武大版分析化学上册答案-第6章-络合滴定法2
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第一章概论1、答:定义:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取相关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。
任务:定性、定量、结构。
作用:略2、答:略3、答:取样→分解→测定→计算及评价注:取样的原则:应取具有高度代表性的样品;分解的原则:①防止式样损失;②防止引入干扰。
4、答:Na2B4O7·10H2O的摩尔质量比Na2CO3的大,故选择硼砂作为标定盐酸的基准物质可以使称量误差减小,但是硼砂含10个结晶水不稳定,而碳酸钠摩尔质量小,性质稳定。
6、答:a.偏低b.偏低c.偏低d.无影响e.偏大f.偏小g.偏大h.可能偏大也可能偏小7、答:偏低NaOH O H O C H OH O C H NaOH V M m C 1210002422242222⨯⨯=••因为失水后的H 2C 2O 4中含有比同样质量H 2C 2O 4·2H 2O 更多的能与NaOH 作用的H +,这样测定时消耗V NaOH 增大,所以C NaOH 偏小。
8、答:偏高第二章 分析试样的采集与制备(略)1、答:不对。
应将原始试样全部送交分析部门,再由分析人员对原始试样采用四分法进行缩分,依据经验公式取样,再分解、测定等。
2、答:分解无机试样和有机试样的主要区别在于:无机试样的分解时将待测物转化为离子,而有机试样的分解主要是破坏有机物,将其中的卤素,硫,磷及金属元素等元素转化为离子。
3、答:用NaOH 溶解试样,Fe ,Ni ,Mg 形成氢氧化物沉淀,与Zn 基体分离。
4、答:测硅酸盐中SiO 2的含量时采用碱熔法,用KOH 熔融,是硅酸盐中的硅转化为可溶性的K 2SiO 3,再用容量法测定:测定硅酸盐中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量时,用HF 酸溶解试样,使Si 以SiF 4的形式溢出,再测试液中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量。
5、答:不对。
应将镍币全部溶解,因为镍币中铜银分布不一定均匀,这样做取样无代表性。
第6章 络合滴定法2、 在P H=9、26得氨性缓冲溶液中,除氨络合物外得缓冲剂总浓度为0、20 m ol·L -1,游离C2O42-浓度为0、10 mol ·L-1。
计算Cu2+得αCu 。
已知C u(Ⅱ)- C 2O42-络合物得lg β1=4、5,lg β2=8、9; C u(Ⅱ)—OH-络合物得l gβ1=6、0。
解:3、铬黑T(EBT )就是一种有机弱酸,它得lgK1H =11、6,lgK 2H=6、3,Mg -EBT 得l gK MgIn =7、0,计算在PH =10、0时得lgK ’M gIn 值。
22433222124224() 4.58.92 6.96.09.2614 1.261()14333()1321[][] 100.1010(0.10)101[]1101010[][]112[]0.10[][]1[][Cu C O Cu OH NH Cu NH C O C O OH C NH H NH mol L NH NH KaNH N αββαβαββ------++-=++=⨯+⨯==+=+⨯==+=+=⇒=⋅⇒=++又2324259.353539.36()()()][]1010Cu Cu NH Cu C O Cu OH H NH βαααα--++=≈++=4、 已知M (N H3)42+得lg β1~ lg β4为2、0,5、0,7、0,10、0,M (OH )42-得lg β1~ lg β4为4、0,8、0,14、0,15、0。
在浓度为0、10 mol ·L —1得M 2+溶液中,滴加氨水至溶液中得游离NH 3浓度为0、010 mol ·L -1,PH=9、0试问溶液中得主要存在形式就是那一种?浓度为多大?若将M 2+离子溶液用NaOH 与氨水调节至P H≈13、0且游离氨浓度为0、010 mol·L -1,则上述溶液中得主要存在形式就是什麽?浓度又为多少? 解:用氨水调解时:故主要存在形式就是M(NH 3)42+,其浓度为0、10×0、83=0、083 mol ·L —1用氨水与NaO H调节时:34811()()11100.1100.01120210M M NH M OH ααα-=+-=+⨯+⨯++=⨯故主要存在形式就是M(OH)3—与M(OH)42-,其浓度均为0、050 mo l·L -15、 实验测得0、10 mol ·L -1Ag (H 2NC H2CH 2NH 2)2+溶液中得乙二胺游离浓度为0、010mo l·L -1。
