综合自测及参考答案
第四章 配位滴定法
1、填空题
4-90.酸效应曲线中金属离子位置所对应的pH值,就是可准确滴定这种金属离子时的。
4-91.配位滴定法测定Al3+常采用返滴法,这是因为。
4-92.影响EDTA溶液配位平衡的因素中,EDTA副反应包括、,金属离子副反应包括、等。
4-93.滴定曲线突越范围的下限起点的高低主要取决于,上限的高低,主要取决于配合物的。因此,滴定曲线突跃范围的大小,取决于配合物的和。
4-94.在pH=10时,镁和EDTA配合物的 =,(不考虑与OH-配合),因为满足的条件,因此在此条件下可以用EDTA滴定Mg2+。
4-95.因Ag-EDTA配合物不稳定,而常采用置换法,将Ag+加入到溶液中,置换出,
在pH=10的氨性溶液中以紫尿酸铵作指示剂,即可由滴定而求出c(Ag+)。
4-96.EDTA配合物的条件稳定常数 随溶液的酸度而变,在金属离子的羟基配位效应可以忽略时,酸度越, 越,配合物越,滴定的pMˊ突跃越。
4-97.配合物的绝对形成常数与和的乘积之比是其表观形成常数, =。
4-98.根据实验结果,作为金属离子指示剂,铬黑T的适宜pH范围为pH=的缓冲溶液中,用EDTA 滴定Mg2+时,铬黑T是良好的指示剂,滴定终点颜色由变为。Fe2+离子存在对该指示剂有作用,需要用加以掩蔽。
4-99.用EDTA滴定Pb2+时,先在酸性条件下加入再调节pH为10左右,可以防止。测定Al3+时,由于Al3+对指示剂有作用,且与EDTA配位反应慢,而常用法测定。
4-100.在配位滴定中,由于H+的存在,使配位剂参加主反应能力降低的现象称为,由于其它配位剂的存在,使参加主反应能力降低的现象称为。
4-101.用EDTA标准溶液进行Pb2+、Bi3+的连续滴定时,首先控制pH为,加入为指示剂,滴定。然后用调节pH为,再滴定滴定至溶液为色。
4-102.EDTA标准溶液很少,而大多数采用的方法配制。标定时常用的基准物质有、、等。
4-103.用二甲酚橙作指示剂以EDTA直接滴定Bi3+、Th4+、Zn2+、Pb2+等离子时,终点颜色由
变为。
4-14.用EDTA滴定法测定白云石中Ca2+,Mg2+含量时,先将试样溶解,然后调节pH5.5~6.5并进行过滤,其目的。
4-105.从配合物的 来看, 很大时,可以在较的酸度下滴定,是因为。
4-106.间接滴定常用于和的测定。如测定Na+,可将Na+沉淀为醋酸铀酰锌钠[NaAc(Ac)2·3UO2(Ac)2·9H2O],洗涤、溶解沉淀后,用滴定求出含量。
4-107.锡青铜中含有Sn,Cu,Zn,Pb,测定其中Sn时,采用置换法,先加入过量EDTA调节pH,返滴过量的EDTA后,再加入过量的,则与发生置换反应,释放出后,再用锌标准溶液滴定之,这种方法,其它离子(填干扰,不干扰,稍有干扰)。
4-108.测定某物质中硫、磷的含量,可先氧化S,P成酸根阴离子,再用金属离子沉淀,然后用法测定或法测定。
4-109.用0.010 mol·L-1EDTA溶液滴定0.010 mol·L-1Cu2+(pH=10)的氨性溶液,在滴至99.9:%时,溶液中ceq(Cuˊ)=mol·L-1。
4-110.Bi3+和Pb2+共存时,滴定Bi3+的适宜pH值为;Ca2+、Mg2+共存时,
(能或不能)利用控制酸度分别滴定之。
4-111.在弱碱性溶液中,用EDTA滴定Zn2+常用NH3-NH4Cl溶液,其作用是和。
2、选择题
4-112.在用EDTA滴定钙、镁离子时,下列何种掩蔽剂可以掩蔽Fe3+:
A.三乙醇胺B.抗坏血酸C.NH3D.乙二胺
4-113.在ZnCl2溶液中加入少量NH3产生白色沉淀,在加入过量NH3至pH=10时,沉淀溶解,加入铬黑T(EBT)生成红色溶液,在加EDTA则由红变蓝,由以上现象知:
A. < < B. > >
C. < > D. < <
4-114.用NaOH标准溶液滴定FeCl3溶液中游离的HCl,Fe3+引起干扰,若加入EDTA消除干
扰,测定结果将:
