水分析化学复习总结
一名词解释
1．化学计量点-标准溶液与被测定物质定量反应完全时的那一点，用SP表示。
2．滴定终点-在滴定过程中指示剂正好发生颜色变化的那点称为滴定终点，ep表示。
3．酸效应-这种由于H+的存在，使络合剂参加主体反应的能力降低的效应称为酸效应。
4．条件电极电位：在特定条件下，氧化态和还原态的总浓度Cox=Cred=1mol/或Cox/Cred=1时的实际电极电位。5．BOD（生物化学需氧量）在规定条件下，微生物分解水中的有机物所进行的生物化学过程中，所消耗的溶解氧的量，单位为mgO2/L。
6.络合物条件稳定常数:在PH外界因素影响下，络合物的实际稳定程度。K‘稳。
7.络合滴定的主反应：滴定剂EDTA与被测定金属离子形成MY的络合反应。
8络合滴定的副反应：当金属离子M与络合剂Y发生络合反应时，如有共存金属离子N也能与Y发生络合反应，这个反应称为副反应。
一、填空题
1．测定某废水中Cl-的含量，五次测定结果分别为50.0，49.8，49.7，50.2和50.1mg/L，则测定结果的相对平均偏差为%。d(%)=d/x*100
对自来水硬度进行测定，结果以mg CaO/L表示，分别为106.4、106.2和106.6，则三次测定的相对平均偏差为%（保留1位有效数字）。
测定自来水中的钙硬度，三次平行测定结果为73.53、73.64和73.36 mg CaO/L，则测定结果的相对平均偏差为。
2．碘量法产生误差的主要原因是、和。
3．由于H+的存在而使EDTA参加主反应的能力的现象，称为。
4．络合滴定的方式有、、、。5．如果某酸碱指示剂的电离平衡常数为Ka=5.3×10-8，则它的变色范围为。
如果某酸碱指示剂的电离平衡常数为Ka=7.6×10-10，则它的变色范围为，理论变色点为。某酸碱指示剂的K HIn=1.0×10-5，则它的变色范围为~ ，理论变色点为。6．请列举常用水质指标、、。7．莫尔法的pH条件为，而佛尔哈德法的pH条件为。8．重铬酸钾法测定的是水样中（氧化性物质或还原性物质）的含量。间接碘量法测定的是水样中（氧化性物质或还原性物质）的含量。酸碱滴定测定的目标物质为，络合滴定测定的目标物质为。
9．写出下列各溶液体系的质子条件式（PBE）：
⑴NaHCO3水溶液：；⑵NaH2PO4水溶液：。
⑶(NH4)2HPO4水溶液：。
10．按照有效数字运算规则计算：
有效数字的修约通行“ ”规则。
=???06.56100000
.5086.801000.0 ； [H +]=6.63×10-6，pH= ；
=??-?100001.1700
.20)12.2045.25(1000.0 。 。
11．电化学分析法包括两种方法，即： 和 。
12电化学分析 称为指示电极。 称为参比电极。
13．电位分析法中常用 电极和 电极组成原电池，通过测定 分析被测物质的活度或浓度。
14．用0.1000mol/L 的HCl 溶液滴定浓度约为0.1mol/L 的NaOH 溶液，以确定其准确浓度（HCl 溶液放在
滴定管中，而NaOH 溶液放在锥形瓶中）。如果使用酚酞做指示剂，则滴定终点 （提前or 推后）产生 （正or 负）误差。如果使用甲基橙做指示剂，则滴定终点 （提前or 推后），产生 （正or 负）误差。
15. 水分析化学方法按照测定原理分为 和 两种方法。
16．测某水样中Cl -含量，5次结果为17.60，17.59, 17.56，17.55和17.58 mg/L ，则置信度为99%时，总体平均值μ的置信区间为 。（已知：t 0.01, 4=4.60）
17．完成下列关于沉淀滴定的表格：
莫尔法 佛尔哈德法 标准溶液
AgNO 3溶液 AgNO 3和KSCN 溶液 指示剂
pH 条件
18. 氧化还原滴定常用的指示剂有三种，即： 、 、 。
19. EDTA 共有 6 个配位原子，通常它与金属离子形成络合物的络和比为 1 ： 1 。
二 选择题
1．下列描述精密度与准确度相互关系的说法中，正确的是（ D ）。
A 、精密度与准确度没有任何关系
B 、精密度好准确度一定高
C 、准确度高精密度一定好
D 、消除系统误差后，精密度好准确度一定高
2．下列哪个方法是用来减少偶然误差的（ B ）。
A 、校准仪器
B 、增加测定次数
C 、做空白试验
D 、对分析结果做校正
=?-?100000.50)00.2032.28(01000.0
3．下列滴定体系中与化学计量点相比滴定终点提前，产生负误差的为（ A ）。
A、HCl滴定NaOH，以酚酞做指示剂
B、HCl滴定NaOH，以甲基橙做指示剂
C、HCl滴定NaOH，以甲基红做指示剂
D、NaOH滴定HCl，以酚酞做指示剂
4．下列哪个溶质的标准溶液可以使用直接法配制（ C ）。
A、KMnO4
B、Na2S2O3
C、K2Cr2O7
D、HCl E. NaOH
5．下列关于滴定突跃的说法错误的是（C ）。
A、滴定突跃范围越宽，越有利于滴定
B、滴定突跃是选择指示剂的依据
C、0.1000mol/L NaOH滴定20.00mL 同浓度的HAc溶液，突跃范围为9.70~7.74
D、络合滴定中，被滴定溶液中金属离子浓度越大，突跃范围越宽
6．水样中Pb2+能够被EDTA直接准确滴定的最小pH是（ A ）。
A、3.2~3.3
B、5.7~5.8
C、1.1~1.2
D、9.0~9.1
7．下列哪些不是林邦曲线的作用（ C ）。
A、查出某金属离子被EDTA直接准确滴定的最小pH值。
B、在滴定某金属离子时，可查出可能的干扰离子
C、定性把握某金属离子与EDTA形成络合物的稳定性
D、如何控制不同的pH进行共存金属离子的分别连续滴定
8．利用电位滴定法测定水样中的Ca2+时，应使用下列哪个电极作为指示电极（ B ）。
A、饱和甘汞电极
B、Ca2+选择性电极
C、第二类金属基电极
D、第三类金属基电极
9．用邻二氮菲分光光度法测定水中的Fe2+，已知含量为2.1×10-5mol/L，比色皿为1cm，在λmax=508nm处测得吸光度A=0.23，则摩尔吸光系数ε=（ B ）。
A、2.3×105
B、1.1×104
C、5.1×106
D、6.5×107
10．下列关于沉淀滴定法中哪些是正确的（ D ）。
A、滴定时剧烈摇动锥形瓶，是为了使反应充分
B、莫尔法在强酸性条件下进行，而佛尔哈德法在中性或弱碱性条件下进行
C、因为K sp (AgCl) D、沉淀滴定法可分为莫尔法、佛尔哈德法和法扬司法 11．下列物质不能在水溶液中直接准确滴定的是（ B ）。（E R≤0.1%） A．0.1mol/L的HAc溶液（k a=1.8×10-5）B．0.1 mol/L的NH2OH溶液（k b=9.1×10-9） C．0.1 mol/L的CH3NH2溶液（k b=4.2×10-4）D．0.1 mol/L的HCOOH 溶液（k a=1.8×10-4） 12．下列关于实验操作的叙述正确的是（ A ）。 A ．在KMnO 4与Na 2C 2O 4的反应中，为了加快反应速度，可事先加入Mn 2+ B ．水硬度的测定中，EDTA 标准溶液应放在碱式滴定管中 C ．沉淀滴定中，AgNO 3标准溶液应放在无色透明的酸式滴定管中 D ．在KMnO 4与Na 2C 2O 4的反应中，用HCl 调节酸性条件 13．在间接碘量法测定中，下列操作正确的是 （ B ）。 A. 滴定开始前必须先加入淀粉指示剂 B. 加入过量KI ，室温，避光 C. 反应速度较慢，需加热至70℃~80℃ D. 滴定时边滴定边快速摇动锥形瓶，使之充分反应 14．为下列离子的络合滴定选择正确的滴定方式： ⑴ 碱性条件下，以EBT 为指示剂，EDTA 为标准溶液，测定水样中Ca 2+和Mg 2+（ D ）； ⑵ 测定水中的Ba 2+时，先加入过量的EDTA ，用Mg 2+标准溶液滴定剩余的EDTA ，根据EDTA 的加入量和Mg 2+的用量求得Ba 2+的含量（ A ）； ⑶ 在含Ag +的试液中加入过量的已知准确浓度的[Ni(CN)4]2-标准溶液，用EDTA 标准溶液在pH=10.0的氨性缓冲溶液中滴定生成的Ni 2+，根据Ag +和Ni 2+的换算关系，即可求得Ag +的含量（ C ）； ⑷ 测定水中的PO 43-，先加入过量Bi 3+，生成BiPO 4沉淀，再用EDTA 滴定过量的Bi 3+，根据Bi 3+的加入量及EDTA 用量，即可求得PO 43-的含量（ B ）。 