分析化学实验课后习题答案(第四版)

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实验四铵盐中氮含量的测定(甲醛法)

思考题:

1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH 直接滴定法?

+的K a=5.6 ×10-10,其Ck a<10-8,酸性太弱,所以不能用NaOH 直接滴定。

答:因NH 4

2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂;而中和铵盐试样中的游离酸则以甲

基红作指示剂?

答:甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH 可完全将甲酸中和,若以甲基红为指示

剂,用NaOH 滴定,指示剂变为红色时,溶液的pH 值为 4.4,而甲酸不能完全中和。铵盐

试样中的游离酸若以酚酞为指示剂,用NaOH 溶液滴定至粉红色时,铵盐就有少部分被滴

定,使测定结果偏高。

3.NH 4HCO 3 中含氮量的测定,能否用甲醛法?

答:NH4HCO3 中含氮量的测定不能用甲醛法, 因用NaOH溶液滴定时,HCO

3

- 中的H+同时被滴定,所以不能用甲醛法测定。

实验五混合碱的分析(双指示剂法)

思考题:

1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么?

答:测混合碱试液,可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl 标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下:

2.采用双指示剂法测定混合碱,判断下列五种情况下,混合碱的组成?

1

(1)V1=0 V 2>0(2)V1>0 V2=0(3)V1>V 2(4)V 1

-

①V1=0 V 2>0 时,组成为:HCO 3

②V1>0 V 2=0 时,组成为:OH -

2-+ OH- ③V1>V 2时,组成为:CO3

- +CO 32- ④V1

2-

⑤V1=V 2时,组成为:CO3

实验六EDTA标准溶液的配制与标定

思考题:

4.络合滴定中为什么加入缓冲溶液?

答:各种金属离子与滴定剂生成络合物时都应有允许最低pH 值,否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色,导致终点误差变大,甚至不能准确滴定。因此酸度对络合滴定的影响是多方面的,需要加入缓冲溶液予以控制。

5. 用Na2CO3 为基准物。以钙指示剂为指示剂标定EDTA 浓度时,应控制溶液的酸度为

多大?为什么?如何控制?

答:用Na2CO3 为基准物质,以钙指示剂为指示剂标定EDTA 浓度时,因为钙指示剂与

2+在pH=12~13 之间能形成酒红色络合物,而自身呈纯蓝色,当滴定到终点时溶液的颜

Ca

色由红色变纯蓝色,所以用NaOH 控制溶液的pH 为12~13。

6.以二甲酚橙为指示剂,用Zn 2+ 标定EDTA 浓度的实验中,溶液的pH 为多少?

解:六次甲基四胺与盐酸反应为:

(CH2)6N4+HCl==(CH 2)6N +H+·Cl-

反应中盐酸的物质的量:

1 5 12

2

1000

3.10 3 mol

六次甲基四胺的物质的量:

1

200

1

14

1.43 10 2 m o l

故六次甲基四胺过量。

缓冲体系中剩余六次甲基四胺的浓度为:

2

200

10 1000 1 5 32

12 2

1000 140

1

C b

0. 30mol L

1000

六次甲基四胺盐的浓度为:

1 5

2

12

1000 32

1000

1

C a

0.15mol L

根据一般缓冲溶液计:

C

b

pH pK

lg 得:

a

C

a

pH (14 pK ) lg

B

C

b

C

a

14 8.85 lg 5.45

7. 30 4.

(六次甲基四胺 pK b =8.85)

1.44络

合滴定法与酸碱滴定法相比,有那

些不同点?操作

应注意题? 答:络合滴定法与酸碱滴定法相比有下面两个不同点: ① 络合滴定中要求形成的配合物(或配离子)要相当稳定,否则不

滴定终点。 ② 在一定条件下,配位数必须固定(即只形成一种配位数的配合物) 。

七 水的总硬定 思考题:

1.什么叫水的总硬度?怎样计算水的总硬度?

2+、Mg 2+的总量称为水的总硬度。 答:水中 Ca 计算水的总硬度为: (cV ) EDTA M CaO -1) 1000 (mg ·L V (cV )EDTA M CaO 水 o 100 ( )

V

2+

、M g 2

+

总量时p H ≈ 10,而滴定 C a 2

+

分量时

pH 为 12~13?

2.为什么滴定 Ca

3

2+

对结果有? 若 pH>13 时测 Ca

2+

、M g 2

+

总量时要T 作指示剂T 在 pH 为 8~11 之间为 答:因为滴定 Ca 蓝色,与金属离子形成的配合物为紫红色,终点时溶液为蓝色。所以溶液的 pH 值要控制为

2+时,要将溶液的 pH 控制至 12~13,主要是让M g 2+完全生成 Mg(OH) 10。测定 Ca 2 沉淀。 2+的含量。在 pH 为 12~13 间钙指示剂与 Ca 2+形成酒红色配合物,指示 以保证准确测定 Ca 剂

本身呈纯蓝色,当滴至终点时溶液为纯蓝

pH>13 时,指示剂本身为酒红色,而无 法确定终点。 2

+的

含量?如

测定? 3.如果只T 指示剂,能否测定 Ca 答:如果只有铬黑

T 指示剂,首先用 NaOH 调 pH>12,使 Mg 2+生成沉淀与 Ca 2+分离, 分离 Mg 2+2+的含量。 标准溶液滴定 Ca 铅、铋混合液中铅、

含续测定

思考题: 8.按本实验操作,滴定 Bi 3+的起始酸度是否超过滴定 Bi 3+的最高酸度?滴定至 Bi 3+的终 点时,溶液中酸度为多少?此时在加入 10mL200g · L -1 六亚四基四胺后, 溶液 pH 约为多少? 答:按本实验操作,滴定 Bi

3+的起始酸度没有超过滴定 Bi 3+的最高酸度。随着滴定的进 行溶液 pH ≈ 1。加入 10mL200g · L

-1 六亚四基四胺后,溶液的 pH=5 ~6。

9.能否取等量混合试液凉粉,一份控制 pH ≈ 1.0滴定

Bi

3+,另一份控制 pH 为 5~6 滴定 Bi 3+、Pb 2+总量?为什么?

答:不能在 pH 为 5~6 时滴定 Bi

3+、Pb 2+总量, 因为当溶液的 pH 为 5~6 时,Bi 3+水解, 不能准确滴定。 2+

溶液 p H 为 5~6,为什么加入

六亚四基四胺而不加入

10.滴定 Pb 答:在选择缓冲溶液时, 不仅要考虑它的缓冲范围或

2+

时,若用 N a A c

调酸度时, A c -能与 P b 2+形成络合物Pb 2+的准确滴 反应。再滴定 Pb

定,所以用六亚四基四胺调酸度。 4