配位化合物与配位滴定教案

配位化合物与配位滴定教案
配位化合物与配位滴定教案

第八章配位化合物与配位滴定

第八章配位化合物与配位滴定

第一节配位化合物

一、配位化合物的定义

配位化合物(简称配合物,也称络合物)是指独立存在的稳定化合物进一步结合而成的复杂化合物。

例:[Cu(NH3)4]SO4

是由一个Cu2+和四个NH3分子组成的独立基团。

特点:

1.在结构中都包含有中心离子和一定数目的中性分子或阴离子相结合而成的结构单元,此结构单元表现出新的特征。

2.在配位化合物中中心离子或阴离子或中性分子通过形成配位共价键而结成独立的结构单元。

配位化合物的定义:

由中心离子(或原子)和一定数目的中性分子或阴离子通过形成配位共价键相结合而成的复杂结构单元称配位单元,凡是由配位单元组成的化合物称配位化合物。

若配位单元带电荷称配离子,如[Ag(CN)2]-,配离子与带相反电荷的离子组成中性配合物。

若配位单元不带电荷,则配位单元本身就是配合物,如Fe(CO)

5另外,必须指出有一类叫复盐的化合物,如KCl·MgCl2·6H2O、KAl(SO4)2·12H2O无复杂离子和复杂的配位单元,不是配合物。

二、配合物的组成

配合物在组成上一般包括内界和外界两部分。

中心体(离子或原子)

内界

配合物配体(单齿或多齿配体)

外界

现以[Cu(NH

3)

4

]SO

4

为例说明配合物的组成。

内界外界

[ Cu (NH3) 4 ]2+ SO42-

中配配配外

心位位位界

离原体数离

子子子

组成:

配合物的组成由外界离子、配体、中心离子(或原子)构成。

1.中心离子(或原子)

也叫形成体,它位于配合物的中心,一般是金属离子,以过渡态金属离子最常见,也有中性原子或高氧化态的非金属元素。

如:Fe(CO)

5

中的Fe为形成体,是原子。

[PF

6

]-中的P是形成体,非金属元素。

作为中心离子的条件是:

必须具有空的价电子轨道,可以接受配体所给予的孤对电子。

周期表中绝大多数元素可作为中心离子,常见的一些过渡元素如铁、铜、银、金、锌、汞、铂等元素的离子或原子,它们具有(n-1)d、ns、np、nd等的空的价电子轨道,都是强的形成体。

例:[Cu(NH

3)

4

]2+中的Cu2+

2.配位体

配位体的名称由于它们配置于中心离子周围而来,简称配体。

配位体通过其中的配位原子提供孤对电子与中心离子的空价电子轨道形成的配位键而直接结合。配位体可以是中性分子如H2O、NH3,也可以是阴离子如CN-、X-

配位体中提供孤对电子并与中心离子直接连结的原子(如NH3中的N)称为配位原子。

配位原子至少有一个孤对电子,通常作为配位原子的是电负性较大的非金属元素,常见的配位原子如:F、Cl、N、O、S等元素的原子。

单基配体(含有一个配位原子)

配位体

多基配体(多个配位原子)

单基配体:

只以一个配位原子与中心离子配合的配体。如CN-、X-、H2O、NH3。

多基配体:

含有两个或两个以上的配位原子同时与一个中心离子配合的配体。如乙二胺(en)、乙酰丙酮基(acac)、乙二胺四乙酸(EDTA)

3.配位数

直接同中心离子结合的配位原子的数目称为中心离子的配位数,常见的配位数为2、4、6。

在确定配位数时,单基配体的配位数就是该形成体的配位数,应特别注意多基配体结合时的情况,配体数目并不等于配位数,如[Pt(en)2]C12中,尽管只有两个配体,但由于en是双基配体,故Pt2+离子的配位数是4而非2。

配位数的多少取决于中心离子和配位体性质—电荷、体积、电子层结构和它们之间的相互影响以及配合物形成时的条件,特别是浓度和温度。

三、配合物的命名

配合物的命名服从一般无机化合物的命名原则,因此在含配离子的化合物中,命名时阴离子在前,阳离子在后。不同之处在于必须标明配合物的特征部分-配合物的内界。

一般配合物命名具体可按下述方法

1.命名顺序

从后向前,或从右向左进行。

2.内、外界之间加“酸”或“化”分开。外界卤素用“化”分开。

3.配体与中心离子(原子)之间加“合”分开。

4.中心离子氧化数可紧跟中心离子后,用罗马字母表示,且加上小括号。如氧化数为零,可不必表出。

5.配位体各数用中文一、二、三、四……表示;“一”可省略,配体之间用“ ·”相隔。

即配位单元命名顺序为:配位体数-配位体名称-“合”-中心离子名称-中心离子氧化数(罗马数)

6.配体命名先后要求:

(1)配体若有阴离子和中性分子,则阴离子先命名。

(2)配体若有无机物和有机物,则无机物先命名。

(3)配体若有两种或两种以上无机分子,则可按配位原子元素符号第一个字母的顺序,英文字母顺序先的先命名。

例如:

①配离子为阳离子的配合物

[Co(NH3)4Cl2]Cl 氯化二氯四氨合钴(III)

[Co(NH3)6]Br3三溴化六氨合钴(III)

[Co(NH3)3(H2O)Cl2]Cl 氯化二氯一水三氨合钴(III)

[Pt(NH3)4(NO2)Cl]CO3碳酸一氯一硝基四氨合铂(IV)

②配离子为阴离子的配合物

K2[PtCl6] 六氯合铂(IV)酸钾

Na4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钠

K[Co(NH3)2(NO2)4] 四硝基二氨合钴(Ⅲ)酸钾

NH4[Cr(NH3)2(SCN)4] 四硫氰二氨合铬(Ⅲ)酸铵

H2SiF6六氟合硅(Ⅳ)酸

Ag2[AuOCl3] 一氧三氯合金(III)酸银

③中性配合物

[Pt(NH3)2Cl2] 二氯二氨合铂(II)

[Co(NH3)3(NO3)3] 三硝基三氨合钴(III)

配离子:

Ag(NH3)2+ 二氨合银(Ⅰ)离子,习惯名称:银氨配离子

K3[Fe(CN)6] 六氰合铁(III)酸钾习惯名称:铁氰化钾(赤白盐)

配合物的几何异构现象

定义:组成相同,配体的几何排列方式不同而形成的异构体叫几何异构体。

同种配体在同一侧的为顺式,在对角位置为反式。

几何异构体的数目

1.配位体只有一种,没有异构体,四面体结构,没有异构

2.只有平面四方形或八面体结构存在异构体

四、配合物的分类

(一)简单配合物

由单基配体与形成体结合而成的配合物为简单配合物。 又分为 单纯配体配合物 [Co(NH 3)6]Br 3

混合配体配合物 [Co(NH 3)3(H 2O)Cl 2]Cl

(二)螯合物 定义:

由形成体与多基配体形成的具有环状结构的配合物称螯合物;能与形成体形成螯合物的多基配体称螯合剂,如EDTA

螯合剂EDTA :

一个具有六基的配体,与Cu 2+形成5个5元环,Cu 2+

的配位数是6。 应用:

1.配位滴定中EDTA 作标准溶液,测定水的总硬度。 2.采用螯合疗法排除体内有害金属。 形成螯合物的条件:

