第五章 配位滴定法习题解
第五章配位滴定例题
Zn[OH] 1 β1[OH] β2 [OH]2 β3 [OH]3 β4 [OH]4 108.30
Zn Zn ( NH ) Zn ( OH ) 1
3
10
5.49
10
8.30
1 10
8.30
2014年10月9日2时35分
3
上题中若改为在pH=10.00,CNH3=0.20mol/L的缓冲溶 液中,计算0.010mol/L锌氨溶液的αZn, 应如何计算?
2014年10月9日2时35分
13
11.如何测定Pb2+、Al3+和Mg2+试液中的Pb2+含量?
12.若配制EDTA溶液时所用的水中含有 Ca2+,则下
列情况对测定结果有何影响?
(1) 以CaCO3为基准物标定EDTA溶液,用所得EDTA
标准溶液滴定试液中的Zn2+,以二甲酚橙为指示剂; (2) 以金属锌为基准物,二甲酚橙为指示剂标定。用 所得EDTA标准溶液滴定试液中Ca2+的含量; (3) 以金属锌为基准物质,铬黑T为指示剂标定EDTA
解:
' ' lg K ZnY lg K ZnY lg Y ( H ) lg Zn (OH )
16.50 8.60 0 7.90
' K ZnY
[ ZnY ] [ Zn 2 ' ][Y ' ]
[ Zn 2 ' ]
[ ZnY ] ' K ZnY [Y ' ]
混合后: [ZnY] 0Байду номын сангаас0080 mol/ L , [Y ' ] 0.0040 mol/ L
(完整版)5-配位滴定习题答案讲解
第五章配位滴定法习题答案练习题答案1. __________________________________________________ EDTA与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为____________________________ 。
(1:1)2. ___________________________________________________ EDTA与金属离子络合时,一分子的EDTA可提供_____________________________ 配位原子。
(6)3. 在非缓冲溶液中,用EDTA滴定金属离子时溶液的pH值将降低4. 当M与丫反应时,溶液中有另一络合剂L存在,若M(L)=1表示 ___________ 0 (M 与L没有副反应)5. 两种金属离子M和N共存时,只有稳定常数的差值满足△Igk》5时才可用控制酸度的方法进行分别滴定6. 以下表达式中正确的是:(B)A K MY ' =MY/C M C YB K MY ' =[MY' ]/([M]+ [ML i])( [Y]+ [H i Y])C K MY ' =[MY' ]/([MY]+ [ML i])( [Y]+ [H i Y])D K MY ' =[MY]/([M]+ [ML i])( [Y]+ [H i Y]+[MY])7. 在pH = 10.0 的氨性溶液中,已计算出Zn(NH3) = 104'7,Zn(OH) = 102'4,Y(H)=10°5,已知lgK znY=16.5;在此条件下,IgK znY'为 ____________ 。
(11.3)8. 络合滴定中,若封闭现象是由被测离子引起的,则可米用回滴定法进行9. 络合滴定法直接滴定Zn2+,铬黑T In-作指示剂,其滴定终点所呈现的颜色实际上是:(D)A. ZnIn的颜色B. In-的颜色C. ZnY的颜色D. ZnIn和In-的颜色10.在EDTA法中,当MIn溶解度较小时,会产生( B )A 封闭现象B僵化现象C掩蔽现象 D 络合效应和酸效应11.当K MIn>K MY时,易产生(A )A 封闭现象B僵化现象C掩蔽现象 D 络合效应和酸效12.下列指示剂中,全部适用于络合滴定的一组是:(C)A 甲基橙、二苯胺磺酸钠、EBTB 酚酞、钙指示剂、淀粉C 二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂D PAN、甲基红、铬酸钾13.在金属离子M和N等浓度的混合液中,以HIn为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定其中的M,要求(C)A pH=pK' MYB K' MY<K' MInC lgK MY HgK NY 514.在氨性缓冲液中,用( D)A [Zn2+]=[Y 4-]C [Zn2+]2=[ZnY]/K ZnYD NIn 和HIn 的颜色应有显著差别EDTA滴定乙门2+至化学计量点时,以下关系正确的是:B [Zn2+‘]=[Y '] D [Zn '2+]2=[ZnY]/K 'ZnY15.在pH=5.0 的乙酸缓冲溶液中,用0.002mol/L 的EDTA 滴定同浓度的Pb2+ 已知( B )lgK pbY=18.0, lg Y(H)=6.6, lg Pb(Ac)=2.0,在化学计量点时,溶液中pPb'值应为A 8.2 B 6.2 C 5.2 . D 3.216 .在pH=10.0的氨性缓冲溶液中,以0.01mol/LEDTA滴定同浓度Zn2+溶液两份。
分析化学各章节习题(含答案)
分析化学各章节习题(含答案)第一章误差与数据处理1-1 下列说法中,哪些是正确的?(1)做平行测定的目的是减小系统误差对测定结果的影响。
(2)随机误差影响精密度,对准确度无影响。
(3)测定结果精密度高,准确度不一定高。
(4)只要多做几次平行测定,就可避免随机误差对测定结果的影响。
1-2 下列情况,将造成哪类误差?如何改进?(1)天平两臂不等长(2)测定天然水硬度时,所用蒸馏水中含Ca2+。
1-3 填空(1)若只作两次平行测定,则精密度应用表示。
(2)对照试验的目的是,空白试验的目的是。
(3)F检验的目的是。
(4)为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异,应用检验。
(5)对一样品做六次平行测定,已知d1~d5分别为0、+0.0003、-0.0002、-0.0001、+0.0002,则d6为。
1-4 用氧化还原滴定法测定纯品FeSO4·7H2O中铁的质量分数,4次平行测定结果分别为20.10%,20.03%,20.04%,20.05%。
计算测定结果的平均值、绝对误差、相对误差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差及变异系数。
1-5 有一铜矿样品,w(Cu) 经过两次平行测定,分别为24.87%和24.93%,而实际w(Cu)为25.05%,计算分析结果的相对误差和相对相差。
1-6 某试样5次测定结果为:12.42%,12.34%,12.38%,12.33%,12.47%。
用Q值检验法和4检验法分别判断数据12.47%是否应舍弃?(P = 0.95)1-7 某分析人员测定试样中Cl的质量分数,结果如下:21.64%,21.62%,21.66%,21.58%。
