第五章配位滴定法习题答案练习题答案1.EDTA与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为_______。
(1:1)2.EDTA与金属离子络合时,一分子的EDTA可提供________个配位原子。
(6)3.在非缓冲溶液中,用EDTA滴定金属离子时溶液的pH值将降低4.当M与Y反应时,溶液中有另一络合剂L存在,若αM(L)=1表示________。
(M 与L没有副反应)5.两种金属离子M和N共存时,只有稳定常数的差值满足Δlgk≥5时才可用控制酸度的方法进行分别滴定6.以下表达式中正确的是:( B )A K MY’=C MY/C M C YB K MY’=[MY’]/([M]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y])C K MY’=[MY’]/([MY]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y])D K MY’=[MY]/([M]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y]+[MY])7. 在pH=10.0的氨性溶液中,已计算出αZn(NH3)=104.7,αZn(OH)=102.4,αY(H)=100.5,已知lgK ZnY=16.5;在此条件下,lgK ZnY’为__________。
(11.3)8.络合滴定中,若封闭现象是由被测离子引起的,则可采用回滴定法进行9.络合滴定法直接滴定Zn2+,铬黑T In-作指示剂,其滴定终点所呈现的颜色实际上是:(D)A. ZnIn的颜色B. In-的颜色C. ZnY的颜色D. ZnIn和In-的颜色10.在EDTA法中,当MIn溶解度较小时,会产生(B )A 封闭现象B 僵化现象C 掩蔽现象D 络合效应和酸效应11.当K MIn>K MY时,易产生(A )A 封闭现象B 僵化现象C 掩蔽现象D 络合效应和酸效12.下列指示剂中,全部适用于络合滴定的一组是:(C )A 甲基橙、二苯胺磺酸钠、EBTB 酚酞、钙指示剂、淀粉C 二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂D PAN、甲基红、铬酸钾13.在金属离子M和N等浓度的混合液中,以HIn为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定其中的M,要求(C)A pH=pK’MYB K’MY<K’MInC lgK MY –lgK NY≥5D NIn和HIn的颜色应有显著差别14.在氨性缓冲液中,用EDTA滴定Zn2+至化学计量点时,以下关系正确的是:(D)A [Zn2+]=[Y4-]B [Zn2+‘]=[Y’]C [Zn2+]2=[ZnY]/K ZnYD [Zn’2+]2=[ZnY]/K’ZnY15.在pH=5.0的乙酸缓冲溶液中,用0.002mol/L的EDTA滴定同浓度的Pb2+。
已知( B )lgK PbY=18.0,lgαY(H)=6.6,lgαPb(Ac)=2.0,在化学计量点时,溶液中pPb’值应为A 8.2B 6.2C 5.2 .D 3.216.在pH=10.0的氨性缓冲溶液中,以0.01mol/LEDTA滴定同浓度Zn2+溶液两份。
其中一份含有0.2mol/L游离的NH3;另一份含有0.5mol/L游离NH3。
上述两种情况下,对pZn’叙述正确的是(A)A 在计量点前pZn’相等B 在计量点时pZn’相等C 在计量点后pZn’相等D 任何时候pZn’都不相等17.在pH=10.0的氨性缓冲溶液中,以EDTA滴定同浓度Zn2+溶液至50%处( C ) A pZn’仅与[NH3]有关 B pZn’与lgK’ZnY有关C pZn’仅C Zn2+与有关D pZn’与以上三者均有关18.用EDTA滴定Ca2+、Mg2+,若溶液中存在少量Fe3+和Al3+,将对测定有干扰,消除干扰的方法是:( D )A 加KCN掩蔽Fe3+,加NaF掩蔽Al3+B 加抗坏血酸将Fe3+还原为Fe2+,加NaF掩蔽Al3+C 采用沉淀掩蔽法,加NaOH沉淀Fe3+和Al3+D 在酸性条件下,加入三乙醇胺,再调到碱性以掩蔽Fe3+、Al3+19.用EDTA滴定Bi3+ 时,消除Fe3+ 干扰宜采用( B )A 加NaOHB 加抗坏血酸C 加三乙醇胺D 加氰化钾20.以甲基橙为指示剂,用NaOH标准溶液滴定三氯化铁溶液中少量游离盐酸,Fe3+ 将产生干扰。
为了消除Fe3+的干扰,直接测定盐酸,应加入的试剂是(lgK CaY=10.69,lgK Fe(III)Y=24.23) ( D )A 酒石酸三钠B 三乙醇胺C 氰化钾D pH=5.0的CaY 21.在络合滴定中,有时采用辅助络合剂,其主要作用是:( B ) A 控制溶液的酸度 B 将被测离子保持在溶液中C 作为指示剂D 掩蔽干扰离子 22.用EDTA 滴定时,要求溶液的pH ≈5,调节酸度的缓冲溶液应该选择(C ) A 缓冲溶液 B 缓冲溶液C 六次甲基四胺缓冲溶液D 一氯乙酸缓冲溶液 23. 为什么使用金属指示剂时要限定pH ?为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH 条件不一定相同?答:同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,不同金属离子和指示剂配位的KMIn’不同,必须调整pH 使p KMIn’落在滴定突跃范围之内。
