配位滴定練習(xí)題有答案.doc

_第七章配位滴定法練習(xí)題一、選擇題1、某溶液主要含有Ca2+、Mg2+及少量Fe3+、Al3+，今在pH=10的加入三乙醇胺，以EDTA滴定，用鉻黑T為指示劑，則測出的是（ ）A、Mg2+量 B、Ca2+量 C、Ca2+、Mg2+總量 D、Ca2+、Mg2+ 、Fe3+、Al3+總量2、準確滴定單一金屬離子的條件是 （ ）A、lgcMKMY8 B、lgcMKMY8 C、lgcMKMY6 D、lgcMKMY6 3、在配位滴定中，直接滴定法的條件包括（ ）A、lgcKMY 8 B、溶液中無干擾離子C、有變色敏銳無封閉作用的指示劑 D、反應(yīng)在酸性溶液中進行4、EDTA 滴定 Zn2+ 時，加入 NH3-NH4Cl可（ ）A、防止干擾 B、控制溶液的pH值 C、使金屬離子指示劑變色更敏銳 D、 加大反應(yīng)速度5、取水樣100mL，用C（EDTA）=0.02000mol/L,標準溶液測定水的總硬度，用去4.00毫升，計算水的總硬度是( )（用CaCO3 mg/L表示）A、20mg/L B、40 mg/L C、60 mg/L D、80mg/L6、配位滴定終點所呈現(xiàn)的顏色是（ ）A、游離金屬指示劑的顏色 B、EDTA與待測金屬離子形成配合物的顏色C、金屬指示劑與待測金屬離子形成配合物的顏色D、上述A與C的混合色7、在EDTA配位滴定中，下列有關(guān)酸效應(yīng)系數(shù)的敘述，正確的是（ ）A、 酸效應(yīng)系數(shù)越大，配合物的穩(wěn)定性愈大 B、 酸效應(yīng)系數(shù)越小，配合物的穩(wěn)定性愈大C、 pH值愈大，酸效應(yīng)系數(shù)愈大 D、酸效應(yīng)系數(shù)愈大，配位滴定曲線的pM突躍范圍愈大8、以配位滴定法測定Pb2+時，消除Ca2+、Mg2+干擾最簡便的方法是（ ）A、配位掩蔽法 B、控制酸度法 C、沉淀分離法D、解蔽法9、 EDTA的有效濃度Y與酸度有關(guān)，它隨著溶液pH值增大而（ ）A、增大 B、減小 C、不變 D、先增大后減小10、 EDTA法測定水的總硬度是在pH=( )的緩沖溶液中進行，鈣硬度是在pH( )的緩沖溶液中進行。A、4-5 B、6-7 C、8-10 D、12-1311、 用EDTA測定SO42-時，應(yīng)采用的方法是（ ）A、直接滴定 B、間接滴定 C、返滴定 D、連續(xù)滴定12、產(chǎn)生金屬指示劑的僵化現(xiàn)象是因為 （ ）A、 指示劑不穩(wěn)定 B 、MIn溶解度小 C、KMIn KMY13、產(chǎn)生金屬指示劑的封閉現(xiàn)象是因為 （ ）A、指示劑不穩(wěn)定 B、MIn溶解度小C、KMIn KMY14、配合滴定所用的金屬指示劑同時也是一種 （ ）A、掩蔽劑 B、顯色劑 C、配位劑 D、弱酸弱堿15、使MY穩(wěn)定性增加的副反應(yīng)有 （ ）A、 酸效應(yīng) B、 共存離子效應(yīng) C、 水解效應(yīng) D、 混合配位效應(yīng)16、在Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+混合溶液中,用EDTA測定Fe3+、Al3+的含量時,為了消除Ca2+、Mg2+的干擾,最簡便的方法是（ ）A、沉淀分離法 B、 控制酸度法 C、 配位掩蔽法 D 、 溶劑萃取法17、水硬度的單位是以CaO為基準物質(zhì)確定的，10為1L水中含有（ ）A、1gCaO B、0.1gCaO C、0.01gCaO D、0.001gCaO18、配位滴定中，使用金屬指示劑二甲酚橙，要求溶液的酸度條件是 （ ） A、pH=6.311.6 B、pH=6.0 C、pH6.0 D、pH,無顏色。20. EBT, 10, 鈣指示劑, 1221. C(M) ,三、判斷題1.（）2.（）3.（）4.（）5.（）6.（）7.（）8.（）9.( ) 10.()11.( )12. ()13.（）14.（）15.（）16. ()17.（）18.（）19.（）20.