A ．返滴定法 B ． 间接滴定 C ．置换滴定 D ．直接滴定 15．下列关于水质指标与水质标准的叙述不正确的是（ D ）。 A ．水质指标表示水中杂质的种类和数量，是判断水污染程度的具体衡量尺度 B ．水质标准是针对水中存在的具体杂质和污染物，提出的相应的最低数量或浓度的限制和要求 C ．水质指标分为物理指标、化学指标和生物指标 D ．水质指标是各种水质标准及其限量阈值的集合体 16．利用电位滴定法测定水样中的Br -时，应使用下列哪个电极作为指示电极（ A ）。 A ．Br -选择性电极 B ．第三类金属基电极 C ．第一类金属基电极 D ．饱和甘汞电极 17．为下列酸碱溶液体系选择[H +]浓度或pH 值的计算公式： A c K i a =+]H [B 21]H [Ka Ka =+C b W K cK =+]H [ 碱酸 、c c lg lg +=a K pH D E 、a W K cK OH =-][ ⑴ 0.1mol/L HAc 水溶液（ A ）；⑵ 0.1mol/L NH 4Cl 水溶液（ C ）； ⑶ 0.2 mol/L NaAc 水溶液（ E ）；⑷ 0.1 mol/L HAc 水溶液和0.1mol/L NaAc 水溶液等体积混合（ D ）；⑸ NaOH 滴定H 3PO 4溶液至生成NaH 2PO 4时的溶液（ B ）；⑹ HCl 滴定NaCO 3至生成CO 2时的溶液（ A ）。 为下列酸碱溶液选择合适的pH 计算公式： ⑴ 0.1mol/L 的NH 4Cl 溶液 D ；⑵ 0.1mol/L 的NaHCO 3溶液 A ； A 、[]21a a K K H =+ B 、b a a C C pK pH lg -= C 、[]C K C K K H a a a +=+121 D 、 []C K H a =+ 18． pH=12.0时，用浓度为0.01000mol/L 的EDTA 标准溶液滴定浓度为0.01000mol/L 的Ca 2+溶液20.00mL ，达到化学计量点时pCa=（ A ）。（已知lgK′CaY =10.68）A 、6.5 B 、7.69 C 、5.3 D 、8.69 19．0.1000mol/L 的K 2Cr 2O 7标准溶液相当于FeO 的滴定度T FeO/ K2Cr2O7为（ ）。 （已知：M FeO =71.846，M Fe =55.845）。A 、0.04311 B 、0.03351 C 、0.2345 D 、4.2231 20．1mol/L 硫酸介质中，用浓度为0.1000mol/L 的Ce 4+标准溶液滴定20.00mL 浓度为0.1000mol/L 的Fe 2+溶液，化学计量点电极电位Φsp =（ B ）。 （已知Φθ′Ce4+/Ce3+=1.44V ,Φθ′Fe3+/Fe2+=0.68V ）A 、0.86V B 、1.06V C 、1.26V D 、1.38V 21．关于紫外-可见分光光度计的原理，下列叙述正确的是（ D ）。 A 、入射光必须为复合光 B 、郎伯-比尔定律的表达式中浓度c 的单位是mol/L ，溶液厚度b 的单位是cm ，则吸光度A 的单位为L/mol/cm C 、吸光度A=1/T ，T 为透光率 D 、吸光度A=lg(I 0/I t )，I 0为入射光强，I t 为出射光强 22．pH=12.0时，用浓度为0.01000mol/L 的EDTA 标准溶液滴定浓度为0.01000mol/L 的Ca 2+溶液20.00mL ，达到化学计量点时pCa= A 。（已知lgK′CaY =10.68） A 、6.5 B 、7.69 C 、5.3 D 、8.69 23．关于电位分析法的两个电极，下列叙述不正确的是 B 。 A 、参比电极与指示电极组成原电池 B 、饱和甘汞电极是一种常用的指示电极 C 、电极电位随被测离子浓度变化的电极称为指示电极 D 、电极电位恒定的电极称为参比电极 25.利用EDTA 滴定测定自来水硬度的实验中，下列哪个反应没有涉及到 A 。 A 、Ca+EBT→CaEBT B 、Mg+Y→MgY C 、Ca+Y→CaY D 、Mg+EB T→MgEBT EMgEBT+Y →MgY+EBT 26.下列叙述中哪个不是金属指示剂必须满足的条件C 。 A、金属指示剂本身的颜色与络合物颜色明显不同 B、金属指示剂与金属离子形成络合物的反应必须具有良好的可逆性 C、金属指示剂与金属离子形成的络合物稳定性高 D、金属指示剂和EDTA与金属离子形成络合物的稳定常数相差两个数量级左右 27.利用碘量法测定水中余氯时，使测定结果偏低，产生负误差的是 D 。 A、Na2S2O3标准溶液滴定至米黄色的过程中，滴定速度较快，而手摇碘瓶的速度较慢 B、滴定至无色后，碘瓶敞口放置在空气中返蓝 C、Na2S2O3标准溶液滴定至米黄色，加淀粉指示剂，继续滴定至无色的过程中，滴定速度较慢，而手摇碘瓶的速度较快 D、加入过量KI后，没有加塞，并且未避光 28.利用Na2C2O4标定KMnO4标准溶液浓度时，下列叙述哪些是不正确的 C 。 A、反应需加热 B、反应产生的Mn2+对反应有催化作用 C、滴定速度开始时较快，临近终点时较慢 D、此反应的指示剂是KMnO4本身，终点由无色变为粉红色 下列关于实验操作的叙述正确的是（）。 A．在KMnO4与Na2C2O4的反应中，为了加快反应速度，可事先加入Mn2+ B．水硬度的测定中，EDTA标准溶液应放在碱式滴定管中 C．沉淀滴定中，AgNO3标准溶液应放在无色透明的酸式滴定管中 D．在KMnO4与Na2C2O4的反应中，用HCl调节酸性条件 29. 按照有效数字的原则计算[0.1000×(25.00-21.52)×246.47]/10.00的结果是（ A ）。 A. 三位有效数字 B. 一位有效数字 C. 四位有效数字 D. 五位有效数字 30、在定量分析中通常采用“多次平行测定，取平均值”的方法确定待测组分的含量，其目的是（C ）。 A. 消除系统误差 B. 消除偶然误差 C. 减少偶然误差 D. 提高分析结果的准确度 31.用EDTA滴定同浓度的下列共存离子，不能通过控制不同pH值进行连续滴定的是（ D ）。 A. Ca2+和Fe3+ B. Zn2+和Fe3+ C. Mg2+和Zn2+ D. Mg2+和Ca2+ （已知：lg K MgY=8.69；lg K CaY=10.70；lg K FeY=25.1；lg K ZnY=16.5。） 32.预准确滴定水样中的Zn2+，最小pH值是（ D ）。（已知lg K ZnY=16.5） （允许的滴定误差为≤0.1%，假设EDTA标准溶液的浓度为0.01000 mol/L。） A. 5.5~5.6 B. 6.0~6.1 C. 6.5~6.6 D. 4.0~4.1 33. 下列关于条件电极电位的叙述正确的是（ D ）。 A. 条件电极电位是任意温度下的电极电位 B. 条件电极电位是任意浓度下的电极电位 C. 条件电极电位是电对氧化态和还原态浓度均等于1 mol/L 时的电极电位 D. 条件电极电位是在一定条件下，电对氧化态和还原态浓度均等于1 mol/L 时的电极电位 三、判断题 1．量取体积约为20mL的溶液应该用20mL移液管。（） 2．先用移液管移取体积为5.00mL的溶液，再用量筒量取15mL同种溶液，合并后溶液总体积应记为 20.00mL。（）3．络合滴定中溶液酸度越大，络合物的条件稳定常数越小。（） 4．EDTA是弱碱，所以滴定时应该用碱式滴定管盛EDTA标准溶液。（） 5．K2Cr2O7法中，因为K2Cr2O7被还原的产物为绿色的Cr3+，与K2Cr2O7的橙红色明显不同，所以K2Cr2O7 （）6．沉淀滴定中，AgNO3标准溶液应放在无色透明的酸式滴定管中进行滴定（）。可做自身指示剂。 7.在KMnO4与Na2C2O4的反应中，开始时反应速度较慢，随着反应的进行，反应速率逐渐加快，这主要 是Mn2+催化作用的结果（）。8．