已知标准值为21.42%,问置信度为0.95时,分析结果中是否存在系统误差?1-8 在不同温度下测定某试样的结果如下:10℃::96.5%,95.8%,97.1%,96.0%37℃:94.2%,93.0%,95.0%,93.0%,94.5%试比较两组数据是否有显著性差异?(P = 0.95)温度对测定是否有影响?11-9某试样中待测组分的质量分数经4次测定,结果为30.49%,30.52%,30.60%,30.12%。
5-配位滴定习题答案讲解
第五章配位滴定法习题答案练习题答案1.EDTA与金属离子形成螯合物时,其螯合比一般为_______。
(1:1)2.EDTA与金属离子络合时,一分子的EDTA可提供________个配位原子。
(6)3.在非缓冲溶液中,用EDTA滴定金属离子时溶液的pH值将降低4.当M与Y反应时,溶液中有另一络合剂L存在,若αM(L)=1表示________。
(M 与L没有副反应)5.两种金属离子M和N共存时,只有稳定常数的差值满足Δlgk≥5时才可用控制酸度的方法进行分别滴定6.以下表达式中正确的是:( B )A K MY’=C MY/C M C YB K MY’=[MY’]/([M]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y])C K MY’=[MY’]/([MY]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y])D K MY’=[MY]/([M]+ ∑[ML i])( [Y]+ ∑[H i Y]+[MY])7. 在pH=10.0的氨性溶液中,已计算出αZn(NH3)=104.7,αZn(OH)=102.4,αY(H)=100.5,已知lgK ZnY=16.5;在此条件下,lgK ZnY’为__________。
(11.3)8.络合滴定中,若封闭现象是由被测离子引起的,则可采用回滴定法进行9.络合滴定法直接滴定Zn2+,铬黑T In-作指示剂,其滴定终点所呈现的颜色实际上是:(D)A. ZnIn的颜色B. In-的颜色C. ZnY的颜色D. ZnIn和In-的颜色10.在EDTA法中,当MIn溶解度较小时,会产生(B )A 封闭现象B 僵化现象C 掩蔽现象D 络合效应和酸效应11.当K MIn>K MY时,易产生(A )A 封闭现象B 僵化现象C 掩蔽现象D 络合效应和酸效12.下列指示剂中,全部适用于络合滴定的一组是:(C )A 甲基橙、二苯胺磺酸钠、EBTB 酚酞、钙指示剂、淀粉C 二甲酚橙、铬黑T、钙指示剂D PAN、甲基红、铬酸钾13.在金属离子M和N等浓度的混合液中,以HIn为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定其中的M,要求(C)A pH=pK’MYB K’MY<K’MInC lgK MY –lgK NY≥5D NIn和HIn的颜色应有显著差别14.在氨性缓冲液中,用EDTA滴定Zn2+至化学计量点时,以下关系正确的是:(D)A [Zn2+]=[Y4-]B [Zn2+‘]=[Y’]C [Zn2+]2=[ZnY]/K ZnYD [Zn’2+]2=[ZnY]/K’ZnY15.在pH=5.0的乙酸缓冲溶液中,用0.002mol/L的EDTA滴定同浓度的Pb2+。
《分析化学》第5章》配位滴定复习题及答案
一、判断题1、(配位比例特点)配位滴定反应中EDTA 与金属离子的比例一般都是1:1。
(√)2、(稳定常数的概念)EDTA 与某金属离子形成的配合物具有较大的稳定性,也就意味着EDTA 与该金属离子配位反应平衡常数较大。
(√)3、(滴定突跃显著性的影响因素)配位滴定中所有的副反应都对使滴定突跃范围变窄。
(×)4、(副反应系数的数值)若滴定过程中不发生副反应,则副反应系数数值为0。
(×)5、(总副反应系数与分副反应系数的关系)某物质可发生两种副反应,则该物质总的副反应系数为两分副反应系数的加和。
(×)6、(酸效应系数的基本概念)配位滴定中,溶液的pH 越高,则酸效应系数越大。
(×)7、(羟基配位效应系数的基本概念) 配位滴定中,溶液的pH 越高,则羟基配位效应系数越大。
(√)8、(金属指示剂原理)EDTA 滴定金属离子,若使用金属指示剂指示SP ,则EDTA 滴入量在SP 附近时指示剂应发生配位态到游离态的转变。
(√)9、(金属指示剂原理)配位滴定时指示剂与待测金属离子形成的配合物的条件稳定常数越大越好。
(×)10、(金属指示剂原理)金属指示剂只有在合适的pH 条件下,游离态与配位态才会有显著的颜色差异。
(√)11、(金属指示剂原理)金属指示剂的封闭现象是指其与金属形成的配合物溶解性差,使变色反应变慢,而导致终点拖后延长。
(×)12、(金属指示剂原理)金属指示剂的僵化现象是指其与金属形成的配合物稳定性太强,计量点处不明显发生配位态到游离态的转变,而导致无法准确指示计量点。
(×)13、(掩蔽的作用)用EDTA 滴定法测定石灰石中的CaO 和MgO ,滴定前需向溶液中加入三乙醇胺,其目的是掩蔽Fe 3+、Al 3+和 Mn 2+,防止干扰测定。
(√)14、(掩蔽的作用)用EDTA 滴定Ca 2+和Mg 2+的混合溶液前,先将溶液pH 调至≥12,目的是使Mg 2+生成沉淀,通过掩蔽消除其对Ca 2+测定的干扰。
第五章-配位滴定习题答案6
[第六章 配位滴定法习题解答 11、解:查P468附录六附表6-1得;7.194.197.170.155.111.6lg ~lg 61,,,,,AlF 分别为的ββ-。
而[F -]=L ,L mol C Al /050.03=+ 1467.1954.1947.1730.1525.111.666554433221)(105.3)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(1010.0101][][][][][][1⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=++++++=-------F F F F F F F Al ββββββα)/(104.1105.3050.0][1614)(33L mol c Al F Al Al -+⨯=⨯==-+α所以 )/(108.110.0104.110]][[][11161.6312L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==β)/(100.200.1104.110]][[][72165.112322L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(104.110.0104.110]][[][43160.153333L mol F Al AlF ---+⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(100.710.0104.110]][[][34167174344L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
