分析化学实验课后习题答案(第四版)

实验四铵盐中氮含量的测定（甲醛法）

思考题：

1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH 直接滴定法？

答：因 NH 4+的 K a=5.6 ×10-10，其 Ck a<10-8,酸性太弱，所以不能用NaOH 直接滴定。

2.为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂；而中和铵盐试样中的游离酸则以甲

基红作指示剂？

答：甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH 可完全将甲酸中和，若以甲基红为指示

剂，用 NaOH 滴定，指示剂变为红色时，溶液的pH 值为 4.4，而甲酸不能完全中和。铵盐

试样中的游离酸若以酚酞为指示剂，用NaOH 溶液滴定至粉红色时，铵盐就有少部分被滴

定，使测定结果偏高。

3.NH 4HCO 3中含氮量的测定，能否用甲醛法？

答： NH4HCO3中含氮量的测定不能用甲醛法, 因用 NaOH溶液滴定-+

时， HCO3中的 H同时被滴定，所以不能用甲醛法测定。

实验五混合碱的分析（双指示剂法）

思考题：

1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么？

答：测混合碱试液，可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以 HCl 标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下：

2.采用双指示剂法测定混合碱，判断下列五种情况下，混合碱的组成？

（1） V 1=0 V 2>0 （2） V1 >0 V2=0（ 3） V1>V 2（ 4）V 10 时，组成为： HCO 3-

-

②V

1>0 V 2=0时，组成为：OH

③V 1>V 2时，组成为： CO32- + OH -

④V 1

-2-HCO 3+CO 3

⑤V 1=V 2时，组成为：CO32-

实验六EDTA 标准溶液的配制与标定

思考题：

1.络合滴定中为什么加入缓冲溶液？

答：各种金属离子与滴定剂生成络合物时都应有允许最低pH 值，否则就不能被准确滴。而且还可能影响指示剂的变色点和自身的颜色，导致终点误差变大，甚至不能准确滴定。因此酸度对络合滴定的影响是多方面的，需要加入缓冲溶液予以控制。

2. 用 Na 2CO3为基准物。以钙指示剂为指示剂标定EDTA 浓度时，应控制溶液的酸度为

多大？为什么？如何控制？

答：用 Na 2CO3为基准物质，以钙指示剂为指示剂标定EDTA 浓度时，因为钙指示剂与Ca2+在 pH=12～ 13 之间能形成酒红色络合物，而自身呈纯蓝色，当滴定到终点时溶液的颜

色由红色变纯蓝色，所以用NaOH控制溶液的 pH 为 12～ 13。

3.以二甲酚橙为指示剂，用Zn2+标定 EDTA 浓度的实验中，溶液的pH 为多少？

解：六次甲基四胺与盐酸反应为：

(CH 2)6N4+HCl==(CH 2)6N +H+·Cl -

反应中盐酸的物质的量：

1122 4.810 3 mol

51000

六次甲基四胺的物质的量：

20010

1000 1.43102m o l

140

故六次甲基四胺过量。

缓冲体系中剩余六次甲基四胺的浓度为：

10

200

1

2

1000

140 5

12

1000

0.30mol L 1

C b

32

1000

六次甲基四胺盐的浓度为：

1

2

5

12

1000

0.15mol L 1

C a

32

1000

根据一般缓冲溶液计算公式：

pH

pK a

lg

C

b

得：

C a

pH

(14

pK B )

C b lg

C a

0.30 14 8.85 lg

0.15

5.45

（六次甲基四胺 pK b =8.85）

4.络合滴定法与酸碱滴定法相比，有那些不同点？操作中应注意那些问题？

答：络合滴定法与酸碱滴定法相比有下面两个不同点：

①

络合滴定中要求形成的配合物（或配离子）要相当稳定，否则不易得到明显的

滴定终点。

②

在一定条件下，配位数必须固定（即只形成一种配位数的配合物） 。

实验七

水的总硬度的测定

思考题：

1.什么叫水的总硬度？怎样计算水的总硬度？

答：水中 Ca 2+、Mg 2+ 的总量称为水的总硬度。

计算水的总硬度的公式为：

(cV ) EDTA

M

CaO 1000

V 水

M CaO

(cV ) EDTA 100 V 水

（ mg ·L -1） o ( )

2.为什么滴定 Ca 2+、Mg 2+总量时要控制 pH ≈10，而滴定 Ca 2+分量时要控制 pH 为 12～ 13？

若 pH>13 时测 Ca2+对结果有何影响？

答：因为滴定Ca2+、 Mg 2+总量时要用铬黑T 作指示剂，铬黑T 在 pH 为 8～ 11 之间为蓝色，与金属离子形成的配合物为紫红色，终点时溶液为蓝色。所以溶液的pH 值要控制为10。测定 Ca2+时，要将溶液的 pH 控制至 12～13，主要是让Mg 2+完全生成 Mg(OH) 2沉淀。以保证准确测定 Ca2+的含量。在 pH 为 12～ 13 间钙指示剂与Ca2+形成酒红色配合物，指示剂本身呈纯蓝色，当滴至终点时溶液为纯蓝色。但pH>13 时，指示剂本身为酒红色，而无

法确定终点。

3.如果只有铬黑T 指示剂，能否测定Ca2+的含量？如何测定？

答：如果只有铬黑T 指示剂，首先用NaOH 调 pH>12，使 Mg 2+生成沉淀与Ca2+分离，分离 Mg 2+后的溶液用HCl 调 pH=10 ，在加入氨性缓冲溶液。以铬黑 T 为指示剂，用 Mg — EDTA 标准溶液滴定Ca2+的含量。

实验八铅、铋混合液中铅、铋含量的连续测定

思考题：

1.按本实验操作，滴定Bi 3+的起始酸度是否超过滴定Bi 3+的最高酸度？滴定至Bi 3+的终点时，溶液中酸度为多少？此时在加入10mL200g·L -1六亚四基四胺后，溶液 pH 约为多少？

答：按本实验操作，滴定 Bi 3+的起始酸度没有超过滴定Bi 3+的最高酸度。随着滴定的进行溶液 pH≈1。加入 10mL200g·L -1六亚四基四胺后，溶液的pH=5 ～ 6。

2.能否取等量混合试液凉粉，一份控制pH≈ 1.0滴定

Bi3+，另一份控制pH 为 5～6 滴定

Bi 3+、 Pb2+总量？为什么？

答：不能在 pH 为 5～ 6 时滴定 Bi 3+、Pb2+总量，因为当溶液的pH 为 5～ 6 时，Bi 3+水解，不能准确滴定。

3.滴定 Pb2+时要调节溶液pH 为 5～6，为什么加入六亚四基四胺而不加入醋酸钠？

答：在选择缓冲溶液时，不仅要考虑它的缓冲范围或缓冲容量，还要注意可能引起的副反应。再滴定 Pb2+时，若用 NaAc 调酸度时， Ac -能与 Pb2+形成络合物，影响 Pb2+的准确滴定，所以用

六亚四基四胺调酸度。