2023年络合滴定习题与超详细解析超详细解析答案.pdf

络合滴定习题与答案 39 第六章 思考题与习题 1.填空(1)EDTA 就是一种氨羧络合剂,名称 ,用符号 表示,其结构式为 。配制标准溶液时一般采用EDTA 二钠盐,分子式为 ,其水溶液pH为 ,可通过公式 进行计算,标准溶液常用浓度为 。(2)一般情况下水溶液中的 EDTA 总就是以 等 型体存在,其中以 与金属离子形成的络合物最稳定,但仅在 时 EDTA 才主要以此种型体存在。除个别金属离子外。EDTA 与金属离子形成络合物时,络合比都就是 。(3)K/MY称 ,它表示 络合反应进行的程度,其计算式为 。(4)络合滴定曲线滴定突跃 的大小取决于 。在金属离子浓度一定的条件下,越大,突跃 ;在条件常数 K/MY一定时,越大,突跃 。(5)K/MY值就是判断络合滴定误差大小的重要依据。在 pM/一定时,K/MY越大,络合滴定的准确度 。影响 K/MY的因素有 ,其中酸度愈高 愈大,lg/MY ;的络合作用常能增大 ,减小 。在 K/MY一定时,终点误差的大小由 决定,而误差的正负由 决定。(6)在H+一定时,EDTA 酸效应系数的计算公式为 。解:(1)EDTA 就是一种氨羧络合剂,名称 乙二胺四乙酸 ,用符号 H4Y 表示,其结构式为 HOOCCH2-OOCCH2CH2COO-CH2COOH+HNCH2CH2NH。配制标准溶液时一般采用EDTA二 钠 盐,分 子 式 为OHYHNa2222,其 水 溶 液 pH 为 4、4,可 通 过 公 式54aaKKH进行计算,标准溶液常用浓度为 0、01molL-1。(2)一般情况下水溶液中的 EDTA 总就是以 H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-与 Y4-等 七种 型体存在,其中以 Y4-与金属离子形成的络合物最稳定,但仅在 pH10 时EDTA 才主要以此种型体存在。除个别金属离子外。EDTA 与金属离子形成络合物时,络合比都就是 11。(3)K/MY称 条件形成常数,它表示 一定条件下 络合反应进行的程度,其计算式为 YMMYMYKKlglglglg/。(4)络合滴定曲线滴定突跃的大小取决 金属离子的分析浓度 CM与络合物的条件形成常数MYK/。在金属离子浓度一定的条件下,MYK/值 越大,突跃 也越大;在条件常数 K/MY一定时,CM 越大,突跃 也越大 、(5)K/MY值就是判断络合滴定误差大小的重要依据。在pM/一定时,K/MY越大,络合滴定的准确度 越高。影响 K/MY的因素有 酸度的影响、干扰离子的影响、配位剂的影响、OH-的影响,其中酸度愈高,H+浓度 愈大,lg/MY 值越小;螯合 的络合作用常能增大 K稳,减小 K离。在 K/MY一定时,终点误差的大小由pM/、CM、K/MY决定,而误差的正负由pM/决定。(6)在H+一定时,EDTA酸效应系数的计算公式为 络合滴定习题与答案 40 YHYYYHYHHYYYY162)(。2 Cu2、Zn2、Cd2、Ni2等离子均能与 NH3形成络合物,为什么不能以氨水为滴定剂用络合滴定法来测定这些离子？答;由于多数金属离子的配位数为四与六。Cu2、Zn2、Cd2、Ni2等离子均能与 NH3形成络合物,络合速度慢,且络合比复杂,以氨水为滴定剂滴定反应进行的完全程度不高。不能按照确定的化学计量关系定量完成,无法判断滴定终点。3 不经具体计算,如何通过络合物MLN的各i值与络合剂的浓度L来估计溶液中络合物的主要存在型体？答:各型体分布分数:nnMMLLLCM112210 1122111LLLLLCMLonnMLM nnonnnMnLLLLLnCMLn1221 再由MLi=iCM 得,溶液中络合物的主要存在型体由 i决定。故只要那个iiL越大,就以配位数为 i 的型体存在。4 已知乙酰丙酮(L)与 Al3络合物的累积常数 lg1lg3分别为 8、6,15、5 与 21、3,AlL3为主要型体时的 pL 范围就是多少？AlL 与AlL2相等时的 pL 为多少？pL 为 10、0 时铝的主要型体又就是多少？解:由11LMMLK ,22212LMMLKK,333213LMMLKKK 由相邻两级络合物分布曲线的交点处有 pL=lgKi AlL3为主要型体时8.5lglglg,lg2333KKpL 在 pL5、8 时,AlL3为主要型体。2AlLAlL 时,9.6lglglg122KpL 6.80.10,6.8lglg11pLpLKpL Al3+为主要型体。5 铬蓝黑 R(EBR)指示剂的 H2In2-就是红色,HIn2-就是蓝色,In3-就是橙色。