第6章配位滴定法(课后习题及答案)

第六章 配位滴定法
思考题与习题
1．简答题：
（1）何谓配位滴定法？配位滴定法对滴定反应有何要求？
答：以配位反应为基础的地点分析方法称为配位滴定法。

配位滴定法要求配位反应按一定的反应式定量进行，且能进行完全；反应必须迅速；可以用适当的方法确定终点。

（2）EDTA 与其金属离子配合物的特点是什么？
答：EDTA 具有广泛的配位性能；EDTA 与金属离子配位时可生成的螯合物稳定性高，配位反应的完全程度高；EDTA 与金属离子形成配位化合物的配位比几乎均为1:1；EDTA 与金属离子形成的配合物大多能溶于水；配位反应迅速；EDTA 与无色离子形成的配合物也无色，便于用指示剂确定终点。

（3）配位滴定可行性的判断条件是什么？
答：MY
M K c lg ≥6 （4）配位滴定中可能发生的副反应有哪些？从理论上看，哪些对滴定分析有利？
答：配位滴定副反应包括：EDTA 的酸效应，金属离子的水解效应，金属离子与其他配位剂的配位反应，干扰离子效应，配合物与氢离子、氢氧根离子的副反应等。

配合物与氢离子、氢氧根离子的副反应对滴定分析有利。

（5）何谓指示剂的封闭现象？怎样消除封闭？
答：如果指示剂与某些金属离子形成的配位化合物极其稳定，以至于加入过量的滴定剂也不能将金属离子从金属-指示剂配合物中夺取出来，溶液在化学计量点附近就没有颜色变化，这种现象称为指示剂受到了封闭。

可加掩蔽剂消除指示剂的封闭现象。

（6）提高配位滴定选择性的条件与措施有哪些？
答：1）控制酸度；2）分别采用配位掩蔽法、沉淀掩蔽法、氧化还原掩蔽法掩蔽干扰离子；3）分离干扰离子。

2．名词解释 （1）酸效应
答：由于H+的存在使配位剂参加主反应能力降低的现象。

（2）酸效应系数
答：定量表示酸效应进行的程度的系数称为酸效应系数。

（3） 配位效应
答：由于存在其他配位剂L 与金属离子M 配位使金属离子参加主反应能力降低的现象。

（4）配位效应系数
答：定量表示配位效应进行的程度的系数称为配位效应系数。

（5）金属指示剂的变色点
答：]n I []MIn ['=当点。

变，此即指示剂的变色时，指示剂发生颜色突
3．计算题：
（1）用EDTA 滴定法检验血清中的钙。

取血清100μl ，加KOH 溶液2滴和钙红指示剂1~2滴，用0.001042mol/LEDTA 滴定至终点，用去0.2502ml 。

计算此检品中Ca 2+含量（Ca 2+mg/100ml ）。

若健康成人血清中Ca 2+含量指标为
9~11mg/100ml ，此检品中Ca 2+含量是否正常？（尿中钙的测定与此相似，只是要用柠檬酸掩蔽Mg 2+） 解：
EDTA Ca S
Ca ()100
Ca%(0.0010420.2502)40.08100
10.45(mg /100ml)
(40.08g/mol)
0.1
cV M V M ⨯⨯=
⨯⨯⨯=
==
（2）精密称取葡萄糖酸钙（C 12H 22O 14Ca·H 2O ）0.5403g ，溶于水中，加入适量钙指示剂，用0.05000mol/LEDTA 滴定至终点，用去23.92ml 。

计算此样品中葡萄糖酸钙含量。

（1222142C H O Ca H O M ＝448.7） 解：
32
.99%1001000
5403.07.448)92.2305000.0(100
1000
)(%O 2H Ca 14
O 22H 12C
EDTA =⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=
⋅S M cV 葡萄糖酸钙
（3）取某地水样100.0ml ，用氨性缓冲液调节至pH ＝10，以EBT 为指示剂，用0.009434mol/LEDTA 标准溶液滴定至终点，消耗9.70ml 。

计算水的总硬度（请分别用ppm 和度为单位来表示计算结果）。

另取同样水样100.0ml ，用NaOH 调节pH 至12.5，加入钙指示剂，用上述EDTA 标准溶液滴定至终点，消耗8.10ml ，试分别求出水样中Ca 2+和Mg 2+的量（mg/L ）。

解：总硬度)/(60.91101.10070.9009434.0101.100ppm EDTA
L mg cV =⨯⨯⨯=⨯⨯=）（）（ )(13.508.5670.9009434.008.56EDTA
度）（或（度）=⨯⨯=⨯=cV )mg/L (63.301008.4010.8009434.01000
S Ca EDTA Ca 2Ca =⨯⨯⨯=⨯⨯=
+V M cV ）（ω
)
mg/L (67.31030.24)10.870.9(009434.01000
-(S
Mg Ca EDTA 2Mg =⨯⨯-⨯=⨯⨯=
+V M V V c ）总ω
（4）用0.02mol/L EDTA 溶液滴定同浓度的Fe 3+，试通过计算确定其最高酸度。

（假设Fe 3+无副反应发生10.25FeY
=θ
K ） 解：10.17810.258lg FeY Y(H)=-=-=θ
αK ，对应的pH 值约为1.2（最高酸度）。

（5）在无其他配位剂存在的情况下，在pH ＝2.0和pH ＝4.0时，能否用EDTA 准确滴定浓度为0.01mol/L 的Ni 2+？
解：经查pH=2.0，Y(H)lg 13.51α=，θ
NiY
lg 18.62K = 11.351.13262.18lg lg lg lg Y(H)Ni NiY NiY Ni =--=-+='αθ
c K K c ＜6
pH=4.0，Y(H)lg 8.44α=
18.844.8262.18lg lg lg lg Y(H)Ni NiY NiY Ni =--=-+='αθc K K c ＞6
所以，pH ＝2.0时不能准确滴定而pH ＝4.0时能准确滴定Ni 2+。

4．设计分析方案（要求写出主要实验条件、主要实验步骤及含量计算式）
⑴药用CaSO4的分析。

⑵SO42-的分析。

提示：
(1)直接滴定法测定CaSO4的含量
实验条件：1)稀盐酸（10%）；2)钙指示剂；3)EDTA滴定液（0.05mol/L); 4）氢氧化钠溶液（1→5)；5）三乙醇胺；6)甲基红指示剂
实验步骤：供试品加稀盐酸（10%）10ml，加热使溶解，加1滴甲基红指示剂，滴加氢氧化钠溶液（1→5)至橙红色，并过量5ml。

加10ml三乙醇胺及钙指示剂2-3滴，以EDTA滴定液（0.05mol/L)滴定至溶液由红色变蓝色，计算硫酸钙的含量。

含量公式：
CaSO4
EDTA
4
()
1000 CaSO%100%
M
cV
S
⨯
=⨯
(2)返滴定法测定SO42-的含量
实验条件：1)EDTA滴定液（0.05mol/L)；2) 铬黑T指示剂；3)BaCl2溶
液; 4）NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液；5）MgY。

实验步骤：定量加入过量的BaCl2溶液，将CaSO4沉淀为BaSO4，加入少量MgY，加入铬黑T指示剂，以EDTA滴定液（0.05mol/L)滴定过量的Ba2+至溶液由红色变蓝色，同时以EDTA滴定空白溶液得空白体积，定量计算SO42-的含量。

空白样品
含量公式：
2-
SO4
EDTA
EDTA
2-
4
(-)
1000
SO%100
M
c V V
S
⨯
=⨯
空白样品
（湖南中医药大学吴萍）。