第6章 络合滴定法2. 在PH=9.26的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.20 mol ·L -1,游离C 2O 42-浓度为0.10 mol ·L -1。
计算Cu 2+的αCu 。
已知Cu(Ⅱ)- C 2O 42-络合物的lg β1=4.5,lg β2=8.9; Cu(Ⅱ)-OH -络合物的lg β1=6.0。
解:22433222124224()4.58.92 6.96.09.2614 1.261()14333()1321[][] 100.1010(0.10)101[]1101010[][]112[]0.10[][]1[][Cu C O Cu OH NH Cu NH C O C O OH C NH H NH mol L NH NH Ka NH N αββαβαββ------++-=++=⨯+⨯==+=+⨯==+=+=⇒=⋅⇒=++又2324259.353539.36()()()][]1010Cu Cu NH Cu C O Cu OH H NH βαααα--++=≈++=3.铬黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的lgK 1H =11.6,lgK 2H =6.3,Mg-EBT 的lgK MgIn =7.0,计算在PH=10.0时的lgK ’MgIn 值。
4. 已知M(NH 3)42+的lg β1~ lg β4为2.0,5.0,7.0,10.0,M(OH)42-的lg β1~ lg β4为4.0,8.0,14.0,15.0。
在浓度为0.10 mol ·L -1的M 2+溶液中,滴加氨水至溶液中的游离NH 3浓度为0.010 mol ·L -1,PH=9.0试问溶液中的主要存在形式是那一种?浓度为多大?若将M 2+离子溶液用NaOH 和氨水调节至PH ≈13.0且游离氨浓度为0.010 mol ·L -1,则上述溶液中的主要存在形式是什麽?浓度又为多少? 解:用氨水调解时:32()121(0.010)(0.010)122M NH αββ=+++=3 2.0 2.0131()[]10100.0083122M NH NH βδα-⨯===32 5.0 4.0232()[]10100.083122M NH NH βδα-⨯===7.0 6.0310100.083122δ-⨯== 10.08.0410100.83122δ-⨯== 故主要存在形式是M(NH 3)42+,其浓度为0.10×0.83=0.083 mol ·L -1用氨水和NaOH 调节时:34811()()11100.1100.01120210M M NH M OH ααα-=+-=+⨯+⨯++=⨯49111100.1510210δ-⨯==⨯⨯ 86211100.01510210δ-⨯==⨯⨯14311100.0010.5210δ⨯==⨯ 15411100.00010.5210δ⨯==⨯故主要存在形式是M(OH)3-和M(OH)42-,其浓度均为0.050 mol ·L -15. 实验测得0.10 mol ·L -1Ag(H 2NCH 2CH 2NH 2)2+溶液中的乙二胺游离浓度为0.010mol ·L -1。
第一章概论1-3 分析全过程:取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价。
1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O,M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么?答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。
因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。
1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O的摩尔质量较大,称量误差较小1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl的的浓度产生何种影响(偏高、偏低或没有影响)?a. 滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824gc. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl溶液荡洗滴定管d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL蒸馏水e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点f. 滴定管活塞漏出HCl溶液g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上h. 配制HCl溶液时没有混匀答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。