它的 pKa2=7、3,pKa3=13、5。它与金属离子形成的络合物 MIn 就是红色。试问指示剂在不同的 pH 的范围各呈什么颜色？变化点的 pH 就是多少？它在什么 pH 范围内能用作金属离子指示剂？存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 41 解:由题35.1324.7232InHInInHaapKpK (红色)(蓝色)(橙色)1433822102.3,5.13100.4,4.7KapKaKapKa pH12 时呈橙色;变色点的 pH=10:铬蓝黑 R 与 Ca2+、Mg2+、Zn2+与 Cd2+等金属离子形成红色的络合物,适宜的酸度范围在 pH=811 之间。6 Ca2+与 PAN 不显色,但在 pH=1012 时,加入适量的 CuY,却可以用 PAN 作为滴定 Ca2+的指示剂,为什么？解:pH=1012 在 PAN 中加入适量的 CuY,可以发生如下反应 CuY(蓝色)+PAN(黄色)+M=MY+Cu PAN (黄绿色)(紫红色)CuPAN 就是一种间接指示剂,加入的EDTA 与Cu2+定量络合后,稍过量的滴定剂就会夺取 CuPAN 中的 Cu2+,而使 PAN 游离出来。CuPAN+Y=CuY+PAN 表明滴定达终点(紫红色)(黄绿色)7 用NaOH 标准溶液滴定FeCl3溶液中游离的HCl 时,Fe3+将如何干扰？加入下列哪一种化合物可以消除干扰？EDTA,Ca-EDTA,柠檬酸三钠,三乙醇胺。解:由于 Fe3+与 NaOH 溶液生成 Fe(OH)3沉淀,导致游离的 HCl 的浓度偏小,可以用 EDTA消除干扰,EDTA 与 Fe3+形成络合物,稳定性大,减少了溶液中的有利的 Fe3+。8 用 EDTA 滴定 Ca2+、Mg2+时,可以用三乙醇胺、KCN 掩蔽 Fe3+,但不使用盐酸羟胺与抗坏血酸;在 pH=1 滴定 Bi3+,可采用盐酸羟胺或抗坏血酸掩蔽 Fe3+,而三乙醇胺与 KCN 都不能使用,这就是为什么？已知 KCN 严禁在 pH6 的溶液中使用,为什么？解:由于用 EDTA 滴定 Ca2+、Mg2+时,pH=10,用三乙醇胺与 KCN 来消除,若使用盐酸羟胺与抗坏血酸,则会降低 pH 值,影响 Ca2+、Mg2+滴定;三乙醇胺就是在溶液呈微酸性时来掩蔽Fe3+,如果 pH 越低,则达不到掩蔽的目的;pH6 的溶液中,KCN 会形成 HCN 就是弱酸,难以电离出 CN-来掩蔽 Fe3+。所以在 pH6 结果表明,在 pH=10、0 时,可以准确滴定 Zn2+、由 20 题知25.5)(103NHZnZn pZnsp=0、5(pcZn,sp+lgKZnY)=0、5(2、00+10、80)=6、40 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,根据公式有:95.625.52.12lgZnteppZnpZn 由于eppZn与 pZnsp相近,可见此条件下选择 EBT 作指示剂就是合适的 pZn=pZnep-pZnsp=6、95-6、40=0、55 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 47 故能进行直接滴淀。且%01.0%10010101010%100101080.1000.255.055.0,ZnYspZnpZnpZnKcEt 22、若溶液的 pH=11、00,游离 CN-浓度为 1、0 10-2molL-1,计算 HgY 络合物的 logKHgY值。已知 Hg2+-CN-络与物的逐级形成常数 logK1-logK2分别为:18、00,16070,3、83 与 2、98。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:1=K1=1018 2=K1 K2=5、01 1034 3=K1 K2 K3=340 1038 2=K1 K2 K3 K4=3、20 1041 根据公式 344241323822342184433221)(1082.2)10(1020.3)10(1040.3)10(1001.5)10(101111CNCNCNCNCNHg 故55.33)(CNHgp 得当 pH=11、0 时 07.0)(HYp 将 55.33)(CNHgp与07.0)(HYp值及 8.21log2HgYK值代入公式 2logHgYK)()(2logHYLMHgYppK =21、8-33、55-0、07 =-11、82 23、若将 0、020molL-1EDTA 与 0、010molL-1Mg(NO3)2(两者体积相等)相混合,问在 pH=9、0 时溶液中游离 Mg2+的浓度就是多少？