入EDTA后，干擾離子（如Fe3?）與EDTA形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而不再干擾待測(cè)離子（如Ca2?）與EDTA的反應(yīng)。這種方法是利用EDTA的高選擇性和絡(luò)合能力來(lái)消除干擾，屬于掩蔽法。4.C解析思路：高錳酸鉀（KMnO?）在光照下易分解，產(chǎn)生二氧化錳（MnO?）等雜質(zhì)，影響其濃度和顏色。因此需要保存在棕色瓶中以避光，并置于陰涼處以減緩分解速率。氫氧化鈉易潮解，硝酸銀易分解和吸附，氯化鈉相對(duì)穩(wěn)定。5.C解析思路：配制標(biāo)準(zhǔn)溶液要求基準(zhǔn)物質(zhì)純度高（≥99.9%）、性質(zhì)穩(wěn)定（不吸濕、不風(fēng)化、不與空氣反應(yīng)）、摩爾質(zhì)量較大（以提高稱量精度）、易溶解且與滴定劑反應(yīng)完全、迅速且定量。鄰苯二甲酸氫鉀（KHP）符合這些要求。Na?S?O?易受空氣氧化，As?O?易吸濕，NaHCO?不穩(wěn)定、易分解且摩爾質(zhì)量小。6.A解析思路：佛爾哈德法測(cè)定Cl?終點(diǎn)時(shí)，加入過(guò)量的AgNO?，生成AgCl沉淀。當(dāng)溶液中Cl?被沉淀完全后，剩余的少量Ag?會(huì)與鉻酸鉀（K?CrO?）指示劑反應(yīng)，生成溶解度極小的紅棕色沉淀Ag?CrO?，指示終點(diǎn)到達(dá)。其原理是Ag?CrO?的形成，且其溶解度比AgCl小。7.C解析思路：選擇分析試劑時(shí)，應(yīng)追求高靈敏度（便于檢測(cè)）、好選擇性（盡量不受干擾）、高穩(wěn)定性（反應(yīng)可靠）、合適的強(qiáng)度（符合滴定要求）和經(jīng)濟(jì)性。副反應(yīng)多會(huì)干擾測(cè)定，影響結(jié)果的準(zhǔn)確性，是不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象。8.A解析思路：無(wú)水碳酸鈉（Na?CO?）易吸收空氣中的水分（風(fēng)化），因此需要密封于玻璃瓶中隔絕空氣，并置于陰涼干燥處以減少水分?jǐn)z入。9.C解析思路：不溶于水的固體樣品（如CuO）不能直接用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。采用返滴定法：首先加入過(guò)量已知濃度的Na?S?O?標(biāo)準(zhǔn)溶液，使CuO完全反應(yīng)（CuO+2e?+H?O=Cu+2OH?+2S?O?2?），反應(yīng)完成后，剩余的Na?S?O?再用I?標(biāo)準(zhǔn)溶液（通過(guò)淀粉KI溶液滴定）回滴，從而間接測(cè)定出與CuO反應(yīng)的Na?S?O?量，進(jìn)而計(jì)算CuO的含量。10.A解析思路：A選項(xiàng)中，若未進(jìn)行終點(diǎn)判斷（如滴定過(guò)量），則消耗的NaOH量會(huì)偏大，根據(jù)HCl體積計(jì)算出的NaOH濃度會(huì)偏高。B選項(xiàng)中，使用含水的蒸餾水配制NaOH，會(huì)導(dǎo)致NaOH濃度實(shí)際偏低。C選項(xiàng)中，Mg2?未被掩蔽會(huì)與EDTA反應(yīng)，消耗更多EDTA，使測(cè)定的Ca2?濃度偏低。D選項(xiàng)中，滴定管未校準(zhǔn)可能導(dǎo)致讀數(shù)偏差，影響結(jié)果準(zhǔn)確性，但若校準(zhǔn)值偏大，結(jié)果可能偏高也可能偏低。二、填空題1.性能、價(jià)格、純度、穩(wěn)定性解析思路：選擇試劑需綜合考慮分析性能（如靈敏度、選擇性）和成本效益。2.弱酸（或弱堿）、結(jié)構(gòu)解析思路：常用指示劑是弱酸或弱堿，其顏色隨分子結(jié)構(gòu)（或共軛體系）的變化而改變。3.EDTA、螯合劑解析思路：EDTA是乙二胺四乙酸及其鈉鹽的常用縮寫，因其能與多種金屬離子形成穩(wěn)定的環(huán)狀螯合物而得名。4.玻璃、腐蝕性（或“腐蝕”）解析思路：濃硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，會(huì)與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，因此應(yīng)使用玻璃瓶。同時(shí)需注明其腐蝕性。5.99.9%或99.98%解析思路：基準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)純度通常要求達(dá)到四位有效數(shù)字，一般不低于99.9%（或更高，如分析純、優(yōu)級(jí)純級(jí)別）。6.淀粉、甲基橙、酚酞解析思路：氧化還原滴定中常用的指示劑包括氧化還原指示劑（如淀粉用于碘量法）、酸堿指示劑（如甲基橙、酚酞用于同時(shí)含有氧化還原和酸堿反應(yīng)的滴定）。7.棕色瓶（或“密閉棕色瓶”）三、判斷題1.錯(cuò)誤解析思路：酸堿滴定劑必須具備：①能與待測(cè)物質(zhì)按一定化學(xué)計(jì)量關(guān)系定量反應(yīng)；②反應(yīng)速度快；③有明顯的化學(xué)計(jì)量點(diǎn)；④化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近溶液pH有顯著變化（突躍）。