a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低;c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;d. 无影响;e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高;f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低;g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。
称取Na2CO3时,在天平盘上,Na2CO3会吸湿,使m Na2CO3偏低,最终导致c HCl偏低;h. 溶液没有混匀时,很可能的情况是上层较稀,因此c HCl偏低的可能性较大。
第1章分析化学概论?1. 称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,定量转移并稀释到250mL 容量瓶中,定容,摇匀。
计算Zn 2+溶液的浓度。
解:2130.325065.390.0198825010Znc mol L2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升?解:112212()c Vc V c V V ??4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O做基准物质,又应称取多少克?解:844:1:1NaOH KHC H On n 应称取邻苯二甲酸氢钾 1.0~1.2g2221210.2/0.030126.07/0.42m n McV Mmol LL g molg应称取22422H C O H O0.3~0.4g?6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。
求试样中S 的质量分数。
解:2242SSO H SO KOH?8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。
加入溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。
解:32CaCO HCl9 今含有MgSO 4·7H 2O 纯试剂一瓶,设不含其他杂质,但有部分失水变为MgSO 4·6H 2O ,测定其中Mg 含量后,全部按MgSO 4·7H 2O 计算,得质量分数为100.96%。
试计算试剂中MgSO 4·6H 2O 的质量分数。
从第三章开始。
前面的大家应该都不需要吧、、、第3章分析化学中的误差与数据处理1.根据有效数字运算规则,计算下列算式:(1)19.469+1.537-0.0386+2.54 (2) 3.60.032320.59 2.12345 (3)10000000.11245.0)32.100.24(00.45⨯⨯-⨯(4) pH=0.06,求[H +]=? 解: a. 原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51 b. 原式=3.6×0.032×21×2.1=5.1c. 原式=45.0022.680.1245=0.12711.0001000⨯⨯⨯d.[H +]=10-0.06=0.87( mol/L )2. 返滴定法测定试样中某组分含量时,按下式计算:122()5100%xx c V V M mω-=⨯已知V 1=(25.00±0.02)mL ,V 2=(5.00±0.02)mL ,m =(0.2000±0.0002)g,设浓度c 及摩尔质量Mx 的误差可忽略不计,求分析结果的极值相对误差。
解:xx ωmax=V mE E V m+=0.040.0002200.2+=0.003=0.3%3.设某痕量组分按下式计算分析结果:A Cx m-=,A 为测量值,C 为空白值,m 为试样质量。
已知s A =s C =0.1,s m =0.001,A =8.0,C =1.0,m =1.0,求s x 。