EDTA滴定中所用的金属指示剂，要求它与被测金属离子形成的络合 物条件稳定常数K f′（MIn）≥108（）。 四、简答题 1．简要叙述双指示剂连续滴定法测定水样碱度的基本原理。2．回答碘量法的注意事项有哪些。 3．分光光度计由哪几部分组成?它们的作用分别是什么？4．以Cl-的测定为例，回答莫尔法的基本原理是 什么（包括：pH条件、标准溶液、指示剂、反应式及计算公式）？5．写出高锰酸钾法中利用草酸钠（Na2C2O4） 标定高锰酸钾标准溶液（KMnO4）准确浓度的化学反应方程式，并回答滴定时的注意事项有哪些。 6．自来水硬度的测定原理是什么？7. 以酸碱滴定为例，回答什么是滴定突跃？如何根据滴定突跃选择指 示剂？8. 滴定分析对化学反应的基本要求是什么？ 五、计算题 1．取一份自来水水样100.00mL，调节pH=10，以EBT为指示剂，用0.01000mol/L的EDTA标准溶液滴定 至蓝色出现，消耗25.00mL，求该自来水水样总硬度（以mmol/L和CaCO3mg/L表示）。（已知：CaCO3的 摩尔质量为100.09g/mol）2取自来水样100.00 mL，用0.01000mol/L EDTA标准溶液滴定，消耗标准溶液 体积为18.10 mL，求水样的总硬度是多少（以mmol/L和CaO的mg/L表示，已知CaO的摩尔质量为56.08）？ 2．浓度约为0.1mol/L的NH3·H2O能否被同浓度的HCl标准溶液直接准确滴定(Er≤0.1%)？如果能请为该 滴定体系选择合适的指示剂。[已知，K b (NH3·H2O)=1.8×10-5] 3.浓度约为0.1mol/L的HAc溶液能否被同浓度的NaOH溶液直接准确滴定？如果能，请为该滴定体系选择 合适的指示剂。（已知：HAc的K a=1.8×10-5）计算0.1000 mol/L NaAc溶液的pH值（已知HAc的电离平 衡常数为K a=1.8×10-5）。 4．取水样100.00mL ，硫酸酸化后，加入10.00mL 高锰酸钾溶液（c 1=0.02000mol/L ），沸水浴中加热30min ，趁热加入10.00mL 草酸钠溶液（c 2=0.05000mol/L ），摇匀，再用同浓度的高锰酸钾溶液滴定剩余的草酸钠，消耗高锰酸钾溶液2.15mL ，求水样中高锰酸盐指数是多少？（以mg O 2/L 表示） 5.用加热回流法测定水样的COD ，取水样及无有机物蒸馏水（空白）各20.00mL ，加入10.00mLK 2Cr 2O 7溶液和30mL H 2SO 4-Ag 2SO 4溶液，加热回流4h ，冷却后加蒸馏水稀释，以试亚铁灵为指示剂，用0.1000mol/L 硫酸亚铁铵溶液滴定至红褐色出现，水样和空白分别消耗8.30mL 和17.00mL 。求水样中的COD ，结果以mgO 2/L 表示。6．取水样100.00mL ，用0.1000mol/LHCl 溶液滴定至酚酞由粉红色变为无色，消耗15.00mL ；再加入甲基橙指示剂，继续用同一个HCl 溶液滴定至橙色出现，又消耗HCl 体积12.00mL ，问水样中有何种碱度？其含量是多少（用mmol/L 和mg/L 表示）？（已知：OH -，HCO 3-和CO 32-的摩尔质量分别为17.007，61.023和60.015） 7．用邻二氮菲分光光度法测定水中的Fe 2+，配置含Fe 2+浓度为0.00，1.00×10-2，3.00×10-2，5.00×10-2，7.00×10-2和9.00×10-2mg/L 的一系列标准溶液，在λmax =510nm 处测定对应的吸光度值A ，数据见下表。在同样条件下测得水样吸光度A=0.45。请： ⑴ 在下列坐标中绘制标准曲线⑵ 从标准曲线中查出水样中Fe 2+的浓度（以mg/L 表示）。 表 Fe 2+标准溶液及其对应的吸光度值 Fe 2+标准溶液浓度/10-2mg/L 0.00 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 吸光度A 0.0 0.10 0.20 0.37 0.48 0.60 00.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7012345678910111213141516171819 Fe 2+浓度/10-2mg/L 吸光度A 8. 取水样150.00 mL ，用浓度为0.1020 mol/L 的AgNO 3标准溶液滴定，消耗AgNO 3标准溶液的体积为10.35 mL ，求该水样中Cl -的含量（以mg/L 表示，M Cl-=35.453）。 六、其他 1.正确选择各类酸碱溶液pH 计算的最简式，并把它们连接起来。 0.1mol/L 的HAc 溶液 [H +]=1a ck 2. 将下列各金属离子及其络合滴定时的最小pH 值对应起来。 （已知：lgK CuY =18.80，lgK FeY =25.1，lgK CaY =10.69，lgK CdY =16.46，lgK MnY =1 3.87） Cu 2+ 5.3 Fe 3+ 3.0 Ca 2+ 4.0~4.1 Cd 2+ 7.6 Mn 2+ 1.1~1.2 3．补充下列各滴定曲线（曲线形状及横纵坐标）。（9分） 4．某电位滴定法得到如图所示滴定曲线，请从图中找出滴定终点及终点时消耗标准溶液的体积。（5分） 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1015202530标准溶液体积/mL Φ/m V 0.2mol/L 的NaHCO 3溶液 [H +]=a ck 0.1mol/L 的HAc-NaAc 溶液 [OH -]=b ck 0.1mol/L 的NH 3?H 2O 溶液 0.1 mol/L 的H 2CO 3溶液 [H +]=21a a k k []b a a c c k H =+酸碱滴定络合滴定 氧化还原滴定 哈工大2004春季学期水分析化学试题（A） 一、回答下列基本概念（2×5=10） 1.物质的量浓度； 2.拉平效应； 3. EDTA的酸效应； 4. 参比电极； 5. 色谱峰高 二、讨论下面命题（ 4× 5=20 分） 1.以钙指示剂 NN 为例，说明金属指示剂的必备条件。 2.对比高锰酸盐指数和化学需氧量测定过程中掩蔽和催化作用的异同。 3.什么是吸收光谱（曲线）？什么是标准曲线？它们有何实际意义？ 4.简述气相色谱法的定量方法。 三、填空（ 1×15=15 分） （1. 原子吸收光谱仪由（ ）组成。 ）、（）、（）和 （2. 影响络合滴定的主要因素有（ ）。 ）和 3. ECD和 FPD的中文称谓分别为（）和（）。 4.在分光光度计中，常因波长范围不同加选用不同材料的容器。现 有下面两种材料的容器，各适用于哪个光区： A．石英比色皿用于（）；B．玻璃比色皿用于（）。 5.水中的余氯采用（）法测定，水中余氯在酸性溶液中与（） 作用，释放出等化学计量的（），以（）为指示剂，用（ 准溶液滴定至终点，由消耗的标准溶液的用量求出水中的余氯。 ）标 四、实验设计题（ 5×3=15 分） 1.氯离子测定中空白实验和加入碳酸钙的作用。 2.设计一个测定铝盐混凝剂中三氧化二铝含量的方案。 3.pH 计的使用及注意事项。 五、计算题（ 10×4=40 分） 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（mg/L表示）？ ☆ ☆ 密 封 线 内 不 要 答 题 ☆ ☆ 姓 名 学 号 班 级 河南城建学院2011—2012学年第一学期期末考试 《水分析化学》试题（A 卷） 本套试卷共3页 一、填空题（每空1分，共30分） ： 1、在分光光度计中，常因波长范围不同加选用不同材料的容器。现有下面两种材料的容器， 各适用于哪个光区: A.石英比色皿用于 ；B.玻璃比色皿用于 。 2、 pH=7.00，表示其有效数字为 位。2.245、2.235取三位有效数字后应是 、 。 3、对于常量滴定管读数，若要求分析结果的相对误差＜0.1%，则要求消耗滴定剂的体积＞ 。 常量组分分析的相对含量应＞ % 4、某酸碱指示剂的K a =1.0×10-5 ，其理论变色范围是pH 为 。 5、当pH=2.00和pH=4.00的盐酸等体积混合后的pH= 。 