β)/(105.310.0104.110]][[][251641953525L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
β)/(100.710.0104.110]][[][36167.1963636L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(β,13.改为:用L 的Zn 2+用同浓度的EDTA 滴定的最高酸度与最低酸度各为多少解:(1)根据6lg ≥'ZnZn K c 的要求 8102lg 6lg 6lg 2=⨯-=-≥'-Zn ZnY C K 65.8850.168lg lg 8lg lg )()(=-=-==-ZnY H Y H Y ZnY K K αα即 查表5-2得 pH ≈4故:当c Zn =2×10-2mol/L 时,滴定Zn 2+的最高酸度(最低pH 值)是pH=4(2)为防止Zn 2+生成Zn(OH)2沉淀,最低酸度为:1.79.6102.1102100.3][7216)(2==⨯=⨯⨯==----pH pOH c K OH Zn OH Zn sp%13、按原题:待测溶液含2×10-2mol/L Zn 2+和2×10-3mol/LCa 2+,能否在不加掩蔽剂的情况下;只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+为防止Zn 2+生成Zn(OH)2沉淀,最低酸度为多少这时可选何种指示剂解:(1)当%3.0%;2.0=='∆TE M p 时,在N 离子存在下,选择滴定M 离子的条件是:5c lg c lg c lg ≥'-'='∆NY N MYM K K K ,若N 离子与M 离子无副反应,即5c lg c lg c lg ≥-='∆NY N MY M K K K 查表5-1得:7.10lg ,50.16lg ==CaY ZnY K K 已知32102c ,102c --⨯=⨯=Ca Zn58.6102102lg 7.105.16c c lg lg lg c lg c lg c lg 32>=⨯⨯+-=+-=-='∆--Ca Zn CaY ZnY CaY Ca ZnY Zn K K K K K 故待测液含2102-⨯mol/L 的Zn 2+和3102-⨯mol/L 的Ca 2+,可不用加掩蔽剂的情况下,只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+。
分析化学(李发美,人民卫生出版社)(第7版)课后习题参考解答
第二章误差和分析数据处理1、指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。
答:①砝码受腐蚀:系统误差(仪器误差);更换砝码。
②天平的两臂不等长:系统误差(仪器误差);校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准:系统误差(仪器误差);校正仪器。
④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀:系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分:系统误差(试剂误差);做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮:系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内:系统误差(方法误差);另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符:系统误差(仪器误差);校正仪器。
⑩在HPLC测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠系统误差(方法误差);改进分析方法6、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下:① 求两组数据的平均偏差和标准偏差;② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等,而标准偏差不等; ③ 哪组数据的精密度高? 解:①n d d d d d 321n ++++=0.241=d 0.242=d 12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
7、测定碳的相对原子质量所得数据:12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。
求算:①平均值;②标准偏差;③平均值的标准偏差;④平均值在99%置信水平的置信限。
解:①12.0104i =∑=n x x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s ③0.00038==n ss④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f ns t nst x u8、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时,产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。
分析化学(第7版)习题参考解答
第二章误差和分析数据处理1、指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。
答:①砝码受腐蚀:系统误差(仪器误差);更换砝码。
②天平的两臂不等长:系统误差(仪器误差);校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准:系统误差(仪器误差);校正仪器。
④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀:系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分:系统误差(试剂误差);做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮:系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内:系统误差(方法误差);另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符:系统误差(仪器误差);校正仪器。