解:222222222()422222220.10.10.001 4.0910()()(8.0 1.0) 1.0A C x m A C m s s s s s s x A C m A C m --++=+=+=+=⨯---且8.0 1.07.01.0x -==故0.14x s ==4. 测定某试样的含氮量,六次平行测定的结果为20.48%,20.55%,20.58%,20.60%,20.53%,20.50%。
分析化学(第五版)上册武汉大学主编第一章概论第二章分析试样的采集与制备第三章分析化学中的误差与数据处理第四章分析化学中的质量保证与质量控制第五章酸碱滴定第六章络合滴定第七章氧化还原滴定第八章沉淀滴定法与滴定分析小结第九章重量分析法第十章吸光光度法第十一章分析化学中常用的分离与富集方法第一章概论1、答:定义:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取相关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学。
任务:定性、定量、结构。
作用:略2、答:略3、答:取样→分解→测定→计算及评价注:取样的原则:应取具有高度代表性的样品;分解的原则:①防止式样损失;②防止引入干扰。
4、答:Na2B4O7·10H2O的摩尔质量比Na2CO3的大,故选择硼砂作为标定盐酸的基准物质可以使称量误差减小,但是硼砂含10个结晶水不稳定,而碳酸钠摩尔质量小,性质稳定。
6、答:a.偏低b.偏低c.偏低d.无影响e.偏大f.偏小g.偏大h.可能偏大也可能偏小7、答:偏低NaOH O H O C H OH O C H NaOH V M m C 1210002422242222⨯⨯=••因为失水后的H 2C 2O 4中含有比同样质量H 2C 2O 4·2H 2O 更多的能与NaOH 作用的H +,这样测定时消耗V NaOH 增大,所以C NaOH 偏小。
8、答:偏高第二章 分析试样的采集与制备(略)1、答:不对。
应将原始试样全部送交分析部门,再由分析人员对原始试样采用四分法进行缩分,依据经验公式取样,再分解、测定等。
2、答:分解无机试样和有机试样的主要区别在于:无机试样的分解时将待测物转化为离子,而有机试样的分解主要是破坏有机物,将其中的卤素,硫,磷及金属元素等元素转化为离子。
3、答:用NaOH 溶解试样,Fe ,Ni ,Mg 形成氢氧化物沉淀,与Zn 基体分离。
4、答:测硅酸盐中SiO 2的含量时采用碱熔法,用KOH 熔融,是硅酸盐中的硅转化为可溶性的K 2SiO 3,再用容量法测定:测定硅酸盐中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量时,用HF 酸溶解试样,使Si 以SiF 4的形式溢出,再测试液中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量。
第一章概论1、答:定义:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取相关物质在相对时空的组成和性质的信息的一门科学。
任务:定性、定量、结构。
作用:略2、答:略3、答:取样→分解→测定→计算及评价注:取样的原则:应取具有高度代表性的样品;分解的原则:①防止式样损失;②防止引入干扰。
4、答:Na2B4O7·10H2O的摩尔质量比Na2CO3的大,故选择硼砂作为标定盐酸的基准物质可以使称量误差减小,但是硼砂含10个结晶水不稳定,而碳酸钠摩尔质量小,性质稳定。
6、答:a.偏低b.偏低c.偏低d.无影响e.偏大f.偏小g.偏大h.可能偏大也可能偏小7、答:偏低NaOHOH O C H OH O C H NaOH V M m C 1210002422242222⨯⨯=••因为失水后的H 2C 2O 4中含有比同样质量H 2C 2O 4·2H 2O 更多的能与NaOH 作用的H +,这样测定时消耗V NaOH 增大,所以C NaOH 偏小。
8、答:偏高第二章 分析试样的采集与制备(略)1、答:不对。
应将原始试样全部送交分析部门,再由分析人员对原始试样采用四分法进行缩分,依据经验公式取样,再分解、测定等。
2、答:分解无机试样和有机试样的主要区别在于:无机试样的分解时将待测物转化为离子,而有机试样的分解主要是破坏有机物,将其中的卤素,硫,磷及金属元素等元素转化为离子。
3、答:用NaOH 溶解试样,Fe ,Ni ,Mg 形成氢氧化物沉淀,与Zn 基体分离。
4、答:测硅酸盐中SiO 2的含量时采用碱熔法,用KOH 熔融,是硅酸盐中的硅转化为可溶性的K 2SiO 3,再用容量法测定:测定硅酸盐中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量时,用HF 酸溶解试样,使Si 以SiF 4的形式溢出,再测试液中Fe ,Al ,Ca ,Mg ,Ti 的含量。
5、答:不对。
应将镍币全部溶解,因为镍币中铜银分布不一定均匀,这样做取样无代表性。