1.螯合物的形成体必须具有空轨道,能接受配原子提供的孤对电子。 2.螯合剂必须含有2个或2个以上的配位原子,以便与形成体配合成环状结构。

3.每两个配位原子之间被2个或3个其他原子隔开,以便形成稳定的5元环或6元环。

第二节 配位平衡

一、 配合物的稳定性

配离子是一类组成复杂的稳定离子,但实验表明,配离子的稳定性是相对的,在溶液中还是可以微弱地离解为形成体和配体。

例:Ag +溶液中加氨水,Ag +与NH 3通过配位键结合为[Ag(NH 3)2]+,同时又有少部分[Ag(NH 3)2]+离解为Ag +和NH 3,可表示为:

[Ag(NH 3)2]+

Ag + + 2NH 3 (离解平衡)

在一定温度下可达到平衡状态,这一平衡叫配位平衡。 平衡时有:

K 稳= 2

323][][])([NH Ag NH Ag +

+

K 稳称为配离子的稳定常数。K 稳越大说明生成配离子的倾向越大,配离子离解越少,配离子的稳定性就越大。

通常配合物的稳定常数都比较大,为了书写方便常用它的对数值lgK 稳来表示,下面是几个常见配离子lgK 稳值。

表8-2 几种配离子的值

配离子 [Ag(NH 3)2]2+

[Zn(NH 3)4]2+

[Cu(NH 3)2]+ [Cu(NH 3)4]2+ [Cu(en)2]2+ lgK 稳 7.05

9.46

10.86

13.32

20.00

配离子的lgK

的大小与形成体的电荷和半径有关。形成体的电荷越高,配

离子的lgK 稳越大;形成体的半径越小,配离子的lgK 稳越大;lgK 稳越大,配合物越稳定。

应用:

利用稳定常数,可以计算配合物溶液中的离子浓度。

例:在含有0.10mol/L 的[Cu(NH 3)4]2+配离子溶液中,当NH 3浓度分别为①1.0mol/L ②2.0mol/L ③4.0mol/L 时,Cu 2+离子的浓度各为多少?已知[Cu(NH 3)4]2+的lgK 稳=2.1×10

13

解: [Cu(NH 3)4]2+ Cu 2+ + 4NH 3

平衡浓度/mol .L -1 (1)0.10—x x 1.0+4x (2)0.10—y y 2.0+4y (3)0.10—x z 4.0+4z 根据

K 稳= 2

32243][][])([NH Cu NH Cu ++

由于K 稳值很大,x 一定很小,则 0.10—x ≈0.10,1.0+4x ≈1.0 所以 x=[Cu 2+]≈4.8×10-15mol .L -1 同理解得 y=[Cu 2+]≈3.0×10-16mol .L -1

z=[Cu 2+]≈1.9×10-17mol .L -1

计算结果表明NH 3浓度越大,Cu 2+离子浓度越低,即[Cu(NH 3)4]2+离解程度越小。

二、 配位平衡的移动

形成体和配体生成配离子在水溶液中存在如下平衡: M n +

+xL

[ML x ]

(n-x) +

配位平衡与其他化学平衡一样,是相对的,有条件的。当平衡条件发生改变时,平衡就会移动。

影响因素:

1.溶液pH 的影响

(1)酸效应:当溶液的pH 减小时,配体可与溶液中的H +结合生成共扼酸,使配位平衡发生移动,导致配离子离解。这种因配体与H +结合而导致配离子离解的作用叫作酸效应。

溶液中的pH 越小,越容易使配离子离解,酸效应越明显。

(2)水解效应:当溶液的pH增大时,配体可与溶液中的OH-结合生成弱碱,使配位平衡发生移动,导致配离子离解。这种因配体与溶液中OH-结合而导致配离子离解的作用叫作水解效应。

溶液中的pH越大,越容易使配离子离解,水解效应越明显。

在溶液中,酸效应和水解效应同时存在,究竟哪种效应为主,将取决于溶液中配离子的稳定常数,配体的碱性强弱以及形成体氢氧化物的溶解度等因素,一般以酸效应为主。

1.沉淀—溶解平衡的影响

当配合物的形成体可与某种试剂(即沉淀剂)形成沉淀时,加入沉淀剂则会破坏配位平衡,使配位平衡向离解方向移动。

配离子的稳定性越低,沉淀物的溶解度越小,则配位平衡向离解方向移动,沉淀—溶解平衡向沉淀方向移动,有沉淀生成;反之,配离子的稳定性越高,沉淀物的溶解度越大,则配位平衡向配合方向移动,沉淀—溶解平衡向溶解方向移动,使沉淀溶解。

应用:

可根据实际需要,完成配离子和沉淀之间的转化。

2.氧化还原平衡的影响

配合物的形成体氧化态较高时,可作氧化剂。在此溶液中加入还原剂,可使配位平衡向离解方向移动,使配离子离解。

三配合物在医学中的应用

配合物与医药的关系极为密切。如人体内输送氧气的血红蛋白中的亚铁血红素,是一个含铁的配合物。

有些药物如枸橼酸铁铵本身就是配合物。某些配合物能与重金属形成配离子,在医药上可作为解毒剂使用。如柠檬酸钠是一种防治职业性铅中毒的有效药物,有迅速减轻症状和促进体内铅排除的作用。

近年来,医学上也用Ca-EDTA治疗职业性铅中毒,得到良好的效果。Ca-EDTA在组织中与铅离子作用,成为无毒的可溶性配合物,经肾脏排出体内。像这种通过选择合适的配体排除体内有毒或过量的金属离子的方法称为螯合疗法,所用的螯合剂称为促排剂(或解毒剂)。

第三节配位滴定法

配位滴定法:以形成配位化合物的反应为基础的滴定分析法。

例如:Ag++2CN—Ag(CN)2—

Ag++Ag(CN2)—Ag[Ag(CN)2] ↓(白)

用于配位滴定法的滴定反应须具备的条件:

1.反应必须迅速、定量地进行。

2.反应必须按反应式定量地进行完全。

3.生成的配位化合物必须是可溶的。 4.有适当方法指示化学计量点。

配位剂应用最广的是乙二胺四乙酸(EDTA )。其结构式为:

HOOCCH 2CH 2COOH CH 2COOH HOOCCH 2

N CH 2

CH 2

N

1.EDTA 及其配位特性

金属离子与EDTA 的反应通式为:

M + Y MY

EDTA 能与大多数金属离子形成1:1的配合物。二者的计量关系为:EDTA 的摩尔数 = 金属离子摩尔数,即n EDTA = n M 。

K MY 为一定温度时,金属离子-EDTA 配合物的稳定常数。此值越大,配合物越稳定。

2.配位滴定的基本原理

配位滴定中的副反应与副反应系数

影响Y 的有酸效应和共存离子效应;影响M 的有辅助配位效应和羟基配位效应。

1.酸效应(acid effect ) 由于H +的存在,在H +与Y 之间发生的副反应。它使Y 参加主反应能力降低,这种现象称为酸效应。

表8-3 EDTA 在各种pH 时的酸效应系数

pH lg α

Y(H)

pH lg αY(H) pH lg αY(H)

1.0 1.5

2.0 2.5

3.0 3.4 3.5

4.0 4.5

17.13 15.55 13.79 11.11 10.63 9.71 9.48 8.44 7.50 5.0 5.4 5.5 6.0 6.4 6.5 7.0 7.5 8.0

6.45 5.69 5.51 4.65 4.06 3.92 3.32 2.78 2.26 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 13.0