6、已知1 mol·L -1 HCl 介质中，E(Fe 3+/ Fe 2+)=0.68V , E(Sn 4+/ Sn 2+)=0.14V ,则以Fe 3+滴定Sn 2+时计量点电位为 。 7、络合滴定中，溶液的pH 愈大，则EDTA 的lgαY(H) 愈 ,如只考虑酸效应，则金属离子与 EDTA 络合物的条件稳定常数K’MY = 。 8、屏蔽技术包括 、 、 。 9、溶解氧DO 值大小反应了有机物污染程度。若DO 值=0则水体呈 。 10、 是碘量法的专用指示剂。 11、 总硬度是指 的浓度。碳酸盐浓度又称 。 12、伏尔哈德法的指示剂是 。 13、 等体积的1mol/LNaOH 和1mol/L H 3PO 4混合，其质子条件式为 。 14、 指出实验室下列颜色的钢瓶在中盛放何种气体：天蓝色: ，黑色: ，红色: 。 15、若发现实验室中氢气钢瓶泄漏应 ， 。 16、水中溶解氧测定时，固定氧的化学试剂是 、 。 17、用臭阈值法检验水中臭味时，把2ml 水样加入498ml 蒸馏水中恰好达到最低可辨稀释倍数， 该水样臭阈值为 。 二、选择题（每题1分，共15分，每题只有一个正确答案）（请把选择题答案填到下表中） 1、在滴定分析测定中出现的下列情况，那种导致系统误差? （ ）。 A. 滴定管的读数读错 B. 滴定时有液滴溅出 C. 砝码未经校正 D. 试样未经充分混匀 2、符合朗伯—比尔定律的有色溶液，当浓度改变时（ ）。 A. 最大吸收波长改变，吸光度不变 B. 吸光度改变，透光率不变 C. 最大吸收波长不变，吸光度改变 D. 最大吸收波长、吸光度均改变 3、MnO 4-在酸性、中性、碱性介质中的还原产物分别是（ ）。 A Mn 2+、MnO 2、 MnO 42- B MnO 42-、MnO 2、Mn 2+ C MnO 2、Mn 2+、MnO 4- D MnO 42-、Mn 2+、MnO 4- 4、由计算器算得(2.236×1.1124)/(1.036×0.2000)的结果为12.004471，按有效数字运算规则应将 结果修约为（ ）。 A 12.0045 B 12.0； C 12.00； D 12.004 5、下列污水水质指标由大到小的顺序是（ ）。 A 、TOD> COD cr >TOC>BOD 5 B 、TOD>COD cr > BOD 5>TO C C 、CO D cr >TOD>BOD 5>TOC D 、TOD>COD cr >TOC>BOD 5 6、滴定分析法要求相对误差为±0.1%，若称取试样的绝对误差为0.0002g ，则一般至少称取试 样：（ ）。 A 0.1g ； B 0.2g ； C 0.3g ； D 0.4g ； 7、下列物质中可用于直接配制标准溶液的是：（ ） A 固体 NaOH(G.R.)； B 浓HCl(G.R.)； C 固体 K 2Cr 2O 7(G.R.)； D 固体 Na 2S 2O 3·5H 2O(A.R.)。 8、某弱酸HA 的Ka=1.0×10-5，则其0.1mol/L 水溶液的pH 值为（ ）。 A 1.0； B 2.0； C 3.0； D 3.5； 9、H 2PO 4 - 的共轭碱是（ ）。 A H 3PO 4； B HPO 42- C PO 43-； D OH -； 10、在1mol/L HAc 溶液中，欲使H +浓度增大，可采取下列何种方法? （ ） A 加水； B 加NaAc ； C 加NaOH ； D 加0.1mol/L HCl 11、一般认为适于采用生化法处理的污水，其BOD 5/COD 值应大于（ ）。 A 、 0.1 B 、0.2 C 、0.3 D 、0.4 一、填空题（每空1分，20分） 1、淀粉是碘量法的。 2、标准溶液的配制可采取和，但后一种方法需要先配制近似浓度的操作浓度，再用基准物质或标准溶液标定。 3、提高氧化还原反应速度的措施有、、。 4、水中硬度按阴离子组成分为和。 5、高锰酸钾指数是指：。 6.、常量组分的分析结果一般保留位有效数字，微量组分的分析结果一般 保留2位有效数字。 7、水的硬度1mmol/L( CaO)= mg/L (CaCO3)= 德国度。 8、淀粉是碘量法的。 9、提高氧化还原反应速度的措施有、、。 10、评价某分析方法的好坏可用和试验来表示该法的准确度和精 密度。 11、是由测定过程中某些恒定因素引起的，具有重复性和可测性。 12、对于较高浓度或较低浓度的待测物质，可利用进行测定。 13、常量组分的分析结果一般保留4位有效数字，微量组分的分析结果一般保留 位有效数字。 14、强碱滴定一元强酸时，计量点PH= ，滴定一元弱酸时，计量点PH 7。 15、甲基橙指示剂酸式为色，碱式为色。 16、酚酞指标剂酸式为色，碱式为色。无红 17、总碱度等于、、之和。碱度组成有5类，它们是、、、、。 18、根据水样PH值，可大致判断碱度组成，，只有HCO3- 碱度，有OH-1碱度，PH>10 19、连续滴定法测碱度，若V前=0，V甲>0，则该水样只含。 20、连续滴定法测碱度，若V前>0，V甲>V前，则该水样含。 21、若水样含总碱度以CaO计为28.04 mg ?L-1，则换算成以CaCO3计为g ?L-1。 22、组成水中碱度的物质可归纳为，和三大类。二氯化碳和二氧化碳是天然水中酸度的重要来源。当水样中碳酸物质总量不变时，当，主要以形式存在，当，主要以H2CO3+ 形式存在，当PH介于时，主要以HCO3-1的形式存在。 23、某水样只含HCO3-1碱度，用分别滴定法测定时，则.V酸=0，V >0。 甲 24、某水样含CO32-碱度和HCO3-1碱度，用分别滴定法测定时则。EDTA 为，它的学名为常用表示它的分子式。 2、5EDTA在水溶液中可以7种型体存在，PH≥12,主要以体存在。26、酸效应系数αY(H)的物理意义是：。 二、选择题 1、如果分析结果要求达到0.1% 的准确度，使用灵敏度为0.1 mg 的分析天平称取样品，至少应称取（）。 A. 0.1 g B. 0.2 g C. 0.05 g D. 0.5g 2、以下物质能作为基准物质的是（）。 A 优质纯的NaOH B. 100 ℃干燥过的CaO C. 光谱纯的Co2O3 D. 99.99% 纯锌 3、用H2C2O4·2H2O 标定KMnO4溶液时，溶液的温度一般不超过（），以防H2C2O4的分解。 A. 60 °C B. 75 °C C. 40 °C D. 85 °C 4、EDTA 滴定Zn2+时，加入NH3— NH4Cl 可（）。 A. 防止干扰 B. 防止Zn2+水解 C. 使金属离子指示剂变色更敏锐 D. 加大反应速度 5、用纯水将下列溶液稀释10 倍，其中pH 值变化最大的是（）。 A. 0.1 mol/L HCl B. 0.1 mol/L HAc C. 1 mol/L NH3·H2O D. 1 mol/L HAc + 1 mol/L NaAc 6、、可用于减小测定过程中偶然误差的方法是（）。 A ．对照实验B. 空白实验 C ．校正仪器D. 