分析化学(高教第五版)课后习题第五章答案(整理排版4页)
分析化学上册第五章答案
第五章 酸碱滴定法3、写出(NH 4)2CO 3溶液的MBE 、CBE 和PBE ,浓度为c (mol ·L -1)。
解:MBE :[NH 3]+[NH 4+]=2c, [H 2CO 3]+[HCO 3-]+[CO 32-]= c注意:要考虑弱酸(碱)在水溶液中可能存在的各种型体;要注意平衡浓度与分析浓度的关系;CBE :[NH 4+]+[H +] = [OH -]+[HCO 3-]+2[CO 32-]要点:需考虑水的离解,离子的电荷数,中性分子不包括在其中; PBE :[H +]+[HCO 3-]+2[H 2CO 3]= [OH -]+[NH 3]要点:需考虑水的得失质子,得失质子的个数,不得失质子的物质不包括在内。
4、(2).写出NaNH 4HPO 4的MBE 和CEB ,浓度为c (mol ·L -1)。
解:MBE :[Na +] = [NH 4+]+[NH 3] = c[H 3PO 4]+[H 2PO 4-]+[HPO 42-]+[PO 43-] = cCBE :[Na +]+[NH 4+]+[H +] = [H 2PO 4-]+2[HPO 42-]+3[PO 43-]+[OH -] 8、可用酚酞作指示剂,)(== 可近似为一元弱碱处理因为)为二元弱到计量点生成物为直接准确滴定可作为酸被作碱式解离因是两性物质作酸式解离解:-∴⋅⨯∴>>>==∴<⋅>-- 9.06 = pH 4.94 = pOH L mol 1010050.0 = ][OH 400/, 20, 40 10 碱(P NaOH 10,10 = , ; )L 0.050mol = (10,10 = KHP 2)( 1-11121212222 4.948.59b sp -b w b a b 59.8a w b -28-b sp 11.05-b -1sp -8a sp -5.41a K c K c K cK K cK K K K KHP K C K C K C K[]可选用酚酞作指示剂 一元弱碱计量点生成物为直接准确进行滴定,到可采用 的共轭酸,其)为(∴==⋅⨯=⨯⨯==>⨯=⨯=>⨯=⨯⨯=∴>⨯=⨯⨯=⨯=⨯⨯==⋅-- 8.92pOH 5.08pOH )L mol (104.8104.1050.0cK OH 400103.6 101.40.050 K c 20Kw 107.0 101.40.050 cK )(N )(CH 标准溶液NaOH10103.6107.10.050K C 10.17/101.0101.0 K K K N CH HCl N )(CH (7) 1-69b -7-9-b11-9-b462-87-6-a SP 6-9-14-b w a 462462 10、解 作为滴定剂,其提供(解离)的H +(OH -)的准确浓度是进行定量计算的依据,必须已 知。
(完整版)分析化学第五版第五章课后习题答案(武大版)
第五章酸碱滴定法习题详解51写出下列溶液的臆子条件式.a.q(mol , L-^NH^c/mol -b.臼《med , L-^NaOH + fiCmol •c.幻(mol , L-^HiPO^c^mol - L-^HCOOHjd.0, 010 mol - L^1 FeCl,.W¥】s [NH:] + CH*] = [C「]一[OH「]或[NHT ] + [H+ ]=q + [OH 'Jb N*] + [H*]=[H£BOr] + [OH-]或E+[H+]=[压BOn+[Q]ire.[H+]=[HwPO「]+2[HFO:-]+3[PO「]+[HCO0—] + [QHrd. [H"] = EFUOH产]+2[FHOH律:]+[。
十]5-2计算下列各溶液的pH缱'岳0. LC mol * b. 0. 10 mol ■ L'^HiSOuc.0, 10 mol,L i三乙薜胺彳d, 5.0X10^mol • L7HC"孔 0. 20 mol - L』1H,FQ‘,【解I a, □由H R。
:.乾凡・ = 5・8X10T,£K.=0. It)X5. 8 X 10-ls^5. 8X 10'll> 1。
章.#=匚二氏项>Jg.所以可用最简式进行计碧, 、内a* o A[FT] =77^ = ( 70, 10X 5. 8X10-lc)niol •[广】=7, GX ICT'mol ・L-1pH= 5* 12上已知H3SO X的K,= 1.QX1G、一级离料完全,涪凌的质子条件式为[H+] = rSOf -J + [OH-]+^[S()i-l+r-f F凫铲f+r整理后得[H+T + KjH+]r[H+] — 2cK.2 =。
解方程得田+ ] = (c- K% ),+ 8瓦=『0. 10—0.01+ /(0. 10—0.0]>2+8><0.10X0.0i]mol ■ L~i L 2J=0.11 mol • L 1pH=0. 96c.已知三乙孵胺的Kb = 5. 8X 10-',cKb = 0. 10 X 5. 8 X 10-T = 5. 8 X 10_,>10K w, 100,所以可用最筒式进行计算.[OH-]= >/cK^=( ✓O. 10X5. 8X10~7)mol ・ L*!-2. 4 X 10-*mol • L~lpH =10. 38d.由于HCl浓度过低,因此不能忽略水解产生的H♦,溶液的质子条件为[H+]=c + [OHr整理后得= O解方程得= [5.0X10-'+ /〈5.0X107)2 士4X10-*=1. 3X 10~f mol • L~lpH = 6. 89e・ H3PO4的K、= 7. 6X1O-',K% = 6. 3X10-',K、= 4. 4Xl<r” ・因为cK.= 0.20X7.6 X10T>10K = 2X6.3X102^<Q05 •</0.20X7.6X10_, K 7.6X10 100,所以可用F式计算.[H・]2+K,[H+]—cK 气=0[H,A奇+序云="藉虹+把毛*+ 0 20X7. 6万3卜。
分析化学第五章试题及参考答案(供参考)
第五章思考题与习题1.写出下列各酸的共轭碱:H2O,H2C2O4,H2PO4-,HCO3-,C6H5OH,C6H5NH3+,HS-,Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.答:H2O的共轭碱为OH-;H2C2O4的共轭碱为HC2O4-;H2PO4-的共轭碱为HPO42-;HCO3-的共轭碱为CO32-;;C6H5OH的共轭碱为C6H5O-;C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2;HS-的共轭碱为S2-;Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+;R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。