1.77 1.29 0.83 0.45 0.20 0.07 0.02 0.01 0.00

2.共存离子效应当溶液中存在其他N离子时,Y与N形成1:1配合物。由于N的存在使Y参加主反应的能力降低,这种现象称为共存离子效应。

3.配位效应当溶液中存在其它配位剂L或高pH时,M与L发生副反应,形成ML;或者在高pH下滴定M时,M与OH-形成金属羟基配合MOH,由于L或高OH-的存在,使M与Y进行主反应的能力降低,这种现象称为配位效应。

条件稳定常数

如前所述,在没有副反应发生时,金属离子M与配位剂EDTA的反应进行程度可用稳定常数K MY表示,K MY值越大,配合物越稳定。但在实际滴定条件下,由于受到副反应的影响,K MY值已不能反映主反应进行的真实程度。因为这时未参与主反应的金属离子不仅有M,还有ML1、ML2、ML n等。因此,应当用这些形式的浓度的总和[M’]表示金属离子的浓度。同样,未参加主反应的配位剂的浓度也应用其总浓度[Y’]表示。这样,在有副反应发生的情况下,平衡常数K MY就变为K′MY。

(7· 4)

K′MY表示在一定条件下,有副反应发生时主反应进行的程度。因此,K′MY 称为条件稳定常数。在一定条件下,K′MY值为常数。它是实际稳定常数。

综上所述,影响配位平衡的副反应因素有酸效应和配位效应及共存离子效应。酸效应、配位效应和共存离子效应越强,配位平衡向左进行,使M与Y主反应程度降低,影响滴定反应分析的结果。

酸度的选择

配位滴定的最高酸度(即最低pH值)

假设配位反应中除EDTA的酸效应外,没有其他副反应,则

lg K′MY=lg K′MY-lgαY(H)

溶液的酸度必须有一个最高限度,超过这一酸度就使lg K′MY小于8,从而不能准确滴定。这一最高允许的酸度称为最高酸度。

配位滴定的最低酸度(即最高pH值)

如果酸度太低(pH值太高)酸效应减小,但金属离子易水解。因此,

配位滴定不能低于酸度的某一限度,即不能低于最低酸度,否则低于此酸度时,金属离子水解形成羟基配合物,甚至析出M(OH)n 沉淀而影响配位滴定。

掩蔽法(masknig method )、掩蔽剂(masking agent )

常用的掩蔽法有:配位掩蔽法、沉淀掩蔽法和氧化还原掩蔽法。 1.配位掩蔽法 2.沉淀掩蔽法 3.氧化还原掩蔽法 4.解蔽剂的选择

3.金属指示剂

能与金属离子生成有色配合物的有机染料作显色剂金属指示剂。

一、金属指示剂的作用原理

铬黑T :

O 3S

NO 2

O

_

N=N

OH

HIn 2(蓝)

O 3S

NO 2

O

Mg In _

(红)

二、金属指示剂应具备的条件

1.金属指示剂与金属离子生成的配合物颜色应与指示剂本身的颜色有明显区别,终点颜色变化才明显。

2.金属指示剂与金属离子配合物(MIn )的稳定性应比金属离子-EDTA 配合物(MY )的稳定性低。这样EDTA 才能夺取MIn 中的M ,使In 的游离出来而变色。一般要求K ′MY /K ′MIn >102。

3.显色反应快,灵敏,具有良好的可逆性。

4.金属指示剂与金属离子生成的配合物也应易溶于水。 5.金属指示剂稳定性较好,便于贮存与使用。

三、金属指示剂的封闭现象

K ′MIn >K ′MY 到达化学计量点时不发生颜色变化,即无终点或终点不敏锐,或严重拖后。此外,金属指示剂尚有僵化现象及氧化变质现象等,使终点颜色变化不显著,终

点拖后。

4.滴定液

乙二胺四乙酸二钠滴定液的配制与标定

1.配制

2.标定

锌滴定液(0.05mol/L)的配制与标定

1.配制

2.标定

5.应用示例及相关计算实例

(1)直接滴定法Ca2+、Mg2+可以用直接滴定法。

(2)返滴定法在下列情况下可以用返滴定法:

1)待测离子(如Ba2+、Sr2+等离子)虽能与EDTA形成稳定的配合物,但缺少变色敏锐的指示剂。

2)待测离子(如Al3+、Cr3+等离子)与EDTA的配合速度很慢,本身又水解或对指示剂有封闭作用。

(3)间接滴定法

(4)置换滴定法

1)置换出金属离子:如果被测离子M与EDTA反应不完全或形成的配合物不稳定,就可让M置换出配合物(NL)中等物质量的N,再用EDTA滴定N,然后算出M的含量。

2)置换出EDTA:先将被测离子M与干扰离子N全部用EDTA配合生成MY。然后,加入选择性高的配合剂L以夺取M,即释放出与M等物质量的EDTA,再用金属盐类滴定液M*滴定释放出来的EDTA,即可测得M的含量。发生的反应式为:

N +Y NY

M+Y MY

MY+L ML+Y

M*(滴定液)+Y MY

水的硬度测定

【操作步骤】

取水样100ml ,加NH 3·H 2O-NH 4Cl 缓冲液10ml ,铬黑T 指示剂少量,用EDTA 滴定液(0.01mol/L )滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色。

EDTA 滴定液(0.01mol/L ) 取EDTA 滴定液(0.05mol/L )加水稀释5倍制成。

水的硬度计算公式:

水样

V M V C W 1000

)(ppm)(33CaCO EDTA Caco ???= (mg/L ) (3CaCO M =100.1)

【本章小结】

一、配合物的基本概念 (一)配合物及其组成 1.配合物的定义

2.配合物的组成:中心原子、配体、外界离子 3.配合物的命名

4.配合物的几何异构现象 (二)配合物的分类 1.简单配合物 2.鳌合物 二、配位平衡

(一)配位平衡常数 (二)配位平衡的移动

三、配合物在医药学中的应用

本章检测题

1.在[Co(NH 3)6]Br 3分子中,形成体是 ,配位体是 ,配位原子是 ,配位数是 ,内界是 ,外界是 ,配位体与形成体间以 相结合,内界与外界以 相结合。

2.指出下列化合物的内界、外界、中心离子、配位体及配位原子和配位数,并用系统命名法命名。

[Co(NH 3)3(H 2O)Cl 2]Cl K 3[Fe(CN)6] (NH 4)2[Hg(SCN)4] [Cr(en)3](SO 4)3 Na 4[Fe(CN)6] K[Co(NH 3)2(NO 2)]

3.在[Cr(NH 3)4](SO 4)3溶液中,存在下列平衡:[Cu(NH 3)4]2+ Cu 2+ + 4NH 3。分别向溶液中加入少量物质,请判断平衡移动的方向。

