配位滴定法习题答案
习题答案习题答案 1 计算 pH=时 EDTA 的酸效应系数αY(H)。若此时EDTA 各种存在形式的总浓度为·L ,则[Y ]为多少? 解: (1)EDTA 的K1 ~ K 6 : , , , , , -14- β 1~β6 : , , , , , pH=时: YH 1 [H]β 1 [H]2β 2 [H]3β 3 [H]4β 4 [H]5β 5 [H]6β 6 =1++++++ = (2)[Y ] = 2. pH=时,锌和 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少?假设 Zn 和 EDTA 的浓度皆为 10 mol·L (不 考虑羟基配位等副反应) 。pH = 时,能否用 EDTA 标准溶液滴定 Zn ? 解: 查表 5-2: 当 pH = 时,lgα Y(H) = ,Zn 与 EDTA 浓度皆为 10 mol·L , lgK’= lgK 稳-lgαY(H) =- = >8,可以准确滴定。 3. 假设 Mg 和 EDTA 的浓度皆为 10 mol·L , 在 pH= 时, 镁与 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少 (不 考虑羟基配位等副反应)?并说明在此pH 条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 Mg 。如不能滴定,求其 允许的最小 pH。 解: (1)查表 5-2: 当 pH = 时,lgα Y(H) = ,lgK’= lgK 稳-lgαY(H) = - = ,lgK’<8, ∴不能准 确滴定 (2)lgαY(H)= lgK 稳-8 = ,查表 5-2 或 114 页林邦曲线得 pH ≈ 。 4.试求以 EDTA 滴定浓度各为 mol·L 的 Fe 和 Fe 溶液时所允许的最小 pH。 解: (1)Fe :lgαY(H)= lgK 稳-8 =-8 = ,查表 5-2 或 114 页林邦曲线得 pH ≈ (2)Fe :lgαY(H)= lgK 稳-8 =-8 = ,查表 5-2 或 114 页林邦曲线得 pH ≈ 5.计算用 mol·L EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu 离子溶液时的适宜酸度范围。 解: (1)lgαY(H)= lgcK 稳-6 = lg ×-6 =,查表 5-2 得 pH≈ -12+ 2+ 3+ -13+2+ 2+ 2+-2-1 2+-2-1 2+ 2+-2-1 4--9-1 0.020 6.45 =×10 (mol·L) 10 (2)[OH ] = - Ksp [Cu2] = 2.210 20 -9 0.0200 =×10 , pOH= pH = ,∴ pH 范围:~ 6.称取 0.1005g 纯 CaCO3溶解后,用容量瓶配成溶液。吸取,在 pH>12 时,用钙指示剂指示终点, 用 EDTA 标准溶液滴定,用去。试计算: (1)EDTA 溶液的浓度; (2)每毫升 EDTA 溶液相当于多少克 ZnO 和 Fe2O3。 解: (1) c(EDTA) ZnO/EDTA .00 m25 250.0 M CaCO3V10 3 -3 25.000.1005 100 0 100 .124.9010 3 -3 0.01008 (mol.L -1 1 ) (2)T=c(EDTA) ×M ZnO ×10 1 23 = × ×10 = (g·mL ) 1 T Fe O /EDTA = 2 c(EDTA) ×M Fe O ×10-3= 2 × × ×10-3= (g·mL-1) 23 7.用配位滴定法测定氯化锌(ZnCl2)的含量。称取0.2500g 试样,溶于水后,稀释至250mL,吸取, 在 pH=5~6 时,用二甲酚橙作指示剂,用 mol·L EDTA 标准溶液滴定,用去。试计算试样中含ZnCl2 的质量分数。 解: .0cV103M ZnCl2 250 25.00 .0 0.0102417.61103136.3250 25.00 -1 ZnCl 2ms 100% 0.2500 100% 98.31% 8.称取 1.032g 氧化铝试样,溶解后移入 250mL 容量瓶,稀释至刻度。吸取,加入TAl O=mL 的 EDTA 23 标准溶液,以二甲酚橙为指示剂,用 Zn(OAc)2标准溶液进行返滴定,至红紫色终点,消耗 Zn(OAc)2 标准溶液。已知 1mL Zn(OAc)2溶液相当于 EDTA 溶液。求试样中 Al2O3的质量分数。 答:溶液中 Al2O3的质量为m=×, Al O 23 3.0 .0103 m25010 2.542 250 25.00 25 .00 100 % 100 % 2.460 % m s 1.032 9.用 mol·L EDTA 标准溶液滴定水中钙和镁的含量, 取水样,以铬黑 T 为指示剂,在 pH=10 时滴定, 消耗 EDTA 。另取一份水样,加 NaOH 使呈强碱性,使 Mg 成 Mg(OH)2沉淀,用钙指示剂指示终点,继 续用 EDTA 滴定,消耗。计算: 2+ -1 (1)水的总硬度(以 CaCO3mg·L 表示) (2)水中钙和镁的含量(以CaCO3mg·L 和 MgCO3mg·L 表示) cV EDTA M CaCO3 V水103 -1-1 -1 解: (1) 总硬 0.01060 31.30 100.1 332 .1mg .L 100.0 10 3 -1 (2) 钙含量 cVEDTAM CaCO3 V水103 -1 0.01060 19.20100.1 203 .7mg.L 100.0 10 3 镁含量 cV EDTA M MgCO3 V水103 0.01060 (31.3019.20 )84.32 1 108 .1mg.L 100.0 103 10.分析含铜、锌、镁合金时,称取 0.5000g 试样,溶解后用容量瓶配成 100mL 试液。吸取,调至 pH=6,用 PAN 作指示剂,用·L EDTA 标准溶液滴定铜和锌,用去。另外又吸取试液,调至 pH=,加 KCN 以掩蔽铜和锌,用同浓度 EDTA 溶液滴定 Mg ,用取,然后再滴加甲醛以解蔽锌, 又用同浓度 EDTA 溶液滴定,用去。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。 解: 2+ -1 (1) Mg Zn cV 103M Mg 25.00 Gs 100.0 0.05000 4.1010324.30 100% 3.99% 100% 25.000.5000 100.0 0.05000 13.4010365.39 100% 35.05% 25.00 0.5000 100.0 (2) cV 10 3M Zn 100 % 25 .00G s 100 .0 (3) Cu cV 103M Cu 0.05000 (37.3013.40)10363.55 100% 100%60.75% 25.0025.00G s 100 0.5000 .0100.0 1