第六章 氧化还原滴定习题答案:6.1 计算在H 2SO 4介质中,H +浓度分别为1 mol ·L -1和0.1 mol ·L -1的溶液中VO 2+/VO 2+电对的条件电极电位。
(忽略离子强度的影响,已知ϕθ=1.00 V )答案: O H VO e H VO 2222+-+=++[H +]= 1mol ·L -1 ϕθ’=1.0 + 0.059lg12= 1.00 V [H +]= 0.1mol ·L -1 ϕθ’=1.0 + 0.059lg0.012= 0.88 V6.2 根据ϕθHg 22+/Hg 和Hg 2Cl 2的溶度积计算ϕθHg 2Cl 2/Hg 。
如果溶液中Cl -浓度为0.010 mol ·L -1,Hg 2Cl 2/Hg 电对的电位为多少? 答案:Hg 2Cl 2 + 2e - = 2Hg + 2Cl - (ϕθHg 22+/Hg =0.796 V K sp = 1.3⨯10-18)[][]2/22/lg 2059.0lg 2059.02222-++=+=++Cl K Hg sp Hg Hg HgHg θθϕϕϕ [Cl -]=1 mol ·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg = 0.796 + (0.059lg1.3⨯10-18)/2 = 0.268 V [Cl -]=0.01mol ·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg=0.796 + (0.059lg1.3⨯10-18)/2 -(0.059lg0.012)/2= 0.386 V6.3 找出以下半反应的条件电极电位。
(已知ϕθ = 0.390 V , pH = 7, 抗坏血酸pK a1 = 4.10, pK a2 = 11.79)脱氢抗坏血酸 抗坏血酸 答案:半反应设为:A 2-+ 2H + + 2e - = H 2A [][]AH A A A H H H 22lg2059.0lg 2059.0'δδϕααϕϕθθθ+++=+=[][][]211222KaKa H Ka H H AH++=+++δ()()90.279.1110.4710.4272710101*********-------=⋅+⋅+=[][]79.410.1189.15211221101010---++==++=a a a a a A K KH K H K K δ []++++=222lg059.0'VOH VO ααϕϕθθ()V 079.0101010lg2059.039.090.22779.4'-=⋅+=---θϕ6.4 在1 mol.L -1HCl 溶液中用Fe 3+溶液滴定Sn 2+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。
第3章络合滴定法思考题1、根据金属离子形成络合物的性质,说明下列络合物中哪些是有色的?哪些是无色的?Cu2+-乙二胺有色3d94s0有不成对的d电子Zn2+-乙二胺无色3d104s0无不成对的d电子TiOY2- 无色3d04s0无不成对的d电子TiY-有色3d14s0有不成对的d电子FeY2- 有色3d54s0有不成对的d电子FeY- 有色3d54s0有不成对的d电子2、H2O2能与TiOY形成三元络合物TiO(H2O2)Y,试问它使TiOY的条件稳定常数加大了还是减少了?为什么?答:增大了。
由于形成了TiO(H2O2)Y,使溶液中的[TiOY]降低使平衡向生成TiOY的方向移动,相当于生成物TiOY有一个副反应αTiOY>1lg K′TiOY=lg K TiOY-lgαY-lgαTiOY+lgαTiOY (H2O2)3、Hg2+既能与EDTA生成HgY2-,还能与NH3、OH –继续生成Hg(NH3)Y2-和Hg(OH)Y3-。
若在pH=10的氨性溶液中,用EDTA滴定Hg2+,增大缓冲剂的总浓度(即增大c NH4++NH3)此时lg K′HgY值是增大还是减少?滴定的突跃范围是增大还是减小?试简述其原因。
答:因为lg K′HgY= lg K HgY-lgαHg-lgαY+lgαHgY又因为αHgY=αHgY(NH3)+ αHgY(OH)-1增大缓冲剂的总浓度时,[NH3]增大,[OH-]不变,即Hg(NH3)Y2-增大,αHgY(OH)不变,αHgY增大,lg K′HgY增大,突跃范围增大。
4、高价金属离子一般较低价金属离子的EDTA络合物更为稳定。
但对于Ti(Ⅳ)和Ti(Ⅲ)来说,K Ti(III)Y>K Ti(IV)Y,试简要说明其理由。