(1)(NH 3)3·H 2O (2)稀硫酸溶液 (3)Na 2S 溶液 (4)KCN 溶液

(完整版)《酸碱中和滴定》教学设计

《酸碱中和滴定》教学设计 北京市第八十中学吴卫东 一、教材分析 酸碱中和滴定操作简便、快速,有足够的准确性,因此,该方法在工农业生产和科学研究中被广泛使用。 中和滴定是继配制一定物质量浓度溶液以后的一个定量实验,也是教材中三个定量实验之一,本节内容综合了物质的量浓度的计算、溶液的pH、酸碱指示剂的变色范围和应用、滴定仪器的使用等知识,介绍了一种定量分析的方法——中和滴定,使化学研究从定性分析转化为定量分析。 教材先简单地介绍定性分析和定量分析,解释了什么叫酸碱中和滴定,以及酸碱中和滴定的实用价值。重点讨论了酸碱中和滴定原理的三个含义:第一,酸碱中和反应的实质,即H+ + OH- = H2O;第二,酸碱中和滴定的计量依据和计算,具体示例了如何利用关系式C酸= (C碱V碱)÷V酸进行中和滴定的有关计算及计算的格式;第三,准确判断中和反应是否恰好进行完全。 接着教材以盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液为例,详细地讨论了滴定过程中溶液pH的变化,以及溶液从碱性经中性突变到微酸性的过程。说明可以选择合适的指示剂,并根据指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化来准确判断中和反应是否恰好进行完全。但限于学生的知识,教材中没有介绍滴定突变知识,而在学生的观念中酸碱中和到pH = 7才算恰好完全反应,但教材中介绍的指示剂并不适合实验的要求,给学生带来不小的困惑。 教材第二部分主要是利用演示实验将理论应用于实践,不仅将整个滴定操作过程由教师向学生示范一遍,而且连同如何处理实验数据,如何利用测得的实验数据来进行有关的计算等都较详细地介绍给了学生,培养了学生严肃认真的科学态度和科学素养。 二、学生状况分析 高二(10)班是这个年级的实验班,经过一年学习,学生的学习成绩开始分化了,但是大部分学生还是基础知识比较扎实,思维活跃,能够提出自己想了解的问题,并能有对问题比较深入的探讨。 1、学生现有的知识基础:已掌握了酸碱中和反应的本质,学习了盐类水解

山东大学期末考试复习-水分析化学[第三章配位滴定法]山东大学期末考试知识点复习

第三章配位滴定法 一、配位滴定法概述 配位滴定是以配合反应为基础的滴定分析方法。它以配位剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液,形成配位化合物,并选用适当的指示剂确定滴定终点。 用于配位滴定的配位剂:无机配位剂如CN-、F-等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛: 氨基三乙酸(NTA) 乙二胺四丙酸(EDTD) 乙二胺四乙酸(EDTA) 二、EDTA的性质及配合物 1.EDTA的离解平衡 在强酸溶液中,H 4Y的两个羧酸根可再接受质子,形成H 6 Y2+,这样ED—TA相 当于一个六元酸,有6级离解平衡 可见,EDTA具有中强二元酸的性质-- H 4Y+2NaOH====Na 2 H 2 Y+2H 2 O EDTA在水溶液中有七种存在型体(表3—1): C(H 4Y)=[H 6 Y2+]+[H 5 Y+]+[H 4 Y]+[H 3 Y-]+[H 2 Y2-]+[HY3-]+[Y4-] EDTA在不同pH值下的主要存在型体表3—1

pH≥12时,只有Y4- 型体,此时Y4- 的分布分数δ y4- ≈1。 EDTA微溶于水,其溶解度为0.02g/100mL水(22℃),难溶于酸和一般有 机溶剂,易溶于氨水和氢氧化钠溶液。故常用它的二钠盐,也简称EDTA(Na 2H 2 Y·2 H 2 O,M=372.24),其溶解度为11.2g/100mL水(22℃),浓度为0.3mol/L;0.01mol/L EDTA溶液的pH值为4.8。 2.EDTA与金属离子形成的配合物的特点 配位性广泛;配位比简单的为1:1;配合物稳定;配合物易溶于水;EDTA 与无色的金属离子生成无色配合物,与有色金属离子生成更深的配合物。 三、配合物在溶液中的离解平衡 1.配合物的稳定常数 金属离子(M)与配合剂(L)形成1:1型配合物时: 对于相同配位数的配离子,K f θ值越大,该配离子在水中越稳定,K d θ越大, 表示配离子越易离解。 金属离子(M)与配合剂(L)形成1:n型配合物时:

《配位化合物与配位滴定法》习题答案

《配位化合物与配位滴定法》习题答案 9-1 命名下列配合物,并指出中心离子、配位体、配位原子和中心离子的配位数。 (1)[CoCl 2(H 2O)4]Cl (2)[PtCl 4(en)] (3)[Ni Cl 2(NH 3)2] (4)K 2[Co(SCN)4] (5)Na 2[SiF 6] (6)[Cr(H 2O)2(NH 3)4]2 (SO 4)3 (7)K 3[Fe(C 2O 4)3] (8)(NH 4)3[SbCl 6]·2H 2O 9-2 已知磁矩,根据价键理论指出下列配离子中中心离子的杂化轨道类型和配离子的空间构型。 (1)[Cd(NH 3)4]2+ (μ=0 B M) (2)[PtCl 4]2- (μ=0 B M) (3)[Mn(CN)6]4- (μ=1.73 B M) ( 4 ) [CoF 6]3- (μ=4.9 B M)

(5)[BF 4]- (μ=0 BM) (6)[Ag(CN)2]- (μ=0 B M) 9-3 解释下列名词 (1)配位原子 (2)配离子 (3)配位数 (4)多基(齿)配位体 (5)螯合效应 (6)内轨型和外轨型配合物 (7)高自旋和低自旋配合物 (8)磁矩 答:见教材。 9-4 选择适当试剂,实现下列转化。 Ag →AgNO 3→AgCl ↓→[Ag(NH 3)2]Cl →AgBr ↓→Na 3[Ag(S 2O 3)2]→AgI ↓→K[Ag(CN)2] →Ag 2S ↓ 答:转化路线: ↓?→???→?→?→???→?↓?→????→?↓?→???→?- - - - - ?S Ag ]K[Ag(CN)AgI ])O [Ag(S Na AgBr ]Cl )[Ag(NH AgCl AgNO Ag 22232323NH 32232233 S KCN I O S Br O H Cl HNO 要点:应记忆题给各常见配合物和沉淀物的稳定转化顺序。 9-11 用EDTA 标准溶液滴定金属离子M ,试证明在化学计量点时, (1)() ' 2 1MY pK pMY pM -= (2))(lg 2lg )(lg M c K MY c MY += 证明:

高中化学选修四:酸碱中和滴定教案

[学习目标] 1、 初步了解酸碱中和滴定的操作方法。 2、 掌握有关酸碱中和滴定的简单计算。 [学习重点] 1、酸碱中和滴定的原理 2、酸碱中和滴定的计量依据及计算 教学过程 一:酸碱中和滴定的原理: 1.酸、碱反应的本质为: H ++OH -===H 2O 例:HCl+NaOH===NaCl+H 2O 则:1 1)()()()(==NaOH v HCl v NaOH n HCl n (v 为化学计量数)如用A 代表酸,用B 代表碱,则有: ) ()()()(B v A v B n A n = 又因c =v n 所以n=cV 则上式可表示为: )()()()()()(,7)()()()()()(B V A V A c A v B v B c B v A v B V B c A V A c ?===,如为一元酸和一元碱中和时: 由于1)()(=A v B v ,则有:c (B)=) ()()(B V A V A c ,因此c (B)的大小就决定于V (A )的大小。 二、酸碱中和滴定的操作 2.实验操作 (1)仪器:滴定管(酸式,碱式),移液管,锥形瓶,烧杯,铁架台,滴定管夹等. 注意:①酸式滴定管不能盛放碱液,氢氟酸以及Na 2SiO 3,Na 2CO 3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液.②滴定管的刻度,O 刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度.滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加. (2)操作步骤: ①准备:检漏,洗涤,润洗,装液,赶气泡,调液面. ②滴定:移取待测液,加指示剂(2-3滴),滴定,判断终点,读数. ③数据处理:取两次或多次消耗标准溶液体积的平均值,依方程式求C 待. 3.实验误差分析 造成中和滴定的误差原因很多,如读数误差,操作误差,计算误差,指示剂的选择误差,药品不纯引起的误差等.因此,要做好本实验,必须各个环节都要注意. 【操作要点】 以HCl 滴定NaOH 溶液为例,说明滴定操作的要点以HCl 滴定NaOH 溶液为例,说明滴定操作的要点 (1) 在酸式滴定管内注入已知浓度为C 1的盐酸标准液至刻度“0”以上,并固定在滴定台上。在滴定管下放一小烧杯,调整液面到“0”或“0”以下某个刻度,记下起始读数V 始。注意滴定管下端尖嘴处不应留存有气泡。