解:当 EDTA 溶液与 Mg2+溶液等体积相混合之后,EDTA 与 Mg2+的浓度分别为:LmolCEDTA/01.0202.0 LmolCMgH/005.0201.0 查表 4 得,当溶液 pH=9、0 时,28.1)(HYp 再由表 3 得,7.8log2MgYK 故由 2logMgYK)(2logHYMgYpK=8、7-1、28=7、42 故 71063.22MgYK 当 EDTA 与 Mg2+混合后,发生如下配位反应:Mg2+Y4-=MgY2-存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 48 反应前:0、005 molL-1,0、01 molL-1 0 反应后:x molL-1,(0、01-0、05)molL-1 0、005 molL-1 当反应达平衡时:1877221080.31063.211063.2005.0005.02LmolxxKcMgMgYMgYY 24.在 pH=2、0 时,用 20、00Ml 0、02000molL-1EDTA 标准溶液滴定 20、00Ml2、0 10-2mol L-1Fe3+、问当 EDTA 加入 19、98mL,20、00Ml 与 40、00mL 时,溶液中 pFe()如何变化？解:当、pH=2、0 时 10.25log,51.13)(FeYHYKp 根据公式 59.1151.1310.25loglog)(HYFeYFeYPKK 得 1159.111089.310FeYK 现分四个阶段计算溶液中 pFe 的变化情况。1）滴定前溶液中 Fe3+的浓度为:1302000.0LmolFe pFe=-logFe=1、70 2）滴定开始至化学计量点前:加入 19、98mL EDTA 时,溶液游离 Fe3+的浓度为:1531000.102000.010001)98.1900.20(1000100.2LmolFe pFe=5、00 3）化学计量点:由于 FeY 配位化合物比较稳定,所以到化学计量点时,Fe3+与加入的 EDTA 标准溶液几乎全部配位成 FeY 配合物。于就是:121000.102000.010001)00.2000.20(1000100.20LmolFeY 溶液中游离 Fe3+与 CY的浓度相等,故 1131089.3YCFeFeY 112321089.3100.1Fe 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 49 故 1731060.1LmolFe pFe=6、80 4）化学计量点以后各点的计算:加入 20、02mL EDTA 时,此时 EDTA 过量,其浓度为:151000.102000.010001)02.2000.20(1000102.0LmolCY 在根据 FeYYKCFeFeY3 或 19115231057.21089.31000.11000.1LmolKCFeYFeFeYY 故 pFe=8、59 加入 40、00mL EDTA 时,此时 EDTA 过量,其浓度为:131067.602000.010001)00.4000.20(1000102.0LmolCY 故 112113231086.31089.31067.61000.1LmolKCFeYFeFeYY pFe=11、41 25、在一定条件下,用 0、01000molL-1EDTA 滴定 20、00 mL,1、0 10-2molL-1金属离子 M。已知此时反应就是完全的,在加入 19、98-20、02mL 时的 pM 值改变 1 个单位,计算 MY 络与物的 KMY、解:在络合滴定中,终点误差的意义如下:金属离子的物质的量过量或不足的物质的量滴定剂YEt 即 epMepepepepMepepMepepYtcMYVcVcVcE,用 0、01000molL-1EDTA 滴定 20、00 mL,1、0 10-2molL-1金属离子 M,加入 EDTA 为20、02mL 时,终点误差:%1.000.2000.2002.2002.4000.2001.002.4000.2001.002.4002.2001.0tE 又1.0 pM由公式(626b)得 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 50%1.0%10010211010%100101021.01.0,MYMYspMpMpMtKKcE 则 KMY=107、63 26、铬蓝黑 R 的酸解离常数 Ka1=10-7、3,Ka2=10-13、5,它与镁络与物的稳定常数 KMgIn=107、6、(1)计算 pH=10、0 时的 pMg;(2)以 0、02000molL-1EDTA 滴定 2、0 10-2molL-1Mg2+,计算终点误差;(3)与例 6-6的结果相比,选择那种指示剂更为合适？