第七章氧化还原滴定法6.1计算在HSO 介质中,H 浓度分别为1 mol • L 1和0.1 mol • L 的溶液中VO +/VO 2+ 电对的条件电极电位。
(忽略离子强度的影响,已知-1.00 V )解 VO ; /VO 亠电对的半反应为V()r+2H ++e汁+H,()VO ; THPvo+ vo !+=^o+/vo^+ 4 O ・O59 lg[H当[H* ]=1 mol • 1」时G *■J 1 [H x] = 0* 1 mol • 1 1时点产小、汁=(匚 00 + 0. O59XlgO. P) V = 0. 88 V6.2根据 Tg^/Hg 和HgC|2的溶度积计算-Hg2Cl2/Hg 0如果溶液中C 「浓度为0.010_1mol •L , HgCI 2/Hg 电对的电位为多少?解 ^+/H H = 0. 796 V忌叫叫三[IlgHCl 了=1.3X10Hg 2CL/Hg 电对的半反应为Hg ?CU + 2c ^^21 lg 十 20llg~> /Hg 电对的半反应为H g r+2c ^21 lg可将fttcuKK 看成是Hgf/Hg 电对在Cl 浓度为I mol - 1.'时的迫叭⑴ vu 2+ =f\(r vo 2 + +0. 059 Ig:VO'典口十 ¥护十=(1.00+ 0.059XlglO V=1.00 V极电位,所以0 059 10.268十寸X 仗丽而VT.386VpKa i =4.10, pKa 2=11.79。
C=()I H<>—C o II ofl(>—c I lie ― I[IO —C —HCH.OH抗坏血酸 〔还原态)HA 十H 厂能斯特方程为0. 796 + 0. 0S92XlgL 3X 10 卅 1" V = 0. 268 V若C1 浓度为0>010 mol * L 一则6.3找出以下半反应的条件电极电位。
已知:T=0.390V , pH=7,抗坏血酸IK)—C —HCH.OH 脱盘抗坏血酸 £氧化态)提不:半反应为D + 2H — 2c e 0,059尹一护十2览叵A]”设c=[D],找出二元酸的分布系数。
liu +0, 05%0. 059,根据题总•抗坏血酸总浓度为C且由二元酸的分解布系数.[II.A] [H 寸%一r —[HT 十5[HT+K,哼可得[H 寸[H+T+K 心卜]+ K..K 七[H?A] ce, 0.059, [D][H+]? 厂爭+三g iH;Are , 0.0讪[D]([11T + K罷IIT十=9■―】g---------------------------- -----------------------r o 059=0. 390+U'^-lg<10■J—+ 10 b,°X10 f+10 <1&X 10 1J 79) V=0. 06 3 V6.4在1 mol.L -1HCI溶液中用Fe3+溶液滴定Sn2+时,计算:(1) 此氧化还原反应的平衡常数及化学计量点时反应进行的程度;(2) 滴定的电位突跃范围。
在此滴定中应选用什么指示剂?用所选指示剂时滴定终点是否和化学计量点一致?解 (1)杳衷I mol - L-'IICI 溶液中朋弘心+=0 fi8 V. 嵐:=6 H V fl—也「罰汐山心 (0. 68-0.14) X1X2---IgA =-------- =K f = 2.OXlO 1$ 设在化学计星点吋■反应进行的程度为宀则工一94 9999%(2)为滴定了 99. 9%的Sn"时[SnCl^ ]/[SnCH ]al(P爭=偏比和⑴ H ------- l g ^SnC]: j = 0. 14 + ^^lgl0 V=0. 23 V当FM 过吊了 100. I %时[Fe^]/[Fe 2 J^IO 3爭=层十甘十+山 059 lg隹;;£=(()・ 68 + 0. 059 IglO 3) V二[0,8 + 6 059X(-3)] V = 0.50 V故滴定的电位突跃范鬧是CL 23-0.. 50 V o nJ 选亚甲基蓝作指示剂,此时?1? =0. 36 V又n1 W-e 3 + /Ke 2+ +/SnCl?-Xp”l +心_0. 68X 1 + 0. 14X 2 y_0 32 V1 1 2所以用亚甲苹蓝作指示剂吋•滴定终点与化学计星点不…致。
0,059= 18. 310* 059lg^=lg -= 18-31=lg12+6.5计算pH = 10.0 , C NH 3= 0.1 mol.L -的溶液中Zn/Zn 电对的条件电极电位 (忽略离子强度的影响)。
已知锌氨配离子的各级累积稳定常数为: lg 1 =2.27, lg -2=4.61, lg '-3 =7.01, lg 4 = 9.067 ; NH +的离解常数为 K a =10-9.25。
NH J=-(H?J 1+JQ -9. 25认心=1十乩[NH 訂十禺[NH‘T +禺[NH :丁十优[NH 訂“= 1 + 102 ^XIO -107^!©1 ei X 10-| 0? + 107'ol X10严X1Q -]Q :j*e . 0. 059旳严 Zn —十6.6在酸性溶液中用高锰酸钾法测定 Fe 2+时,KMnO 容液的浓度是0.02484 mol • L 1,求用(1)Fe ; (2) Fe 2O ; (3)FeSO 4.7H 2O 表示的滴定度。