⑩在HPLC测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠系统误差(方法误差);改进分析方法6、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下:① 求两组数据的平均偏差和标准偏差;② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等,而标准偏差不等; ③ 哪组数据的精密度高?解:①n d d d d d 321n ++++=0.241=d 0.242=d 12i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
7、测定碳的相对原子质量所得数据:12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。
求算:①平均值;②标准偏差;③平均值的标准偏差;④平均值在99%置信水平的置信限。
解:①12.0104i =∑=n x x ②0.00121)(2i =--∑=n x x s ③0.00038==n ss④0.00120.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=⨯±==±±==时,,查表置信限=f n s tnst x u8、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时,产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。
分析化学(第7版)习题参考解答
分析化学(第7版)习题参考解答第二章误差和分析数据处理1、指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。
答:①砝码受腐蚀:系统误差(仪器误差);更换砝码。
②天平的两臂不等长:系统误差(仪器误差);校正仪器。
③容量瓶与移液管未经校准:系统误差(仪器误差);校正仪器。
④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀:系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。
⑤试剂含被测组分:系统误差(试剂误差);做空白实验。
⑥试样在称量过程中吸潮:系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。
⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内:系统误差(方法误差);另选指示剂。
⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。
⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符:系统误差(仪器误差);校正仪器。
⑩在HPLC测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠系统误差(方法误差);改进分析方法6、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下:(1)(2)0.30.1-0.20.1-0.4-0.60.20.20.1-0.10.4-0.20.00.5-0.3-0.20.20.3-0.30.1①求两组数据的平均偏差和标准偏差;②为什么两组数据计算出的平均偏差相等,而标准偏差不等;③哪组数据的精密度高?解:①dd1d2d3dnndi2d10.24d20.24n110.2820.31②标准偏差能突出大偏差。
③第一组数据精密度高。
7、测定碳的相对原子质量所得数据:12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。
求算:①平均值;②标准偏差;③平均值的标准偏差;④平均值在99%置信水平的置信限。
解:①某某in12.0104②(某i某)n120.0012③n0.00038u某tnn查表2-2,f9时,t0.013.25④置信限=t=3.250.000380.00128、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时,产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。
13 配位滴定习题
10、为了测定水中 Ca 、 Mg 的含量,以下消除少量 Fe3+、Al3+干扰的方法中,正确的是 A.于 pH=10 的氨性溶液中直接加入三乙醇胺 D.加入三乙醇胺时,不需要考虑溶液的酸碱性
1
C.于酸性溶液中加入三乙醇胺,然后调至 pH=10 的氨性溶液
三、填空题 1、EDTA 滴定中,终点时溶液呈 的 配合物应_ _与 。 和 值与 pH 的关系求出,反映 pH 与 。 颜色.为使准确指示终点,要求(I)在滴定 pH 条件下,指示剂 有明显差别; (II)指示剂金属离子配合物的 ________ ;(III)指示剂金属离子
__, 再用 EDTA 滴定测得___
1、称取含磷试样 0.1000 g,处理成溶液,并把磷沉淀为 MgNH4PO4,将沉淀过滤洗净后再溶解,然后 用 c(H4y)=0.01000 mol· L-1 的 EDTA 标准溶液滴定,共消耗 20.00 mL,求该试样中 P2O5 的百分含量。 2、 为了测定冰晶石(Na3AlF6)矿样中 F 的含量, 称取试样 1.524 g, 溶解后定容至 100 mL, 移取 25.00 mL, 加入 0.2000 mol· L-1 Ca2+离子溶液 25 mL,使生成 CaF2 沉淀,经过滤收集滤液和洗涤液,调 pH 为 10, 以钙指示剂指示终点,用 0.01240 mol· L-1EDTA 滴定,消耗 20.17 mL,求冰晶石中 F 的含量。 3、在含有 0.020 mol· L-1CaCl2 的 NH3-NH4Cl 缓冲溶液中,已知 NH3 的浓度为 1.00 mol· L-1,该缓冲溶 液的 pH 为 10.0,用等体积的 0.020 mol· L-1 的 EDTA 溶液与上述溶液混合,计算溶液中残留的 Ca2+的 浓度。已知: K 稳 (Cay)=1.0×1011, Ka3(H4y)=6.9×10-7,Ka4(H4y)=5.9×10-11。 4、为测定水样中 Cu2+及 Zn2+的含量,移取水样 100 mL,用碘量法测定 Cu2+的量,消耗 20.20 ml 的 0.1000 mol· L-1Na2S2O3 溶液; 另取水样 10.0 mL, 调节 pH=2.5 后, 加入 50.00 mL 的 0.01000 mol· L-1 EDTA 溶液剩余的 EDTA 恰好与 12.00 mL 的 0.01000 mol· L-1 Cu2+标准溶液反应完全, 计算水样中 Cu2+和 Zn2+ 的含量(g· L-1)。 5、用 0.01060 mol· L-1 EDTA 标准溶液滴定水中的钙和镁含量。准确移取 100.0 mL 水样,以铬黑 T 为 指示剂,在 pH=10 时滴定,消耗 EDTA 溶液 31.30 mL;另取一份 100.0 mL 水样,加 NaOH 溶液使呈强 碱性, 用钙指示剂指示终点, 消耗 EDTA 溶液 19.20 mL, 计算水中钙和镁的含量 (以 CaO mg· L-1 和 MgCO3 mg· L-1 表示)。 一、判断题 1、√2、× 3、× 4、√ 5、× 二、选择题 1、 D 2、 A 3、 B 4、B 5、 D 6、B,C 7、 C 8、B,C 9、B 6、× 7、× 8、√
