分析化学答案（武汉五版）第8,9章

第5章 重量分析法和沉淀滴定法思考题及习题解答

第5章 重量分析法和沉淀滴定法

思考题

1. 解释下列现象。

a. CaF2在 pH＝3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶液中的溶解度大；

??Ksp??F(H),随着[H+]的增大，?F(H)也增大，Ksp答：这是由于酸效应的影响。因为Ksp?也随之增大，即溶解度变大。所以，CaF2在 pH＝3的溶液中的溶解度较在 pH=5的溶

液中的溶解度大。

b．Ag2CrO4在0.0010 mol·L-1AgNO3溶液中的溶解度较在0.0010 mol·L-1 K2CrO4溶液中的溶解度小；

答：Ag2CrO4的pKsp=11.71 Ag2CrO4在0.0010 mol·L-1AgNO3溶液中的溶解度s1:

?5.7110s1?[Agspmol?L ?2?2?10]0.0010?1K?11.71Ag2CrO4在0.0010 mol·L-1 K2CrO4溶液中的溶解度s2:

s2?Ksp2?[Cr2O4]?10?11.710.0010?10?4.36mol?L

?1所以， s1< s2，即Ag2CrO4在0.0010 mol·L-1AgNO3溶液中的溶解度较在0.0010 mol·L-1 K2CrO4溶液中的溶解度小。

c. BaSO4沉淀要用水洗涤，而 AgCl沉淀要用稀 HNO3洗涤；

答：BaSO4沉淀要水洗涤的目的是洗去吸附在沉淀表面的杂质离子。

AgCl沉淀为无定形沉淀，不能用纯水洗涤，这是因为无定形沉淀易发生胶溶，所以洗涤液不能用纯水，而应加入适量的电解质。用稀HNO3还可防止Ag+ 水解，且HNO3加热易于除去。

d．BaSO4沉淀要陈化，而 AgCl或Fe2O3·nH2O沉淀不要陈化；

答：BaSO4沉淀为晶形沉淀，陈化可获得完整、粗大而纯净的晶形沉淀。 而 AgCl或Fe2O3·nH2O沉淀为非晶形沉淀。对于此类沉淀，陈化不仅不能改善沉淀的形状，反而使沉淀更趋粘结，杂质难以洗净。

e. AgCl和BaSO4的 Ksp值差不多，但可以控制条件得到BaSO4晶形沉淀，而AgCl只能得到无定形沉淀；

答：各种沉淀都有一个能大批自发产生晶核的相对过饱和极限值，称为临界（过饱和）值。控制相对过饱和度在临界值以下，沉淀就以异相成核为主，能得到大颗粒晶形沉淀。BaSO4和AgCl的临界值分别为1000和5.5，所以前者控制条件，比较容易保持过饱和度不超过临界值，得到晶形沉淀。而后者临界值太小，控制条件仍无法使过饱和度小于临界值，故只能得到无定形沉淀。

f. ZnS在HgS沉淀表面上而不在BaSO4沉淀表面上继沉淀。

答：由于HgS表面的S2-浓度比溶液中大得多，对ZnS来说，此处的相对过饱和度显著

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第5章 重量分析法和沉淀滴定法思考题及习题解答

增大，因而导致沉淀析出。而BaSO4沉淀表面无与S2-或Zn2+相同的离子，故不会出现继沉淀。

2．某人计算M(OH)3沉淀在水中的溶解度时，不分析情况，即用公式Ksp==[M3+][OH-]3

计算，已知Ksp=1?10-32，求得溶解度为4.4?1-9 mol·L-1。试问这种计算方法有无错误？为什么？

答：错误。

因为按此方法求得[OH-]=4?10-9 mol·L-1，即pH=5.64,显然是不合理的。

当M(OH)3的Ksp极小时，所电离出的OH-不足以影响水的pH值，pH =7.0。

1?10s?[OHsp?1?10?3?]10?7.0?3K?32?11mol?L

?1

3．用过量的 H2SO4沉淀Ba2+时，K+，Na+均能引起共沉淀。问何者共沉淀严重？此时沉淀组成可能是什么？已知离子半径：rK?＝133 pm，rNa?＝95 pm，rBa2?＝135 pm。 答：K+的共沉淀较严重，沉淀组成可能为BaSO4+K2SO4 。

这是由于K+的半径与Ba2+的半径相近，易于生成混晶，从而引起共沉淀。

4．某溶液中含SO42-，Fe3+，Mg2+三种离子，今需分别测定其中的Mg2+和SO42-，而使Fe3+以Fe(OH)3形式沉淀分离除去。问测定Mg2+和SO42-时，应分别在什么酸度下进行为好？