第八章配位平衡与滴定

第八章配位平衡与配位滴定法 一、选择题 1. 关于配合物,下列说法错误的是() A. 配体是一种可以给出孤对电子或π键电子的离子或分子 B .配位数是指直接同中心离子相结合的配体总数 C. 广义地讲,所有金属离子都可能生成配合物 D. 配离子既可以存在于晶体中,也可以存在于溶液中 2. 关于外轨型与内轨型配合物的区别,下列说法不正确的是() A. 外轨型配合物中配位原子的电负性比内轨型配合物中配位原子的电负性大 B. 中心离子轨道杂化方式在外轨型配合物是ns、np、nd轨道杂化,内轨型配合物是(n-1)d、ns、np轨道杂化 C. 一般外轨型配合物比内轨型配合物键能小 D. 通常外轨型配合物比内轨型配合物磁矩小 3. 当下列配离子浓度及配体浓度均相等时,体系中Zn2+离浓度最小的是() A.Zn(NH3)42+ B. Zn(en)22+ C. Zn(CN)42- D. Zn(OH)42- 4. Fe(Ⅲ)形成配位数为6的外轨型配合物中,Fe3+离子接受孤对电子的空轨道是() A. d2sp3 B. sp3d2 C. p3d3 D. sd5 5.下列配离子能在强酸性介质中稳定存在的是() A.Ag(S2O3)23-B.Ni(NH3)42+C.Fe(C2O4)33-D.HgCl42- 6. 测得Co(NH3)63+的磁矩μ=0B.M,可知Co3+离子采取的杂化类型为( ) A.d2sp3 B.sp3d2 C.sp3 D. dsp2 7.下列物质具有顺磁性的是() A.Ag(NH3) +B.Fe(CN)64-C.Cu(NH3)42+D.Zn(CN)42- 8.下列物质中,能作为螯合剂的为( ) A. HO-OH B. H2N-NH2 C. (CH3)2N-NH2 D. H2N-CH2-CH2-NH2 9. 在[RhBr2(NH3)4]+中,Rh的氧化数和配位数分别是() A.+2和4 B.+3和6 C. +2和6 D. +3和4 10.Cu(en)22+的稳定性比Cu(NH3)42+大得多,主要原因是前者() A. 配体比后者大 B.具有螯合效应

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: E D T A C a S Ca ()100Ca%(0.0010420.2502)40.0810010.45(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:

配位滴定法课后习题及答案

第六章配位滴定法 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·L-1,则[Y4-]为多少 pH=5时,锌和EDTA配合物的条件稳定常数是多少假设Zn2+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Zn2+ 假设Mg2+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Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH。

试求以EDTA滴定浓度各为mol·L-1的Fe3+和Fe2+溶液时所允许的最小pH。 计算用mol·L-1 EDTA标准溶液滴定同浓度的Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 称取0.1005g纯CaCO3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。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Fe2O3。

用配位滴定法测定氯化锌(ZnCl2)的含量。称取0.2500g试样,溶于水后,稀释至250mL,吸取,在pH=5~6时,用二甲酚橙作指示剂,用mol·L-1 EDTA标准溶液滴定,用去。试计算试样中含ZnCl2的质量分数。 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,加入T Al2O3=mL的EDTA标准溶液,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。已知1mL Zn(OAc)2溶液相当于EDTA溶液。求试样中Al2O3的质量分数。

水的电离和溶液的酸碱性教案示例

《水的电离和溶液的酸碱性》教案示例 广州培英中学张广平 (一)教材内容: 本节教材可分为三个部分:一是水的电离平衡及水的离子积,二是溶液的酸碱性和pH,三是中和滴定。在弱电解质电离平衡的基础上,将水看成一种反应物浓度不变的弱电解质,从一般到特殊认识水的电离平衡的特征(水的电离平衡和离子积),逐步认识水溶液中离子浓度的特点(溶液的酸碱性),从定性到定量的研究其特征(溶液pH的简单计算),最后考虑其应用(中和滴定实验和应用)。在方法上遵循从一般到特殊,从定性到定量,从简单到复杂的认识观。 (二)教学目标: 1、知识与技能: (1)了解水是一种弱电解质,在一定条件下水的离子积是常数。 (2)了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算;了解pH在工农业生产和科学研究中的重要作用。 (3)掌握酸碱中和滴定实验的方法和原理,能了解中和滴定实验的应用。 2、过程与方法: (1)通过对水的离子积的导出,加深对弱电解质电离平衡的认识,了解一般与特殊的关系。 (2)通过对酸碱溶液的分析,了解溶液中数量变化对性质的影响,体会由量变到质变的过程。 3、情感态度与价值观: (1)了解化学定量分析的方法,体验化学在科学研究中作用和地位,提高学生的科学素质。 (2)通过酸碱溶液中离子浓度对溶液性质的影响,培养学生辩证唯物主义的世界观和方法论。 (三)、教学重点和难点 本节教学重点:水的离子积,c(H+)、pH与溶液酸碱性的关系。

本节教学难点:水的离子积,有关溶液pH的简单计算。 (四)教学建议 (1)本节新课引入可由复习弱电解质入手,在上节强酸、强碱和盐是强电解质,弱酸、弱碱和水是弱电解质的基础上,直接引出水的电离和电离方程式,然后应用化学平衡原理讨论水的电离。 (2)通过水的电离平衡的讨论,结合化学平衡常数引导出离子积。在教学中可设计几个计算,让学生从计算的结果上理解水的离子积在温度一定的条件下是一个常数的事实,为pH的计算和盐类水解做准备。 (3)通过对上面的讨论结果的分析,增加水电离平衡的移动方向、溶液中c(H+)和c (OH-)的相对大小、溶液酸碱性,继续深化讨论。通过讨论得到以下结论:水的离子积是一个常数,溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小。再此基础上给出pH的计算式和pH的测定方法。 (4)pH的计算应分类型进行教学,按照要求可设计以下题型进行:①强酸与强碱单一溶液的计算②强酸与强碱稀释问题的计算③酸碱混合问题的计算,理解计算的思路:酸性(c (H+)→pH),碱性(c(OH-)→c(H+)→pH)。 (5)在介绍pH在工农业生产、科学研究、日常生活和医疗保健可结合一些事例进行,一方面可以巩固知识,另一方面也可使介绍生动具体。比如:在介绍酸碱性在医疗中的作用时,可结合选修一食物的酸碱性与饮食健康进行,在介绍在环保中的应用可结合废水处理中离子共存的事例进行。 (6)可将介绍中和滴定的实验改为边讲边实验,从实验目的、实验原理、实验用品、实验步骤、数据记录、数据处理、误差分析、问题讨论等方面进行,一为讲清该实验给学生感性认识,另一方面组织好学生写好该实验报告。 (7)本部分知识在教学方法的选择上仍具有多样性,本部分的知识有四个部分①水的电离。本部分知识是弱电解质电离平衡的继续,因为水是一种弱电解质,因此可采用体验式教学法。首先根据水是一种弱电解质的事实,进行交流和讨论,形成知识规律。②溶液的酸碱性与pH。本部分知识具有较强的应用性,一般探究难以得到理想的效果,建议采用接受式教学法。③pH的应用。本部分知识是pH的应用问题,可采用接受式教学法。④酸碱中和滴定。这是一个学生的实践活动,教学方式采用实践式教学法为好。