解:5.135.1311010112aKK 3.73.721010111aKK 铬蓝黑 R 的积累质子化常数为:5.131110KH 8.203.75.13212101010KKH (1)pH=10、0 时,5.30.208.200.105.13221)(101010101011HHHHHm 1.45.36.7lglglg)(HInMgInMgInKKpMg (2)由(1)pH=10、0 时,1.4teppMgpMg 查表可知 7.8lgMgYK,pH=10、0 时,45.0lg)(HY。Mg2+无副反应,45.0)(10HYY cMg,sp=10-2、00 molL-1 所以 25.845.07.8lglglgYMgYMgYKK 13.5225.800.22lg,MgYspMgspKpcpMg 03.113.51.4speppMgpMgpMg%8.0%10010101010%100101025.800.203.103.1,MgYspMgpMgpMgtKcE(3)pH=10、0 时,用 EBT 为指示剂时,%1.0tE 为了减小终点误差,应该使指示剂变色时的eppM尽量与计量点的sppM接近。与例66 的结果相比,当 pH=10、0 时,用EBT 为指示剂,4.5teppMgpMg,与计算的 sppMg很接近,而且在此酸度下变色敏锐,因此选择 EBT 为指示剂就是适宜的。27、实验证明,在 pH=9、6 的氨性溶液中,以铬黑 T 为指示剂,用 0、0020molL-1EDTA 滴定 0、存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 51 020molL-1Mg2+时,准确度很高,试通过计算 Et证明之。已知 logKMg-EBT=7、0,EBT 的 pKa1=6、3,pKa2=11、6、证明:由题意铬黑 T 的逐级质子化常数:6.116.1111010112aKK 3.63.621010111aKK 则铬黑的累积质子化常数:6.111110KH 9.173.66.11212101010KKH pH=9、6 时,22.199.176.96.11221)(101010101011HHHHHEBT 故 520.7lglglg)(HEBTEBTMgEBTMgtKKpMg 查表可知 7.8lgMgYK,pH=9、6 时,75.0lg)(HY。Mg2+无副反应,75.0)(10HYY cMg,sp=10-2、00 molL-1 95.775.07.8lglglgYMgYMgYKK所以 975.4295.700.22lg,MgYspMgspKpcpMg 025.0975.45speppMgpMgpMg 代入式(626b)得:%01.0%10010101010%100101095.700.2025.0025.0,MgYspMgpMgpMgtKcE 28.在 pH=5、0 时,用 0、002000molL-1EDTA 滴定 0、002、molL-1Pb2+采用(1)HAC-NaAc 缓冲剂,中点时 CHAc+CAc-=0、31molL-1;(2)总浓度与上相同的六亚甲基四胺-HCI 缓冲剂(不与Pb2+络与)方便控制溶液 的酸度,选用二甲酚橙为指示剂,计算两种情况时的终点误差,并讨论为什么终点误差不同。已知 Pb2+-Ac-络与物的积累形成常数 log1=1、9,log2=3、3;pH=5、0时,logKPb-XO=7、0、解、(1)31.0HAcAccc 00.531.0lg74.4lgAcAcccHAcAcpKapH 26.031.0lgAcAccc 12.0LmolcAc 根据式(615a)得:98.127.05.37.09.1221)(10)10(10)10(1011AcAcAcPb 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 52 pH=5、0 时,45.6lg)(HY 04.18lgPbYK 61.998.145.604.18lglglglgYPbPbYPbYKK 305.6261.932lg,PbYspPbspKpcpPb 0.7lg0 xPbtKpPb 因为 Pb2+此时有副反应,根据式(625)得:02.598.10.7lgPbteppPbpPb 