《分析化学》第五章 配位滴定
第五章配位滴定法- 经典习题1.计算pH=2时,EDTA的酸效应系数。
解:pH=2时,[H+]=10-2mol/L。
= 1+ 108.26+1012.42+1013.09+1013.09+1012.69+1011.59= 3.25×1013lgαY(H) = 13.51本题若采用EDTA的累积质子化常数计算,则公式就和金属离子的副反应系数的公式相一致:αY(H) = 1+β1H[H+]+β2H[H+]2+β3H[H+]3+β4H[H+]4+β5H[H+]5+β6H[H+]6,质子化常数是离解常数的倒数,累积质子化常数可由逐级质子化常数求得。
2.在pH6.0的溶液中,含有浓度均为0.010mol/L的EDTA、Ca2+和Zn2+。
计算αY(Ca)和αY值。
解:因为是计算αY(Ca)和αY值,所以将Zn2+与Y视作主反应,Ca2+作为共存离子,根据题意滴定是在pH6的溶液中进行,因此,总的副反应包括酸效应和共存离子效应。
查表得:K CaY = 10.69,pH6时,αY(H) = 104.65。
所以:αY(Ca)=1+K CaY[Ca2+] = 1+1010.69×0.010 = 108.69αY=αY(H)+ αY(Ca) = 104.65 +108.69≈108.693.在0.10mol/L的AlF溶液中,游离F-的浓度为0.010mol/L。
求溶液中游离Al3+的浓度,并指出溶液中配合物的主要存在形式。
解:αAl(F)= 1 + β1[F-] + β2[F-]2+ β3[F-]3+β4[F-]4+β5[F-]5+ β6[F-]6= 1+1.4×106×0.010+1.4×1011 ×(0.010)2 + 1.0×1015×(0.010)3+ 5.6×1017 ×(0.010)4 + 2.3 ×1019 × (0.010)5 +6.9×1019 ×(0.010)6= 1+1.4 ×104 + 1.4×107 + 1.0 ×109 + 5.6 ×109+2.3 ×109 + 6.9 ×107=8.9×109所以比较αAl(F)计算式中右边各项的数值,可知配合物的主要存在形式有AlF3、AlF4-和AlF52-。
分析化学第五章配位滴定法
滴定Fe3+时,最可能发生干扰的是Al3+
假定它们的浓度均为10-2 mol· L-1, 则 lg K lg KFeY lg K AlY
25.1 16.3 8.8 5
所以Al3+不干扰。
查P112酸效应曲线,滴定Fe3+最低pH约为1.0, 考虑Fe3+水解,pH<2.2 滴定Fe3+适宜范围 pH 1.0~2.2 pH=1.8, lgαY(H)=14.27
6
Y (H )
H K
6 5
5 a1
K a1 K a 2 K a 6
a1
K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6
Y (H )
H H K
K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6 K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6
利用公式可计算不同pH值的酸效应系数,制成表,使 用时查表。
2016/9/29
结论:
2016/9/29
无酸效应
2、EDTA的干扰离子效应:
Y除与M反应外,也与N(干扰离子)反应。
K NY
[ NY ] [ N ][Y ]
EDTA的干扰离子效应系数:
2016/9/29
Y ( N )
[Y '] [ NY ] [Y ] [ NY ] 1 KNY [ N ] 1 [Y ] [Y ] [Y ]
酸,不同酸度存在型体不同,显示不同的颜色。
H2In- ⇌ HIn2- ⇌ In3-H+ -H+
+H+
+H+
分析化学第5章思考题习题答案
第五章配位滴定法思考题答案1.EDTA与金属离子的配合物有哪些特点?答:(1)EDTA与多数金属离子形成1︰1配合物;(2)多数EDTA-金属离子配合物稳定性较强(可形成五个五原子环);(3)EDTA与金属配合物大多数带有电荷,水溶性好,反应速率快;(4)EDTA与无色金属离子形成的配合物仍为无色,与有色金属离子形成的配合物颜色加深。
2.配合物的稳定常数与条件稳定常数有何不同?为什么要引用条件稳定常数?答:配合物的稳定常数只与温度有关,不受其它反应条件如介质浓度、溶液pH值等的影响;条件稳定常数是以各物质总浓度表示的稳定常数,受具体反应条件的影响,其大小反映了金属离子,配位体和产物等发生副反应因素对配合物实际稳定程度的影响。
3.在配位滴定中控制适当的酸度有什么重要意义?实际应用时应如何全面考虑选择滴定时的pH?答:在配位滴定中控制适当的酸度可以有效消除干扰离子的影响,防止被测离子水解,提高滴定准确度。
具体控制溶液pH值范围时主要考虑两点:(1)溶液酸度应足够强以消去干扰离子的影响,并能准确滴定的最低pH值;(2)pH值不能太大以防被滴定离子产生沉淀的最高pH值。
4.金属指示剂的作用原理如何?它应该具备那些条件?答:金属指示剂是一类有机配位剂,能与金属形成有色配合物,当被EDTA等滴定剂置换出来时,颜色发生变化,指示终点。
金属指示剂应具备如下条件:(1)在滴定的pH范围内,指示剂游离状态的颜色与配位状态的颜色有较明显的区别;(2)指示剂与金属离子配合物的稳定性适中,既要有一定的稳定性K’MIn >104,又要容易被滴定剂置换出来,要求K’MY/K’MIn≥104(个别102);(3)指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水;(4)指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速,有良好的可逆性。
5.为什么使用金属指示剂时要限定适宜的pH?为什么同一种指示剂用于不同金属离子滴定时,适宜的pH 条件不一定相同?答:金属指示剂是一类有机弱酸碱,存在着酸效应,不同pH时指示剂颜色可能不同,K’MIn不同,所以需要控制一定的pH值范围。
配位滴定法课后练习题及参考答案
配位滴定法课后练习题及参考答案配位滴定法课后练习题及参考答案一、选择题1.直接与金属离子配位的EDTA型体为()(A)H6Y2+ (B)H4Y(C)H2Y2-(D)Y4-2.一般情况下,EDTA与金属离子形成的络合物的络合比是()(A)1:1 (B)2:1 (C)1:3 (D)1:23.铝盐药物的测定常用配位滴定法。