(完整版)配位平衡和配位滴定法

配位平衡和配位滴定法自测题 一.填空题 1. 钴离子Co3+和4个氨分子、2个氯离子生成配离子,它的氯化盐的分子式为_______________ , 叫做 ____________ 。 2. 溴化一氯三氨二水合钴(山)的内界为______________ ,外界为_____________ 。 3. 四氯合铂(II)酸四氨合铜(II)的化学式为______________ 。 4. 在[RhBr 2(NH3)2]+中,Rh的氧化态为______________ ,配位数为______________ 。 5. K[CrCI 4(NH3)2]的名称是__________ ,Cr的氧化数是 __________ ,配位数是 __________ < 6. 配离子[PtCI(NO 2)(NH 3)4]2+中,中心离子的氧化数为_____________ ,配位数为 _________ 该化合物的名称为 _________________ 。 7. 螯合物是由 __________ 和__________ 配位而成的具有环状结构的化合物。 8. 在[Ag(NH 3)2]NO3溶液中,存在下列平衡:Ag+ + 2NH 3 = [Ag(NH 3)2]+。(1)若向溶液中力口 入HCI,则平衡向 _______ 移动;(2)若向溶液中加入氨水,则平衡向____________ 移动。 9. [PtCI(NO 2)(NH3)4]CO3名称为_________________ ,中心离子的氧化数为_______ ,配离子 的电荷数为 ________ 。 10. KCN为剧毒,而K4[Fe(CN)6]无毒,这是因为__________________________ 。 11. 金属离子M溶液的pH值增大时,副反应系数Y(H) _________________ ,M(OH) ________________ , 条件稳定常数K MY,的变化趋势是 _________________ 。 12. 配位滴定中,若金属离子的原始浓度为0.01 mol/L,且以目视观察指示剂颜色变化的方 式确定终点,只有当 _____________ ,才能进行准确滴定(误差小于0.1%)。 13. 由于EDTA分子中含有___________ 和 _______ 两种配位能力很强的配位原子,所以它能 和许多金属离子形成稳定的_________________ 。 14. 配位滴定所用的滴定剂本身是弱酸或弱碱,容易给出或接受质子,因此试液的酸度引起 滴定剂的副反应是严重的。这种由于__________ 离子的存在,而使配体参与 ______ 反应能力降低的现象被称为酸效应。 15. EDTA酸效应曲线图中,金属离子位置所对应的pH值,就是滴定这种金属离子所允许 的 ________________ 。 16. 配位滴定的直接滴定过程中,终点时试液所呈现的颜色是________________________ 的颜色。 17. 在酸性及弱碱性条件下,EDTA与金属离子形成配合物的过程中,因有 ____________ 放出, 应加 ______________ 控制溶液的酸度。

配位平衡与配位滴定法

第八章 配位平衡与配位滴定法 §8-1 配合物 教学目的及要求:1.掌握配合物及其组成。 2.掌握配合物命名。 教学重点:配合物命名。 教学难点:配合物命名。 一、配合物及其组成 1.中心离子 中心离子绝大多数为金属离子特别是过渡金属离子。 2.配体和配位原子 配合物中同中心离子直接结合的阴离子或中性分子叫配体,配体中具有孤电子对并与中心离子形成配位键的原子称为配位原子(单基(齿)配体,多基(齿)配体) 3.配位数 配合物中直接同中心离子形成配位键的配位原子的总数目称为该中心离子的配位数 配位数=配位体数×齿数 4.配离子的电荷数 配离子的电荷等于中心离子和配体电荷的代数和。 [Cu (NH 3)4] SO 4 K 3[Fe(CN)6] ↑↑↑↑↑↑↑↑中心离子中心离子配体配体配位数配位数外界 内界外界内界 配合物 配合物 二、配合物的命名

配离子按下列顺序依次命名:阴离子配体→中性分子配体→“合”→中心离子(用罗马数字标明氧化数)。氧化数无变化的中心离子可不注明氧化数。若有几种阴离子配体,命名顺序是:简单离子→复杂离子→有机酸根离子;若有几种中性分子配体,命名顺序是:NH 3→H 2O →有机分子。各配体的个数用数字一、二、三……写在该种配体名称的前面。 对整个配合物的命名与一般无机化合物的命名相同,称为某化某、某酸某和某某酸等。由于配离子的组成较复杂,有其特定的命名原则,搞清楚配离子的名称后,再按一般无机酸、碱和盐的命名方法写出配合物的名称。 举例:K 4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 H[AuCl 4] 四氯合金(Ⅲ)酸 [CoCl 2(NH 3)3(H 2O)]Cl 氯化二氯三氨一水合钴(Ⅲ) [PtCl(NO 2)(NH 3)4]CO 3 碳酸一氯一硝基四氨合铂(Ⅳ) [Ni(CO)4] 四羰基合镍 §8-2 配离子的配位离解平衡教学目的及要求: 1.理解配位平衡常数。 2.掌握配位平衡的移动。 教学重点: 1. 配位平衡常数的计算。 2. 配位平衡的移动。 教学难点:配位平衡常数的计算。 一、配离子的稳定常数 配位 Cu 2+ + 4NH 3 ? [Cu(NH 3)4]2+ 离解 4 NH Cu ])[Cu(NH f )()/(32243ΘΘΘΘ c /c c c c /c K ?= ++ 简写为:4 NH Cu ] )[Cu(NH f )(32243c c c K ?= ++

2021高考化学一轮复习第八章第2课时酸碱中和滴定及其拓展应用教案鲁科版

第2课时 酸碱中和滴定及其拓展应用 [课型标签:题型课 提能课] 考点一 酸碱中和滴定的实验原理和操作步骤 1.实验原理 (1)原理:c 待= c V V ?标标待 (以一元酸与一元碱的滴定为例)。 (2)酸碱中和滴定的关键 ①准确测定标准液和待测液的体积; ②准确判断滴定终点。 2.实验操作 以标准盐酸滴定待测NaOH 溶液为例 (1)滴定前的准备 (2)滴定 (3)终点判断 等到滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内不恢复原来的颜色,视为滴定终点并记录标准液的体积。 (4)按上述操作重复2~3次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=(HCl)(HCl) (NaOH) c V V ?计 算。 [名师点拨] 中和滴定曲线示例图及解题方法 (1)示例图像