增加平行测定次数 注册公用设备工程师(给水排水)执业资格考试基础考试大纲 1 高等数学 1.1空间解析几何 向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线 1.2 微分学 极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用 1.3 积分学 不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用 1.4 无穷级数 数项级数幂级数泰勒级数傅里叶级数 1.5 常微分方程 可分离变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程 1.6概率与数理统计 随机事件与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回归分折 1.7 向量分析 1.8 线性代数 行列式矩阵 n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型 2 普通物理 2.1 热学 气体状态参量平衡态理想气体状态方程理想气体的压力和温度的统计解释能量按自由度均分原理理想气体内能平均碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学第二定律及其统计意义可逆过程和不可逆过程熵 2.2 波动学 机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应 2.3 光学 相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉迈克尔干涉仪惠更斯一菲涅耳原理单缝衍射光学仪器分辨本领 x射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用 3 普通化学 3.1 物质结构与物质状态 原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云概念离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系 3.2溶液 溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压概念电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及PH值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度概念及计算 3.3周期表 周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律 3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡 化学反应方程式写法及计算反应热概念热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓 第七章电化学分析法 1.电化学分析法：利用物质的电学性质和化学性质之间的关系来测定物质含量的方法叫电化 学分析法。（主要有电位分析法、电导分析法、库伦分析法、极谱分析法）2.电位分析法：利用电极电位和活度或浓度之间的关系，并通过测量电极电位来测定物质含 量的方法称为电位分析法。（分为①直接电位法和②间接电位法，通常叫电 位滴定法） ①直接电位法：通过测定原电池电极电位直接测定水中被测离子的活度或浓度的方法。 ②电位滴定法（间接电位法）：采用滴定剂的电位分析方法，故有称间接电位法。在滴定过 程中，根据电极电位的“突跃”来确定电位终点，并由滴定剂的用量求出 被测物质的含量。 3.在电位分析法中，原电池的装置中由一个指示电极和一个参比电极组成。 ①指示电极：一个电极的电位随溶液中被测离子的活度或浓度的变化而改变的电极 ②参比电极：另一个电极电位为已知的恒定不变的电极称为参比电极。 4. ⑴指示电极分为两类：金属基电极、膜电极（膜电极以固态或液态膜为传感器的电极。 膜电极的薄膜并不给出或得到电子，而是有选择性地让某些特定离子渗透 或交换并产生膜电位。）膜电位与该种离子的活度或浓度成正比，故可做指 示电极。膜电极又称离子选择电极。 离子选择电极：PH玻璃电极是具有专属性的典型离子选择电极。 玻璃电极在使用前为什么要浸泡24小时以上？ 答：①使玻璃薄膜外面的与水中质子发生交换反应生成水合硅胶层。水合硅胶层主要起玻璃电极的作用。 ② ⑵参比电极：常用的是饱和甘汞电极（SCE）,电极电位取决于饱和KCl的浓度。 5.直接电位法：根据测得电池的电位数值来确定被测离子的活度的方法，叫做直接电位法。 这一章节主要介绍PH值电位测定法和离子选择电极法。 ①用电位法测得的实际上是的活度，不是的浓度，所以pH被重新定义为Ph=－lg ②PH值电位测定法的电极体系是由玻璃电极为指示电极、与饱和甘汞电极为参比电极、和被测溶液组成的工作电极。 ③参比电极可做正极，也可做负极，视两个电极电位高低而定。 知识点 [1] 水分析化学的地位及作用 [2] 水分析化学分析方法的分类 1．水中污染物包括 无机：金属离子Ca2+、Mg2+ + 重金属离子：Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等有机：酚、农药、洗涤剂等 以上污染物都需要水分析方法去定量 2．分析方法包括 ①重量分析——称重的办法 用途：残渣分析 ②化学分析——借助化学反应 a.酸碱滴定——质子传递(最基础的滴定分析) 用途：检验碱度、酸度 b.络合滴定——络合反应M+Y → MY 用途：测定 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+ 另外，络合反应可用于掩蔽技术，消除非测定离子的干扰 c.沉淀分析——沉淀反应Ag++Cl-→AgCl 用途：测定水中Cl- d.氧化还原滴定——氧化还原反应(特点：电子转移) 用途：测COD等有机污染指标 氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN-，CN-+ClO2→N2) ③仪器分析 a.吸收光谱法用途：分析有机分子、无机离子 b.色谱法：气相色谱用途：如氯仿测定 液相色谱用途：如多环芳烃测定 离子色谱用途：如阴离子测定 c.原子吸收法用途：金属元素测定 d.电化学分析法用途：pH值的测定 [3]水质指标与水质标准 1．水质指标 物理 化学 微生物学 一、物理指标(特点：不涉及化学反应，参数测定后水样不发生变化) ①水温②臭味(臭阈值)文字描述 ③色度： 表色(悬浮性物质、胶体核溶解性物质共同引起，定性描述) 真色(胶体和溶解性物质引起，定量测量) 色度的测定方法：标准比色法（目视比色法） a.用具塞比色管配制标准色阶 （Pt—Co色阶，K2PtCl6+CoCl2，稳定性高，1mgPt/L定义为1度） b. 未知水样置于同规格比色管中（如混浊先静置澄清），俯视与标准色阶对比 ④浊度：由悬浮物及胶体物质引起的水样的浑浊程度，是混凝工艺重要的控制指标。 浊度的测定方法 a.目视比浊法：用具塞比色管配制标准浊度阶，1mg漂白土/L定义为1度，水样俯视对比 b.分光光度法：680nm分光光度计测定 标准浊度单位（硫酸肼/L和六次甲基四胺/L形成甲聚合物为1度，测定结果单位FTU） c.散射法，浊度仪（也以甲聚合物为标准浊度单位，测定结果单位NTU） ⑤残渣（总残渣=可滤残渣 + 不可滤残渣），重量法测定 ⑥电导率，电导率仪测定 ⑦UVA254：反映水中有机物含量 分析化学试题问答题 1、基准物质应符合哪些条件？ 纯度高；稳定；易溶解；有较大的摩尔质量；定量参加反应，无副反应；试剂的组成与化学式完全相符。 2、甲、乙两位同学同时对某一水样的同一指标，分别得到5个平行数据，则用什么来反映某一个数据的 精密度？用什么来反映甲、乙各组平行数据的精密度？ 某个数据的精密度用绝对偏差或相对偏差来表示，某组平行数据的精密度用平均偏差（相对平均偏差）相对标准偏差、极差来表示。 3、准确度和精密度分别表示什么？各用什么来表示？ 准确值反映测量值与真实值的接近程度，用误差表示；精密度反映测量值与平均值的接近程度（或测量值互相靠近的程度），用偏差表示。 4、K2Cr2O7法和比色法测铁相对误差分别为±0.08%、±2%，今有铁矿、石灰石含铁分别为约含60%，0.1%，问各用什么方法测铁比较合适？为什么？ 铁矿用常量组分分析方法—K2Cr2O7法；石灰石用微量组分分析方法—比色法。 常量组分分析方法对被测组分含量有浓度范围要求，即〉1%，微量组分分析方法0.01～1% 石灰石用常量法其含量低于最低限量结果的误差会很大； 铁矿用比色法其含量太高须高倍稀释误差会扩大很多倍或减少样品的量样品的量很低其误差会很高。 5、定量分析的基础是什么？ 定量分析是将一已知准确浓度的试剂溶液和被分析物质的组分定量反应完全，根据反应完成时所消耗的试剂溶液和用量，计算出被分析物质含量的方法。基础就是标准物质和待测物质完全反应，物质之间的量的关系符合反应式中的计量关系。 6、采样的基本原则是什么？为什么？ 