2. 写出下列各碱的共轭酸:H2O,NO3-,HSO4-,S2-,C6H5O-,C u(H2O)2(OH)2,(CH2)6N4,R—NHCH2COO-,COO-C O O-。
答:H2O的共轭酸为H+;NO3-的共轭酸为HNO3;HSO4-的共轭酸为H2SO4;S2的共轭酸为HS-;C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+;(CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+;R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH,COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3.按照物料平衡和电荷平衡写出(1)(NH4)2CO3,(2)NH4HCO3溶液的PBE ,浓度为c (mol·L -1)。
答:(1)MBE :[NH 4+]+[NH 3]=2c; [H 2CO 3]+[HCO 3-]+[CO 32-]=cCBE :[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[HCO 3-]+2[CO 32-]PBE :[H +]+2[H 2CO 3] +[HCO 3-]=[NH 3]+[OH -](2)MBE :[NH 4+]+[NH 3]=c; [H 2CO 3]+[HCO 3-]+[CO 32-]=cCBE :[NH 4+]+[H +]=[OH -]+[HCO 3-]+2[CO 32-]PBE :[H +]+[H 2CO 3]=[NH 3]+[OH -]+[CO 32-]4.写出下列酸碱组分的MBE 、CEB 和PBE (设定质子参考水准直接写出),浓度为 c (mol·L -1)。
分析化学(高教第五版)课后习题及思考题电位分析法章节答案(整理排版11页)
分析化学(高教第五版)课后习题及思考题电位分析法章节答案(整理排版11页)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN分析化学(高教第五版)课后习题及思考题第八章电位分析法思考题1. 参比电极和指示电极有哪些类型它们的主要作用是什么答:参比电极包括标准氢电极(SHE),标准氢电极是最精确的参比电极,是参比电极的一级标准。
实际工作中常用的参比电极是甘汞电极和银-氯化银电极。
参比电极电位恒定,其主要作用是测量电池电动势,计算电极电位的基准。
指示电极包括金属-金属离子电极,金属-金属难溶盐电极,汞电极,惰性金属电极,离子选择性电极。
指示电极能快速而灵敏的对溶液中参与半反应的离子活度或不同氧化态的离子的活度比,产生能斯特响应,主要作用是测定溶液中参与半反应的离子活度。
2. 直接电位法的依据是什么为什么用此法测定溶液pH时,必须使用标准pH缓冲溶液答:直接电位法是通过测量电池电动势来确定待测离子活度的方法,其主要依据是E=Φ参比—ΦMn+/M = Φ参比—ΦθMn+/M —nFRTlnαMn+式中Φ参比和ΦθMn+/M在温度一定时,都是常数。
由此式可知,待测离子的活度的对数与电池电动势成直线关系,只要测出电池电动势E,就可求得αMn+。
测定溶液的pH时是依据:E = ΦHg2Cl2/Hg —ΦAgCl/Ag— K + 0.059 pH试 + ΦL , 式中ΦHg2Cl2/Hg,ΦAgCl/Ag ,K ,ΦL在一定的条件下都是常数,将其合并为Kˊ,而Kˊ中包括难以测量和计算的不对称电位和液接电位。
所以在实际测量中使用标准缓冲溶液作为基准,并比较包含待测溶液和包含标准缓冲溶液的两个工作电池的电动势来确定待测溶液的pH值,即:25℃时Es = Ksˊ+ 0.059pHs, Ex = Kxˊ+ 0.059pHx,若测量Es和Ex时的条件保持不变,则Ksˊ= Kxˊ,pHx=pHs+(Ex -Es)/0.059 ,由此可知,其中标准缓冲溶液的作用是确定Kˊ。
分析化学 第五版 (武汉大学 著) 高等教育出版社 课后答案
∵ Ni 2 + ∼ EDTA 39.3 × 0.0130 1000 = = 0.01703( mol / L) 30.0 1000 25.00 = 4.2575 ×10−4 (mol ) 1000
∴ cNi 2+ =
nNi 2 + VNi 2 +
=
nEDTA VNi 2 +
n′Ni 2+ = c Ni 2+VNi 2+′ = 0.01703 ×
n=(
tσ 2 2.36 × 0.13 2 ) =( ) = 2.4 ≈ 3 E 0.20
4.已知铅锌矿的 K 值为 0.1,若矿石的最大颗粒直径为 30 mm,问最少应采取试样多少千克才有代表性? 解:
Q ≥ Kd 2 = 0.1 × 302 = 90( kg )
5.采取锰矿试样 15 kg,经粉碎后矿石的最大颗粒直径为 2 mm,设 K 值为 0.3,问可缩分至多少克? 解:
应称取
H2 C2 O4 ⋅ 2H2 O
0.3~0.4g
6.含 S 有机试样 0.471g,在氧气中燃烧,使 S 氧化为 SO2,用预中和过的 H2O2 将 SO2 吸收,全部转化为 H2SO4,以 0.108mol/LKOH 标准溶液滴定 至化学计量点,消耗 28.2mL。求试样中 S 的质量分数。 解:
大学分析化学第五版上册课后习题答案
0 1 � 3 5 5. 5 � 2 �
3�
0 1 � 6 0 1. 1 1
0 0 1. 0
�
H Oa N H Oa N
n
c
�
H Oa N
V n
4O 2 C 2 H
n2 �
H Oa N
H Oa N 2
4
O2C2 H
4O 2 C 2 H 4O 2 C 2 H
5 3 0. 0 9 ) l o m ( 0 1 � 3 5 5. 5 � 0 0 0 1 � 3� 005
V n
�解
�
7 O 2r C 2 K
c
的�1-lom·g45.132=M�4O3eF 于对及以度浓其求。液溶准标的 1-L·g244.5 7O2rC2K 含 .61
。 �Lm/gm�度定滴
) L m ( 2. 2 2 � ) L ( 2 2 2 0. 0 �
0 0 1. 0
3�
0 1 � 1 2 2. 2
M 1V c � M 1n � 1m
�解
1: 1 �
�克少多取称应又�质物准基做
O 2 H 2 � 4O 2 C 2 H
4
O4 H 8C H K
n:
H Oa N
n
用改果如�克少多)4O4H8CHK(
钾氢酸甲二苯邻剂试准基取称应问。Lm03~52 液溶 HOaNL/lom2.0 耗消时定滴在求要�4
L m 6 1. 2 � 2 V
3�
0 7. 5 3
�5 �
4O n M �
n5 �
O 2 H 7 � 4O Se F
n�
4 �
On M
�2
eF 5
�解
分析化学(高教第五版)课后习题第五章答案(整理排版4页)