A.无影响B.偏高C.偏低
4-115.在pH=10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Cu2+至50%时:
A.pCu值只与c(NH3)有关B.pCu值只与 有关
C.pCuˊ值只与c(Cu)有关D.pCuˊ值与以上三者均有关
4-116.在pH=10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Cu2+至计量点时:
A.pCu值只与c(NH3)有关B.pCu值只与 有关
C.pCuˊ与c(Cu)和 均有关D.pCu与c(Cu)和 均有关
4-117.在pH=10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Cu2+至100.1%时:
A.pCu值只与c(NH3)有关B.pCuˊ与c(NH3)无关
C.pCuˊ与c(Cu)无关D.pCuˊ与c(Cu)和 均有关
4-118.EDTA滴定金属离子M,当ΔpM=±0.2,终点误差TE≤0.3%时,准确滴定的条件是:
A. ≥6.2B. ≥6.0C. ≥6.4D. ≥7.0
4-119.下面各滴定突跃范围最大的时:
A.pH=12时用0.01 mol·L-1EDTA滴定等浓度的Ca2+
B.pH=9时用0.01 mol·L-1EDTA滴定等浓度的Ca2+
C.pH=12时用0.05 mol·L-1EDTA滴定等浓度的Ca2+
D.pH=9时用0.05 mol·L-1EDTA滴定等浓度的Ca2+
4-120.以配位滴定法测定铝,30 mL 0.01 mol·L-1EDTA溶液相当于Al2O3(M(Al2O3)=101.96g·mol-1)多少毫克的计算式为:
A.30.0×0.01000×101.96B.1/2×30.0×0.01000×101.96
C.1/2×30.0×0.01000×101.96/1000D.1/3×30.0×0.01000×101.96
4-121.在一非缓冲溶液中,用0.01000 mol·L-1EDTA(H2Y2-)溶液滴定25.00 mL的0.01000 mol·L-1的某金属离子的中性溶液,于计量点时,被滴溶液的pH值是:
A.10.00B.7.00C.2.30D.2.00
4-122.某配位剂L在pH为2、4、6、8、10的酸效应系数分别为14.0、10.0、5.5、3.0、0.5,以2.0×10-3 mol·L-1的L滴定等浓度的Mn+, ,则准确滴定Mn+的最低pH为:
A.pH=2.0B.pH=8.0C.pH=6.0D.pH=4.0~6.0
4-123.用EDTA标准溶液滴定Zn2+,下列哪种说法正确。
A.ceq(H+)越大,反应越完全
B.与高pH值相比,滴定在低pH值下很难进行
C.滴定在0.01000 mol·L-1的氨溶液中比在0.1000 mol·L-1的氨溶液中更容易进行
D.以上都正确
4-124. ceq(NH3)均为0.10 mol·L-1时,以0.0100 mol·L-1EDTA滴定0.0100 mol·L-1Cu2+溶液,在下列各pH值条件下,突跃最明显的是:
A.pH=8B.pH=6C.pH=10D.pH=12
4-125.使用三乙醇胺作掩蔽剂,正确的说法时:
A.在近中性条件下使用B.酸性条件下加入再调至碱性
C.碱性条件下加入再调至酸性D.不适用于易水解的金属离子
4-126.有一EDTA溶液,对MgCO3的滴定度为1.240 mg·mL-1,则每毫升该溶液相当于CaCO3的质量(mg)为:
A.1.720B.1.472C.0.938D.1.955
4-127.在Bi3+、Fe2+混合溶液中,用EDTA 滴定Bi3+,消除Fe2+的干扰,宜选用下列哪种掩蔽方法。
A 、控制酸度法B.络合掩蔽法C.氧化还原掩蔽法D.离子交换法,
4-128.EDTA在pH<1的酸性溶液中相当于几元酸?
A.三B.五C.四D.六
4-129.下列配合物中哪一个最稳定?