采样的基本原则：供分析用的样品应充分代表该样品的全面性，并必须不受任何意外的污染。 取样时必须做好现场调查，合理布点，才能使样品有代表性，分析其样品才有意义；否则，样品不能代表其真实情况，分析其样品没有意义。 7、为什么用NaOH/H2O溶液滴定HCl/H2O溶液用酚酞指标剂，而不用甲基橙，在用HCl/H2O溶液溶液滴定NaOH/H2O溶液时用甲基橙指示剂而不用酚酞？ 人的视觉对红色比较敏感，用碱滴定盐酸用酚酞指示剂，终点是由无色变为红色终点敏锐；而用甲基橙作指示剂终点是红色变为蓝色，不好观察，因而用酚酞指示剂。用盐酸滴定碱时，用酚酞指示剂由红色变无色不好观察用甲基橙指示剂是蓝色变为红色，容易识别，所以用甲基橙作指示剂。 8、请叙述酸碱指示剂在酸碱滴定指示终点的原理 HI n=H++I n- 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HI n的形式存在；终点后，碱过量，指示剂以I n-的形式存在，终点前后溶液中的指示剂以HI n形式为主转变为I n-形式为主。而HI n和 I n-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。 9、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？ 酸碱滴定的pH突跃范围是指在f--pH滴定曲线图上，f=1.000±0.001区间内,pH值的大幅度变化,其变化范围叫突跃范围.酸碱的浓度和强度影响突跃范围大小, 酸碱的浓度越大,酸的酸性越强,碱的碱性 第一章绪论 知识点 [1] 水分析化学的地位及作用 [2] 水分析化学分析方法的分类 1．水中污染物包括 无机：金属离子Ca2+、Mg2+ + 重金属离子：Pb2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Hg2+等有机：酚、农药、洗涤剂等 以上污染物都需要水分析方法去定量 2．分析方法包括 ①重量分析——称重的办法 用途：残渣分析 ②化学分析——借助化学反应 a.酸碱滴定——质子传递(最基础的滴定分析) 用途：检验碱度、酸度 b.络合滴定——络合反应M+Y → MY 用途：测定 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+ 另外，络合反应可用于掩蔽技术，消除非测定离子的干扰 c.沉淀分析——沉淀反应Ag++Cl-→AgCl 用途：测定水中Cl- d.氧化还原滴定——氧化还原反应(特点：电子转移) 用途：测COD等有机污染指标 氧化还原反应也用于废水的化学处理,(如脱CN-，CN-+ClO2→N2) ③仪器分析 a.吸收光谱法用途：分析有机分子、无机离子 b.色谱法：气相色谱用途：如氯仿测定 液相色谱用途：如多环芳烃测定 离子色谱用途：如阴离子测定 c.原子吸收法用途：金属元素测定 d.电化学分析法用途：pH值的测定 [3]水质指标与水质标准 1．水质指标 物理 化学 微生物学 一、物理指标(特点：不涉及化学反应，参数测定后水样不发生变化) ①水温②臭味(臭阈值)文字描述 ③色度： 表色(悬浮性物质、胶体核溶解性物质共同引起，定性描述) 真色(胶体和溶解性物质引起，定量测量) 色度的测定方法：标准比色法（目视比色法） a.用具塞比色管配制标准色阶 （Pt—Co色阶，K2PtCl6+CoCl2，稳定性高，1mgPt/L定义为1度） b. 未知水样置于同规格比色管中（如混浊先静置澄清），俯视与标准色阶对比 ④浊度：由悬浮物及胶体物质引起的水样的浑浊程度，是混凝工艺重要的控制指标。 浊度的测定方法 a.目视比浊法：用具塞比色管配制标准浊度阶，1mg漂白土/L定义为1度，水样俯视对比 b.分光光度法：680nm分光光度计测定 标准浊度单位（硫酸肼/L和六次甲基四胺/L形成甲聚合物为1度，测定结果单位FTU） c.散射法，浊度仪（也以甲聚合物为标准浊度单位，测定结果单位NTU） ⑤残渣（总残渣=可滤残渣 + 不可滤残渣），重量法测定 《给排水专业》考试大纲 一、水泵及水泵站 1、了解离心泵工作原理，性能曲线 2、了解定速和调速运行工况 3、了解泵站的分类及特点 4、了解管道系统特性曲线 5、熟悉水泵的选择 6、熟悉水泵机组、吸水管路与压水管路的布置 7、了解泵站水锤及其防护、泵站噪音及其消除 二、水力学 1、了解静水压力 2、掌握伯努利方程及应用 3、了解水流阻力和水头损失 4、了解孔口、管嘴出流和有压管路 5、了解明渠均匀流的水力特征 6、了解明渠非均匀流的临界水深 三、水文学及水文地质 1、了解河川径流，流域水量平衡 2、熟悉设计洪水及枯水流量、水位 3、了解暴雨公式 4、了解地下水储存及分布特征 四、水处理微生物学 1、了解细菌的生理特征 2、了解常见微生物种类 3、了解水生病原微生物的控制方法 4、了解污染物的降解、转化及有机物的分解 5、了解废水处理中的微生物 五、工程测量 1、了解测量的基本知识 2、了解地形图的测绘 3、熟悉地形图的应用 4、了解建筑安装测量方法 六、水分析化学 1、熟悉水样的保存和预处理 2、了解酸碱滴定法 3、了解络和滴定法及硬度测定 4、了解氧化还原滴定法，总需氧量，总有机碳 5、了解吸收光谱法、电化学分析法 6、掌握常用水质分析方法 七、法规 熟悉国家及地方有关建设、建筑、规划、环保、卫生防疫、节能及房地产的相关法律规范及标准，掌握给排水工程设计验收规范以及相关强制性条文。 八、给水工程 1、给水系统 1）熟悉给水系统的组成和分类 2）掌握设计用水量计算 3）熟悉给水系统的流量关系、水压关系 2、输水和配水工程 1）了解市政给排水管线布置基本原则和方法 2）掌握管网和输水管的布置及水力计算 3）掌握水塔及清水池的容积计算、水塔高度的确定 4）熟悉管网方案技术经济比较 5）了解分区给水系统设计 6）熟悉给水管材、附件及管道敷设方法 7）了解给水管防腐蚀方法 3、取水工程 1）了解水资源概况、水源选择及取水工程任务 2）了解地下水取水构筑物类型及适用条件 3）掌握地表水取水构筑物的类型、选址及布置要求 4、给水处理 1）熟悉给水处理的主要方法及基本理论 缓冲溶液的组成：缓冲溶液是由足够浓度的共轭酸碱对组成。其中，能对抗外来强碱的称为共轭酸，能对抗外来强碱的称共轭碱，这一共轭酸碱通常称为缓冲对，缓冲剂或缓冲系。BOD520：在20摄氏度的情况下，5天的生物化学需氧量。 COD：在一定条件下，一定体积水样中有机物（还原性物质）被K2Cr2O7氧化，所消耗的量，以O2mg/L表示。 酸效应：溶液PH对沉淀溶解度的影响称为酸效应。 标定：不能直接配制标准溶液，首先按需要配成近似浓度的操作在用基准物质或其他标准液测定其准确度。这种用基准物质或标准溶液测定操作液准确浓度的过程称为标定。 指示剂的封闭现象：当金属指示剂与金属离子形成的络合物不能被EDTA置换，则加入大量EDTA也不能得到终点，这种现象叫做指示剂的封闭现象。 指示剂的僵化现象：如果金属指示剂与金属离子生成的显色络合物胶体或沉淀，使滴定时与EDTA的置换作用缓慢，而使终点延长，这种现象叫做指示剂的僵化现象。 标准电极电位：在25℃，氧化态和还原态的活度a均为1mol/L时的电极电位，其只与电对本身和温度有关。 条件电极电位：是指在一定条件下，氧化态和还原态的分析浓度均为1mol/L或它们的浓度比为1的实际电位。 碱度：水中的碱度是指水中所含能接受质子的物质的总量，即水中所有能与强酸定量作用的物质的总量。 水中碱度主要是重碳酸碱度，碳酸碱度，氢氧化物碱度。 同离子效应：当沉淀反应达到平衡时，如果向溶液中加入构晶离子而沉淀的溶解度减少的现象。 盐效应：在微溶化合物的饱和溶液中，加入其易溶强电解质而使沉淀的溶解度增大的现象。络合效应：当溶液中存在某种络合剂能与构晶离子生成可溶性络合物，使沉淀溶解度增大，甚至不产生沉淀的效应。 莫尔法：以络酸钾K2CrO4为指示剂的银量法。 佛尔哈德法：用铁铵钒即硫酸高铁铵NH4Fe(SO4)2作指示剂的银量法。 诱导反应：由一个反应的发生促进另一个反应进行的作用为诱导作用。 高锰酸盐指数：是指一定条件下，以高锰酸盐味哦氧化剂，处理水样时消耗的量。