（）21.（）22.（ ）23.（ ）24.（）25.（）26.（）27.（）28.（）29.（）30.（）31.（）32. （）1. 答：(1)EDTA與金屬離子配位時形成五個五元環(huán)，具有特殊的穩(wěn)定性。(2)EDTA與不同價態(tài)的金屬離子生成配合物時，配位比簡單。(3)生成的配合物易溶于水。(4)EDTA與無色金屬離子配位形成無色配合物，可用指示劑指示終點；EDTA與有色金屬離子配位形成配合物的顏色加深，不利于觀察。(5)配位能力與溶液酸度、溫度有關(guān)和其它配位劑的存在等有關(guān)，外界條件的變化也能影響配合物的穩(wěn)定性。2. 答：(1)配位劑(EDTA)與金屬離子(被測)形成配合物的反應(yīng)為主反應(yīng)。(2)副反應(yīng)有：水解效應(yīng)、配位效應(yīng)、酸效應(yīng)、共存離子效應(yīng)、混合配位效應(yīng)。(3)酸效應(yīng)系數(shù)、配位效應(yīng)系數(shù)數(shù)值越大，副反應(yīng)越嚴重。3.答：(1)沒有任何副反應(yīng)存在時，配合物的穩(wěn)定常數(shù)稱為絕對穩(wěn)定常數(shù)；有副反應(yīng)存在時得出的實際穩(wěn)定常數(shù)稱為條件穩(wěn)定常數(shù)。(2)當M與Y在一定酸度條件下進行配位，并有Y以外的其它配位體存在時，將會引起副反應(yīng)，從而影響主反應(yīng)的進行，此時穩(wěn)定常數(shù)已經(jīng)不能客觀地反映主反應(yīng)進行的程度，應(yīng)引入條件穩(wěn)定常數(shù)。4.答：相同點：(1)都屬于滴定分析法；(2)反應(yīng)均可以定量完成；(3)反應(yīng)速率較快；(4)以指示劑確定終點；(5)滴定方式相同。不同點：(1)酸堿滴定以酸堿反應(yīng)為基礎(chǔ)，配位滴定以配位反應(yīng)為基礎(chǔ)；(2)所用標準溶液不同；(3)所用指示劑不同；(4)酸效應(yīng)不同；(5)測定對象不同。5.答：(1)目測終點與化學(xué)計量點二者的pM之差pM為0.2pM單位，允許終點誤差為0.1%時，可以準確測定單一金屬離子。(2)lg cKMY 6 時，可以準確滴定。6. 答：(1)以酸效應(yīng)曲線來選擇，還應(yīng)結(jié)合實驗來確定。(2)考慮酸度對金屬離子和MY配合物的影響，其它配位體存在的影響，更要考慮酸度對EDTA 的影響。7. 答：(1)在M=0.01mol/L時，以lgKMY或lgY(H)為橫坐標，pH為縱坐標繪制曲線。(2)可以選擇滴定的酸度條件、可判斷干擾情況、可查出pH對應(yīng)的的lgY(H)值。8.答：(1)在滴定的pH范圍內(nèi)，游離的指示劑本色同MIn的顏色應(yīng)顯著不同；顯色反應(yīng)靈敏、迅速，變色可逆性良好；MIn穩(wěn)定性適當；In應(yīng)較穩(wěn)定，便于貯藏和使用；MIn應(yīng)易水解，否則出現(xiàn)僵化。(2)In在不同pH范圍內(nèi)呈現(xiàn)不同的顏色，影響終點顏色的判斷。9. 答：(1)在幾種金屬離子共存時，配位劑與被測離子配位，而不受共存離子干擾的能力。(2)控制溶液酸度；掩蔽、解蔽法；化學(xué)分離、選其它配位滴定劑。10.答：(1)直接滴定：用于金屬離子和配位劑配位迅速；有變色敏銳的指示劑，不受共存離子的“封閉”作用；在一定滴定條件下金屬離子不發(fā)生其它反應(yīng)。(2)返滴定：用于金屬與配位劑配位緩慢；在滴定的pH條件下水解；對指示劑“封閉”；無合適的指示劑。(3)置換滴定：用于金屬離子與配位劑配位不完全；金屬離子與共存離子均可與配位劑配位。(4)間接滴定：用于金屬離子與配位劑不穩(wěn)定或不能配位。11.答：金屬指示劑是一種有機染料，也是一種配位劑，能與某些金屬離子反應(yīng)，生成與其本身顏色顯著不同的配合物以指示終點。在滴定前加入金屬指示劑（用In表示金屬指示劑的配位基團），則In與待測金屬離子M有如下反應(yīng)（省略電荷）：M十In MIn甲色 乙色 這時溶液呈MIn（乙色 ）的顏色。