第五章 习题5.1计算pH=5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 ·L -1,则[Y 4-]为多少?答案:(1)EDTA 的61~K K :1010.26,106.16,102.67,102.0,101.6,100.961~ββ:1010.26,1016.42,1019.09,1021.09,1022.69,1023.59pH=5.0时:()[][][][][][]66554433221H Y H H H H H H 1ββββββ++++++++++++=α=1+105.26+106.42+104.09+101.09+10-2.31+10-6.41=106.45(2)[Y 4-]=45.610020.0=7.1×10-9mol ·L -15.2 pH=5时,锌和EDTA 配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn 2+和EDTA 的浓度皆为10-2 mol ·L -1(不考虑羟基配位等副反应)。
pH=5时,能否用EDTA 标准溶液滴定Zn 2+?答案: 查表5-2: 当pH=5.0时,lg αY(H)=6.45,Zn 2+与EDTA 浓度皆为10-2mol ·L -1, lgK ’=lgK 稳- lg αY(H)=16.50-6.46=10.05﹥8,可以滴定。
5.3假设Mg 2+和EDTA 的浓度皆为10-2 mol ·L -1,在pH=6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 2+。
如不能滴定,求其允许的最小pH 。
答案: (1)查表5-2: 当pH=6.0时,lg αY(H)=4.65,lgK ’=lgK 稳- lg αY(H)=8.69-4.65=4.04, lgK ’﹤8, ∴不能滴定(2)lg αY(H)= lgK 稳-8=0.69,查表5-2得pH ≈9.6。
分析化学(高教第五版)课后习题氧化还原滴定节节答案(整理排版11页)
分析化学(高教第五版)课后习题第六章 氧化还原滴定计算在H 2SO 4介质中,H +浓度别离为1 mol ·L -1和 mol ·L -1的溶液中VO 2+/VO 2+电对的条件电极电位。
(忽略离子强度的阻碍,已知= V )答案: O H VO e H VO 2222+-+=++[H +]= 1mol ·L -1 ’= += V[H +]= ·L -1’= += V依照Hg 22+/Hg 和Hg 2Cl 2的溶度积计算Hg 2Cl 2/Hg 。
若是溶液中Cl -浓度为 mol ·L -1,Hg 2Cl 2/Hg 电对的电位为多少? 答案:Hg 2Cl 2 + 2e - = 2Hg + 2Cl - (ϕθHg 22+/Hg = V K sp = ⨯10-18)[][]2/22/lg 2059.0lg 2059.02222-++=+=++Cl K Hg sp Hg Hg HgHg θθϕϕϕ [Cl -]=1 mol ·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg = + = V[Cl -]=·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg= + - V找出以下半反映的条件电极电位。
(已知ϕθ = V , pH = 7, 抗坏血酸pK a1 = , pK a2 = )脱氢抗坏血酸 抗坏血酸答案: 半反映设为:A 2-+ 2H + + 2e - = H 2A[][]AH A A A H H H 22lg2059.0lg 2059.0'δδϕααϕϕθθθ+++=+=[][][]211222KaKa H Ka H H AH++=+++δ()()90.279.1110.4710.4272710101*********-------=⋅+⋅+=[]++++=222lg059.0'VOH VO ααϕϕθθ[][]79.410.1189.15211221101010---++==++=a a a a a A K KH K H K K δ ()V 079.0101010lg2059.039.090.22779.4'-=⋅+=---θϕ在1 溶液顶用Fe 3+溶液滴定Sn 2+时,计算:(1)此氧化还原反映的平稳常数及化学计量点时反映进行的程度;(2)滴定的电位突跃范围。
分析化学 课后答案 第5章
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.指示剂变色点的lgK'Min应大致等于pMep, 不同的金属离子由于其稳定常数不同,其pMep也不同.金属指示剂不象酸碱指示剂那样有一个确定的变色点.所以,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.6.什么是金属指示剂的封闭和僵化如何避免答:指示剂-金属离子配合物稳定常数比EDTA与金属离子稳定常数大,虽加入大量EDTA 也不能置换,无法达到终点,称为指示剂的封闭,产生封闭的离子多为干扰离子.消除方法:可加入掩蔽剂来掩蔽能封闭指示剂的离子或更换指示剂.指示剂或指示剂-金属离子配合物溶解度较小, 使得指示剂与滴定剂的置换速率缓慢,使终点拖长,称为指示剂的僵化.消除方法:可加入适当有机溶剂或加热以增大溶解度.7.两种金属离子M和N共存时,什么条件下才可用控制酸度的方法进行分别滴定答:当 cM= cN 时,lgcM K'MY= ΔlgK.若ΔpM=±0.3,Et≤±0.1%,则lgcMK'MY≥6,ΔlgK≥6;ΔpM=±0.3,Et ≤±0.5%, 则lgcMK'MY≥5,ΔlgK≥5;ΔpM=±0.3,Et≤±1%,则lgcM K'MY≥4, ΔlgK≥4;才可用控制酸度的方法进行分别滴定.8.掩蔽的方法有哪些各运用于什么场合为防止干扰,是否在任何情况下都能使用掩蔽方法答:配位掩蔽法,沉淀掩蔽法,氧化还原掩蔽法.有时用掩蔽法亦无法解决问题,可用预先分离法.配位掩蔽法用于干扰离子与掩蔽剂形成很稳定配合物时,沉淀掩蔽法用于沉淀剂能和干扰离子形成溶解度很小的沉淀时,氧化还原掩蔽法用于氧化还原反应能使干扰离子变更价态以消除其干扰时.当存在干扰离子不能使用控制酸度方法进行滴定时才使用掩蔽方法.9.用EDTA滴定含有少量Fe3+的Ca2+和Mg2+试液时,用三乙醇胺,KCN都可以掩蔽Fe3+,抗坏血酸则不能掩蔽;在滴定有少量Fe3+存在的Bi3+时,恰恰相反,即抗坏血酸可以掩蔽Fe3+,而三乙醇胺,KCN则不能掩蔽请说明理由答: Ca2+,Mg2+滴定条件为碱性, Bi3+滴定条件为强酸性;KCN仅能用于碱性条件掩蔽Fe3+,若在酸性溶液中加入将产生剧毒的HCN,对环境和人有严重危害,三乙醇胺须在酸性溶液中加入,然后再碱化掩蔽Fe3+,否则Fe3+将生成氢氧化物沉淀而不能被配位掩蔽;抗坏血酸只能在酸性条件掩蔽Fe3+.10.