第5章、配位滴定法(答案)

第5章配位滴定法习题答案

1.EDTA与金属离子的配位反应有何特点？

答：广泛，EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物；稳定，一般lg K MY> 15; 络合反应速度快，水溶性好；EDTA与无色的金属离子形成无色的络合物，与有色的金属离子形成颜色更深的络合物；络合比简单，一般为1：1。

2. EDTA与金属离子配合物的稳定常数与条件稳定常数有什么不同？影响条件稳定常数大小的因素有哪些？

答：在无副反应存在的情况下用平衡常数来衡量反应进行的程度，在有副反应存在的情况下用条件平衡常数来衡量反应进行的程度；响条件稳定常数大小的因素有：酸效应、配位效应、干扰离子效应等。

3. 影响配位滴定图月范围大小的因素有哪些？是怎样影响的？

答：（1）lg K′的影响：K′增大10倍，lg K′增加1，滴定突跃增加一个单位。

（2）C M的影响：C M增大10倍，滴定突跃增加一个单位。

4. 为什么大多数的配位滴定需要在一定的缓冲溶液中进行？

答：络合滴定中广泛使用pH缓冲溶液来保持酸度相对稳定，因为：（1）滴定过程中的[H+]变化：M + H2Y = MY + 2H+

（2）K′MY与pH有关；

（3）指示剂需在一定的酸度介质中使用

5. 金属指示剂的作用原理是什么？应当具备的主要条件是什么？

答：金属指示剂本身是弱的配位剂，在一定条件下，指示剂与金属离子形成有一定稳定性的配合物，该配合物与指示剂本身具有显著不同的颜色。

6. 指示剂为什么会被封闭？如何消除？

答：指示剂的封闭现象是指某些指示剂能与某些金属离子生成极为稳定的络合物，这些络合物较对应的MY络合物更稳定，以致到达化学计量点时滴入过量的EDTA，也不能夺取指示剂络合物（MIn）中的金属离子，指示剂不能释放出来，看不到颜色的变化，这种现象就叫指示剂的封闭现象。

可能原因：（1）MIn(或共存离子N的NIn)的稳定性大于MY。

（2）终点变色反应的可逆性差。

解决方法：（1）若封闭现象是滴定离子本身M引起的，则可采用返滴定法。例二甲酚橙XO，Al3+对其有封闭现象。可加过量EDTA，采用返滴法测定铝。

（2）若封闭现象是由共存离子引起的，则需用掩蔽或分离的方法，消除共存离子干扰。如测定Ca 2+、Mg 2+时，少量Fe 3+、Al 3+对铬黑T 有封闭作用，可用三乙醇胺掩蔽。

（3）若是变色反应的可逆性差造成的，则应更换指示剂。

7. *********，计算EDTA 标准溶液的浓度？ 解：25.000.340625.00250.065.38250.00.2046(/)25.46/1000

zn zn EDTA

EDTA m M C mol L V ⨯⨯=== 8. *********，计算副反应系数，此时溶液中Al 3+的游离浓度以及6种铝与氟离子的浓度各是多少？

解：查附表得16(lg ~lg 6.1,11.5,15.0,17.7,19.4,19.7Al F ββ-)的分别为。

而[F -]=0.010mol/L ，30.10/Al C mol L +=

23456

123456() 6.111.5215.0317.7419.4519.76

9

1[][][][][][]1100.01010(0.010)10(0.010)10(0.010)10(0.010)10(0.010)8.910Al F F F F F F F αββββββ-

------=++++++=+⨯+⨯+⨯+⨯

+⨯+⨯=⨯33119()0.10[] 1.110(/)8.910

Al Al F C Al mol L α+-+-==

=⨯⨯所以 23 6.11171[][][]10 1.1100.010 1.510(/)AlF Al F mol L β++---==⨯⨯⨯=⨯

3211.5112422[][][]10 1.1100.010 1.510(/)

AlF Al F mol L β++---==⨯⨯⨯=⨯（） 3315.0113233[][][]10 1.1100.010 1.110(/)

AlF Al F mol L β+---==⨯⨯⨯=⨯（）34177114244[][][]10 1.1100.010 6.210(/)

AlF Al F mol L β-+---==⨯⨯⨯=⨯。（）235194115255[][][]10 1.1100.010 2.510(/)AlF Al F mol L β-+---==⨯⨯⨯=⨯。（）

33619.7116466[][][]10 1.1100.0107.610(/)AlF Al F mol L β-+---==⨯⨯⨯=⨯（）

9. 计算以0.020mol/L EDTA 溶液滴定同浓度的Pb 2+的适宜酸度范围？ 解：查表6-1得lg 18.04PbY K =（有的书上是18.30）

根据()lg 6Pb sp PbY

C K '≥的要求 2()lg 6lg 6lg108PbY Pb sp K C -'≥-=-= ()()lg lg 8lg lg 818.04(18.30)810.04(10.30)PbY Y H Y H PbY K K αα-==-=-=即 查表得 pH≈3.1

所以适宜的酸度范围是3.1-7.5。.

7.0[OH ] 3.510OH 6.5H 7.5

p p --===⨯==