答:因Ti(IV)是以TiO2+的形式与EDTA络合的,这样使其与EDTA生成的络合物的结构中的五元环的数量少于Ti(III)的EDTA络合物中的,因而后者的稳性高,即K Ti(III)Y>K Ti(IV)Y5、10-2 mol·L-1的Zn2+约在p H≈6.4开始沉淀,若有以下两种情况:(1)在pH4~5时,加入等物质的量的EDTA后再调至pH≈10(2)在pH≈10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Zn2+至终点。
第6章 络合滴定法2. 在PH=9.26的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.20 mol ·L -1,游离C 2O 42-浓度为0.10 mol ·L -1。
计算Cu 2+的αCu 。
已知Cu(Ⅱ)- C 2O 42-络合物的lg β1=4.5,lg β2=8.9; Cu(Ⅱ)-OH -络合物的lg β1=6.0。
解:3.铬黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的lgK 1H =11.6,lgK 2H =6.3,Mg-EBT 的lgK MgIn =7.0,计算在PH=10.0时的lgK ’MgIn 值。
22433222124224()4.58.92 6.96.09.2614 1.261()14333()1321[][] 100.1010(0.10)101[]1101010[][]112[]0.10[][]1[][Cu C O Cu OH NH Cu NH C O C O OH C NH H NH mol L NH NH KaNH N αββαβαββ------++-=++=⨯+⨯==+=+⨯==+=+=⇒=⋅⇒=++又2324259.353539.36()()()][]1010Cu Cu NH Cu C O Cu OH H NH βαααα--++=≈++=4. 已知M(NH 3)42+的lg β1~ lg β4为2.0,5.0,7.0,10.0,M(OH)42-的lg β1~ lg β4为4.0,8.0,14.0,15.0。
在浓度为0.10 mol ·L -1的M 2+溶液中,滴加氨水至溶液中的游离NH 3浓度为0.010 mol ·L -1,PH=9.0试问溶液中的主要存在形式是那一种?浓度为多大?若将M 2+离子溶液用NaOH 和氨水调节至PH ≈13.0且游离氨浓度为0.010 mol ·L -1,则上述溶液中的主要存在形式是什麽?浓度又为多少? 解:用氨水调解时:32()121(0.010)(0.010)122M NH αββ=+++=3 2.0 2.0131()[]10100.0083122M NH NH βδα-⨯===32 5.0 4.0232()[]10100.083122M NH NH βδα-⨯===7.0 6.0310100.083122δ-⨯== 10.08.0410100.83122δ-⨯== 故主要存在形式是M(NH 3)42+,其浓度为0.10×0.83=0.083 mol ·L -1用氨水和NaOH 调节时:34811()()11100.1100.01120210M M NH M OH ααα-=+-=+⨯+⨯++=⨯49111100.1510210δ-⨯==⨯⨯ 86211100.01510210δ-⨯==⨯⨯14311100.0010.5210δ⨯==⨯ 15411100.00010.5210δ⨯==⨯故主要存在形式是M(OH)3-和M(OH)42-,其浓度均为0.050 mol ·L -15. 实验测得0.10 mol ·L -1Ag(H 2NCH 2CH 2NH 2)2+溶液中的乙二胺游离浓度为0.010mol ·L -1。
计算溶液中C 乙二胺和δAg(H 2NCH 2CH 2NH 2)+。
Ag +与乙二胺络合物的lg β1=4.7,lg β2=7.7。
解:2222()12222222224.77.723.741[][]11010(0.010)10Ag H NCH NH H NCH CH NH H NCH CH NH αββ=++=++⨯=2222222.70()()100.091Ag H NCH NH Ag H NCH NHδα==222()0.0910.100.0091Ag H NCH NH C =⨯= mol ·L -122222222222 3.70()()()()100.910.910.100.0910.0100.0910.00910.20Ag H NCH NHAg H NCH NHAg H NCH NH C C δα===⨯==++=乙二胺 22222223.70()()100.91Ag H NCH NH Ag H NCH NHδα==2222()0.910.100.091Ag H NCH NH C =⨯= mol ·L -1()0.0100.0910.00910.20C =++=乙二胺 mol ·L -16.在PH=6.0的溶液中,含有0.020 mol ·L -1Zn 2+和0.020 mol ·L -1Cd 2+,游离酒石酸根(Tart)浓度为0.20 mol ·L -1,加入等体积的0.020 mol ·L -1EDTA ,计算 lgK’CdY和lgK ’ZnY 值。
