分离科学_罗川南_课程考试试卷2
济南大学 分离科学考试试卷二
一、选择题(共1 4分)
-10-17 –-2分)已知AgCl和AgI的Ksp分别是1.8×10，9.3×10，Cl ，I的原1.(
-始浓度为0.10mol/L。开始析出Agcl沉淀时，溶液中的I浓度为( )
-6-7-8-9(A)5×10 (B) 5×10 (C)5×10 (D)5×10 2.(2分) 能用pH=9的氨性缓冲溶液分离的混合离子是( )
+2+ 3+2+ 2+2+ 2+2+(A) Ag、Mg(B) Fe、Ni(C) Pb、Mn(D) Co、Cu
3+3.(2分)含0.025g Fe的强酸溶液，用乙醚萃取时，已知其分配比为99，则
3+等体积萃取一次后，水相中残存Fe量为( )
(A) 2.5mg (B) 0.25mg (C) 0.025mg (D) 0.50mg
++4.(2分)在pH=2，EDTA存在下，用双硫腙,CHCl萃取Ag 。今有含Ag溶液3
50mL，用20mL萃取剂分两次萃取，已知萃取率为89,，则其分配比为( )
(A) 100 (B) 80 (C) 50 (D) 5
--5.(2分)在有过量I时，碘在水溶液中的存在形式主要是I，亦有少量I，而32被有机溶剂萃取的是I，则分配比D可
表
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示成( ) 2
(A) (B) (C) (D)
6.(2分)用纸色谱法分离A、B混合组分得R=0.40 ,R=0.60。已知点样原f(A)f(B)
点至溶剂前沿的距离为20cm，则展开后A，B斑点中心间的距离为(cm)( )
(A) 2.0cm (B) 2.5cm (C) 5.0cm (D) 4.0cm
3+3+3+3+3+7.(2分)将含La Ce Pr Nd Sm离子混合液流过强酸性阳离子交换树脂时，最先流出的离子是( )
3+3+3+ 3+A、La B、Ce C、SmD、Nd
二、填空题(共16分)
1.(4分)提高萃取率有两个重要途径:一是 ;二是 。 2.(4分)常用的沉淀分离法有 ________、__________、_________、________。 3.(2分)盐析剂指 。
4.(6分)离子交换树脂是一种具有________的高分子聚合物，其结构主要有两
部分:一部分是_________，它使树脂具有一定的化学稳定性;另一部分是
___________，是离子交换反应的基础。
三、名词解释:(共12分，每概念2分)
溶剂萃取分离法:
被萃取物:
萃取剂:
萃取溶剂:
助萃剂:
反萃取剂:
四、问答题(共18分，每题6分)
1. 离子交换动力学过程分几步进行，决定离子交换过程的速度的是哪几步,
2. 手工装柱要注意什么,进行交换操作时应注意什么?
3、简述共沉淀分离富集
方法
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,
五、计算题(共40分)
-241. (10分)已知FeS的=6.3×10,为了使它们完全分离，从理论上讲，溶Ksp
2++液中的[S]和[H]分别应控制在什么范围内,可用什么缓冲溶液。
假定c=[HS]=0.1mol,L, c=0.1mol,L。 H2S2Fe2+
2. (10分)用戊醇萃取水中氯仿时，取水样100mL，用10mL戊醇萃取的萃取率
为91.87%。计算取10mL水样用10mL戊醇萃取的分配比和萃取百分率。
2+3. (10分)试剂HL与金属离子M形成的络合物可被有机溶剂萃取，
该反应的平衡常数即为萃取平衡常数，K=0.15。
-2若20.0mL金属离子的水溶液被含有HL为2.0×10mol/L的10.0mL有机溶
剂萃取，计算pH=3.50时，金属离子的萃取率。
4. (10分)含有MgCl和HCl的水溶液，取25.00mL用0.02376mol/LNaOH滴定2，
到pH=7.0，消耗22.76mL。另取10mL溶液，通过强碱性的阴离子交换树脂，
收集全部流出液，以0.02376mol/LHCl滴定，耗去33.20mL，求溶液中HCl
和MgCl浓度。 2
试卷二答案
一、选择题
1、C、 2、B、 3、B 4、C 5、A 6、D 7、C
二、填空题
1. 采用(少量有机溶剂)多次萃取，采用协同萃取
2. 氢氧化钠法，氨水法，有机碱法，ZnO悬浊液法
3. 易溶于水而不被萃取，但是能够促进萃取物转入有机相，提高萃取效率的无机物盐类
4、网状结构，高分子聚合物骨架，活性基团
三、(1)溶剂萃取分离:就是溶液与另一种不相混溶的溶剂密切接触，以使溶液中的某一种或某几种溶质进入溶剂相中，从而与溶液中的其他干扰组分分离。
(2)被萃取物:指原先溶于水相，后被有机相萃取的物质。
(3)萃取剂是指能与亲水性物质反应生成可被萃取的疏水性物质的试剂。
(4)萃取溶剂是构成有机的那种与水不相溶的液体。
(5)助萃剂是在水相中加入的能促进被萃取物的分配比或萃取率增大的络合剂。
(6)反萃取剂:一种新的不含被萃取物的水相与萃取液接触，使被萃取物返回水相的过程成为反萃取，使被萃取物回到水相的物质称为反萃取剂。 四、问答题
1. 答:离子交换反应一般分为五步:
(1)外扩散:溶液中的离子扩散到树脂表面，在树脂相与溶液相之间，存在一薄层，这一薄层的溶液是静止不动的，即所谓的道南膜，一般可认为道南膜的厚-2-3度约10,10cm。扩散必须通过这一层膜，才能到达树脂表面，这一过程通常称为外扩散或膜扩散。
(2)内扩散:穿过半透膜的离子进入树脂相颗粒的内部网状结构中，到达交换基团附近，这一过程常称为内扩散或颗粒扩散。
(3)离子进行交换反应
(4)被交换下来的离子，经内扩散，到达树脂的表面。
(5)被交换下来的经扩散至树脂表面的离子，穿过膜，扩散到溶液中。 这五个步骤实际上可以看成主要为三个步骤，即外扩散、内扩散与交换反应。其中交换反应一般认为是较快的，而外扩散、内扩散是较慢的。因此，整个交换过程的速度决定于外扩散和内扩散的速度。
2. 答:(1) 装柱时需小心使树脂装入柱中，不要有空气泡夹在其中，装柱时，可选用蒸馏水装满柱子，然后将树脂加入，在使用过程中，必须使树脂保持在液面以下。否则。液 面流到树脂层后，一部分树脂混入大量气泡，影响交换操作的正常进行，如果出现这种情况，可以这样进行:立即将底部活塞关住，向柱中加蒸馏水用细玻璃棒搅动 上层树脂，赶出气泡，然后再小心打开下部活塞，慢慢流出液体;
(2)在交换过程中若发生这种情况，就需特别小心，切不可污染了柱中液体，必要时可重新装柱。
3、共沉淀分离和富集的方法:
五、计算题
2+1. 解:Zn在溶液中沉淀完全，即
即
Fe3+不沉淀必须满足:
n2+3+Z和Fe分离完全
2. 解:由公式得
，
这时的萃取率
3. 解:依题意
pH=3.50时，
金属离子的萃取率
4. 解:HCl浓度为
---通过强碱性的阴离子交换树脂后，HCl中的Cl将交换出OH，此OH与HCl中的+H等量中和，而较稀的MgCl溶液，其反应为: 2
故MgCl的浓度为: 2
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