分析化学第六版四川大学和华东理工大学课后答案- 副本(3)

(2)①取VmLHCl+NH4Cl的混合液于250mL的锥形瓶中并加入1~2滴甲基红指示剂 ②以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为第一终点,记下读数V1

③再往混合液中加入甲醛,并加入1~2滴酚酞指示剂,以0.10mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液由无色变为微红色为第一终点,记下读数V2 ρHCl(g/mL)=ρ

习题4-3

15 、称取混合碱试样0.9476g,加酚酞指示剂,用0.2785 mol·LHCl溶液滴定至终点,计耗去酸溶液34.12mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点,又耗去酸23.66mL,求试样中各组分的质量分数 解:涉及的反应有:以酚酞为指示剂时,

OH + H =H2O

CO3 + H = HCO3 以甲基红为指示剂时 , HCO3 + H = CO2 + H2O

据题意可知, 以酚酞为指示剂时消耗的盐酸体积少于以甲基红为指示剂消耗的盐酸体积,故混合碱的成

分为NaCO3和NaOH

-+

2-+

--+

-1

(C?V1)NaOH?mHCl?10?3

V(C?V2)NaOH?mNH4.Cl?10?3NHCl (g/mL)=

V4

ω(NaOH)=

0.2785?(34.12?23.66)?40.01?10?3?100%?12.30%

0.9476g ω(NaCO3)=

0.2785?23.66?105.99?10?3?100%?73.70%

0.9476g16 、称取混合碱试样0.6524g,以酚酞为指示剂,用0.1992mol·LHCl标准溶液滴定至终点,用去酸溶液21.76mL,再加甲基橙指示剂,滴定至终点, 又耗去酸27.15mL,求试样中各组分的质量分数

解:由于以甲基红为指示剂时消耗的盐酸体积大于以酚酞为指示剂时消耗的盐酸体积即

V1=21.76mL

所以混合碱的组分为NaCO3和NaHCO3

-1

0.1992?21.76?10?3?10?100%?70.42%

ω(NaCO)=

0.6524g3

ω(NaHCO3)=

0.1992?(27.15?21.76)?10?3?84?100%?13.82%

0.9476g22 、称取硅酸盐试样0.1000g,经熔融分解,沉淀K2SiF6,然后过滤,洗净,水解产生的HF用0.1477mol·LNaOH标准溶液滴定,以酚酞作指示剂,耗去标准溶液24.72mL,计算试样中SiO2的质量分数

-1

解:因为SiO2与NaOH反应时物质的量之比为1:4,产生HF的物质的量为n=0.1477

?24.72?10?3?3.6511?10?3mol

则n(K2SiF6)=1/4 ? (3.6511?10?3)mol SiO2的质量为m=n1 ?60=0.05477g

ω(SiO2)=

0.05477g?100%?54.77%

0.1000g

25 、阿司匹林即乙酰水杨酸,其含量可用酸碱滴定法测定称取试样0.2500g,准确加入50.00mL

0.1020mol·LNaOH溶液,煮沸,冷却后,再以CH2SO4=0.05264mol·L的H2SO4溶液23.75mL回滴过量的NaOH, 以酚酞为指示终点,求试样中乙酰水杨酸的质量分数

解:根据反应式可知n(阿司匹林):n(NaOH)=1:2 C(NaOH):C(H2SO4)=2:1,回滴NaOH用去

H2SO4的物质的量为n(H2SO4)=0.05264 ?23.75 ?10-3=1.25 ?10-3 mol 加入的NaOH的总物质的量为

n(NaOH)=0.05000 ?0.1020=5.10 ?10-3 mol

ω

-1

-1

=

(5.10 ? 10-3mol-2?1.25?10-3mol)?180.16g/mol?100%?93.68%

0.2500g

P129 第五章 配位滴定法

习题

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·L,则

[Y]为多少?

解:当pH=5.0时,查表得lgα

α

Y(H)

Y(H)

4--1

=6.45

=10

6.45

=2.82 ?10

6

根据公式α

Y(H)

=

[Y`]可知:[Y

[Y4?]4-

]=

0.02mol/L?7.09?10 mol/L

2.82?10?7-9

2 、 PH=5.0时,锌和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn和EDTA 的浓度皆为10mol·L (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? 解: 当pH=5.0时,查表得lgα

Y(H)

2+2+

-2

-1

=6.45 K(ZnY)=16.50

K(ZnY`)=

K(ZnY)1016.50= =10

αY(H)106.4510.05

由于配位滴定法测定单一金属离子的条件为:lgCK(ZnY`)lgCK(ZnY`)=8.05>6 故可用EDTA标准溶液滴定Zn

2+

≥6

3、 假设Mg和EDTA的浓度皆为10mol/L，在PH=6时，镁与EDTA配合物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，如不能滴定，求其允许的最小pH。

解: 当pH=5.0时,查表得αY(H)=4.65

lgK`MgY= lgKMgY- lgαY(H)=8.69-4.65=4.04 K`MgY=10

lgCK`MgY=2.04<6,在此pH条件下不能用EDTA滴定Mg

5、计算用0.0200mol·L-1EDTA标准溶液滴定同浓度的Cu离子溶液时的适宜酸度范围 解:由 lgα lgα 当

Y(H)

Y(H

2+

2+

4.04

2+

2+-2

) ≤lgC+lgKMY-6 lgK Cu=18.80可得:

2+

≤10.80 允许的最小酸度为:pH≥3.0

过

大

时

会

产

生

Cu(OH)2

沉

淀

,

沉

淀

产

生

需

要

的

pH

[OH]=

-

KspCu=

2.2?10-20?10.49?10

0.02-10

pOH=8.98 pH=5.02

所以,滴定铜离子的适宜酸度范围是3.0～5.02

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0.05000 mol·LEDTA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KSCN以掩蔽铜和锌，用同浓度的EDTA溶液滴定Mg，用去4.10mL，然后再滴加甲醛以解蔽锌，又用同浓度的EDTA溶液滴定，用去13.40mL，计算试样中铜、锌、镁的质量分数。

解:根据题意可得:25mL

合金溶液中含铜和锌的物质的量

2+

-1

为:0.05000?37.30/1000=0.001865mol/L

25mL合金溶液中含镁的物质的量为: 0.05000?4.10/1000=0.000205mol 25mL合金溶液中含锌的物质的量为:0.05000?13.40/1000=0.00067mol 25mL合金溶液中含铜的物质的量为: 0.001865 -0.00067=0.001195mol

0.001195mol?ω(Cu)=

100mL?63.54g/mol25mL?100%?60.75% 0.5000g

0.00067mol? ω(Zn)=

100mL?65.39g/mol25mL?100%?35.05% 0.5000g100mL?24.30g/mol25mL?100%?3.99% 0.5000g0.000205mol?ω(Mg)=

11、称取含Fe2O3和Al2O3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EDTA标准溶液15.20mL，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-1Cu标准溶液返滴定，用去8.16mL，计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数

解:pH=2.0时,以磺基水杨酸为指示剂,测定的是Fe,根据消耗EDTA的量可得Fe2O3的质量分数为:

3+

2+

1?0.02008mol/L?15.20mL?10?3L/mL?159.69g/mol2?100%?12.09%0.2015g所以试样中三氧化铝的质量分数为:

1?(0.02008mol/L?25mL?0.02112mol/L?8.16mL)?10?3L/mL?101.96g/mol2?100%0.2015g =8.35%

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