我国规定了环境水质的高锰酸盐指数标准为2-10mgO2/L。 化学需氧量：是水体中有机物污染合指标之一，在一定条件下，水中被K2Cr2O7氧化的有机物的总质量。 溶解氧：溶解于水中的氧。 生物化学需氧量：在规定条件下，微生物分解水中的有机物所进行的生物化学过程中，所消耗的溶解氧。 酸碱定义：给出质子的是酸，接收质子的是碱。 缓冲溶液：既有缓冲作用的溶液。 质子自递反应：质子溶剂自身分子之间也能相互发生一定的质子转移，这类同种溶剂分子之间质子（H+）的转移作用称为。。。 金属指示剂（作用原理）：是一些有机络合物，可与金属离子形成有色络合物，其颜色与游离金属指示剂本身的颜色不同。 溶度积与条件溶度积的关系：K’sp=Kspamaa 1.公共基础课（上午段） 公共基础课考试为半天，4小时。考试内容各专业采用统一试卷，由管委会确定考试科目，题量，时间，分数分配为： 高等数学24题 普通物理12题 普通化学12题 理论力学13题 材料力学15题 流体力学12题 计算机应用基础10题 电工电子技术12题 工程经济10题 合计：120题，每题1分，共120分。 2.专业基础课（下午段） 专业基础课考试为半天，4小时。考试内容可根据不同专业的特点分别设置不同考试科目。注册工程师给水排水专业考试科目，题量，时间，分数分配拟作如下安排：水文学8题 供水水文地质10题 水泵及水泵站20题 水处理微生物学12题 水分析化学10题 合计：60题，每题2分，共120分。 3.专业课 专业课考试分为两天，每天上下午各3小时，但不确定各科目在上下午的配题数量，第一天为知识概念性考题，上下午各50题，每题1分，共100分。第二天为案例分析（即应用）题，上下午各25题，每题2分，共100分。注册工程师给水排水专业考试科目，题量分配为： 第一天第二天 1.给水工程30题15题 2.排水工程30题15题 3.建筑给水排水工程40题20题 合计100题50题 《给排水专业》考试大纲 一、水泵及水泵站 了解离心泵工作原理，性能曲线 了解定速和调速运行工况 了解泵站的分类及特点 了解管道系统特性曲线 熟悉水泵的选择 熟悉水泵机组、吸水管路与压水管路的布置 了解泵站水锤及其防护、泵站噪音及其消除 二、水力学 了解静水压力 掌握伯努利方程及应用 了解水流阻力和水头损失 了解孔口、管嘴出流和有压管路 了解明渠均匀流的水力特征 了解明渠非均匀流的临界水深 水文学及水文地质 了解河川径流，流域水量平衡 熟悉设计洪水及枯水流量、水位 了解暴雨公式 了解地下水储存及分布特征 四、水处理微生物学 了解细菌的生理特征 了解常见微生物种类 了解水生病原微生物的控制方法 了解污染物的降解、转化及有机物的分解 了解废水处理中的微生物 五、工程测量 了解测量的基本知识 了解地形图的测绘 熟悉地形图的应用 了解建筑安装测量方法 水分析化学 熟悉水样的保存和预处理 了解酸碱滴定法 了解络和滴定法及硬度测定 了解氧化还原滴定法，总需氧量，总有机碳 了解吸收光谱法、电化学分析法 掌握常用水质分析方法 七、法规 熟悉国家及地方有关建设、建筑、规划、环保、卫生防疫、节能及房地产的相关法律规范及标准，掌握给排水工程设计验收规范以及相关强制性条文。 八、给水工程 1、给水系统 熟悉给水系统的组成和分类 掌握设计用水量计算 熟悉给水系统的流量关系、水压关系 2、输水和配水工程 了解市政给排水管线布置基本原则和方法 掌握管网和输水管的布置及水力计算 掌握水塔及清水池的容积计算、水塔高度的确定 熟悉管网方案技术经济比较 了解分区给水系统设计 熟悉给水管材、附件及管道敷设方法 习题 1.用0.1mol/L滴定0.1mol·L-1NaOH时的pH突跃范围是9.7～4.3，用0.01mol·L-1HCl滴定 0.01mol·L-1NaOH时的pH突跃范围是( ) A 9.7～4.3； B 8.7～4.3； C 9.7～5.3； D 8.7～5.3。 2.今有某溶液，酚酞在里面是无色的，甲基橙在里面是黄色的，它可能含有哪些碱度（）A, OH- B,CO32- C,HCO3- D ,OH-+ CO32- E、CO32-+ HCO3- 3.某碱性样品用0.1000mol/L的HCl溶液滴至酚酞终点,用去20.00ml,加入甲基橙又用 0.1000mol/LHCl溶液滴至终点,又用去30.00ml,此样品为（） A .NaCO3 B. NaCO3 +NaOH C. NaCO3 +NaHCO3 D.NaHCO3 4、某碱样为NaOH和Na2CO3的混合液。用HCl标准溶液滴定。先以酚酞为指示剂，耗去HCl溶液体积为V1，继以甲基橙为指示剂，又耗去HCl溶液体积为V2。V1与V2的关系是：（） A、V1=2V2； B、2V1=V2； C、V1>V2； D、V1 一、单项选择题（每小题只有一个正确答案，将正确答案前的字母填在括号内。每小题2分，共30分） 1．《药品生产质量管理规范》简称（）。 A、GLP B、GCP C、GSP D、GMP 2．以下关于偶然误差的叙述正确的是（）。 A．大小误差出现的几率相等B．正误差出现的几率大于负误差 C．正负误差出现的几率相等D．负误差出现的几率大于正误差 3．下列哪何种溶剂对HAc、HCl、HClO4有均化效应（）。 A.甲酸 B.乙二胺 C.水 D.苯 4. 电位滴定法是根据滴定过程中（）的变化来确定滴定终点的方法。 A、指示电极电位 B、参比电极电位 C、指示剂的条件电位 D、指示剂的标准电极电位 5．下面有关红外分光光度法错误的是（）。 A．文献上常用缩写“IR”表示 B. 是分子结构研究的重要手段 C．较少用于定量分析方面 D．因为光路较长而符合朗伯-比尔定律，实际操作比较简单 6．对理论塔板高度没有影响的因素是（）。 A、填料的粒度、均匀程度 B、柱长 C、固定相液膜厚度 D、载气流速 7.下列有关药物杂质及杂质限量的叙述正确的是（）。 A、杂质限量是指药物中所含杂质的最大容许量 B、杂质的来源主要是由生产过程中引入的，其他方面不考虑 C、杂质限量通常只用百万分之几表示 D、杂质是指药物中的有毒物质 ８．５位有烯丙基取代的巴比妥类药物是（）。 Ａ、巴比妥Ｂ、司可巴比妥Ｃ、含硫巴比妥Ｄ、苯巴比妥 ９．不能与三氯化铁试液反应，生成紫堇色配位化合物的是（）。 Ａ、水杨酸Ｂ、司可巴比妥Ｃ、对乙酰氨基酚Ｄ、肾上腺素 10．下列药物中能与三氯化铁试液发生显色反应的是（）。 Ａ、肾上腺素Ｂ、盐酸普鲁卡因Ｃ、盐酸丁卡因Ｄ、苯佐卡因 11．下列药物，在酸性介质中可用硫酸铈标准液直接滴定的是（）。 Ａ、盐酸氯丙嗪Ｂ、异烟肼Ｃ、尼可刹米Ｄ、麻黄碱 12.提取中和法最常用的碱化试剂为（）。 A、氢氧化钠 B、碳酸氢钠 C、氯化铵 D、氨水 1．为什么有些化学反应不能直接作为滴定反应加以利用？ 2．红外吸收光谱产生的条件是什么？什么是红外非活性振动？ 3．异烟肼比色法测定甾体激素类药物的原理是什么？一般而言，本反应对什么样结构具有专属性？ 4．简述酸性染料比色法主要影响因素？说明pH过低或过高对离子对形成的影响？ 1.今有不纯的CaCO3试样0.2516g，加入40.00ml 0.2017mol/LHCl溶液使之溶解，过量的HCl 再用0.1995mol/LNaOH溶液回滴，耗去17.12ml。计算： （1）试样CaCO3实际消耗的盐酸的摩尔数？ （2）试样CaCO3的百分含量（已知=100.09g/mol）？ 2.维生素B12的水溶液在361nm处的为207，用lcm吸收池测得溶液的吸光度A为0 .398，求该溶液的浓度。 《水分析化学》课后习题答案 水分析化学平时作业整理 第一章 1.简述水分析化学课程的性质及任务。 性质：水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。任务：通过水分析化学学习，掌握水分析化学的四大滴定方法（酸碱滴定法、络和滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法）和主要仪器分析法（如吸收光谱法、色谱法和原子光谱法等）的基本原理、基本理论、基本知识、基本概念和基本技能，掌握水质分析的基本操作，注重培养学生严谨的科学态度，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。 