已知Cd 2+-Tart 的 lg β1=2.8,Zn 2+-Tart 的lg β1=2.4,lg β2=8.32,酒石酸在PH=6.0时的酸效应可忽略不计。
解:7.应用Bjerrum 半值点法测定Cu 2+-5-磺基水杨酸络合物的稳定常数。
5-磺基水杨酸结构式为,为三元酸,lgK H1=2.6。
按酸碱滴定准确滴定判别式和分别滴定判别式判别,以NaOH 滴定只能准确滴定磺酸基和羧酸基,且只有一个pH 突跃。
当在5-磺基水杨酸溶液中加入适量的Cu 2+,随着NaOH 溶液滴加增大的增大,发生当K CuL 和K CuL 2都较大,且K CuL /K CuL 2≥102.8(弱比102.8小一些时也可测定,但误差稍大)时可认为平均配位体数ñ=0.50时,lgK CuL =p[L];ñ=1.5时,lgK CuL 2=p[L].现有甲、乙两溶液各50.00ml 。
甲溶液含有50.00mL0.1000 mol ·L -15-磺基水杨酸及水,20.00mL0.20 mol ·L -1NaClO 4及水;乙溶液中含有5.00mL0.1000 mol ·L -15-磺基水杨酸,20.00mL0.20 mol ·L -1 NaClO 4,10.00mL0.01000 mol ·L -1CuSO 4及水。
当用0.1000 mol ·L -1NaOH 溶液分别滴定甲,乙溶液至pH=4.30时,甲溶液消耗NaOH 溶液9.77mL ,乙溶液消耗10.27mL 。
当滴到pH=6.60时,甲溶液消耗10.05mL ,乙溶液消耗11.55mL 。
试问a 乙溶液被滴到pH=4.30和6.60时,所形成的Cu 2+-5-磺基水杨酸络合物的平均配位体数各位多少?b 乙溶液在ph4.30时,Cu 2+-5-磺基水杨酸络合物的K ’稳1为多大? c.计算Cu 2+-5-磺基水杨酸的K CuL 和K CuL 2值。
1()2.8 1.8()12.48.32 6.32()()()()()()()()[]0.10,lg 4.651(0.10)100.10101100.10100.010101 1 lg '16.46lg lg() 6.48lg 'Y H Cd T Zn T ZnY Zn CdY CdY Zn Y Cd Zn T Cd T CdY Cd T Y H Y Zn T mol L K C K C K K ααβαααααααα-≈⋅==+=⨯==+⨯+⨯==+=+=--+=()()()16.5lg lg() 2.48ZnY Zn T Y H Y Cd ααα=--+=-8. 浓度均为0.0100 mol ·L -1的Zn 2+,Cd 2+混合溶液,加入过量KI ,是终点时游离I -浓度为1 mol ·L -1,在pH=5.0时,以二甲酚橙作指示剂,用等浓度的EDTA 滴定其中的Zn 2+,计算终点误差。
解:PH=5.0时,'lg 4.8 4.8ZnY ep K pZn =⇒=()()()16.461()()2.10 2.43 4.49 5.41()()()6.458.7lg'lg lg lg()lg 6.45lg lg100.005110101010lg 5.46lg8.70 lg'16.50lg(1010ZnY ZnY Y H Y CdY HspspCdY CdY Cd CdY CdCd ICd I Cd I Y CdZnYK KK CK C mol LKαααααααα-=-+====⋅=++++⇒=⇒==-+0)7.800.5(lg') 5.050.250.22%'spsp ZnY ZnpZn pZnspZnY ZnpZn K pC pZnEtK C-==+=⇒=-==-9. 欲要求Et≦±,试验检测终点时,△pM=0.38,用2.00×10-2 mol·L-1EDTA滴定等浓度的Bi3+,最低允许的pH为多少?若检测终点时,△pM=1.0,则最低允许的pH又为多少?10. 用返滴定法测定铝时,首先在pH≈3.5左右加入过量的EDTA溶液,使Al3+络合,试用计算方法说明选择此pH的理由,假定Al3+的浓度为0.010 mol·L-1。
11. 浓度均为0。