加入过量EDTA,加热煮沸片刻后,再用标准锌溶液滴定。
该滴定方式是()。
(A)直接滴定法(B)置换滴定法(C)返滴定法(D)间接滴定法4.αM(L)=1表示()(A)M与L没有副反应(B)M与L的副反应相当严重(C)M的副反应较小(D)[M]=[L]5.以下表达式中正确的是()(A)>(B)>(C)>(D)>6.用EDTA直接滴定有色金属离子M,终点所呈现的颜色是()(A)游离指示剂的颜色(B)EDTA-M络合物的颜色(C)指示剂-M络合物的颜色(D)上述A+B的混合色7.配位滴定中,指示剂的封闭现象是由()引起的(A)指示剂与金属离子生成的络合物不稳定(B)被测溶液的酸度过高(C)指示剂与金属离子生成的络合物翁定性小于MY的稳定性(D)指示剂与金属离子生成的络合物稳定性大于MY的稳定性8.下列叙述中错误的是()(A)酸效应使络合物的稳定性降低(B)共存离子使络合物的稳定性降低(C)配位效应使络合物的稳定性降低(D)各种副反应均使络合物的稳定性降低9.用Zn2+标准溶液标定EDTA时,体系中加入六次甲基四胺的目的是()(A)中和过多的酸(B)调节pH值(C)控制溶液的酸度(D)起掩蔽作用10.在配位滴定中,直接滴定法的条件包括( )≤8 (B)溶液中无干扰离子(A)>(C)有变色敏锐无封闭作用的指示剂(D)反应在酸性溶液中进行11.测定水中钙硬时,Mg2+的干扰用的是( )消除的。
(A)控制酸度法(B)配位掩蔽法(C)氧化还原掩蔽法(D)沉淀掩蔽法12.配位滴定中加入缓冲溶液的原因是()(A)EDTA配位能力与酸度有关(B)金属指示剂有其使用的酸度范围(C)EDTA与金属离子反应过程中会释放出H+>(D)会随酸度改变而改变>13.产生金属指示剂的僵化现象是因为()(A)指示剂不稳定(B)MIn溶解度小(C)KˊMIn < KˊMY (D)KˊMIn >KˊMY14.已知M=81.38g/mol,用它来标定0.02mol的EDTA溶液,宜称取ZnO为()ZnO(A)4g(B)1g (C)0.4g (D)0.04g15.某溶液主要含有Ca2+、Mg2+及少量Al3+、Fe3+,今在pH=10时加入三乙醇胺后,用EDTA滴定,用铬黑T为指示剂,则测出的是( )(A)Mg2+的含量(B)Ca2+、Mg2+的含量(C)Al3+、Fe3+的含量(D) Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe3+的含量二、填空题1.EDTA是()的英文缩写,配制EDTA标准溶液时,常用()。
第五章配位滴定法习题答案
第五章 配位滴定法习题答案1计算pH=5.0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0.0200mol·0.0200mol·LL -1,则[Y 4-]为多少?为多少?解:(1)EDTA 的61~K K :1010.26,106.16,102.67,102.0,101.6,100.961~ββ:1010.26,1016.42,1019.09,1021.09,1022.69,1023.59 pH=5.0时:时:()66554433221H Y ]H []H []H []H []H []H [1ββββββ++++++++++++=a=1+105.26+106.42+104.09+101.09+10-2.31+10-6.41=106.45 (2)[Y 4-] =45.610020.0=7.1×=7.1×1010-9(mol·mol·L L -1)2. . pH=5.0pH=5.0时,锌和EDT A 配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn 2+和EDT A 的浓度皆为10-2 mol·mol·L L -1(不考虑羟基配位等副反应)。
pH = 5.0时,能否用EDTA 标准溶液滴定Zn 2+?解: 查表5-2: 当pH = 5.0时,lg αY(H) = 6.45,Zn 2+与EDTA 浓度皆为10-2 mol·mol·L L -1, lg K ’=’= lg lg K 稳-lg αY(H) =16.50-6.45 = 10.05>8,可以准确滴定。
,可以准确滴定。
3. 假设Mg 2+和EDT A 的浓度皆为10-2 mol·mol·L L -1,在pH= pH= 6.06.0时,镁与EDT A 配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应)(不考虑羟基配位等副反应)?并说明在此?并说明在此pH 条件下能否用EDTA 标准溶液滴定Mg 2+。
第五章 配位滴定法习题
第五章配位滴定法
一.填空题
1. EDTA是一种氨羧配位剂,名称,用符号表示。
配置标准溶液时,一般采用EDTA二钠盐,分子式为,标准溶液常用浓度为。
2. 一般情况下水溶液中的EDTA总是以种型体存在,其中以与金属离子形成的配合物最稳定,但仅在pH 时,EDTA才主要以此型体存在。
除个别金属离子外,EDTA与金属离子形成配合物时,配位比都是。
3. 配位滴定曲线滴定突跃的大小取决于。
在金属离子浓度一定的条件下,越大,突越;在条件稳定常数K′MY一定时,越大,突越。
4. 含有Ca2+、Mg2+和Zn2+的混合溶液用EDTA溶液直接滴定Zn2+,为了消除Ca2+、Mg2+的干扰,最简便的方法是。
5. 用EDTA滴定水中的Ca2+、Mg2+时,可加入掩蔽剂消除Al3+、Fe3+的干扰。
6. 测定水的硬度,实际上是测定水中的含量。
7. 写出标定下列溶液常用的固体基准物质的分子式或单质符号。
标定0.02mol/L的EDTA溶液常用。
8. 在配位滴定法中,使用铬黑T作指示剂,应用调节溶液的pH值;使用二甲酚橙(XO)作指示剂,应用调节溶液的pH值。
分析化学 第五章 配位滴定法
1+
H+ Ka2
+
H+ 2 K K a1 a2
1 10-1011.6 +10-2011.66.3 101.6
pMgt lg KMgIn- lgInH 7.0-1.6 5.4
分析化学
第五章 配位滴定法
3
• (三)常用金属指示剂
• 常用的有:铬黑T(EBT)、二甲酚橙(XO)、 1-(2-吡啶-偶氮)-2-萘酚(PAN)和钙指 示剂(NN)等。
• 铬黑T:2-羟基-1-(1-羟基-2-萘偶氮基) -6-萘酚-4-磺酸钠
分析化学
第五章 配位滴定法
4
• 铬黑T与金属离子形成的配合物呈红色,使用 时的最适pH值范围是7~10,终点时溶液颜色 由红色变为蓝色。在pH=10的缓冲溶液中,用 EDTA可直接滴定Mg2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+、 Hg2+等离子。但对于Al3+、Fe3+、Co2+、Ni2+、 Cu2+等离子,由于它们对指示剂有封闭作用, 因此需用三乙醇胺、NH4F等加以掩蔽。
分析化学
第五章 配位滴定法
9