當?shù)稳隕DTA溶液后，Y先與游離的M結(jié)合。至化學(xué)計量點附近，Y奪取MIn中的M MIn十Y MY十In使指示劑In游離出來，溶液由乙色變?yōu)榧咨?，指示滴定終點的到達。12. 答：(1)指示劑的封閉現(xiàn)象(2)指示劑的僵化現(xiàn)象(3)指示劑的氧化變質(zhì)現(xiàn)象 。13.答：掩蔽劑與干擾離子形成的配合物應(yīng)遠比待測離子與EDTA形成的配合物穩(wěn)定，而且所形成的配合物應(yīng)為無色或淺色； 掩蔽劑與待測離子不發(fā)生配位反應(yīng)或形成的配合物穩(wěn)定性要遠小于小待測離子與EDTA配合物的穩(wěn)定性： 掩蔽作用與滴定反應(yīng)的pH條件大致。 14.答：（1）配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)對滴定突躍的影響 酸度:酸度高時，lgY(H)大，lgKMY變小。因此滴定突躍就減小。 其他配位劑的配位作用:滴定過程中加入掩蔽劑、緩沖溶液等輔助配位劑的作用會增大值lgM(L) ，使lgKMY變小，因而滴定突躍就減小。 （2）濃度對滴定突躍的影響 金屬離子CM越大，滴定曲線起點越低，因此滴定突躍越大。反之則相反。 五、計算題1. 解：（1）當pH=5.0時：pKa1pKa6為0.9、1.6、2.0、2.67、6.16、10.26，則： Y(H)=1+H+/ Ka6+H+2/ Ka6 Ka5+ +H+6/ Ka6 Ka5 Ka4 Ka3 Ka2 Ka1 106.45 lgY(H) = 6.45 (2)當pH=10.0時：Y(H) = 100.45 ；lgY(H) = 0.45 2. 解：當pH=3.5時 Y(H) = 109.48 ；lgY(H) = 9.48(1)Zn2+：lgKZnY = 16.50，lgKZnY= 16.50 9.48 = 7.02lgcKZnY= lg0.02 + 7.02 = 5.32 6 ； 不能(2)Cu2+：lgKCuY = 18.80，lgKCuY= 18.80 9.48 = 9.32lgcKCuY= lg0.02 + 9.32 = 7.62 6 ； 能(3)Cd2+：lgKCdY = 16.46，lgKCdY= 16.46 9.48 = 6.98lgcKCdY= lg0.02 + 6.98 = 5.28 6 ； 不能(4)Sn2+：lgKSnY = 22.21，lgKSnY= 22.21 9.48 = 12.73lgcKSnY= lg0.02 + 12.73 = 11.03 6 ； 能(5)Ca2+：lgKCaY = 10.69，lgKCaY= 10.69 9.48 = 1.21lgcKCaY= lg0.02 + 1.21 = -0.49 6 ； 不能3.解：(1)當pH=5.0時，lgY(H) = 6.45；lgK= 16.31-6.45 = 9.86 即：K= 109.86(2)lgcK= lg0.02 + 9.86 = 8.16 6 ； 能準確滴定4. 解：查表得 lgKBiY = 27.94 ； lgKNiY = 18.62lgK= lgK - lgY(H) 8，即 lgY(H) lgK - 8對于Bi3+離子：lgY(H) 19.94；對于Ni2+離子：lgY(H) 10.62查表4-3，lgY(H) 19.94時，pH 0.6lgY(H) 10.62時，pH 3.2 最小的值pH為3.2。 lg(cK) = 27.94 18.62 =9.325，可以選擇性滴定Bi3+，而Ni2+不干擾，當pH0.6時，滴定Bi3+；當pH 2時，Bi3+將水解析出沉淀，此時(pH=0.62)Ni2+與Y不配位；當pH 3.2時，可滴定Ni2+，而Bi3+下降。5. 解：C(EDTA) = m/ MV= (25.000.1005)/(100.0100.0924.5010-3) = 0.01025mol/L (2) = cVM = 0.01025 1 10-3 81.39 = 0.8342mg/mL = 0.01025 1 10-3 159.69 /2 = 0.8184mg/mL 6. 