020 mol·L-1的Cd2+,Hg2+混合溶液,欲在pH=6.0时,用等浓度的EDTA滴定其中的Cd2+,试问:a.用KI掩蔽其中的Hg2+,使终点时I-的游离浓度为10-2 mol·L-1,能否完全掩蔽?lgK’CdY为多大?b.已知二甲酚橙与Cd2+,Hg2+都显色,在pH=6.0时,lgK’CdIn=5.5,lgK’HgIn=9.0,能否用二甲酚橙做Cd2+指示剂?c.滴定Cd2+时如用二甲酚橙作指示剂,终点误差为多少?d.若终点时,I-游离浓度为0.5 mol·L-1,按第三种方式进行,终点误差又为多少?解:12. 在pH=5.0的缓冲溶液中,用0.0020 mol·L-1EDTA滴定0.0020 mol·L-1Pb2+,以二甲酚橙作指示剂,在下述情况下,终点误差各为多少?a.使用Hac-NaAc缓冲溶液,终点时,缓冲剂总浓度为0.31 mol·L-1;b.使用六亚甲基四胺缓冲溶液(不与Pb2+络合).已知:Pb(Ac)2的β1=101.9,β2=103.8,pH=5.0时,lgK’PbIn=7.0,HAc的Ka=10-4.74.解:a.b13. 在pH=10.00的氨性缓冲溶液中含有0.0200 mol·L-1Cu2+,若以PAN做指示剂,0.020 mol·L-1EDTA滴定至终点,计算终点误差.(终点时,游离氨为0.10mol·L-1,pCuep=13.8)解:51lglgββ-2254.74()11()2 1.9 3.8 2.4312()()()()[][]10111 1.55[]100.31[]0.21.551[][]1100.2100.0410lg 6.45lg'lg lg lgAc HHAcAc HPb AcY HY HPb AcHAc HAc KaCAc mol L mol LAc AcK Kαααββααα++--+-+++-+------=+=+=+===⋅=⋅=++=+⨯+⨯===--18.04 2.43 6.459.16' 6.08 7.0 '7.0 2.43 4.57' 1.51 2.7%'sp eppPb pPbspPbY PbpPb pPb pPbpPb pPb EtK C-=--====-=∆=∆=-==-()lg'lg lg18.04 6.4511.5911.5937.30 7.0 0.3020.007%'PbY PbY Y Hsp eppPb pPbspPbY PbK KpPb pPb pPbEtK Cα-=-=-=+===∆=-==-14. 用0.020 mol ·L -1EDTA 滴定浓度0.020mol ·L -1La 3+和0.050mol ·L -1Mg 2+混合溶液中的La 3+,设△pLa ’=0.2pM 单位,欲要求E t ≤0.3%时,则适宜酸度范围为多少?若指示剂不与Mg 2+显色,则适宜酸度范围又为多少?若以二甲酚橙作指示剂,αY(H)=0.1αY(Mg)时,滴定La 3+的终点误差为多少?已知lgK ’LaIn 在pH=4.5,5.0,5.5,6.0时分别为4.0,4.5,5.0,5.6,且Mg 2+与二甲酚橙不显色;La(OH)3的K sp =10-18.8.解:a. 求最高酸度 2.0pM =∆003.0%3.0Et =≤ ∴522.02.0MY sp M 101.0)03.01010(K C ⨯=-≥'-∵010.0C spM =∴710K ≥'4.0pH : 8.57-15.5K lg lgK lg Y ==='-=查表得α b.求滴定La 的最低酸度1.67.81010025.01010=⨯==C spMgMY Y K α1.6lg =Y α 查表pH ≈5.2 ∴适宜酸度范围为4.0~5.2c.若指示剂不与Mg 2+显色,最高酸度同(1),pH=4.0,最低酸度也同单一离子滴定7.5pOH ,L /mol 10020.010LaK ]OH [7.538.1833)OH (spla 3===≤--+-3.8pH = 即适宜酸度范围为pH4.0~8.3(3)7.12.7xp Y 100.025101]Mg2[K 1=⨯+=++=α∴ 查表,pH=5.2 当pH=5.2时,7.4pLa K lg cp LaT =='MY sp M pMpM K 1010Et C '-=∆-∆1.6Y 101.0==αα1.7)1(101y =-+=ττααα4.81.75.15lg lgK La K lg La =-=-='τττ2.5)K lg (21a pL lay spLa xp CP ='+=' 5.02.57.4pLa pla a pL xp cp =-=-='∆ ∴%2.00018.010010.01010TE 4.85.05.0-≈-=⨯-=-15. 溶液中含有2×10-2 mol ·L -1的Th(Ⅳ),La 3+,用2×10-2滴定,试设计以二甲酚橙作指示剂的测定方法.已知的,的,二甲酚橙与及的如下:解: 由K sp ,测Th 时pH<3.2,测La 时pH<8.4,查酸效应曲线(数据)可知,测Th 时 pH ≥2较好,为消除La 的干扰,宜选pH<2.5,因此侧Th 可在稀酸中进行;侧La 在pH 5-6较合适,可选在六亚甲基四胺缓冲溶液中进行。