分析化学押题

分析化学押题

阳光男孩制作

第七章 络合滴定法

9.用EDTA连续滴定Fe3+、Al3+时，可以在下述哪个条件下进行？ P250 (1) pH=2滴定Al3+，pH=4滴定Fe3+； (2) pH=1滴定Fe3+，pH=4滴定Al3+； (3) pH=2滴定Fe3+，pH=4返滴定Al3+； (4) pH=2滴定Fe3+，pH=4间接法测Al3+。

解：可以在(3)的条件下进行。调节 pH=2~2.5,用EDTA先滴定Fe3+，此时Al3+不干扰。然后，调节溶液的pH=4.0~4.2,，再继续滴定Al3+。由于Al3+与EDTA的配位反应速度缓慢，加入过量EDTA，然后用标准溶液Zn2+回滴过量的EDTA。

12．若配制试样溶液的蒸馏水中含有少量Ca2+ ，在pH=5.5或在pH =10（氨性缓冲溶液）滴定Zn2+ ，所消耗EDTA的体积是否相同？哪种情况产生的误差大？p250 答：在pH=5.5时，lgK'ZnY?lgKZnY?lg?Zn?lg?Y(H)=16.50-5.1-1.04=10.36

在pH =10（氨性缓冲溶液）滴定Zn2+ ，由于溶液中部分游离的NH3与Zn2+络合，致使滴定Zn2+不完全，消耗EDTA的量少，偏差大。

14． 在0.010mol· L-1 Al3+ 溶液中，加氟化铵至溶液中游离F-的浓度为0.10mol· L-1，问溶液中铝的主要型体是哪一种？浓度为多少？P251

解：AlF63-配离子lg?1~lg?6分别为：6.13；11.15；15.00；17.75；19.37；

19.84 故β1~β6分别为：

1.35?106；1.41?1011；1.00?1015；5.62?1017；2.34?1019；6.92?1019。

?1?1 根据题意知 CAl3??0.010mol?L,CF??0.10mol?L

根据 ?Al3??11??1[F?]??2[F?]2??????6[F?]6

?11?1.35?10?6?10?1?1.41?1011?10?2?????6.92?1019?10?6 ?2.79?10?15再有式

?(AlF?2?)??1[F?]?Al3??1.35?106?10?1?2.79?10?15?3.17?10?10

?(AlF2??)??2[F?]2?Al3??1.41?1011?10?2?2.79?10?15?3.93?10?6

?(AlF3?)??3[F?]3?Al3??1.00?1015?10?3?2.79?10?15?2.79?10?3

?(AlF4??)??4[F?]4?Al3??5.62?1017?10?4?2.79?10?15?1.57?10?1 ??5[F?]5?Al3??2.34?1019?10?5?2.79?10?15?6.53?10?1

?(AlF5?2?)?(AlF36)?3???6[F?]6?Al3??6.92?1019?10?6?2.79?10?15?1.93?10?1

故 [AlF52?]?CAc3???(AlF2?)?10?2?6.53?10?1?6.53?10?3 mol/L

5所以，由上可知溶液中存在的主要型体为[AlF52?]，其浓度为6.53?10?3mol?L?1。 17.用CaCO3 基准物质标定EDTA溶液的浓度，称取0.1005g CaCO3 基准物质溶解后定容为100.0mL 。移取25.00mL 钙溶液，在pH=12时用钙指示剂指示终点，以待标定EDTA滴定之，用去24.90mL 。（1）计算EDTA的浓度；（2）计算EDTA对ZnO和Fe2O3的滴定度。P251

解：(1) 根据共反应关系应为1 ：1 ，则 nCaCO3?nEDTA

?0.1005?1000?25?24.9?CEDTA

100.09?100∴CEDTA=0.01008 mol?L-1. (2) 根据滴定度定义，得：

TEDTAZnO?CEDTA?MZnO0.01008?81.38??8.203?10?4g?mL?1

10001000?0.01008?159.69?8.048?10?4g?mL?1

2?1000TEDTAFe2O3?CEDTA?MFe2O32?100018． 计算在pH=1.0时草酸根的lg?CO2?(H)值。P251

24解：查得 Ka1?5.9?10?2,Ka2?6.4?10?5

根据公式 ?CO2??241?CO2?2?41

Ka1Ka2[H?]2?[H?]Ka1?Ka2Ka215.9?10?2?6.4?10?5 2?2?2?50.1?0.1?5.9?10?5.9?10?6.4?10?4.1?103?则 lg?CO2?(H)?lg4.1?103?3.61