285.1305.602.5speppPbpPbpPb 代入式(6-26b)得:%1%10010101010%100101061.900.3285.1285.1,PbYspPbpPbpPbKcEt(2)pH=5、0 时,45.6lg)(HY 04.18lgPbYK 59.1145.604.18lglglgYPbYPbYKK 30.7259.1132lg,PbYspPbspKpcpPb 0.7lg0 xPbtepKpPbpPb 30.030.70.7speppPbpPbpPb%007.0%10010101010%100101059.1100.330.030.0,PbYspPbpPbpPbKcEt 29、溶液中有 Al3+、Mg2+、Zn2+三种离子(浓度均为 2、0 10-2 molL-1),加入 NH4F 使在终点时的氟离子的浓度F-=0、01molL-1。问能否在 pH=5、0 时选择滴定 Zn2+。解:查附录之表 4,pH=5、0 时,45.6lg)(HY 由附录之表 3 可知,KZnY=16、59 KAlY=16、3 KMgY=8、7 溶液中的平衡关系可表示如下:Zn2+Y =ZnYMgYHY,H2Y,.H6YH+Mg2+AlYAl3+=AlF6F-存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 53 根据式(622b)得:YMMYMYKKlglglglg 25.245.67.8lgMgYK 05.1045.650.16lgZnYK 而 )(45.63.16lgFAlAlYpK 根 据 式(615a)与Al(F)63-配 离 子 的 各 级 积 累 形 成 常 数 得Al(F)值为:146134.195137.194175.17310.152115.11113.666554433221)(1059.3)10(10)10(10)10(10)10(10)10(10)10(1011FFFFFFFAl 则 55.14lg)(FAl 故得 70.455.1445.63.16lgAlYK 通过计算说明,再上述条件下,三种离子的条件形成常数分别为:25.2lgMgYK;05.10lgZnYK;70.4lgAlYK 据此,而 05.8lg,ZnYspZnKc6 故可以在 pH=5、0 时选择滴定 Zn2+。30、浓度均为2、0 10-2 molL-1的Cd2+、Hg2+混合溶液,欲在 pH=6时,用0、02000 molL-1EDTA滴定其中的 Cd2+,试问:(1)用 KI 掩蔽混合溶液中的 Hg,使终点时碘离子的浓度I-=0、010molL-1能否完全掩蔽？LogKcdY为多少？(2)已知二甲酚橙与Cd2-、Hg2+都显色,在 pH=6、0 时 logK HG-XO=9、0,logK Cd-XO=5、5,能否用二甲酚橙作滴定 Cd2+的指示剂(既此时 Hg2+就是否会与指示剂显色)？(3)若能以二甲酚橙作指示剂,终点误差为多少？解:查附录之表 2,HgI 络合物的各级积累形成常数 lg1lg4分别为:12、87,23、82,27、60 与 29、83 I-=10-2、00 molL-1,170.1102LmolcHg 根据式得:33.22400.283.29300.260.27200.282.2300.287.124433221010)10(10)10(10)10(10)10(1011112IIIIHg 则 103.2470.133.22021010102LmolcHgHgsp 可以完全掩蔽。查附录之表 3,46.16lgCdYK,存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 54 查附录之表 4,pH=6、0 时,65.4lg)(HY 81.11lglglg)(HYCdYCdYKK(2)9.6281.1100.22lg,CdYspCdspKpcpCd 在 pH=6、0 时,用二甲酚橙做指示剂 5.5lg0 xCdtepKpCdpCd pHgsp=24、030.9lg00 xHgtKpHg 在此酸度下不变色,所以可以用二甲酚橙作滴定 Cd2+的指示剂。(3)由(1)得 40.11lgCdYK pH=6、0 时,9.6sppCd 5.5teppCdpCd 4.19.65.5speppCdpCdpCd 代入式(626b)得:%03.0%10010101010%100101081.1100.24.14.1,CdYspCdpCdpCdtKcE 31、浓度为 2、0 10-2molL-1的 Th4+、La3+混合溶液,欲用 0、02000 EDTA 分别滴定,试问:(1)有无可能分步滴定？