如何利用掩蔽和解蔽作用来测定Ni2+,Zn2+,Mg2+混合溶液中各组分的含量答:在碱性条件下,加入过量KCN掩蔽,控制溶液pH=10.0,EBT指示剂,可用EDTA标准溶液滴定Mg2+;加入HCHO解蔽出Zn2+离子,pH=5.0,XO指示剂,可用EDTA标准溶液滴定Zn2+;另取一份溶液,调节溶液pH值在5~6,XO指示剂,滴定出Ni2+,Zn2+总量,扣除Zn2+含量,即得Ni2+含量.11.配位滴定中,在什么情况下不能采用直接滴定方式试举例说明之答:不能直接滴定的条件主要有三种:(1)待测离子与EDTA配位反应速率较慢,或本身易水解,或能封闭指示剂,如Al3+,Cr3+等;(2)滴定反应缺乏变色敏锐的指示剂,如Ba2+,Sr2+等的滴定;(3)待测离子与EDTA不能形成配合物或形成的配合物不稳定,如碱金属.12.欲测定含Pb2+,Al3+和Mg2+试液中的Pb2+含量,共存的二种离子是否有干扰应如何测定Pb2+含量试拟出简要方案.答:logKMgY=8.69, logKPbY=18.04, logKAlY=16.3, Mg2+与Pb2+稳定常数对数相差较大,大于5, Mg2+ 不干扰;但Al3+与Pb2+ 稳定常数相差较小,有干扰作用.测定方法:调溶液pH=5~6,加入过量NH4F掩蔽Al3+,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准溶液滴定Pb2+.EDTAAl3+ pH=5~6 AlF63- 二甲酚橙 PbYPb2+ Pb2+ Mg2+Mg2+ 过量NH4F Mg2+ AlF63-13.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为基准物质标定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) 以金属锌为基准物质,二甲酚橙为指示剂标定EDTA溶液.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溶液.用所得EDTA标准溶液滴定试液中Ca2+的含量.答:(1)以CaCO3为基准物质标定EDTA溶液时pH≥12.0,水中钙离子与EDTA络合, 消耗部分EDTA, 从公式c (EDTA) = [m/M(CaCO3)] ×10-3/V (EDTA)看出,使标定EDTD浓度偏低, 而以二甲酚橙为指示剂,用所得EDTA标准溶液滴定试液中的Zn2+时,pH=5~6,此时EDTA不与钙离子反应,因此用所得EDTA标准溶液滴定试液中的Zn2+时使测定结果偏低;(2)以金属锌为基准物质,二甲酚橙为指示剂标定EDTA溶液时pH≈5.0~6.0, 水中含有的Ca2+不与EDTA 反应, 标定的EDTA浓度准确, 用所得EDTA标准溶液滴定试液中Ca2+的含量时pH≥12.0, 此时水中钙离子与EDTA络合, 消耗部分EDTA, 因此用所得EDTA标准溶液滴定试液中Ca2+的含量时使测定结果偏高;(3)以金属锌为基准物质,铬黑T为指示剂标定EDTA溶液时pH≈10.0 (NH3-NH4缓冲液), 水中钙离子与EDTA络合, 消耗部分EDTA, 使标定EDTD浓度偏低, 用所得EDTA标准溶液滴定试液中Ca2+的含量时pH≥12.0, 此时EDTA也能与水中钙离子配位,使测定结果与所需用的EDTA的量有关,因此对测定结果影响不确定.14.用返滴定法测定Al3+含量时,首先在pH 3.0左右加入过量EDTA并加热,使Al3+配位.试说明选择此pH的理由.答:Al(OH)3的Ksp = 2×10-32,非常小,当pH值接近4时即可产生Al(OH)3沉淀,所以选择溶液pH=3.0左右加入过量EDTA并加热,使Al3+配位完全,然后再调节合适的pH用金属离子的标准溶液返滴定加入过量的未与Al3+反应的EDTA标准溶液.15. 今欲不经分离用配位滴定法测定下列混合溶液中各组分的含量,试设计简要方案(包括滴定剂,酸度,指示剂,所需其他试剂以及滴定方式).(1)Zn2+,Mg2+混合液中两者含量的测定;(2)含有Fe3+的试液中测定Bi3+;(3)Fe3+,Cu2+,Ni2+混合液中各含量的测定;(4)水泥中Fe3+,Al3+,Ca2+和Mg2+的分别测定.答:(1)logKMgY=8.69, logKZnY=16.50, ΔlogK>5, 可控制酸度分别滴定.EDTA EDTAZn2+ pH≈5~6,六次甲基四胺 ZnY p H=10.0 NH3-NH4 Cl MgY Mg2+ XO Mg2+ EBT ZnY(2)logK Fe3+Y=25.10, logK Fe2+Y=14.33, logK BiY=27.94, 把Fe3+转化为Fe2+, 则ΔlogK>5,EDTA EDTABi3+ Vc Bi3+ XO BiY HNO3 Fe3+ Ssal FeYFe3+ pH=1~2 Fe2+ pH=1~2 Fe2+ BiY pH=1.5~2.2 BiY(3)logK Fe3+Y = 25.10, logK CuY=18.80, logK NiY=18.60, Ni2+和Cu2+ 的ΔlogK5, 可控制酸度滴定Fe3+.,Ni2+和Cu2+ 的测定须使用掩蔽和解蔽法.EDTA EDTA Fe3+ FeY CuYCu2+ Ssal Cu2+ XO NiYNi2+ pH =1.5~2 Ni2+ pH =5.0~6.0 FeY 测铁 测Ni,Cu 总量 EDTA 标液Fe3+ FeF63- FeF63- Ni2+ NiYCu2+ NH4F Cu2+ KCN Ni(CN)42- AgNO3 Cu(CN)42- XO Cu(CN)42-Ni2+ pH =8.0~9.0 Ni2+ pH =8.0~9.0 Cu(CN)42- pH =8.0~9.0 FeF63- pH =5.0~6..0 FeF63-测Ni 量Cu2+,Ni2+总量,减去Ni2+含量,即得Cu2+含量.(4)在pH1.5~2.0之间,以磺基水杨酸为指示剂,EDTA 标准溶液为滴定剂测定Fe3+离子;然后加入过量EDTA 标准溶液,煮沸,调节溶液pH4.5,以PAN 为指示剂,用Cu2+标准溶液返滴定,可测得Al3+含量;另取一份,加入三乙醇胺掩蔽Fe3+和Al3+,调节溶液pH=10.0,以NH3-NH4Cl 为缓冲溶液,铬黑T 为指示剂,EDTA 标准溶液为滴定剂测定Mg2+,Ca2+总量;再取一份,加入三乙醇胺掩蔽铁离子和铝离子,调节溶液pH≥12.0,加入钙指示剂,以EDTA 标准溶液为滴定剂测定Ca2+含量,用Mg2+,Ca2+总量减去Ca2+含量, 可得Mg2+含量.第五章 习题5.1计算pH=5时EDTA 的酸效应系数αY(H)。
分析化学_第五版_(武汉大学_着)_高等教育出版社_课后答案
n = ( tσ )2 = (1.90× 0.61)2 = 5.8 ≈ 6
E
0.48
2.某物料取得 8 份试样,经分别处理后测得其中硫酸钙量分别为 81.65%、81.48%、81.34%、81.40%、80.98%、81.08%、81.17%、81.24
%,求各个采样单元间的标准偏差.如果允许的误差为 0.20%,置信水平选定为 95%,则在分析同样的物料时,应选取多少个采样单元?