答：Fe(OH)3的pKsp=37.4，Mg(OH)2的pKsp=12.72，设三种离子的浓度均为0.1 mol·L-1 则生成Fe(OH)3沉淀时：

[OH?]?3Ksp[Fe]3??310?37.40.1L-1，即pH = 1.9 ?10?12.1mol·

则生成Mg(OH)2沉淀时：

[OH?]?Ksp[Mg2?]?10?12.720.1L-1，即pH = 8.1 ?10?5.86mol·

因此测定Mg2+应在pH 2~8酸度下进行，此时Mg2+还未水解，Fe3+已形成Fe(OH)3沉淀，

不干扰测定；而测定SO42-在pH > 2酸度下进行即可。

5．将 0.5 mol·L-1 BaC12和0.1 mol·L-1 Na2 SO4溶液混合时，因浓度较高，需加入动物胶凝聚，使其沉淀完全。动物胶是含氨基酸的高分子化合物（p?a?2，p?a?9），其凝聚作

12用应在什么酸度条件下进行为好？ 答：将 0.5 mol·L-1 BaC12和0.1 mol·L-1 Na2 SO4溶液混合后，生成的沉淀带正电荷，所以应加入带负电荷的动物胶，因此凝聚作用应在pH>9的酸度下进行。

6．Ni2+与丁二酮肟（DMG）在一定条件下形成丁二酮肟镍[Ni(DMG)2]沉淀，然后可以采用两种方法测定：一是将沉淀洗涤、烘干，以 Ni(DMG)2形式称重；二是将沉淀再灼烧成NiO的形式称重。采用哪一种方法较好？为什么？

答：应采用第一种方法为好。因为称量形式的摩尔质量越大，称量所引起的相对误差越小。Ni(DMG)2的摩尔质量显然远大于NiO，所以以 Ni(DMG)2形式称重较好。

－

7．用银量法测定下列试样中的Cl时，选用什么指示剂指示滴定终点比较合适？ （1）CaCl2； （2）BaCl2；

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第5章 重量分析法和沉淀滴定法思考题及习题解答

（3）FeC12； (4) NaCl＋Na3PO4；

（5）NH4Cl； （6）NaCl+Na2SO4 （7） Pb(NO3)2＋NaCl。

答：（1）三种方法均可。

（2）由于Ba2+与Cr2O42-生成沉淀，干扰滴定，所以采用莫尔法时，应先加入过量的Na2SO4。也可采用佛尔哈德法和法扬司法。

（3）吸附指示剂。 （4）铁铵矾指示剂。

（5）铁铵矾指示剂,采用莫尔法须控制pH6.5~7.2 。 （6）铬酸钾指示剂。

（7）铁铵矾指示剂或吸附指示剂。

8.在下列各种情况下，分析结果是准确的，还是偏低或偏高，为什么？

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（1）pH≈4时用莫尔法滴定Cl；

答：结果偏高。因为pH≈4时，CrO42-的酸效应较大，溶液中CrO42-浓度减小，指示终点的AgCrO4沉淀出现过迟。

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（2）若试液中含有铵盐，在 pH≈10时，用莫尔法滴定Cl；

答：结果偏高。因为在 pH≈10时，溶液中NH3型体的浓度较高，形成Ag-NH3络合物，需加入过量的Ag+才能出现终点，故结果偏高。

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（3）用法扬司法滴定Cl时，用曙红作指示剂；

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答：结果偏低。因为AgCl对曙红的吸附能力大于待测Cl, 所以在化学计量点前，就有

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一部分指示剂阴离子取代Cl进入到吸附层，使终点提前。

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（4）用佛尔哈德法测定Cl时，未将沉淀过滤也未加1,2一二氯乙烷；

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答：结果偏低。因为用佛尔哈德法测定Cl时，若未将沉淀过滤也未加1,2一二氯乙烷，

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那么AgCl沉淀将发生转化，成为AgSCN，消耗过多滴定剂SCN，由于是返滴定，故结果偏低。

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（5）用佛尔哈德法测定 I 时，先加铁铵钒指示剂，然后加入过量AgNO3标准溶液。

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答：结果偏低。这是由于Fe3+将氧化I为I2，消耗了部分I，使测得的结果偏低。

9．在沉淀重量法中何谓恒重？坩埚和沉淀的恒重温度是如何确定的？

答：恒重是指沉淀形式在一定温度范围内，高温除去吸附的水分以及其他易挥发组分，生成稳定的称量形式。

坩 …… 此处隐藏：3974字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……