(以0.100 0 mol/L NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L 盐酸为例) (2)巧抓“四个点”突破滴定曲线问题 ①抓反应“一半”点,判断是什么溶质的等量混合。 ②抓“恰好”反应点,生成什么溶质,溶液呈什么性,是什么因素造成的。 ③抓溶液“中性”点,生成什么溶质,哪种反应物过量或不足。 ④抓反应“过量”点,溶质是什么,判断谁多、谁少。 考法一 滴定操作及误差分析 [典例1] (2019·湖北部分重点中学上学期开学考)下列有关滴定操作的说法正确的是( ) A.用25 mL 滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7 mL B.用标准的KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH 溶液进行滴定,则测定结果偏低 C.用标准的KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体KOH 中含有NaOH 杂质,则测定结果偏高 D.用未知浓度的盐酸滴定标准的KOH 溶液时,若读取读数时,滴定前仰视,滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏高 解析:滴定管精确值为0.01 mL,读数应保留小数点后 2位,A 项错误;用标准KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH 溶液进行滴定,由于没有润洗,标准液浓度减小,消耗标准液体积增大,则测定结果偏高,B 项错误;所用的固体KOH 中混有NaOH,由于相同质量的氢氧化钠和氢氧化钾,氢氧化钠的物质的量大于氢氧化钾的物质的量,故所配的溶液的OH - 浓度偏大,导致消耗标准液的体积偏小,则测定结果偏低,C 项错误;用未知浓度的盐酸滴定标准的KOH 溶液时,若滴定前仰视读数,滴定至终点后俯视读数,导致消耗的盐酸体积偏小,依据c(酸)= ()() () c V V 碱碱酸可知测定结果偏高,D 项正确。 答案:D

(完整版)配位化合物与配位滴定法

第八章配位化合物与配位滴定法 【知识导航】 本章知识在《中国药典》(2010年版)中主要应用于含金属离子药物的含量测定,以配位反应为基础的滴定分析法。目前多用氨羧配位剂为滴定液,其中以乙二胺四醋酸(EDTA)应用最广。《中国药典》中使用直接滴定法对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸钙口服液、葡萄糖酸钙含片、葡萄糖酸钙注射剂、葡萄糖酸钙颗粒、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸锌片、葡萄糖酸锌颗粒进行含量测定;使用间接滴定法对氢氧化铝、氢氧化铝片、氢氧化铝凝胶进行含量测定。在历年执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于掌握配位滴定法的原理、配位滴定法在药物分析中的应用以及备战执业药师考试。 【重难点】 1.配位化合物(coordination compound)简称配合物,以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心(中心离子),与一定数量的可以给出电子对的离子或分子(配体)按一定的组成和空间构型形成的化合物。配位键的形成:中心离子(原子)提供空轨道,配位体上的配位原子提供孤对电子。例如:[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(NCS)6]等。这些化合物与简单的化合物区别在于分子中含有配位单元,而简单化合物中没有这些配位单元。 以[Cu(NH3)4]SO4为例: [Cu (NH3)4 ] SO4 ↓ ↓↓ 内界配体外界 配位体中提供孤电子对的,与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子。一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原子。常见配位原子有C、N、O、P及卤素原子。 由于不同的配位体含有的配位原子不一定相同,根据一个配位体所提供的配位原子的数 ......目.,可将配位体分为单齿配位体(unidentate ligand)和多齿配位体(multidentate ligand)。只含有一个配位原子配位体称单齿配位体如H2O、NH3、卤素等。有两个或两个以上的配位原子配位体称多齿配位体,如乙二胺NH2一CH2一CH2一NH2(简写为en),草酸根C2O42-(简写为ox)、乙二胺四醋酸根(简称EDTA)等。由中心离子与多齿配位体键合而成,并具有环状结构的配合物称为螯合物(chelate compound)。螯合物的稳定性与环的数目、大小有很大的关系。五元环和六元环的张力相对小,比三元环和四元环的螯合物要稳定。因为环的数目越多,则需要的配位原子就越多,中心离子所受的作用力就越大,越不容易脱开,因而更稳定。 配合物的命名遵循一般无机化合物的命名原则。阴离子在前,阳离子在后,两者之间加“化”或者是“酸”。

8.配位平衡和配位滴定法

习 题八 一、选择题(将正确答案的序号填在括号内) 1.下列配合物中心离子的配位数有错误的是( ) a.[Co(NO 2)3(NH 3)3]; b.K 2[Fe(CN)5NO]; c.[CoCl 2(NH 2)2(en)2]; d.[Co(NH 3)4Cl 2]Cl 。 2.关于配合物,下列说法错误的是( ) a.配体是一种可以给出孤对电子或π健电子的离子或分子; b.配位数是指直接同中心离子相连的配体总数; c.广义地讲,所有金属离子都可能生成配合物; d.配离子既可以存在于晶体中,也可以存在于溶液中。 3.关于外轨型与内转型配合物的区别,下列说法不正确的是( ) a.外轨型配合物中配位原子的电负性比内轨型配合物中配位原子的电负性大; b.中心离子轨道杂化方式在外轨型配合物是ns 、np 、nd 轨道杂化,内轨型配合物是 (n-1)d 、ns 、np 轨道杂化; c.一般外轨型配合物比内轨型配合物键能小; d.通常外轨型配合物比内轨型配合物磁矩小。 4.当下列配离子浓度及配体浓度均相等时,体系中Zn 2+离子浓度最小的是( ) a.()+ 243NH Zn ; b.()+ 22en Zn ; c. ()- 24CN Zn d.()- 24OH Zn 。 5.Fe(Ⅲ)形成配位数为6的外轨型配合物中,Fe 3+离子接受孤对电子的空轨道是( ) a.d 2sp 3; b.sp 3d 2; c.p 3d 3 d.sd 5 6.下列配离子能在强酸性介质中稳定存在的是( ) a. ()- 32 32O S Ag ; b. ()+ 24 3NH Ni ; c. ()- 33 42O C Fe ; d.- 24HgCl 。 7.测得 ()+ 36 3NH Co 的磁矩μ=0.0B· M,可知Co 3+离子采取的杂化类型为( ) a.d 2sp 3; b.sp 3d 2; c.sp 3 ; d.dsp 2 8.下列物质具有顺磁性的是( ) a. ()+2 3NH Ag ; b.()-46CN Fe ; c.()+ 243NH Cu ; d.()- 24CN Zn 9.下列物质中,能作为螯合剂的为( ) a.HO-OH ; b.H 2N-NH 2; c.(CH 32)2N-NH 2; d.H 2N-CH 2-CH 2-NH 2。 10.在[RhBr 2(NH 3)4]+中,Rh 的氧化数和配位数分别是( ) a.+2和4; b.+3和6; c.+2和6; d.+3和4 11.()+ 22en Cu 的稳定性比()+ 243NH Cu 大得多,主要原因是前者( ) a.配体比后者大; b.具有螯合效应; c.配位数比后者小; d.en 的分子量比NH 3大。 12.下列离子中,形成配合物的能力最强的是( ) a.Cu 2+; b.Ca 2+; c. Zn 2+; d.Mg 2+