A.K稳=1×1010B.lgK稳=11C.pK不稳=9D.K不稳=1×10-12
4-130.以NH4SCN在酸性溶液中测定Co2+时,Fe3+有干扰,加入下列何种试剂能形成稳定的无色配合物而掩蔽之。
A.NaHSO4B.KClC.NaCND.NaF
4-131.EDTA的酸效应曲线指的是:
A.αY(H)—pH曲线B.pM—pH曲线
C.lg —pH曲线D.lgαY(H)—pH曲线
4-132.下列关于αY值的说法,哪种是正确的?
A.αY值随ceq (H+)的减小而减小B.pαY值随ceq (H+)的增大而增大
C.在pH值较高时,pαY值约等于1D.以上都不对
4-133.在pH=5.5时,用2.0×10-2 mol·L-1EDTA 滴定2.0×10-3 mol·L-1Zn2+。已知pH=5.5时,lg =5.7;lg =5.6。要获得较高的灵敏度,应选用的指示剂是:
A.二甲酚橙(XO)B.双硫腙(DZ)C.二者都可D.二者都不可
4-134.有一EDTA溶液,浓度为0.0100 mol·L-1,则每毫升溶液相当于CaO的毫克数为:
A.0.5608B.0.4031C.0.8135D.0.5719
4-135.配制溶液的水中含有少量Ca2+,被滴溶液和所用滴定剂体积几乎相等,则由于水中Ca2+的存在,使测定结果偏高的是:
A.以CaCO3为基准物,标定的EDTA溶液,用以滴定样品中的锌,二甲酚橙作指示剂。
B.以锌为基准物,二甲酚橙作指示剂标定的EDTA溶液,用以测定样品中的钙。
C.以锌为基准物,铬黑T作指示剂,pH=10时标定的EDTA溶液,用以测定样品中的钙。
4-136.抗坏血酸用于在pH=1~2时掩蔽Fe3+,其作用原理是:
A.还原Fe3+为Fe2+B.形成更稳定的配合物C.将Fe3+沉淀
4-137.在有EDTA存在时,Ca2+的分析浓度相同的酸性溶液中游离的Ca2+的浓度ceq (Ca2+)酸与氨性溶液中游离的Ca2+的浓度ceq (Ca2+)氨相比,正确的是:
A.ceq (Ca2+)酸> ceq (Ca2+)氨B.ceq (Ca2+)酸< ceq (Ca2+)氨
C.ceq (Ca2+)酸=ceq (Ca2+)氨
4-138.配位滴定中常用苦杏仁酸、甲醛等作为:
A.掩蔽剂B.解蔽剂C.沉淀剂D.稳定剂
4-139.同在氨性缓冲溶液(pH=10)中,用0.020 mol·L-1的EDTA滴定等浓度的Cu2+溶液,第一次滴定溶液中的ceq(NH3)=0.1 mol·L-1,第二次滴定中ceq(NH3) =0.5 mol·L-1,则在两个滴定中,pCuˊ大致相等是在:
A.计量点前50%B.计量点C.计量点后50%D.未滴定时
4-140.在pH=10时用0.010 mol·L-1EDTA滴定0.010 mol·L-1Cu2+,至200%时,下面式子错误的是:
A.pCuˊ=lg B.pCuˊ=-lg
C.lgCuˊ=p D.lgCuˊ=lg
4-141.在氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Cu2+至99.9%时,以下关系正确的是:
A.pCu=pCuˊB.ceq (Cuˊ)= ceq (Yˊ)
C.ceq (Cuˊ)与 无关D.ceq (Cu2+)与ceq (NH3)有关
4-142.测定水的硬度时,采用EDTA滴定Ca2+、Mg2+,由于水中含有少量Al3+干扰滴定,可加入下列哪种掩蔽剂:
A.氟化物B.三乙醇胺C.氰化物D.硫氰化钾
4-143.当溶液的pH为12时,EDTA的酸效应系数的对数:
A.等于0B.等于1C.趋近于0.01D.趋近于∞
4-144.以EDTA滴定钙,使用钙指示剂,溶液的pH值应控制在:
A.4~5B.12~13C.5~7D.9~10
4-145.吸取100.0mL水样测定水的硬度时,耗去0.01500 mol·L-1EDTA标准溶液15.75 mL,则CaCO3(Mr=100.0)表示的水的硬度(mg·L-1)为:
A.23.62B.236.2C.2.362D.2362
4-146.在pH=5.0时,氰化物的酸效应系数为(已知:HCN的 =7.2×10-10):
