常用的分離和富集方法習(xí)題及答案

1、第十章 常用的分離和富集方法習(xí)題及答案一、 選擇題1、 用均勻分配法重結(jié)晶BaSO4（常量組分）和PbSO4（微量組分），每結(jié)晶一次，使BaSO4析出一半。已知結(jié)晶系數(shù)為10，當(dāng)經(jīng)10次重結(jié)晶時(shí)，結(jié)晶出的常量組分為原來的百分?jǐn)?shù)由公式得出是A、 B、 C、 D、2、 用非均勻分配法對(duì)PbCrO4（常量組分）和BaCrO4（微量組分）進(jìn)行重結(jié)晶，每結(jié)晶一次，使PbCrO4析出一半。已知結(jié)晶系數(shù)為10，當(dāng)經(jīng)10次重結(jié)晶時(shí)，微量組分析出的百分?jǐn)?shù)由公式得出是A、95.1% B、85.1% C、90.1% D、75.1%3、 含0.010gFe3+的強(qiáng)酸溶液，用乙醚萃取時(shí)，已知其分配比為99，則等體積萃取

2、一次后，水相中殘存Fe3+量為A、0.10mg B、0.010mg C、1.0mg D、1.01mg4、 萃取過程的本質(zhì)可表述為A、金屬離子形成螯合物的過程B、金屬離子形成離子締合物的過程C、絡(luò)合物進(jìn)入有機(jī)相的過程 D、將物質(zhì)由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷缘倪^程5、 用等體積萃取要求進(jìn)行兩次萃取后，其萃取率大于95%，則其分配比必須大于A、10 B、7 C、3.5 D、26、 移取25.00mL含0.125g I2的KI溶液，用25.00mLCCl4萃取。平衡后測(cè)得水相中含0.00500g I2，則萃取兩次的萃取率是A、99.8% B、99.0% C、98.6% D、98.0%7、 屬陽離子交換樹脂是A

3、、RNH3OH B、RNH2CH3OH C、ROH D、RN(CH3)3OH8、 根據(jù)離子的水化規(guī)律，判斷含Mg2+，Ca2+，Ba2+，Sr2+離子混合液流過陽離子交換樹脂時(shí)，最先流出的離子是A、Ba2+ B、Mg2+ C、Sr2+ D、Ca2+二、填空題1、 離子交換法用于Fe3+、Al3+的分離時(shí)，先用鹽酸處理溶液，使Fe3+、Al3+分別以_形態(tài)存在。然后通過_交換柱，此時(shí)_留在柱上，而_流出，從而達(dá)到分離的目的。2、 判斷兩組分能否用紙色譜法分離的依據(jù)是_值，兩組分各自的_值相差愈_，說明分離效果愈_。3、 王水是由_酸和_酸以_比_混合而成，它具有強(qiáng)烈的氧化性，是由于反應(yīng)生成了_和

4、_。4、 紙色譜法是以_為載體，以_為固定相，以_為流動(dòng)相，被分離組分是依據(jù)_原理進(jìn)行分離的。三、判斷題1、 用氫氟酸分解試樣時(shí)要在鉑皿或聚四氟乙烯器皿中進(jìn)行。（）2、 含有Fe3+、Mg2+的溶液中，若用沉淀分離法分離，NH3-NH4Cl試劑能使它們完全分離。（）3、 Na+、Al3+、K+、Ca2+與強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂進(jìn)行交換。其親和力順序?yàn)镹a+ K+ Ca2+Al3+（）四、問答題1、 氫氧化物沉淀分離法中，常用的有哪幾種方法？2、 萃取分離法中，分配系數(shù)和分配比有何不同？3、 離子交換樹脂有哪些特性？五、計(jì)算題1、 在=0.20 mol.L-1 =1.0 mol.L-1的氨性緩沖溶

5、液中，若Al3+和Mg2+的起始濃度均為1.010-2 mol.L-1，問此時(shí)能否將兩離子定量分離？已知=1.310-33, =1.810-11, =1.810-52、 飲用水中含有少量CHCl3，取水樣100mL，用10mL戊醇萃取，有90.5%的CHCl3被萃取。計(jì)算取10mL水樣用10mL戊醇萃取時(shí)，氯仿被萃取的百分率。3、 螯合劑HL為一元弱酸，當(dāng)其與金屬離子M2+形成的螯合物可被有機(jī)溶劑萃取M2+ + 2HL有=ML2有+2H+水萃取常數(shù)K=0.15。若20.0 M2+的水溶液被含有HL2.010-2 mol.L-1的10.0mL有機(jī)溶劑萃取，計(jì)算pH值為1.00及3.50時(shí)，金屬離