解：CaCO3% = 0.01016 10.43 10-3 100.09/100.0 = 106.1ug/mLMgCO3% = 0.01016 (15.28 10.43) 10-3 84.32/100.0 = 41.55ug/mL7. 解：(Al)= (0.0500025.00-0.0200021.50)10-326.98/1.250100%=1.77%8. 解：(ZnCl2)= (0.0102417.6110-3136.3)/(0.250025.00/250)100% = 98.31%9. 解：(Fe2O3)=1/20.0200815.2010-3159.69/0.2015100% = 12.09% (Al2O3)=1/2(0.0200825.00-0.021128.16)10-3101.96/0.2015100= 8.34%10. 解：(P)= 0.0100421.0410-330.97/0.1084100%= 6.04% 11. 解：c(Cd2+)=(0.0200210.1510-3)/(25.0010-3)= 0.008128mol/L在pH=1時，只能滴定Bi3+，c(Bi3+)=(0.0201520.2810-3) /(25.0010-3) = 0.01635mol/L在pH=5.5時，可以滴定Pb2+和Cd2+，c(Pb2+)=(0.0201530.16-0.0200210.15)/25.00 = 0.01618mol/L 12. 解：(S)= (0.0500020.00-0.0250020.00)10-332.07/0.5000 100% = 3.21% 13. 解：(Sn)= 0.0116320.2810-3118.7/0.2634100% = 10.63%14. 解：(1) c(Ga3+)=(0.0500010.7810-3)/ (25.0010-3) = 0.02156mol/L (2) m = cVM = 0.0215625.0010-369.723 = 0.03758g15.解：在pH=2時測定Fe3+ c(Fe3+)=(0.0150015.4010-355.85)/( 25.0010-3) = 0.5161mg/mL 在pH=2時測定Fe3+c(Fe2+)=(0.0150014.1010-355.85)/( 25.0010-3) = 0.4725mg/mL 16. 解：(Fe2O3)=1/20.020005.6010-3159.69/(0.5000100/250)100% = 4.47% (Al2O3)=1/20.0200024.1510-3101.96/(249.690.5000100/250) 100%= 12.33% 17. 解：d =(0.0201025.00-0.010058.24)10-352.00/( 7.105.0425/100) = 0.00244cm =0.0244mm18.解:m=CVM=0.0230.0010-365.38=0.0392gm=CVM=0.0230.0010-3100.01=0.0600 gm=CVM=0.0230.0010-324.30=0.0146g19.條件穩(wěn)定常數(shù)計算(1)解： pH=10時 lgY(H) =0.45 lgKMgY=8.69lgKMgY= lgKMgY-lgY(H) =8.69-0.45=8.24(2)解： pH=8時 lgY(H) =2.27 lgKCaY=10.69lgKCaY= lgKCaY-lgY(H) =10.69-2.27=8.42(3)解：pH=5時 lgY(H) =6.45 lgKZnY=16.50lgKZnY= lgKZnY- lgY(H) =16.50-6.45=10.05(4)解：pH =10時 lgKZnY=16.50lgKMgY= lgKMY -lgKZnY- lgY(H)pH =10 Y(H)=100.45lgKZnY= 16.50-5.100.45=10.9520解：(1) Bi3+ lgY(H) =27.94-8=19.94 pH