A.1.0×105B.7.0×103C.1.4×104D.1.4×105
4-147.以铬黑T(EBT)为指示剂,在氨性缓冲溶液中,用2.00×10-2mol·L-1EDTA滴定2.00×10-2mol·L-1Mg2+时,准确度较高时的pH值为:(已知lg =7.0)
A.8.0B.8.5C.9.6D.10.0
4-148.称取含钙的试样0.200 g,制备成溶液后,定容100.0 mL,吸取25.00mL用0.02000 mol·L-1的EDTA滴定,消耗19.98 mL,则试样中CaO的白分含量为:
A.47.32B.41.83C.50.01D.44.82
4-149.在下列各类滴定中,当滴定剂与被滴物浓度各扩大10倍时,滴定突跃范围为(1)增大2的是();(2)增大1的是();(3)不变的是()。
A.HCl滴定NH3·H2OB.EDTA滴定Ca2+
C.HCl滴定NaOHD.NaOH滴定H3PO4至H2PO4-
3、应用题
4-150.测定铅锡合金中Pb,Sn含量时,称取试样0.2000 g,用盐酸溶解后,准确加入50.00 mL 0.03000 mol·L-1EDTA标准溶液,50 mL水,加热煮沸2 min,冷却后,用六次甲基四胺调节溶液至pH=5.5,使铅锡定量配位。以二甲酚橙作指示剂,用0.03000 mol·L-1Pb(Ac)2标准溶液回滴EDTA,用去3.00 mL。然后加入足量NH4F,加热至40℃左右,在用上述Pb2+标准溶液滴定,用去35.00 mL。计算试样中Pb,Sn的质量分数。
4-151.测定奶粉中Ca含量,称取2.5 g试样经灰化处理,制备为试液,然后用EDTA标准溶液滴定消耗了25.10 mL。称取0.6256 g高纯锌,用稀HCl溶解后,定容为1.000 L。吸取10.00 mL,用上述EDTA溶液滴定消耗了10.80 mL。求奶粉中Ca含量(以mg·g-1表示)。
4-152.拟定一个测定工业产品Na2CaY中Ca和EDTA含量的配位滴定方案,指出所用试剂,pH条件,滴定方式,终点指示。
4-153.称取苯巴比妥钠(C12H11N2O3Na,Mr=254.2 g·mol-1)试样0.2011g于稀碱溶液中,加热(60℃),使之溶解,冷却,用乙酸酸化后转移于250 mL容量瓶中,加入25.00 mL 0.03000 mol·L-1Hg(ClO4)2标准溶液,稀释至刻度,放置待反应完全:
Hg2+ + 2C12H11N2O3- =Hg(C12H11N2O3)2↓
干过滤弃去沉淀,滤液用干烧杯盛接。移取25.00 mL滤液,加入10 mL 0.01 mol·L-1MgY溶液,释放出的Mg2+在pH=10时以EBT为指示剂,用1.0×10-2mol·L-1EDTA滴定至终点时,消耗3.60 mL。计算试样中苯巴比妥钠的质量分数。
4-154.在Al3+,Zn2+,Mg2+共存的酸性溶液中欲测定Mg2+,试指出以下分析步骤中的错误,讲述理由并改正之。
“吸取一定量试液于三角瓶中,加入10%的KCN 1 mL,以NaOH溶液调节试样pH值约为10,加入1﹕3三乙醇胺15 mL,再加入0.2%二甲酚橙指示剂2~3滴,以EDTA标准溶液滴定至溶液由紫色变亮黄色为终点。”
4-155.称取含Bi、Pb、Cd的合金试样2.420 g,用HNO3溶解并定容至250 mL。移取50.00 mL试液于250 mL锥形瓶中,调节pH=1,以二甲酚橙为指示剂,用0.02479 mol·L-1EDTA滴定,消耗25.67 mL;然后用六次甲基四胺缓冲溶液将pH调至5,再以上述EDTA滴定,消耗EDTA24.76 mL;加入邻二氮菲,置换出EDTA配合物中的Cd2+,用0.02174 mol·L-1Pb(NO3)2标准溶液滴定游离EDTA,消耗6.76 mL。计算此合金试样中Bi、Pb、Cd的质量分数。
4-156.今有一水样,取100 mL一份,调节溶液的pH=10,以铬黑T为指示剂,用0.01000 mol·L-1EDTA标准溶液滴定至终点,用去25.40 mL;另取一份100 mL水样,调节溶液的pH=12,用钙指示剂,用0.01000 mol·L-1EDTA标准溶液滴定至终点,用去14.25 mL;求每升水样中所含Ca和Mg的质量。