• (2)标定:精密量取锌溶液25ml,加甲基红 指示剂1滴,滴加氨试液至溶液呈微黄色,再 加蒸馏水25ml, NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液 10ml和EBT指示剂数滴,用EDTA溶液滴定至 溶液由紫红色变为纯蓝色即为终点。
• 也可选用二甲酚橙为指示剂进行滴定。
分析化学
• 注意:铬黑T固体比较稳定,但其水溶液不稳 定,一般只能保存几天。由于水溶液中铬黑T 分子易发生聚合反应,聚合后不能与金属离子 显色,常将其粉末与氯化钠混合进行保存。
第五章 配位滴定法习题解
第六章 配位滴定法习题解答11.在0.05 mol/L 的Al 3+溶液中,加入NaF 固体,使溶液中游离的F -浓度为0.10mol/L ,计算铝的副反应系数αAl (F)。
这时溶液中[Al 3+]、[AlF 2+]、[AlF 2+]、[AlF 3]、[AlF 4-]、[AlF 52-]、[AlF 63-]各为多少?解:查P483附录六附表6-1得:7.194.197.170.155.111.6lg ~lg 61,,,,,AlF 分别为的ββ-;而[F -]=0.10mol/L ,L mol C Al /050.03=+1467.1954.1947.1730.1525.111.666554433221)(105.3)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(1010.0101][][][][][][1⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=++++++=-------F F F F F F F Al ββββββα 所以 )/(104.1105.3050.0][1614)(33L mol C Al F Al Al -+⨯=⨯==-+α )/(108.110.0104.110]][[][11161.6312L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==β)/(100.200.1104.110]][[][72165.112322L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(104.110.0104.110]][[][43160.153333L mol F Al AlF ---+⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(100.710.0104.110]][[][34167174344L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
β)/(105.310.0104.110]][[][251641953525L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
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第六章 配位滴定法习题解答11.在0.05 mol/L 的Al 3+溶液中,加入NaF 固体,使溶液中游离的F -浓度为0.10mol/L ,计算铝的副反应系数αAl (F)。
这时溶液中[Al 3+]、[AlF 2+]、[AlF 2+]、[AlF 3]、[AlF 4-]、[AlF 52-]、[AlF 63-]各为多少?解:查P483附录六附表6-1得:7.194.197.170.155.111.6lg ~lg 61,,,,,AlF 分别为的ββ-;而[F -]=0.10mol/L ,L mol C Al /050.03=+1467.1954.1947.1730.1525.111.666554433221)(105.3)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(1010.0101][][][][][][1⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=++++++=-------F F F F F F F Al ββββββα 所以 )/(104.1105.3050.0][1614)(33L mol C Al F Al Al -+⨯=⨯==-+α )/(108.110.0104.110]][[][11161.6312L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==β)/(100.200.1104.110]][[][72165.112322L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(104.110.0104.110]][[][43160.153333L mol F Al AlF ---+⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(100.710.0104.110]][[][34167174344L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
β)/(105.310.0104.110]][[][251641953525L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。
β)/(100.710.0104.110]][[][36167.1963636L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(β 13.待测溶液含2⨯10-2 mol/L 的Zn 2+和2⨯10-3 mol/L 的Ca 2+,能否在不加掩蔽剂的情况下只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+ ?为防止生成Zn(OH)2沉淀,最低酸度为多少?这时选用何种指示剂?解:(1)当%3.0%,2.0=='∆TE M p 时,在N 离子存在下,选择滴定M 离子的条件是:5lg lg lg ≥'-'='∆NY N MYM K C K C K C , 若N 离子与M 离子无副反应,即5lg lg lg ≥-='∆NY N MY M K C K C K C查表6-1得:7.10lg ,50.16lg ==CaY ZnY K K 已知32102,102--⨯=⨯=Ca Zn C C58.6102102lg 7.105.16lglg lg lg lg lg 32>=⨯⨯+-=+-=-='∆--Ca Zn CaY ZnY CaY Ca ZnY Zn C C K K K C K C K C故待测液含2102-⨯mol/L 的Zn 2+和3102-⨯mol/L 的Ca 2+,可不用加掩蔽剂的情况下,只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+。