解: ∵5As2O3 ∼ 10 AsO33− ∼ 4MnO4− 故
4m
cV KM n O4
=
× 5
M
× 1000
4 ×0.2112 ×1000
cKMnO4 = 5 36.42×197.8 = 0.02345(mol / L )
14.H2C2O4 作为还原剂。可与 KMnO4 反应如下:
5H2 C2 O4 +2MnO4- +6H+ =10CO2 ↑ +2Mn2+ +8H2 O
解: ∵5Fe2+ ∼ MnO4−
∴ nFeSO4•7 H2O
= 5nMnO4−
= 5× 35.70 × 0.02034 = 3.631×10 −3(mol) 1000
ω = m m = n ×mM FeSO4 •7 H2 O
FeSO4 •7 H2 O
FeSO4 •7 H2 O
FeSO4 •7 H2 O
解: S ∼ SO2 ∼ H2 SO4 ∼ 2KOH
nM w = ×100%
m0
1 × 0.108mol / L×0.0282 L×32.066 g / mol
=2
×100%
0.471g
= 10.3%
分析化学(高教第五版)课后习题第四章答案(整理排版20页)
分析化学(高教第五版)课后习题第四章答案(整理排版20页)第四章习题习题4-14.1 下列各种弱酸的p K a 已在括号内注明,求它们的共轭碱的pKb ;(1)HCN(9.21);(2)HCOOH(3.74);(3)苯酚(9.95);(4)苯甲酸(4.21)。
解: (1) HCN p K b =14-9.25=4.79 (2) HCOOH p K b =14-3.74=10.26 (3) 苯酚pK b =14-9.95=4.05 (4) 苯甲酸pK b =14-4.21=9.794.2. 已知H 3PO 4的p K a =2.12,p K a =7.20,p K a =12.36。
求其共轭碱PO 43-的pK b1,HPO 42-的pK b2.和H 2PO 4- 的p K b3。
解:PO 43- pK b =14-12.36=1.64 HPO 42- pK b =2.14-7.20=6.80H 2PO 4- pK b =14-2.12=11.884.3 已知琥珀酸(CH 2COOH)2(以H 2A 表示)的p K al =4.19,p K b1=5.57。
试计算在pH4.88和5.0时H 2A 、HA -和A 2-的分布系数δ2、δ1和δ0。
若该酸的总浓度为0.01mol ·L -1,求pH =4.88时的三种形式的平衡浓度。
解: pH=4.88 〔H +〕=1.32×10-55655252521046.61069.21032.11046.6)1032.1()1032.1()(------2++??=A H δ=0.1455655255511046.61069.21032.11046.6)1032.1(1046.61032.1)(--------++?=HA δ =0.71056552565201046.61069.21032.11046.6)1032.1(1096.21046.6)(--------++?=A δ=0.145 pH=55655252521046.61069.2100.11046.6)100.1()100.1()(------2++??=A H δ =0.1095655255511046.61069.2100.11046.6)100.1(1046.6100.1)(--------++?=HA δ =0.70256552565201046.61069.2100.11046.6)100.1(1096.21046.6)(--------++?=A δ =0.189pH=4.88 c (H 2A)=0.01mol·L -1 c (H 2A)=0.145×0.01=1.45×10-3mol·L c (HA -)=0.710×0.01=7.10×10-3mol·Lc (A 2-)=0.145×0.01=1.45×10-3mol·L -14.4 分别计算H 2CO 3(p K a1=6.38,pK a2=10.25)在pH=7.10,8.32及9.50时,H 2CO 3,HCO 3-和CO 32-的分布系数δ2` δ1和δ0。
分析化学课后习题(详解)
分析化学(第五版)课后习题答案第二章 误差及分析数据的统计处理3. 某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43。
计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间。
答:分析结果的平均值x =20.41%()()()()2412043204120412041203920122212......-+-+-=--=∑=n xxs ni i=0.02%n=3,置信度为95%时,t = 4.303,有μ=nts x ±= (20.410.05)%7. 有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。
(置信度选95%) 答:x =0.116%,s=0.003%n=6,置信度为95%时,t = 3.182,有t 计算=n sx μ-=4003012301160⨯-...=4.667> t新方法存在系统误差,结果偏低。
11.按有效数字运算规则,计算下列各式: (1) 2.187×0.854 + 9.6×10-5 - 0.0326×0.00814; (2) 51.38/(8.709×0.09460);(3);(4)688103310161051---⨯⨯⨯⨯... 解:(1)1.868;(2)62.36;(3)705.2 ;(4)1.7×10-5。
第三章 滴定分析3.7. 计算下列溶液滴定度,以g·mL -1表示:(1) 以0.2015 mol·L -1HCl 溶液,用来测定Na 2CO 3,NH 3 (2) 以0.1896 mol·L -1NaOH 溶液,用来测定HNO 3,CH 3COOH 解: (1) 根据反应式Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 21, HCl NH n n =3, 所以=11000232-⋅⨯⨯L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL=110003-⋅⨯LmL M c NH HCl =0.003432g/mL(2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH所以=110003-⋅⨯LmL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ;=110003-⋅⨯L mL M c COOHCH NaOH = 0.01138g/mL3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。
超详细分析化学第五版上册课后习题答案
第 1 章分析化学概论1. 称取纯金属锌0.3250g,溶于HCl 后,定量转移并稀释到250mL 容量瓶中,定容,摇匀。
计算Zn 2+溶液的浓度。
0.3250 250 65.39 10.01988mol g L解:c 23Zn 102. 有0.0982mol/L 的H2SO4 溶液480mL, 现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。