2419． 今有pH=5.5的某溶液，其中Cd2+,Mg2+和EDTA的溶液均为1.0 ×10-2

mol?L-1.对于EDTA与Cd2+的主反应，计算其αY 值。P251

解：以EDTA与Cd2+的主反应，受到酸效应和共存离子的影响。

查附录一之表4 ， pH=5.5时，lgY(H)=5.51; 由附录一之表3可知，KCdY=1016.46, KMgY=108.7,

由于络合物的形成常数相差很大，可认为EDTA与Cd2+的反应完成时，溶液中的浓度非常低，[Mg2+]≈0.010 mol?L-1

2?8.7?26.7由式（6—13）有：?Y(Mg)?1?KMgY[Mg]?1?10?10?10 5.51?106.7?1?106.73 再由式（6—14）可以得出 : ?Y??Y(H)??Y(Mg)?1?1020.以NH3-NH4+ 缓冲剂控制锌溶液的pH =10.0，对于EDTA滴定Zn2+的主反应，（1）计算[NH3]=0.10mol?L-1, [CN-]=1.0×10-3mol?L-1时的αZn和 logK’ZnY值。（2）若cY=cZn=0.02000 mol?L-1,求计量点时游离Zn2+的浓度[Zn2+]等于多少？ P251

解：（1）pH =10.0，查表lg?Zn(OH)?2.4，Zn2+的NH3络合物的各累积常数为：

lgβ1=2.27; lgβ2=4.61; lgβ3=7.01; lgβ4=9.06 Zn2+的CN-络合物的累积常数为：lgβ4=16.7

?Zn(NH)?1?102.27?0.10?104.61?0.102?107.01?0.103?109.06?0.104

3=105.25

?Zn(CN)?1?1016.7?(1.0?10?3)4?104.7

?Zn??Zn(NH)??Zn(CN)??Zn(OH)?2?105.25?104.7?102.4?2?105.36

3当溶液pH =10.0时，lg?Y(H)?0.45?lg?Y,lg?Zn?5.36, 故此时 lgK'ZnY?16.50?5.36?0.45?10.69 （2）由计量点时cZn , Sp=cZn/2

[Zn']?cZn,spK'ZnY?0.010?6..35

?10mol/L1010.69[Zn]?2?[Zn']?Zn10?6.35?5.36?1.95?10?12mol/L 1021.在20题提供的条件下，判断能否用0.02000mol?L-1EDTA准确滴定0.020mol?L-1Zn2+;如能直接滴定，选择EBT作指示剂是否合适？P251 解：查表lgKZnY?16.50, cZn , Sp=cZn/2.

pH =10.0，lg?Y(H)?0.45,lg?Zn(OH)?2.4,lg?Zn?5.36（由20题知）

lgK'ZnY?16.50?5.36?0.45?10.69

lgcZn , spK’ZnY=8.69>6

结果表明，在pH =10.0时，可以准确滴定Zn2+ . pZn’sp=0.5(pcZn , sp+lgK’ZnY)=0.5(2.00+10.69)=6.35 由附录一之表7可知，用EBT作指示剂，当pH =10.0时, pZnt=12.2 因为Zn2+此时有副反应，由20题知?Zn?105..36 根据公式有：pZn'ep?pZnt?lg?Zn?12.2?5.36?6.84

由于pZn'ep与pZn’sp相近，可见此条件下选择EBT作指示剂是合适的

22.若溶液的 pH= 11.00,游离CN-浓度为1.0×10-2mol?L-1，计算HgY络合物的logK’HgY值。已知Hg2+-CN-络和物的逐级形成常数logK1-logK4分别为：18.00，16.70，3.83和2.98。P251

解：根据Hg(CN)42-配离子的各级logK值求得, Hg(CN)42-配离子的各级积累形成常数分别为：

β1=K1=1018 β2=K1·K2=5.01×1034

β3=K1·K2·K3=340×1038 β4=K1·K2·K3·K4=3.20×1041 根据公式

?Hg(CN)??11??1[CN]??2[CN]2??3[CN]3??4[CN]41 18?234?2238?2341?241?10(10)?5.01?10?(10)?3.40?10?(10)?3.20?10?(10)?2.79?10?34故p?Hg(CN)?33.55

得当 pH=11.0时 p?Y(H)?0.07 将 p?Hg(CN)?33.55和p?Y(H)?0.07值及

logKHgY2??21.8值代入公式

lgK'HgY2??lgKHgY2??p?M(L)?p?Y(H) =21.8-33.55-0.07 = -11.82

25.在一定条件下，用0.01000mol?L-1EDTA滴定20.00 mL,1.0×10-2mol?L-1金属离子M。已知此时反应是完全的，在加入19.98-20.02mL时的pM值改变1个单位，计算MY络和物的K’MY.P251 解：在络合滴定中，终点误差的意义如下： Et?滴定剂Y过量或不足的物质的量

金属离子的物质的量cY,epVep?cM,epVepcM,epVep?[Y']ep?[M']epcM,ep

即 Et? 用0.01000mol?L-1EDTA滴定20.00 mL,1.0×10-2mol?L-1金属离子M , 加入EDTA为20.02mL时，终点误差:

0.01?20.020.01?20.00?20.02?20.0040.0240.02Et???0.1%

0.01?20.0020.0040.02又?pM??0.1由公式(6—26b) 得

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/f3ig.html