分析化学题库

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Zn2+ + YOH-+Zn(OH)ZnYNH32+Zn(NH3)H+HY ?Y(H) ?Zn(OH) ?Zn(NH3)

Y(H) = 0.45,

lg?(M(OH)) = 2.4,

由于是NH3 – NH4Cl溶液,其pH = 10。查表得,lg?lgKZnY = 16.5。

[NH3]?cNH3?NH3[OH?]10?4?0.1??0.1??4?0.085 (mol?L?1)

??5[OH]?Kb10?1.8?10?Zn(NH)?1?102.27?0.085?104.61?(0.085)2?107.01?(0.085)3?109.06?(0.085)4?6.65?104

3?Zn??Zn(OH)??Zn(NH)?1?102.4?6.65?104?6.65?104

3'lgKZnY?lgKZnY?lg?Y?lg?Zn?16.5?0.45?lg6.65?104?11.23

sp'sp金属离子被准确滴定的条件是lg(cMKMY)≥6,本题中cM = 0.1/2 = 0.05,故

sp'lg(cZnKZnY)= lg(0.05) + 11.23 = 9.93>6

所以,可用EDTA准确滴定0.1000mol ? L-1 的Zn2+。

13 今有一含0.020 mol?L-1 Zn2+ 和0.020 mol?L-1 Ca2+ 的混合液,采用指示剂法检测终点,于pH=5.5时,能否以2.0×10-2 mol?L-1 EDTA准确滴定其中的Zn2+ ?

已知:lgKZnY=16.5,lgKCaY =10.7, pH=5.5时 lg?Y(H) = 5.5 解:用EDTA滴定Zn2+ 时,存在的各种反应:

Zn2+ + YH+HY ?Y(H)ZnYCa2+CaY ?Y(Ca)

终点时, [Ca2+]=0.020/2 = 0.01 (mol?L-1)

?Y(Ca) =1+KCaY[Ca2+]=1+1010.7×0.01 =1+108.7 ≈108.7

?Y =?Y(H) +?Y(Ca) – 1=105.5 +108.7 – 1≈108.7

'lgKZnY?lgKZnY?lg?Y?16.5?8.7?7.8

金属离子被准确滴定的条件是lg(cMKMY)≥6,本题中cM = 0.020/2 = 0.010,故

sp'lg(cZnKZnY)= – 2.0 + 7.8= 5.8 < 6

sp'sp 37

所以不能用EDTA准确测定Zn2+ 。

14 设△pM =?0.2,允许误差为0.3%,能否用控制酸度的方法分步滴定浓度均为0.0200 mol·L-1的Bi3+ 和Pb2+ 混合溶液。若能用浓度为0.02 00 mol·L-1 EDTA滴定该混合溶液,以二甲酚橙为指示剂,计算分别滴定Bi3+、Pb2+的合适酸度范围;

解:查表得 lgKBiY = 27.94 ,lgKPbY = 18.04 根据 ?lgK?lgcM?5,得 cNspcBi?lgKPbY)?lgsp= 27.94 –18.04 = 9.9>5

cPb?(lgKBiY故可利用控制酸度的方法分步滴定Bi3+,而Pb2+不干扰

(1)先求滴定Bi3+的酸度范围

最高酸度(最低pH值):滴定Bi3+离子的最高酸度,由单一离子滴定最高酸度求出,

sp'KBiY)– 5 = 27.94 – 2 – 5 = 20.94 lg?Y(H)?lg(cBi查EDTA的lg?Y(H)值表,得相对应的最低pH = 0.5

最低酸度(最高pH值):由于Pb2+ 与二甲酚橙配位显色,这时在N(Pb2+)存在下能准确滴定M(Bi3+)而N(Pb2+)不干扰的适宜酸度范围是

splg?Y(H)?lg(cNKNY)?1

所对应的酸度,因此

splg?Y(H)?lg(cPbKPbY)?1= 18.04 – 2 – 1 = 15.04

查EDTA的lg?Y(H)值表,得相对应的最高pH = 1.6

故滴定Bi3+的酸度范围是pH 0.5 ~ 1.6. (2)求滴定Pb2+的酸度范围

M 离子滴定后,滴定N离子的最高酸度、最低酸度及适宜酸度范围的计算与单一离子滴定相同。

最高酸度:滴定Pb2+ 至终点时,溶液稀释了3倍,cPb?sp0.02?0.067(mol?L-1) 3sp'lg?Y(H)?lg(cPbKPbY)– 5 = 18.04– 2.2 – 5 = 10.84