造成适宜的pH 条件也不一定相同。
讨论:(1):只有限定适宜的pH ,指示剂与金属离子配合物颜色的变化才显著。
(2):滴定过程要求选择的配位指示剂在pM 突跃范围内变色。
滴定终点和化学计量点的关系可以表示为:pMep=pMsp ±ΔpM其中pMep 是化学计量点,与K’MY 有关;ΔpM 是误差允许的突跃范围;pMep 是滴定终点,一方面指示剂的变色范围必须落在pMep 以内。
另一方面指示剂的变色范围和酸碱指示剂类似与KMIn’大小有关, KMIn’大小决定于金属离子种类,溶液 pH 值等条件。
因此改变pH 值可以影响KHIn’ ,也就影响了变色范围;使pM 落在pMep 以内。
金属指示剂理想变色条件24. 在0.010mol ·L -1锌氨溶液中,当游离氨的浓度为0.10mol ·L -1 (pH=10.00)时,计算锌离子的总副反应系数Zn α。
解 已知pH=10.00时, 2.4Zn(OH)10α=][][lglg ''In MIn K pM MIn -=1lg '±=MIn K pM查附录表三:Zn —NH 3配合物的14lg ~lg ββ分别为2.37,4.81,7.31,9.46 故 3234Zn(NH )132333431[NH ][NH ][NH ][NH ]αββββ=++++2.371 4.8127.3139.4645.4911010101010----=++++=即:3 5.49Zn Zn(NH )Zn(OH)110ααα=+-= 在上述情况下,Zn(OH)α可以忽略。
如果pH=12,游离氨浓度为0.10mol ·L -1时,则8.5Zn(OH)10α= 此时3Zn(NH )α可以忽略。
25. 用0.02000mol ·L -1 EDTA 滴定浓度均为0.02000mol ·L -1的Zn 2+和Cd 2+混合溶液中的Zn 2+,加入过量KI 掩蔽Cd 2+,终点时[I ]1-=mol ·L -1,试问在此条件下能否准确滴定Zn 2+?解:已知Cd-I 的14lg ~lg ββ为2.10,3.43,4.49,5.41,ZnY lg 16.5K =,Cd Y lg 16.45K =故:234Cd(I)12341[I ][I ][I ][I ]αββββ----=++++2.103.434.495.41 5.4611010101010=++++=又:sp Cd Cd(I)2[Cd ]c α+= sp spCd(ZnY)(Zn)CdYCd(I)lg lg lg 16.52(16.452 5.46) 5.55c cK KcK α∆=-=---+=>故在此条件下可选择滴定Zn 2+而2Cd +不干扰测定。
26. 分析含Cu 、Zn 、Mg 的含量,称取试样0.5000g ,分解试样并处理成溶液后定容至100mL 。
称取25.00mL 该试液,调节酸度至pH=6,以PAN 为指示剂,用0.05000mol ·L -1EDTA 标准溶液滴定Cu 2+和Zn 2+,消耗EDTA 溶液37.30mL 。
另取一份25.00mL 试液,加入KCN 掩蔽Cu 2+和Zn 2+,用同浓度EDTA 标准溶液滴定Mg 2+,用去4.10mL 。
然后再加入甲醛以解蔽Zn 2+,再用EDTA 溶液滴定,用去13.40mL 。
计算试样中Cu 、Zn 、Mg 的质量分数。
解:①依题意可知,滴定Mg 2+时:V=4.10mL c=0.05000mol ·L -1所以:Mg 100%cVMGω=⨯ 30.05000 4.101024.31100% 3.90%10.50004-⨯⨯⨯=⨯=⨯②依题意可知,滴定Zn 2+时:V=13.40mL c=0.05000mol ·L -1 所以:Zn CVM100%Gω=⨯ 30.0500013.401065.38100%35.04%10.50004-⨯⨯⨯=⨯=⨯③依题意可知,滴定Cu 2+时:V=37.30-13.40=23.90mL ,c=0.05000mol ·L -1 所以:Cu 100%cVMGω=⨯ 30.0500023.901063.55100%60.75%10.50004-⨯⨯⨯=⨯=⨯湖大《分析化学》第二版课后习题答案题2.6 在pH=10.0时,用0.0200mol ·L -1EDTA 滴定同浓度的Pb 2+溶液,滴定开始时,酒石酸的总浓度为0.2mol ·L -1,计算计量点时的][,'lg 2+Pb K PbY 。
(酒石酸铅配合物的lgK=3.8) 解 查得lg PbY K =18.04pH=10.0,7.2)(10=OH Pb α,45.0)(10=H Y α另外,终点时,酒石酸的总浓度1.022.0==L c (mol ·L -1)则1.01.0][≈=L L δ mol ·L -1因为Pb Y PbY PbY K K ααlg lg lg 'lg --=45.011045.0)(===Y H Y Y g ααα 1)()(-+=L Pb OH Pb Pb ααα][1)(L K PbL L Pb +=α1+103.8×0.1=102.805.38.27.21011010=-+=Pb α所以5.1405.345.004.18'lg =--=PbY K2'8.3[]10sp Pb +-=== (mol ·L -1)35.1105.33.82'2101010][][--++===Pbsp Pb Pb α(mol ·L -1)题2.7 在pH=5.0时,以二甲酚橙为指示剂,用0.02mol ·L -1EDTA 滴定同浓度Zn 2+、Cd 2+混合溶液中Zn 2+,设终点时游离I —的浓度为1mol ·L -1,计算终点误差。