问应加入0.5000mol/L H 2SO4 的溶液多少毫升?c1V 1 c2V 2 c(V 1V 2)解:0.0982mol / L 0.480L 0.5000 mol / L V 0.1000mol / L (0.480 L V 2)2V 2 2.16mL4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。
问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾H C O 2H O2 2 4 2做基准物质,又应称取多少克?(KHC 8H 4O4)多少克?如果改用n NaOH : n KHC H O8 4 4 1:1解:m1n1M cV1M0.2mol / L 0.025L 204.22g / mol 1.0gm2n2 M cV2M0.030L0.2mol / L 204.22g / mol 1.2g应称取邻苯二甲酸氢钾 1.0~1.2gn NaOH : n H C O 2H O2 2 4 22:112m 1n 1McV 1M 1 20.2mol / L 0.025L 126.07 g / mol0.3g12m 2n 2 McV 2M 1 20.2mol / L 0.030L 126.07 g / mol0.4 gH 2 C 2O 42H 2O 0.3~0.4g应称取 6.含 S 有机试样 0.471g ,在氧气中燃烧, 使 S 氧化为 SO 2,用预中和过的 H 2O 2 将 SO 2 吸收, 28.2mL 。
求试样 全部转化为 H 2SO 4,以 0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗 中 S 的质量分数。
分析化学第五章试题及参考答案(供参考)
第五章思考题与习题1.写出下列各酸的共轭碱:H2O,H2C2O4,H2PO4-,HCO3-,C6H5OH,C6H5NH3+,HS-,Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.答:H2O的共轭碱为OH-;H2C2O4的共轭碱为HC2O4-;H2PO4-的共轭碱为HPO42-;HCO3-的共轭碱为CO32-;;C6H5OH的共轭碱为C6H5O-;C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2;HS-的共轭碱为S2-;Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+;R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。
2. 写出下列各碱的共轭酸:H2O,NO3-,HSO4-,S2-,C6H5O-,C u(H2O)2(OH)2,(CH2)6N4,R—NHCH2COO-,COO-C O O-。
答:H2O的共轭酸为H+;NO3-的共轭酸为HNO3;HSO4-的共轭酸为H2SO4;S2的共轭酸为HS-;C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+;(CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+;R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH,COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3.根据物料平衡和电荷平衡写出(1)(NH4)2CO3,(2)NH4HCO3溶液的PBE,浓度为c(mol·L-1)。
答:(1)MBE:[NH4+]+[NH3]=2c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE:[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-](2)MBE:[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE:[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-]4.写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE(设定质子参考水准直接写出),浓度为c (mol·L-1)。
分析化学_第五版_(武汉大学_着)_高等教育出版社_课后答案
nM w = ×100%
m0
1 × 0.108mol / L×0.0282 L×32.066 g / mol
=2
×100%
0.471g
= 10.3%
8.0.2500g 不纯 CaCO3 试样中不含干扰测定的组分。加入 25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去 CO2,用 0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸, 消耗 6.50mL,计算试样中 CaCO3 的质量分数。
第 1 章 分析化学概论 2. 有 0.0982mol/L 的 H2SO4 溶液 480mL,现欲使其浓度增至 0.1000mol/L。问应加入 0.5000mol/L H2SO4 的溶液多少毫升?
解: c1V 1 + c2V 2 = c(V1 + V 2)
0.0982mol / L× 0.480L + 0.5000mol / L× V2 = 0.1000 mol/ L× (0.480 L+ V2) ,V 2 = 2.16mL
= 0.01703(mol /
L)
1000
n′Ni2+
c V = ′ Ni 2+ Ni 2+
= 0.01703 × 25.00 1000
= 4.2575 ×10−4 (mol )
nEDTA′
=
c
EDTA
×V
′
EDTA
= 0.0130 ×10.1 1000
=1.313 ×10−4(mol)
nCN −
=
解:由σ = 0.4mg
µ =1.0000g
1.0000 −1.0000 ≤ u ≤ 1.0008 −1.0000
分析化学(高教第五版)课后习题及思考题电位分析法章节答案(整理排版11页)
分析化学(高教第五版)课后习题及思考题第八章 电位分析法思 考 题1. 参比电极和指示电极有哪些类型它们的主要作用是什么答:参比电极包括标准氢电极(SHE ),标准氢电极是最精确的参比电极,是参比电极的一级标准。
实际工作中常用的参比电极是甘汞电极和银-氯化银电极。
参比电极电位恒定,其主要作用是测量电池电动势,计算电极电位的基准。
指示电极包括金属-金属离子电极,金属-金属难溶盐电极,汞电极,惰性金属电极,离子选择性电极。
指示电极能快速而灵敏的对溶液中参与半反应的离子活度或不同氧化态的离子的活度比,产生能斯特响应,主要作用是测定溶液中参与半反应的离子活度。
2. 直接电位法的依据是什么为什么用此法测定溶液pH 时,必须使用标准pH 缓冲溶液 答:直接电位法是通过测量电池电动势来确定待测离子活度的方法,其主要依据是E=Φ参比— ΦMn+/M = Φ参比—ΦθMn+/M —nFRT ln αMn+ 式中Φ参比和ΦθMn+/M 在温度一定时,都是常数。