解反应方程式为Mn(): +5Fc 3' +刘1 —Mn^ + 5 Fc :, + 411()0 059-0.763 + ^—lg 而码V=-0. 905 V1 > / Kc. =尿心说]V1 4 ■!= (5X0. 02484X1X 10 3X55. 85) g * rnL=6> 937X 10"3g • mL"'=9, 917X10 J g + niL=3. 453X 10 2g* ml.6.7 称取软锰矿试样0.5000 g,在酸性溶液中将试样与0.6700 g纯N Q C2O充分反应,最后以0.02000 mol匸1 KMnO溶液滴定剩余的NaOO,至终点时消耗30.00 mL o计算试样中MnO的质量分数解有关反应方程式为MnO. + CX);+411’一Mr?' +2CO. + 2HX)2Mn()L+5C,OJ +16W---------------- 2Mn" + 10CC),+ 811.()根拯题总•可得朋51J Q i KMnO KMnOX 100%0, 5000 gX 100%= 60, 86%159. 692X55. 85g • niL-7bL(J KMnl)Fc KMnO X.'I6.937X 10亠278. 02j v g * mL 0, 67m) g6. 937X 10 ‘X阿.卜I7\.L . K Cr <b = (6X8, 350X 10<+Xl X 10'3X 55, 85) g * mL2 2 7~2. 798X 10 g • ml6.9盐酸羟氨(NHOHHCI )可用溴酸钾法和碘量法测定。
量取 20.00 mL KBrO 3溶 液与KI 反应,析出的丨2用0.1020 mol 丄-1溶液滴定,需用19.61 mL 1 mLKBrO 溶液相当于多少毫克的NHOHHCl ?6.8称取褐铁矿试样0.4000g ,用HCI 溶解后,将Fe 3+还原为Fe 2+,用KC^O 标 准溶液滴定。
若所用KCcO 溶液的体积(以mL 为单位)与试样中F&O 的质量分 数相等。
求K ?Cr 2O 溶液对铁的滴定度。
解由反应方程式CrQ : -6F& +14H'^2Cr J +6Fc^ +711()可得根据题总所以K^rQ 丁〜6F E 〜3Fe a O3匚V M( £ iWu f u = -------------------- :—:-------------- ::-------------------- —2 3叫乱 x 100=x 1000叫/3 v "J _ 1000 v 叫 学尹旳=V^7 x 丽二T=W x 顽二2 "" 7"3 '少;10X0. 40001X159.69mol • L =8* 35OX 10~ 5 molL OGG «解由反应方程式Br() | +61+ GH "Br +31< + 314总()L + 2S.()^得BrO ;〜31?〜6SQU 故^^K]irO—0. 01667mol * L 根据反应方程式Ik():i +2NH.OH * HCl=-Br 十N,十(h 十3HQ 十2H '十2CI 可得1NH OH * HC1 KI!r<Lfl■ *3b.婆= (2X0.01667X 1 X 10 3X 69. 49X 10J ) mg ・ mL— 2.317 mg • mL 116.10称取含KI 之试样1.000g 溶于水。
加10 mL 0.05000 mol •匚KIO 3溶液处 理,反应后煮沸驱尽所生成的丨2,冷却后,加入过量KI 溶液与剩余的KIO 3反应< 析出|2的需用21.14 mL 0.1008 mol 匸Na2$O 溶液滴定。
计算试样中 KI 的质 量分数。
有关反应方程式为IO 3 +51 +6H+ ---------- 3L + 3HX)X100% = 12.02%讥 0* 1020X19* 61 .. ——— --------------------- niol * |6X20.00L + 2SX); 21 +SO ;可得107—51 , 1(人〜引之〜6SQ ;灿厂*SvFrz-X100%2i6.11 将 I.OOOg 钢样中的铬氧化成 Cr2O -,加入 25.00 mL 0.1000 mol •匚 FeSO 标准溶液,然后用0.0180 mol L -1 KMnO 标准溶液7.00 mL 回滴剩余的FeSO 溶 液。
计算钢样中铬的质量分数。
解有关反应方程式为Cr 2O? +6F 占 +14H* ------------ 2Cr 14 + 6Fe i4 +7HQ Mn() +5Fe 2 +8H --------------- + 51+41 IQ可得2Cr 〜Cr 3()| 〜Mn()「〜—[C peSO 4^r^SO^ 一 Sf'KMsO^KMnO^ I A/c -Tw Cr = X 100%2t mol - L I L —5 > <1. 0 tso TTifll * t, '>7. OO X bi t,) X 3^. g - utnl_ 耐5J .i/KMnO ! VKMnl i H辺H 5 = ---------------------------- X 100%-=-X0. 02400 mol • L 1 2X36, S2X10 L LX34.O2 g < mol 1= ------------------------ X 100%=0・ 744%L ooo gX100% =:-;・2斗%26.12 10.00 mL 市售 H 2O (相对密度 1.010)需用 36.82 mL0.02400 mol ・L - KMnO 溶液滴定,计算试液中H 2O 的质量分数解反应方程式为2Mn(). + 引 10 + 6112Mn 2+ + 5Q + 8HQ10. OCX 1. 010 g6.13称取铜矿试样0.6000g,用酸溶解后,控制溶液的pH为3~4,用20.00 mL NaS^O溶液滴定至终点。