(2)若在 PH=3 时滴定 TH,能否直接准确滴定？(3)滴定 Th4+后,就是否可能滴定 La？讨论滴定 La 适宜的酸度范围,已知 La(OH)3的 KSP=10-18、8、(4)滴定 La 时选择何种指示剂较为适宜？为什么？已知 pH2、5 时,La 不与二甲酚橙显色。解:(1)查附录之表 3,2.23lgThYK,50.15lgLaYK 67.7lglglgLaYThYKKK。由于络合物的形成常数相差很大,可以分步滴定。(2)pH=3、0 时,60.10lg)(HY 由于络合物的形成常数相差很大,所以滴定 Th4+时,La3+0、010 molL-1=10-2、00 molL-1 50.1300.250.153)(10101011LaKLaYLaY 50.1350.1360.10)()(10110101LaYHYY 50.13lgY 7.950.132.23lglglgYThYThYKK 67.7lg,ThYspThKc 可以在 pH=3、0 时直接准确滴定 Th4+。(3)已知50.15lgLaYK,La(OH)3的 Ksp=10-18、8,cLa=10-1、70 molL-1,cLa,sp=10-2、00 molL-1根据式(628a)得:50.7650.1500.26lglg,)(max)(LaYspLaHYKc 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 55 查附录之表 4,pH=4、5 时,44.7lg)(HY这就是滴定 La3+的最高酸度。若La3+=cLa,最低酸度OH-=155.870.18.183101010LmolLaKsp pOH=8、55 pH=5、45 滴定 Th4+后,有可能滴定 La3+,滴定 La3+适宜的酸度范围为 pH=4、55、45。(4)由(3)知,滴定 La3+适宜的酸度范围为 pH=4、55、45。二甲酚橙指示剂在 pH=56 时达到终点溶液由紫红色变为亮黄色十分敏锐。而在 pH2、5 时,La3+不与二甲酚橙显色。32、溶解 4、013g 含有镓与铟化合物的试样并稀释至 100、0mL。移取 10、00mL 该试样调节至合适的酸度后,以 0、01036molL-1EDTA 滴定之,用去 36、32mL。领取等体积试样用去 0、01142 TTHA(三亚乙基四胺六乙酸)18、43 滴定至终点。计算试样中镓与铟的质量分数。已知镓与铟分别与 TTHA 形成 2:1(Ga2L)与 1:1(InL)络合物。解:由题意 Ga:Y=1:1 In:Y=1:1 (1)Ga:L=2:1 In:L=1:1 (2)即形成 Ga2L 与 InL 络合物,nY总=0、01142 36、32 10-3=0、0003763mol nL总=0、01142 18、43 10-3=0、00021047mol 则 nY总-nL总=0、000376 为与络合的的量的一半 则 Ga=2(nY总-nL总)=0、0001658 2=0、0003316mol Ca%=%76.5%100013.41010000033161.0GaM 由公式 A%=%100/)%10010001(SMVAT 得络合用去的的量:VT=ATMCS1000%76.5=ml32723.6901036.0100010010013.4%76.5 m%=%10010001SMCVATT =%10010010013.4818.11401036.010001)3262.36(=1、28%33.有一矿泉水试样 250、0mL,其中 K+用下述反应沉淀:K+(C6H5)5B-=KB(C6H5)4 沉淀经过滤、洗涤后溶于一种有机溶剂中,然后加入过量的的 H Y2-,则发生如下反应:存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 56 4HgY2-+(C6H5)4B-+4H2O=H3BO3+4C6H5Hg+HY3-+OH-释出的 EDTA 需 29、64mL0、05580mLL-1Mg2+溶液大胆至终点,计算矿泉水中 K+的浓度,用 mgL-1表示。解:由 K+(C6H5)4B-=KB(C6H5)4 4HgY2-+(C6H5)4B-+4H2O=H3BO3+4C6H5Hg+4HY3-+OH-知、K+:(C6H5)4B-:HY3-=1:1:4 Mg:Y=1:1 则 nY=nMg=mol05580.069.2910001 则 nK+=mol405580.064.2910001 17.6425.0100005580.064.29410001LmgH 34、称取 0、5000g 煤试样,熔融并使其中硫完全氧化成 SO42-。