(2)为防止Zn 2+生成Zn (OH )2沉淀,最低酸度为:1.79.6102.1102100.3][7216)(2==⨯=⨯⨯==----pH pOH C K OH Zn OH Zn sp(3)在有Ca 2+共存的情况下,测定Zn 2+的最高酸度为87.103)()(100.110102.1⨯=⨯⨯≈+==-CaY Ca Ca Y H Y K C αα3.40.8lg )(=≈pH H Y α从上计算可知:可在pH4.3~7.1范围内滴定Zn 2+,选泽二甲酚橙作指示剂。
15. 此题改为:用L mol /1023-⨯的EDTA 标准溶液滴定Pb 2+。
(1)求滴定浓度为L mol /1023-⨯Pb 2+的最高酸度(即最低pH 值)是多少?(2)若在pH=5.0的醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,[HAc]=0.1mol/L ,[Ac -] = 0.20mol/L ,问在此情况下能否准确滴定Pb 2+(已知3.39.1lg ~lg )(212和分别为的ββAc Pb )?(3)若在上述情况下能准确滴定Pb 2+,现选用二甲酚橙作指示剂,问终点误差是多少?解:查表6-1得30.18lg =PbY K(1)根据6lg ≥'PbYPb K C 的要求 9102lg 6lg 6lg 3=⨯-=-≥'-Pb PbY C K 30.9930.189lg lg 9lg lg )()(=-=-==-PbY H Y H Y PbY K K αα即查表6-2得 pH≈3.5故当C Pb =2×10-3mol/L 时,滴定Pb 2+的最高酸度(最低pH 值)是pH=3.5。
(2)查表得:pH=5.0时,lg 45.6lg )(=H Y α,0lg )(=OH Pb α已知3.39.1lg ~lg )(212和分别为的ββAc Pb在HAc-NaAc 缓冲溶液中,终点时 [Ac -]=0.20/2 = 0.10(mol/L )29)10.0(1010.0101][][123.39.1221)(=⨯+⨯+=++=--Ac Ac Ac Pb ββα46.1lg )(=Ac Pb α39.1045.646.130.18lg lg lg lg )()(=--=--='H Y Ac Pb PbY PbYK K αα 669.710100.2lg .lg 39.103>=⨯⨯='-PbYPb K C 故在上述条件下可以准确滴定Pb 2+。
(3)查附表6-3得:pPb t =7.0化学计量点时:69.6)39.10100.221lg (21)lg (213)(=+⨯⨯-='+='-PbY sp Pb p s K pC b pP 指示剂的颜色转变点:5.546.10.7lg lg lg lg )()()(=-=-=--='='Ac Pb t Ac Pb H In PbIn PbIn epg pPb K K b pP ααα2.169.65.5-=-='-'='∆sp epb pP b pP b pP %32.010100.11010.1010%39.1032.12.1)(-=⨯⨯-='-=--'∆-'∆PbY sp Pb b pP b pP K C TE 14. 用2⨯10-2 mol/L EDTA 法滴定浓度均为2⨯10-2 mol/L 的Cd 2+、Hg 2+,当pH 为6.0时,试问:若加入KI 掩蔽其中的Hg 2+,使终点时游离的I -浓度为10-2 mol/L ,能否完全掩蔽?此时的lg K’CdY 是多大?若以二甲酚橙为指示剂,在此条件下终点误差是多少?解:已知8.296.278.239.12lg ~lg 4124和、、分别为的ββ-HgI 终点时 [I -] = 10-2(mol/L )4433221)(][][][][1----++++=I I I I I Hg ββββα02.22428.29326.27228.2329.1210)10(10)10(10)10(1010101=⨯+⨯+⨯+⨯+=----02.2402.22][21010010.0][2-+===+I Hg Hg C Hg α 22.28.2102.242)(1010101].[1--+=⨯+=+=HgY Hg Y K Hg α65.422.265.4)()(10110101=-+=-+=-Hg Y H Y Y ααα查表6-2得:pH=6.0时,lg 65.4lg )(=H Y α4433221)(][][][][1----++++=I I I I I Cd ββββα 88.3)10(10)10(10)10(10101014215.6320.5224.324.2=⨯+⨯+⨯+⨯+=---- 88.2188.301)()(=-+=-+=I Cd OH Cd Cd ααα, 即 46.0lg =Cd α29.1165.446.040.16lg lg lg lg =--=--='Y Cd CdY CdYK K αα 559.910100.2lg .lg 11292>=⨯⨯='-CdYCd K C (混合离子测定,误差要求TE%<0.3%)故在上述条件下可以完全掩蔽Hg 2+而准确滴定Cd 2+查附表6-3得: pH=6.0 pCd t =5.5 化学计量点时:88.6)75.11100.221lg (21)lg (212)(=+⨯⨯-='+='-CdY sp Cd p s K pC d pC 指示剂的颜色转变点:0.546.05.5lg lg lg lg lg )(=-=-=--='='Cd t Cd H In CdIn CdIn eppCd K K d pC ααα 4.188.60.5-=-='-'='∆sp epd pC d pC d pC %033.010100.11010.1010%75.1124.14.1)(-=⨯⨯-='-=--'∆-'∆CdY sp Cd d pC d pC K C TE计算结果表明KI 可完全掩蔽Hg 2+的干扰。
16. 取水样100.0 mL ,用氨性缓冲溶液调节pH=10,以铬黑T 为指示剂,用浓度为0.008826mol/L 的EDTA 标准溶液滴定至终点,消耗12.58 mL ,计算水的总硬度(即含CaCO3 mg/L )。
如另取上述水样100.0 mL 用NaOH 调节pH=12.5,加入钙指示剂,用上述EDTA 滴定至终点,消耗10.00 mL ,试分别求出水样中Ca 2+和Ma 2+的量。
解: 总硬度=(CV )EDTA M CaCO 3·1000/V 样=(0.008826×12.58) ×100.1×10=111.1 mg/LCa 2+的含量=(CV )EDTA ×Ca ×10=0.008826×10.11×40.08×10=35.76 mg/LMg 2+的含量=(CV )EDTA ×Mg ×10=0.008826×(12.58-10.11)×24.30×10=5.297 mg/L配位滴定补充题:1. 用2.0×10-2 mol/L EDTA 滴定相同浓度的Cu 2+,若pH =10,游离的氨浓度为0.20 mol/L 。