由此式可知,待测离子的活度的对数与电池电动势成直线关系,只要测出电池电动势E ,就可求得αMn+。
测定溶液的pH 时是依据:E = ΦHg 2Cl 2/Hg — ΦAgCl/Ag — K + pH试+ ΦL , 式 中ΦHg 2Cl 2/Hg, ΦAgCl/Ag ,K ,ΦL 在一定的条件下都是常数,将其合并为K ˊ,而K ˊ中包括难以测量和计算的不对称电位和液接电位。
所以在实际测量中使用标准缓冲溶液作为基准,并比较包含待测溶液和包含标准缓冲溶液的两个工作电池的电动势来确定待测溶液的pH 值,即:25℃时Es = Ks ˊ+ , Ex = Kx ˊ+ ,若测量Es 和Ex 时的条件保持不变,则Ks ˊ= Kx ˊ,pHx =pHs+(Ex -Es)/ ,由此可知,其中标准缓冲溶液的作用是确定K ˊ。
3. 简述pH 玻璃电极的作用原理。
答:玻璃电极的主要部分是 一 个玻璃泡,泡的下半部是对H + 有选择性响应的玻璃薄膜,泡内装有pH 一定的·L -1的HCl 内参比溶液,其中插入一支Ag-AgCl 电极作为内参比电极,这样就构成了玻璃电极。
分析化学课后习题答案(第五章)
2第五章酸碱滴定法【习题解答】1写出下列溶液的质子条件:1 1a. G(mol L )NH 3 C 2(mol L )NH 4CI直接参考水准:HCI,NH3和H2OPBE:[H ] [NH 4] [OH ] C 21 1b. C i (mol L )NaOH C 2(mol L )H 3BO 3直接取参考水准: NaOH , H 3BO 3, H 2OPBE :[ H ] c [OH ] [H 2BO 3]C i (mol L 屮3卩。
4 C 2(mol L 1)HCOOHc •直接取参考水准:H 3PO 4 , HCOOH , H 2O23PBE :[H ] [OH ] [H 2PO 4] 2[HPO 4 ] 3[PO 4 ] [HCOO ] d. O.imol L i FeCl 3直接取参考水准:Fe 3+,H 2OPBE:[H ] [OH ] [Fe(OH)2 ] 2[Fe(OH)2 ] 3[Fe(OH)3]2•计算下列各溶液的pH 。
a. 0.10 mol L -!H 3BO 3; c • 0.10mol L -l三乙醇胺e . 0.20 mol L -J H 3PO 4。
10-10, cK a =0.10 5.8 10 10 5.8 10 1110K wE 100所以可以用最简式进行计算。
[H +]= ci<0.10 5.8 10 10 7.6 10 6mol LpH=5.121.0 10 2, 一级离解完全。
溶液的质子条件式为整理后得:[H +]2 K a2[H ] c[H ] 2cK a2 0(C K a2) .(C K a2)2 8cK a22(0.10 0.01) (0.10 0.01)2 8 0.10 0.01 pH 0.96b. 0.10 mol L -1 H 2SO 4; d. 5.0 W -8 mol l_T HCl+ 2- ・[H ]=[SC 4 ]+[OH ]+c2-[SQ ]+c=cK a2 K a2 [H ]解:a.已知H 3BC 3的K a =5.8 b.已知H 2SQ 的K a2[H ]0.11mol Lc. 已知三乙醇胺的K a =5.8 10-7, cK b =0.10 5.8 10 7 5.8 10 8 10K w[H +]= .cKf0.050 5.5 10 10 5.24 10 6mol LpH=5.28c. NH 4+ Ka' = 5.6 10-10, HCN Ka = 6.2 M 0-10cK a ' > 10K w , c > 10 K a 由近似公式可以得到: 「K a K a62 5.6 1020 5.89 10 10mol Lc 0.10K b 5.8 10 100,所以可以用最简式进行计算[OH -]=「cK b0.10 5.8 10 7 2.4 10 4mol L pH=10.38d. 由于HCI 浓度过低,因此不能忽略水离解产生的H整理后得:[H + ]2 c[H ] K 0+,溶液的质子条件式为:[H + ]=[OH -]+c25.0 10 8.(5.0 10 8)2 4 10 141.3 10 7mol L 1pH6.89e 已知H 3PQ 的K a1=7.6 10-3, K a2=6.3 cK a1=0.207.6 10 10K w,K a210-13 -80.20 7.6 10 3,K ; pH=1.463•计算下列各溶液的 pH 。
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第五章 习题5.1计算pH=5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 ·L -1,则[Y 4-]为多少?答案:(1)EDTA 的61~K K :1010.26,106.16,102.67,102.0,101.6,100.961~ββ:1010.26,1016.42,1019.09,1021.09,1022.69,1023.59pH=5.0时:()[][][][][][]66554433221H Y H H H H H H 1ββββββ++++++++++++=α=1+105.26+106.42+104.09+101.09+10-2.31+10-6.41=106.45(2)[Y 4-]=45.610020.0=7.1×10-9mol ·L -15.2 pH=5时,锌和EDTA 配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn 2+和EDTA 的浓度皆为10-2 mol ·L -1(不考虑羟基配位等副反应)。
pH=5时,能否用EDTA 标准溶液滴定Zn 2+?答案: 查表5-2: 当pH=5.0时,lg αY(H)=6.45,Zn 2+与EDTA 浓度皆为10-2mol ·L -1, lgK ’=lgK 稳- lg αY(H)=16.50-6.46=10.05﹥8,可以滴定。
5.3假设Mg 2+和EDTA 的浓度皆为10-2 mol ·L -1,在pH=6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 2+。
如不能滴定,求其允许的最小pH 。
答案: (1)查表5-2: 当pH=6.0时,lg αY(H)=4.65,lgK ’=lgK 稳- lg αY(H)=8.69-4.65=4.04, lgK ’﹤8, ∴不能滴定(2)lg αY(H)= lgK 稳-8=0.69,查表5-2得pH ≈9.6。
5.4试求以EDTA 滴定浓度各为0.01 mol ·L -1的Fe 3+和Fe 2+溶液时所允许的最小pH 。
答案:(1)Fe 3+:lg αY(H)= lgK 稳-8=25.1-8=17.1,查表5-2得pH ≈1.2(2)Fe 2+:lg αY(H)= lgK 稳-8=14.33-8=6.33,查表5-2得pH ≈5.15.5计算用0.0200 mol ·L -1 EDTA 标准溶液滴定同浓度的Cu 2+离子溶液时的适宜酸度范围。
答案:(1)lg αY(H)= lgcK 稳-6=lg(0.0200×1018.80)-6=11.1,查表5-2得pH ≈2.8 (2)[OH -]=][2+Cu K sp =0200.0102.220-⨯=1.1×10-9, pH=5.0,∴pH 范围:2.8~5.05.6称取0.1005g 纯CaCO 3溶解后,用容量瓶配成100mL 溶液。