6、子的萃取率。4、 今有A,B,C,D四種物質(zhì)，它們?cè)谕惠腿◇w系中的分配比D分別為50，0.050，1000，1.0?，F(xiàn)按順序?qū)⑺鼈兎譃閮山M，每組兩種溶質(zhì)，在同一萃取體系中進(jìn)行一次萃取分離，四種溶質(zhì)的濃度均相等，當(dāng)=時(shí)。試比較兩組的分離效果。第十章 常用的分離和富集方法答案一、 選擇題1.B2.C 3、：A4、D5、C解：6、A解：7、：C 8、B二、填空題1、FeCl4-、Al3+；陰離子（或陽離子）；FeCl4-（或Al3+）；Al3+（或FeCl4-）2、答：Rf；Rf；小或大；差或好3、答：濃硝酸；濃鹽酸；1：3；新生態(tài)氯；NOCl4、答：紙；濾紙上吸附的水；有機(jī)溶劑；分配三、判斷題1

7、、（）2、（）3、正確應(yīng)為Al3+ Ca2+ K+ Na+四、問答題1、答：有NaOH法，氨水法，ZnO法，有機(jī)堿法和小體積沉淀法等。2、 答：分配系數(shù)是某種物質(zhì)狀態(tài)在有機(jī)相和水相中的濃度比，而分配比是物質(zhì)在有機(jī)相中各種狀態(tài)的總濃度與水相中各種狀態(tài)總濃度之比。3、答：有五種主要特征：即（1）是陽離子還是陰離子交換樹脂，是強(qiáng)酸性還是強(qiáng)堿性樹脂；（2）樹脂的交聯(lián)度大??；（3）顆粒大小；（4）交換容量大小；（5）是否為特殊離子交換樹脂。五、計(jì)算題1、解：要使Al3+和Mg2+定量分離，即其中一種離子不沉淀，另一種離子沉淀完全，從題設(shè)條件可看出Al(OH)3溶解度要小些，通過計(jì)算要看Al(OH)沉淀后

8、殘留的Al3+濃度是否小于起始濃度的1/1000，而Mg2+是否不沉淀。為此先要計(jì)算該氨性緩沖溶液的OH-。由于及都較大，可按最簡(jiǎn)式計(jì)算溶液中的OH-OH-=/=1.810-50.20/1.0=3.610-6 mol.L-1Mg2+OH-2=1.010-2(3.610-6)2=1.310-13Al3+OH-3=1.010-2(3.610-6)3=1.310-13通過上述計(jì)算可看出，在此緩沖溶液中Mg2+不沉淀而Al3+則要生成Al(OH)3沉淀，再計(jì)算Al3+沉淀完畢后殘留于溶液中的濃度，看是否小于起始濃度的1/1000。即1.010-5 mol.L-1=2.810-17 mol.L-1由上面

9、計(jì)算可知，Al(OH)3沉淀完畢后，殘留于溶液中的Al3+=2.810-17 mol.L-1，該值遠(yuǎn)小于1.010-5 mol.L-1。因此，在題設(shè)條件上，Al3+沉淀完全，而Mg2+不沉淀，兩離子得以定量分離。2、解：知萃取百分率與分配比的關(guān)系，可求出CHCl3在戊醇和水中的分配比。再由分配比D和題設(shè)條件可求出在第二種萃取條件下的萃取百分率。先計(jì)算CHCl3的分配比，由可得到 D=95.3當(dāng)V水=V有=10.0mL時(shí)，百分萃取率為上面計(jì)算結(jié)果表明，萃取百分率不僅與分配比D有關(guān)，還與水相與有機(jī)相體積之比有關(guān)，當(dāng)D相同時(shí)，V水/V有比值越小，萃取百分率越高。3、解：萃取平衡常數(shù)為 分配比pH=1

10、.00時(shí) H+=0.10 mol.L-1D=0.15(2.010-2)2/(0.10)2=6.010-3已知=20.0mL =10.0mL，由可得到萃取率為 pH=3.50時(shí), H+=3.210-4mol.L-1D=0.15(2.010-2)2/(3.210-4)2=600其萃取率計(jì)算結(jié)果表明對(duì)螯合萃取體系來講酸度的影響相當(dāng)顯著。4、解：第一組的分離情況 = DA/ DB = 50/0.050=1000 第二組的分離情況= DC/ DD= 1000/1.0=1000 計(jì)算結(jié)果表明，經(jīng)萃取后，有98%的A溶質(zhì)進(jìn)入有機(jī)相，而95.2%的B溶質(zhì)留于水相中，A溶質(zhì)的回收率RA=E=98%，因此分離效果好。而第二組溶質(zhì)經(jīng)萃取后，雖有99.9%的A溶質(zhì)進(jìn)入