并非任何酸都可滿足這些條件。2.錯(cuò)誤解析思路：指示劑的變色范圍應(yīng)與滴定突躍范圍盡可能接近，才能使終點(diǎn)判斷準(zhǔn)確。如果變色范圍過(guò)寬，終點(diǎn)不明顯；如果過(guò)窄，則易過(guò)滴。3.錯(cuò)誤解析思路：掩蔽劑的作用是消除干擾離子對(duì)主反應(yīng)的干擾，使測(cè)定能夠準(zhǔn)確進(jìn)行，而不是提高靈敏度。靈敏度通常由指示劑或反應(yīng)本身決定。4.錯(cuò)誤解析思路：濃硫酸具有強(qiáng)吸水性，可用作某些氣體的干燥劑，但它是酸性氧化物，會(huì)與堿性氨氣（NH?）反應(yīng)生成硫酸銨。濃硝酸是氧化性酸，同樣會(huì)與氨氣反應(yīng)。濃鹽酸可以干燥氨氣，但會(huì)引入HCl雜質(zhì)。5.錯(cuò)誤解析思路：容量瓶是精密量器，用于配制準(zhǔn)確濃度的溶液，不能作為儲(chǔ)存容器使用，因?yàn)槿芤簼舛瓤赡茈S時(shí)間改變（如揮發(fā)、吸濕、沉淀）。6.正確解析思路：滴定管是精密量取液體體積的儀器，其讀數(shù)精度對(duì)結(jié)果影響很大。使用前必須校準(zhǔn)，確定實(shí)際體積與刻度讀數(shù)之間的系統(tǒng)誤差，以保證測(cè)量準(zhǔn)確。7.錯(cuò)誤解析思路：淀粉指示劑主要用于碘量法。對(duì)于其他類型的氧化還原滴定，如高錳酸鉀法、重鉻酸鉀法等，終點(diǎn)通常依靠氧化還原指示劑（自身顏色變化）或利用氧化劑/還原劑本身的顏色變化來(lái)判斷。8.錯(cuò)誤解析思路：選擇試劑時(shí)需綜合考慮分析要求、經(jīng)濟(jì)成本和環(huán)境安全。并非純度越高越好，應(yīng)根據(jù)需要選擇合適的純度級(jí)別。例如，配制一般分析溶液可用分析純（AR），進(jìn)行精密標(biāo)定時(shí)才選用基準(zhǔn)級(jí)（GR）或超純級(jí)試劑。9.錯(cuò)誤解析思路：稱量時(shí)，為減少誤差，應(yīng)使用同一臺(tái)天平進(jìn)行稱量（以消除系統(tǒng)誤差）。但根據(jù)稱量物質(zhì)量的不同，應(yīng)選用不同精度的砝碼（如用1g、100g砝碼稱量不同質(zhì)量的樣品）。10.正確解析思路：AgNO?在光照下會(huì)分解生成Ag、NO?和O?，導(dǎo)致溶液濃度下降和成分改變，影響分析結(jié)果。因此必須避光保存。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述選擇配位滴定法測(cè)定某金屬離子（如Ca2?）時(shí)，選擇EDTA作為滴定劑的主要依據(jù)。解析思路：選擇EDTA作為滴定劑主要基于以下幾點(diǎn)：①EDTA與大多數(shù)金屬離子能形成穩(wěn)定且可溶的絡(luò)合物（穩(wěn)定性高）；②EDTA與大多數(shù)金屬離子形成的絡(luò)合物具有合適的反應(yīng)速率，滿足滴定要求；③EDTA在一定的pH范圍內(nèi)能與Ca2?形成1:1絡(luò)合物，且選擇性較好（在pH稍高時(shí)，Ca2?與Mg2?等干擾離子能通過(guò)控制pH或加入掩蔽劑來(lái)消除干擾）；④EDTA來(lái)源廣泛、純度高、價(jià)格適中且性質(zhì)穩(wěn)定。2.解釋什么是“副反應(yīng)”，并舉例說(shuō)明副反應(yīng)如何影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。解析思路：“副反應(yīng)”是指在分析過(guò)程中，除了待測(cè)組分與滴定劑發(fā)生的主要反應(yīng)外，還可能存在其他平行發(fā)生的反應(yīng)。這些副反應(yīng)會(huì)消耗或生成滴定劑（或待測(cè)組分），導(dǎo)致實(shí)際消耗的滴定劑體積（或反應(yīng)的待測(cè)組分）與理論值不符，從而引入誤差，影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，在酸堿滴定中，若用HCl滴定Na?CO?溶液，除了Na?CO?與HCl按1:2反應(yīng)外，CO?2?還可能發(fā)生水解或與過(guò)量的HCl反應(yīng)生成HCO??甚至H?CO?，這些副反應(yīng)使得消耗的HCl體積增加，導(dǎo)致測(cè)定的Na?CO?濃度偏高。3.在實(shí)際分析中，如何通過(guò)加入掩蔽劑來(lái)消除干擾離子的影響？請(qǐng)簡(jiǎn)述其原理。解析思路：通過(guò)加入掩蔽劑來(lái)消除干擾離子的影響，方法主要有兩種：①生成沉淀掩蔽法：加入掩蔽劑使干擾離子生成溶解度很小的沉淀，從而將其從溶液中分離出去，使其不再參與后續(xù)分析反應(yīng)。例如，測(cè)定水中的Ca2?時(shí)，可加入草酸使Mg2?生成草酸鎂沉淀而掩蔽。②絡(luò)合掩蔽法（或稱螯合掩蔽法）：加入掩蔽劑與干擾離子形成穩(wěn)定的、溶解度大的絡(luò)合物，使干擾離子不再游離存在，