4-90.最低pH值
4-91.Al3+与EDTA反应慢,且 Al3+对可用指示剂有封闭作用
4-92.酸效应,共存离子效应;与其它配位剂的配位效应,羟基配位效应
4-93.金属离子的起始浓度, ,条件稳定常数,金属离子起始浓度
4-94.8.25, ≥8
4-95. Ni(CN)42-,Ni2+,Ni2+
4-96.高,小,不稳定,小
4-97.αM,αY , /αMαY
4-98.6.3~11.6,10,红色,兰色,封闭,三乙醇胺
4-99.酒石酸盐,Pb2+的水解沉淀,封闭,返滴定
4-100.Y的酸效应,金属离子,M的配合效应
4-101.1,二甲酚橙,Bi3+;(CH2)6N4,5~6,Pb2+,黄
4-102.直接配制,标定,Zn,Cu,CaCO3
4-103.红,黄
4-104.使Al3+、Fe3+生成氢氧化物沉淀而分离出去
4-105.高,金属离子与EDTA配位能力很强
4-106.某些阴离子,不与EDTA配合或配合不稳定的离子,EDTA,Zn2+
4-107.NH4F,SnY,F-,EDTA,不干扰
4-108.间接滴定,返滴定法
4-109.5×10-6
4-110.1;不能
4-111.控制pH值,防止Zn2+水解沉淀
4-112.A4-113.A4-114.B4-115.C4-116.CD4-117.C4-118.D
4-119.C4-120.B4-121.D4-122.B4-123.BC4-124.D4-125.B
4-126.B4-127.C4-128.D4-129.D4-130.D4-131.D4-132.A
4-133.A4-134.A4-135. B4-136.A4-137. A4-138.B4-139.AD
4-140.BD4-141.CD4-142.A B4-143.C4-144.B4-145.B4-146.C
4-147.C4-148.D4-149.(1)C(2)AB(3)D
4-150.解:NH4F置换出来的EDTA是与Sn配合的部分,

=
Pb2+消耗的EDTA的物质的量n(mmol)为:
0.03000×50.00-0.03000×3.00-0.03000×35.00=n=0.3600 mmol
∴ω(Pb)=
=
4-151.解:滴定Ca的EDTA标准溶液的浓度用高纯锌来标定。其浓度为:

所以,每克奶粉中Ca的含量为:
=3.56 (mg·g-1.)
4-152.答:称适量样品加水溶解制成试液,移取适量试液按以下步骤测定:
(1)测EDTA,取一份样液,调pH≈2,以磺基水杨酸钠作指示剂,用Fe3+标准溶液
(2)测Ca2+ ,另取一份同样样液,先调pH≈2,加入与(1)同量的Fe3+标准溶液,滴EDTA定至终点,n(Y) = c(Fe3+)·V(Fe3+)使之与EDTA反应完全,然后再调pH至12~13,用钙作指示剂,以EDTA标准溶液滴定至终点,n(Ca) = c(Y)·V(Y),由n(Ca)和n (Y)可计算出样品中Ca和EDTA的质量分数。
4-153.解:因2 mol苯巴比妥钠与1mol Hg2+反应生成1 mol Hg(C12H11N2O3)2,置换出1 mol Mg2+与1 mol EDTA反应。所以

4-154.答:(1)不能在酸性溶液中加KCN,否则生成剧毒挥发性HCN气体。应当先调至碱性后再加KCN。(2)三乙醇胺应当在酸性时加入然后再调至碱性。否则Al3+水解,不与三乙醇胺配合。(3)不能用NaOH而采用NH3调pH为10,因为前者无缓冲作用。(4)测定Mg 2+应用铬黑T作指示剂,而不用二甲酚橙。
4-155.解:在pH=1时滴定的是Bi3+:

在pH=5时滴定的是Pb2+和Cd2+的总量,用Pb(NO3)2标准溶液滴定的是与Cd2+配合的EDTA,故


4-156.解:用EBT作指示剂时,测得的是Ca和Mg的总量,用钙指示剂时,仅Ca和EDTA反应被滴定,所以:
每升水样中含Ca的质量为:
14.25×40.08× =57.1 (mg)
每升水样中含Mg的质量为:
(25.40-14.25)×24.31× =27.1 (mg)
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