2.介绍水质指标分几类，具体包括哪些指标？(1) 物理指标1) 水温2) 臭味和臭阈值3) 颜色和色度4)浊度5)残渣6)电导率 7)紫外吸光度值8)氧化还原电位 （2）微生物指标1) 细菌总数2) 总大肠菌群3) 游离性余氯4) 二氧化氯 (3) 化学指标1) pH值2) 酸度和碱度3) d (%)=X d ×100=87 .49684 .0×100=1.37% Sr=1 n 12-∑=n d i i =937.017.007.133.117.063.097.033.167.013.02 222222222+++++++++ = 3000 2227 CV(%)=X Sr ×100=87 .4930002227=1.73% 第三章 1.已知下列各物质的Ka 或Kb ，比较它们的相对强弱，计算它们的Kb 或Ka ，并写出它们的共轭酸（或碱）的化学式。 （1） HCN NH 4+ H 2C 2O 4 4.93×10 －10 （Ka ） 5.6×10 －10 （Ka ） 5.9×10－2 （Ka 1） 6.4×10－5 （Ka 2） 2008级给水排水专业水分析化学（第4、5、6章）测试题 一、 基本概念题（5×2=10分） 1、生物化学需氧量：在一定时间、一定反应温度下，水样发生生物化学反应所消耗水中溶解氧的量，以205BOD 表示。 2、封闭现象：由于金属离子与金属指示剂发生作用，使加入过量的EDTA 也不能把金属指示剂置换出来。 3、标准电极电势：在25度的条件下，分子或离子的活度等于1mol/L 或1Re /=d O x α如有气体参加时，则其分压为101.325kpa 时，则()θ ?d O x Re /就是该电对的标准电极电位。 4、EDTA 络合物的酸效应系数：C （Y ）总与C （Y 4-）浓度的比值定义为络合剂（EDTA ）的 酸效应系数，用()H Y α表示。 5、莫尔法：以铬酸钾K 2CrO 4为指示剂，以AgNO 3标准溶液为滴定剂的银量法。 二、 填空题(10×1=10分) 1、判断n1=n2=1型氧化还原反应完全程度，可用条件平衡常数K '，写出K '与氧化还原电极 电势的关系以及相应的判据（6lg ≥'K ,V red ox 04.0≥-''θθ??） 。 2、EDTA 络合物的条件稳定常数MY K '说明了（络合物的稳定性）。溶液酸度越小，则MY K '越（小）。 3、提高氧化还原的措施有（增加反应物的浓度）、（提高反应温度）和（加入正向催化剂）。 4、沉淀滴定中，莫尔法和佛尔哈德法的指示剂分别为（K 2CrO 4）和（NH 4Fe(SO 4)2）。 5、用EDTA 标准溶液滴定水样中的硬度，若水中含有少量的Fe 3+、Al 3+，则应加入掩蔽剂（三乙醇胺） 三、 选择题(2×10=20分) 1.已知Fe 3+、Ca 2+、Hg 2+与EDTA 生成络合物的稳定常数分别为：1025.1、1010.96和1021.8，则三种离子与EDTA 络合的先后次序是：A A. Fe 3+、Hg 2+、Ca 2+ B. Ca 2+、Hg 2+、Fe 3+ C. Hg 2+ 、Fe 3+、Ca 2+ D.Fe 3+、Ca 2+、Hg 2+ 2.在测定水样中的Ca 2+、Mg 2+硬度时，如果存在Cu 2+、Zn 2+离子的干扰，为了排除干扰应加入：D A.三乙醇胺 B.盐酸羟胺 C.Na 2S D.KCN 3.已知PH=12时，Y 4-离子在EDTA 总浓度中占98.04%，则酸效应系数为：D A.0.98 B.98.04 C.102 D.1.02 4.用佛尔哈德法测定水中氯离子，没有讲AgCl 沉淀滤过，也没有加有机溶剂，分析结果会（ B ） A 偏高 B 偏低 C 无影响 D 无法确定 5.1.25℃时，CaCO 3在水中的溶解度S 为 6.2×10-5mol/L ，当溶液中C （CO 3）增至0.1mol/L 时，此时CaCO 3溶解度为：B A. 2.9×10-9mol/L B. 3.8×10-8mol/L C. 5.4×10-5mol/L D.上述均不对 6.莫尔法中用AgNO 3为滴定剂，测定水样中Cl -离子的含量，如水样中有NH 4+存在，则需控制PH=6.5~ 7.2，这是为了（ C ） 勘察设计注册公用设备工程师（给水排水）资格考试专业基础考试大纲 10 水文学和水文地质 10.1 水文学概念 河川径流流域水量平衡 泥沙测算 10.2洪、枯径流 设计枯水流量和水位设计洪水流量和水位 10.3 降水资料收集 暴雨公式洪峰流量 10.4地下水储存 地质构造地下水形成 地下水储存地下水循环 10.5 地下水运动 地下水流向井稳定运动地下水流向并不稳定运动 10.6 地下水分布特征 河谷冲积层地下水沙漠地区地下水 山区丘陵区地下水 10.7 地下水资源评价 储量计算开采量评价 11 水处理微生物学11.1 细菌的形态和结构 细菌的形态细胞结构 生理功能生长繁殖 命名 11.2 细菌生理特征 营养类型划分影响酶活力因素 细菌的呼吸类型细菌的生长 11.3 其他微生物 丝状细菌（铁细菌硫黄细菌球衣细菌） 放线菌真菌（酵母菌霉菌） 藻类原生动物 后生动物病毒噬菌体 微生物在水处理中的作用 11.4 水的卫生细菌学 水中的细菌及分布水中的病原细菌 水中微生物控制方法水中病毒检验 11.5 废水生物处理 污染物降解污染物转化 有机物分解废水生物处理 水体污染监测 12 水力学12.1水静力学 静水压力阿基米德原理 潜、浮物体平衡与稳定 12.2 水动力学理论 伯努利方程总水头线 测压管水头线 12.3 水流阻力和水头损失 沿程阻力系数的变化局部水头损失 绕流阻力 12.4 孔口、管嘴出流和有压管路 孔口(或管嘴)的变水头出流短管水力计算 长管水力计算管网水力计算基础 12.5 明渠均匀流 最优断面和允许流速水力计算 12.6 明渠非均匀流 临界水深缓流急流临界流 渐变流微分方程 12.7 堰流 薄壁堰实用断面堰宽顶堰 小桥孔径水力计算消力池 第三章配位滴定法 一、配位滴定法概述 配位滴定是以配合反应为基础的滴定分析方法。它以配位剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液，形成配位化合物，并选用适当的指示剂确定滴定终点。 --等和有机配位剂如氨羧配位、用于配位滴定的配位剂：无机配位剂如CNF 剂使用较广泛： 氨基三乙酸(NTA) 乙二胺四丙酸(EDTD) 乙二胺四乙酸(EDTA) EDTA的性质及配合物二、 EDTA的离解平衡 1．2+相TA这样EDY的两个羧酸根可再接受质子，形成HY—，在强酸溶液中，H64级离解平衡当于一个六元 酸，有6 O Y+2HHEDTA具有中强二元酸的性质-- HY+2NaOH====Na 可见，2224：3—1)表EDTA在水溶液中有七种存在型体(4-2--+2+3-] ＋[HY]＋[YY[HY[HY][HY[HY[HY)C(H＝]＋]＋＋]＋]2344651 表值下的主要存在型体在不同 EDTApH 3— 4- 4- 1。Y的分布分数δ pH≥12时，只有Y≈型体，此时y4-，难溶于酸和一般 有℃)／100mL水(22 EDTA微溶于水，其溶解度为0．02g2 Y·也简称EDTA(NaH 机溶剂，易溶于氨水和氢氧化钠溶液。故常用它的二钠盐，22；L3mol／℃(22)，浓度为0．，其溶解度为，M＝372．24)11．2g／100mL水OH2 8。值为溶液的 pH4．0．01mol／L EDTA EDTA与金属离子形成的配合物的特点 2．EDTA1；配合物稳定；配合物易溶于水；配位性广泛；配位比简单的为1： 与无色的金属离子生成无色配合物，与有色金属离子生成更深的配合物。三、配合物在溶液中的离解平衡 ．配合物的稳定常数 1 1型配合物时：1与配合剂(L)形成：(M) 金属离子 θθ越大，K对于相同配位数的配离子，K值越大，该配离子在水中越稳定，df表示配离子越易离解。：形成与配合剂金属离子 (M)(L)1n型配合物时： θ K表示。β——总稳定常数以fn 3．溶液中各级配合物的分布