溶解并除取重金属离子后。加入0、05000moLL-1BaCl220、00mL,使生成BaSO4沉淀。过量的Ba2+用0、02500moLL-1EDTA滴定,用去 20、00mL。计算试样中硫的质量分数。解:所加物质的量 1000100.2005000.01mlLmol 消耗去物质的量 1000100.2002500.01mlLmol 用来沉淀24SO所消耗去 BaCl2物质的量 1000100.2005000.01mlLmol1000100.2002500.01mlLmol 此量也即为24SO物质的量 故 煤样中硫的百分含量为:%1005000.0)1000100.2002500.01000100.2005000.0(%MsS%1005000.007.32)1000100.2002500.01000100.2005000.0(=3、21%35、称取 0、5000g 铜锌镁合金,溶解后配成 100、0mL 试液。移取 25、00mL 试液调至 pH=6、0,用 PAN 作指示剂,用 37、30mL0、050 00molL-1EDTA 滴定 Cu2+与 Zn2+。另取 25、00mL试液调至 pH=10、0,加 KCN 掩蔽 Cu2+与 Zn2+后,用 4、10mL 等浓度的 EDTA 溶液滴定 Mg2+。然后再滴加甲醛解蔽 Zn2+,又用上述 EDTA13、40mL 滴定至终点。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。解:已知 滴定 Cu2+、Zn2+与 Mg2+时,所消耗去 EDTA 溶液的体积分别为:(37、30-13、40)mL、13、40mL 与 4、10mL 由教材 P355表十四查得:MMg=24、30 g mol-1、MZn=65、39 g mol-1与 MCu=63、55g mol-1 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 57 试样的质量:100255000.0gm%100100255000.01000105000.010.4%MgMMg%99.3%100100255000.031.241000105000.010.4%100100255000.01000105000.040.13%ZnMZn%05.35%100100255000.039.651000105000.040.13%100100255000.01000105000.0)40.1330.37(%CuMCu 75.60%100100255000.055.631000105000.0)40.1330.37(36.称取含 Fe2O3与 Al2O3的试样 0、2000g,将其溶解,在 pH=2、0 的热溶液中(50左右),以磺基水杨酸为指示剂,用 0、020 00mol L-1EDTA 标准溶液滴定试样中的 Fe3+,用去 18、16mL然后将试样调至 pH=3、5,加入上述 EDTA 标准溶液 25、00mL,并加热煮沸。再调试液 pH=4、5,以 PAN 为指示剂,趁热用 CuSO4标准溶液(每毫升含 CuSO4 5H2O 0、005 000g)反滴定,用去8、12mL。计算 试样中 Fe2O3与 Al2O3的质量分数。解:设试样中含 Fe2O3为 x g。根据 EDTAOFenn2132 2310905.21016.1802.02196.15921xxVCMxEDTAEDTAFe 得%50.14%1002000.010905.2%232OFe 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系数的计算公式为解就是一种氨羧络合剂名称乙二胺四乙酸用符号表示其结构式为配制标准溶液时一络合滴定习题与答案 58 又因为 Y4-与 Cu2+与 Al3+同时配合存在 故 根据关系式 4324322422YOAlCuSOOAlCuYAlYnnnnnnn 得 231002.025268.24910005.012.832OAln 则 molnOAl410687.132 gmOAl0172.096.10110687.1432%60.8%1002000.00172.0%32OAl 存在其中以与金属离子形成的络合物最稳定但仅在时才主要以此种型体存在除个别金属离子外与金属离子形成络合物定的条件下越大突跃在条件常数一定时越大突跃值就是判断络合滴定误差大小的重要依据在一定时越大络合滴定的准在一定时酸效应系