查EDTA的lg?Y(H)值表,得相对应的最高pH = 2.9。

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最低酸度:即Pb2+的水解酸度:

KSP10?14.92?6.5[OH]???10 2?0.01[Pb]-pH = 14 – 6.5 = 7.5

故滴定Pb2+ 的酸度范围是pH2.9 ~ 7.5。

15 在pH=5.5时,以二甲酚橙为指示剂,用0.02000 mol?L-1 EDTA滴定浓度均为0.02000

mol?L-1 Pb2+、Al3+ 溶液中的Pb2+,若加入NH4F掩蔽Al3+,并使终点时游离F-的浓度为0.01 mol?L-1,试评价Al3+ 被掩蔽的效果及计算终点误差。

已知: lgKAlY = 16.3,lgKPbY = 18.0;

pH = 5.5时, lg?Y(H) = 5.5,pPb t (二甲酚橙) = 7.6,lg?Al(OH) = 0.4, lg?Pb(OH) = 0,

AlF63-的lg?1~lg?6分别为6.1,11.2,15.0,17.7,19.4,19.7。

解:用EDTA滴定Pb2+ 时,存在的各种反应:

Pb2++ YH+HY ?Y(H)PbYAl3+AlY ?Y(Al)F-AlF63- ?Al(F)

?Al(F)=1+10-2.0+6.1+10-4.0+11.2+10-6.0+15.0+10-8.0+17.7+10-10.0+19.4+10-12.0+19.7 =109.9

[Al]?spcAl?Al(F)10?2.0 ?9.9?10?11.9 (mol?L-1)10?Y(Al)=1+[Al3+]KAlY = 1+10-11.9+16.3 =104.4 <

?Y=?Y(H)+ ?Y(Al) – 1= 104.4 + 105.5 – 1 = 105.5

'lgKPbY?lgKPbY?lg?Y?18.0?5.5?12.5

[Pb']?spcPb10?2??10?7.3 '12.5KPbY10 即 pPb计=7.3

?pPb=7.6 – 7.3 = – 0.3

Et?10?pM?10-?pM'cPb计KPbY?10?0.3?100.310?2.0?12.5?100%??8?10?4%

2.3.3 氧化还原滴定法

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一、选择题

1 Ox-Red 电对,25℃ 时条件电位(?θ') 等于(C) A.

?θ?0.059aox0.059coxlg B. ?θ? lgnaRedncRedC. ?θ?0.059?ox??ox0.059?ox??Redθlg D. ?? lgn?Red??Redn?Red??ox2 某HCl溶液中cFe(III)=cFe(Ⅱ)=1mol?L-1,则此溶液中铁电对的条件电位?θ'为(D) A. B.

θ '?Fe3?2?/Fe= =

θ ?Fe3?/Fe2?

θ '?Fe3?/Fe2?θ ?Fe3?/Fe2??0.059lg?Fe(III)

?Fe(II)?Fe?Fe(III)2?C.

θ '?Fe3?/Fe2?=

θ ?Fe3?/Fe2??0.059lg?Fe?Fe(II)3?

D.

θ '?Fe3?/Fe2?=

θ ?Fe3?/Fe2??0.059lg?Fe?Fe(II)3??Fe?Fe(III)2?

3 在含有 Fe3+和 Fe2+的溶液中,加入下述何种溶液,Fe3+/ Fe2+电对的电位将升高(不考虑离子强度的影响)(D)

A. 稀 H2SO4 B. HCl C. NH4F D. 邻二氮菲 4 Fe3+ 与 Sn2+反应的条件平衡常数对数值(lgK’ )为 (B) 已知:?Fe3?/Fe2?= 0.70 V,?Sn4?/Sn2?= 0.14 V

θ 'θ '(0.70?0.14)?20.70?0.14 B.

0.0590.059(0.14?0.70)?2(0.70?0.14)?3C. D.

0.0590.059A.

5 氧化还原滴定中为使反应进行完全(反应程度>99.9%),必要条件为?1'??2'?(B) A.

θθ2(n1?n2)0.0593(n1?n2)0.059 B.

n1n2n1n23(n1?n2)0.0594(n1?n2)0.059 D.

n1?n2n1?n240

C.

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