吸取25mL ,在pH ﹥12时,用钙指示剂指示终点,用EDTA 标准溶液滴定,用去24.90mL 。
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Fe 2O 3。
答案:(1)c(EDTA)=330.25000.2510-⨯⨯V M m CaCO = 30..10000.251090.241.1001005.0-⨯⨯⨯=0.01008mol ·L -1(2)T ZnO/EDTA =c(EDTA)×M ZnO ×10-3=0.01008×81.04×10-3=0.008204g ·mL-1T Fe2O3/EDTA =21c(EDTA)×M Fe2O3×10-3=21×0.01008×159.7×10-3=0.008048 g ·mL -15.7用配位滴定法测定氯化锌(ZnCl 2)的含量。
称取0.2500g 试样,溶于水后,稀释至250mL ,吸取25.00mL ,在pH=5~6时,用二甲酚橙作指示剂,用0.01024 mol ·L -1 EDTA 标准溶液滴定,用去17.61mL 。
试计算试样中含ZnCl 2的质量分数。
答案:ωZnCl2=sZnCl m M cV 00.250.2502310⨯⨯⨯-×100%=2500.03.1361061.1701024.000.250.2503⨯⨯⨯⨯-×100%=98.31%5.8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25.00mL ,加入T Al2O3=1.505mg/mL 的EDTA 标准溶液10.00mL ,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12.20mL 。
已知1mL Zn(OAc)2溶液相当于0.6812mL EDTA 溶液。
求试样中Al 2O 3的质量分数。
答案:25.00mL 溶液中Al 2O 3的质量为m =1.505×(10.00-0.6812×12.20)=2.542mg ,ωAl2O3=sm m 300.250.25010-⨯⨯×100%=032.110542.2300.250.250-⨯⨯×100%=2.46%5.9用0.01060 mol ·L -1 EDTA 标准溶液滴定水中钙和镁的含量,取100.0mL 水样,以铬黑T 为指示剂,在pH=10时滴定,消耗EDTA 31.30mL 。
另取一份100.0mL 水样,加NaOH 使呈强碱性,使Mg 2+成Mg(OH)2沉淀,用钙指示剂指示终点,继续用EDTA 滴定,消耗19.20mL 。
计算:(1)水的总硬度(以CaCO 3 mg ·L -1表示)(2)水中钙和镁的含量(以CaCO 3 mg ·L -1和MgCO 3 mg ·L -1表示) 答案:(1)总硬=3310-⨯水V M cV CaCO EDTA =310100.0100.131.300.01060-⨯⨯⨯=332.1mg ·L -1(2)钙含量=3310-⨯水V M cV CaCO EDTA =310100.0100.120.190.01060-⨯⨯⨯=203.7 mg ·L -1镁含量=3310-⨯水V M cV MgCO EDTA =310100.032.84)20.1930.31(0.01060-⨯⨯-⨯=108.1 mg ·L -15.10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25.00mL ,调至pH=6,用PAN 作指示剂,用0.05000mol ·L -1 EDTA 标准溶液滴定铜和锌,用去37.30mL 。
另外又吸取25.00mL 试液,调至pH=10,加KCN 以掩蔽铜和锌,用同浓度EDTA 溶液滴定Mg 2+,用取4.10mL ,然后再滴加甲醛以解蔽锌,又用同浓度EDTA 溶液滴定,用去13.40mL 。
计算试样中铜、锌、镁的质量分数。
答案:(1)ωMg =.10000.25310⨯⨯⨯-s MgM M cV ×100%=0.10000.2530.500030.241010.40.05000⨯⨯⨯⨯-×100%=3.99% (2)ωZn =00.25310⨯⨯⨯-s Zn M M cV ×100%=00.2530.500039.651040.130.05000⨯⨯⨯⨯-×100%=35.05% (3)ωCu =00.25310⨯⨯⨯-s CuM M cV ×100%=00.2530.500055.6310)40.1330.37(0.05000⨯⨯⨯-⨯-×100%=60.75%5.11称取含Fe 2O 3和Al 2O 3试样0.2015g ,溶解后,在pH=2.0时以磺基水杨酸为指示剂,加热至50℃左右,以0.02008 mol ·L -1的EDTA 滴定至红色消失,消耗EDTA15.20mL 。
然后加入上述EDTA 标准溶液25.00mL ,加热煮沸,调节pH=4.5,以PAN 为指示剂,趁热用0.02112 mol ·L -1 Cu 2+标准溶液返滴定,用去8.16mL 。
计算试样中Fe 2O 3和Al 2O 3的质量分数。
答案:(1)ωFe2O3=sO Fe m M cV 3232110⨯⨯-×100%=69.1591020.1502008.0321⨯⨯⨯⨯-×100%=12.09%(2)ωAl2O3=sO Al Cu Cu EDTA EDTA m M VcV c 32322110)(⨯⨯--++×100%=2015.096.10110)16.802112.000.2502008.0(321⨯⨯⨯-⨯⨯-×100%=8.34%5.12分析含铅、铋和镉的合金试样时,称取试样1.936g ,溶于HNO 3溶液后,用容量瓶配成100.0mL 试液。
吸取该试液25.00mL ,调至pH 为1,以二甲酚橙为指示剂,用0.02479 mol ·L -1 EDTA 溶液滴定,消耗25.67mL ,然后加六亚甲基四胺缓冲溶液调节pH=5,继续用上述EDTA 滴定,又消耗EDTA24.76mL 。
加入邻二氮菲,置换出EDTA 配合物中的Cd 2+,然后用0.02174mol ·L -1 Pb(NO 3)2标准溶液滴定游离EDTA ,消耗6.76mL 。
计算合金中铅、铋和镉的质量分数。
答案:(1)ωBi =0.10000.25310⨯⨯⨯-s Bim M cV ×100%=0.10000.253936.10.2091067.2502479.0⨯⨯⨯⨯-×100%=27.48% (2)ωCd =.10000.25310⨯⨯⨯-s Cdm M cV ×100%=00.253936.14.1121076.602174.0⨯⨯⨯⨯-×100%=3.41% (3)ωPb =.10000.2532210)(⨯⨯⨯--++s PbPb Pb EDTA EDTA m M V cV c ×100%=.10000.253936.12.20710)76.602174.076.2402479.0(⨯⨯⨯⨯-⨯-×100%=19.98%5.13称取含锌、铝的试样0.1200g ,溶解后调至pH 为3.5,加入50.00mL0.02500mol ·L -1 EDTA 溶液,加热煮沸,冷却后,加醋酸缓冲溶液,此时pH 为 5.5,以二甲酚橙为指示剂,用0.02000mol ·L -1标准锌溶液滴定至红色,用去5.08mL 。