第三章滴定分析法概论

第三章滴定分析法概论 一、填空题 1、滴定分析方法按滴定反应类型的不同,可分为、 、、四种类型。(酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法)2、滴定分析法中常用的滴定方式有、、 和四种 (直接滴定法、返滴定法、置换滴定法、间接滴定法) 3、用于直接配制标准溶液的纯净物质称为。(基准物质) 4、常用于标定HCl溶液浓度的基准物质有和;常用 于标定NaOH溶液的基准物质有和。 (硼砂和无水碳酸钠、草酸和邻苯二甲酸氢钾)二、简答题 1. 基准试剂(1)H 2C 2 O 4 ·2H 2 O因保存不当而部分分化;(2)Na 2 CO 3 因吸潮带有少量湿存 水。用(1)标定NaOH[或用(2)标定HC1]溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?用此NaOH(HC1)溶液测定某有机酸(有机碱)的摩尔质量时结果偏高还是偏低? 答:用(1)标定NaOH溶液的浓度时,结果偏低, 用(2)标定HCl溶液的浓度时,结果偏高;用此NaOH溶液测定有机酸时结果偏低, 用此HCl溶液测定有机碱时结果偏高。 2. 下列各分析纯物质,用什么方法将它们配制成标准溶液?如需标定,应该选用哪些相应的基准物质? H 2SO 4 , KOH,邻苯二甲酸氢钾,无水碳酸钠。 解:H 2SO 4 ,KOH用间接配配制法配成标准溶液。邻苯二甲酸氢钾,无水碳酸钠用直接配 制法配成标准溶液。 H 2SO 4 选用无水Na 2 CO 3 ,KOH选用邻苯二甲酸氢钾。 3. 下列情况将对分析结果产生何种影响:A.正误差,B.负误差,C.无影响,D.结果混乱。 (1)标定HCl溶液浓度时,使用的基准物Na 2CO 3 中含有少量Na HCO 3 ; (2)用递减法称量试样时,第一次读数时使用了磨损的砝码; (3)加热使基准物溶解后,溶液未经冷却即转移至容量瓶中并稀释至刻度,摇匀,马上进行标定; (4)配制标准溶液时未将容量瓶内溶液摇匀; (5)用移液管移取试样溶液时事先未用待移取溶液润洗移液管; (6)称量时,承接试样的锥形瓶潮湿。 解:(1) A (2) A (3) B (4) D (5) B (6) C 三、计算题 1. 配制浓度为 2.0 mol·L-1下列物质溶液各5.0×10-2 mL,应各取其浓溶液多少毫升? (1)氨水(密度0.89 g·cm-3,含NH 3 29%) (2)冰乙酸(密度1.05 g·cm-3,含HAc100%) (3)浓硫酸(密度1.84 g·cm-3,含H 2SO 4 96%)

配位反应及配位滴定法

第九章 配位反应及配位滴定法 配位化合物简称配合物,是一类组成比较复杂的化合物,它的存在和应用都很广泛。生物体内的金属元素多以配合物的形式存在。例如叶绿素是镁的配合物,植物的光合作用靠它来完成。又如动物血液中的血红蛋白是铁的配合物,在血液中起着输送氧气的作用;动物体内的各种酶几乎都是以金属配合物形式存在的。当今配合物广泛地渗透到分析化学、生物化学等领域。我国著名科学家徐光宪教授作了如下的比喻:把21世纪的化学比作一个人,那么物理化学、理论化学和计算化学是脑袋,分析化学是耳目,配位化学是心腹,无机化学是左手,有机化学和高分子化学是右手,材料科学是左腿,生命科学是右腿,通过这两条腿使化学科学坚实地站在国家目标的地坪上。配位化学是目前化学学科中最为活跃的研究领域之一。本章将介绍配合物的基本概念、结构、性质和在定量分析化学中的应用。 §9-1 配合物的组成与定义 一、配合物及其组成 例如在硫酸铜溶液中加入氨水,开始时有蓝色Cu 2(OH)2SO 4沉淀生成,当继续加氨水过量时,蓝色沉淀溶解变成深蓝色溶液。总反应为: CuSO 4 + 4NH 3 = [Cu(NH 3)4]SO 4 (深蓝色) 此时在溶液中,除SO 42-和[Cu(NH 3)4]2+外,几乎检查不出Cu 2+的存在。再如,在HgCl 2溶 液中加入KI ,开始形成桔黄色HgI 2沉淀,继续加KI 过量时,沉淀消失,变成无色的溶液。 HgCl 2 + 2KI = HgI 2↓+ 2KCl HgI 2 + 2KI = K 2[HgI 4] 象[Cu(NH 3)4]SO 4和K 2[HgI 4]这类较复杂的化合物就是配合物。配合物的定义可归纳为:由一个中心元素(离子或原子)和几个配体(阴离子或分子)以配位键相结合形成复杂离子(或分子),通常称这种复杂离子为配离子。由配离子组成的化合物叫配合物。在实际工作中一般把配离子也称配合物。由中心离子和配体以配位键结合成的分子,如[Ni(CO)4]、 [Co(NH 3)3Cl 3]也叫配合物。 在[Cu(NH 3)4]SO 4中,Cu 2+占据中心位置,称中心离子(或形成体);中心离子Cu 2+的周围,以配位键结合着4个NH 3分子,称为配体;中心离子与配体构成配合物的内界(配离子), 通常把内界写在方括号内;SO 42-被称为外界,内界与外界之间是离子键,在水中全部离解。 [Cu (NH 3)4] SO 4 K 3[Fe(CN)6] ↑↑↑↑↑↑↑↑中心离子 中心离子配体配体配位数配位数外界内界 外界内界配合物 配合物 1.中心离子 配合物的核心,它一般是阳离子,也有电中性原子,如[Ni(CO)4]中的Ni 原子。中心离子绝大多数为金属离子特别是过渡金属离子。

配位化合物与配位滴定法

配位化合物与配位滴定法 一、单项选择题: 1.配位化合物中一定含有: A 、金属键 B 、离子键 C 、氢键 D 、范德华作用力 E 、配位键 2.在[Co(en ) 2 Cl 2 ]Cl 中,中心原子的配位数是: A 、2 B 、4 C 、5 D 、6 E 、3 3.K 4[Fe(CN ) 6 ]中配离子电荷数和中心原子的氧化数分别为: A 、 -2,+4 B 、 -4,+2 C 、 +3,-3 D 、 -3,+3 E 、+2,-3 4. K 4[HgI 4] 的正确命名是: A 、碘化汞钾 B 、四碘化汞钾 C 、四碘合汞(Ⅱ)酸钾 D 、四碘一汞二钾 E 、四碘合汞(Ⅱ)化钾 5.配位滴定中为维持溶液的pH 在一定范围内需加入: A 、酸 B 、碱 C 、盐 D 、缓冲溶液 E 、胶体溶液 6.下列物质中,能做螯合剂的是: A 、NH 3 B 、HCN C 、HCl D 、EDTA E 、 H 2O 7.在EDTA 的各种存在形式中,直接与金属离子配位的是: A 、-4Y B 、+26Y H C 、Y H 4 D 、-22Y H E 、-Y H 3 8.在324NH Cu ++== +243])([NH Cu 平衡体系中加稀HCl ,可产生的结果是: A 、沉淀析出 B 、 配离子解离 C 、 有3NH 放出 D 、颜色加深 E 、 平衡不受影响 9.在pH > 11 的溶液中,EDTA 的主要存在形式是: A 、-4Y B 、+26Y H C 、Y H 4 D 、-22Y H E 、-Y H 3 10.在+2Cu 、+2Mg 混合液中,用EDTA 滴定+2Cu ,要消除+2Mg 的干扰,宜采用: A 、控制酸度法 B 、沉淀掩蔽法 C 、 配位掩蔽法 D 、氧化还原掩蔽法 E 、解蔽法 11.在pH<1的溶液中,EDTA 的主要存在型体是 A 、+26Y H B 、-22Y H C 、H 4Y D 、-Y H 3 E 、-4Y

配位平衡与配位滴定法

第七章 配位平衡与配位滴定法 一.选择题 1. 298.15K 时,。 稳稳212723100.1)])(([,107.1)])(([?=?=-Θ+ΘCN Ag K NH Ag K 则下列反应:-+-+?+CN NH Ag NH CN Ag 2])([2])([2332在298.15K 时的标准平衡常数为( )。 A.14107.1-? B.13109.5? C.28107.1? D.3107.1-? 2. 下列配合物中,属于弱电解质的是( )。 A.Cl NH Ag ])([23 B.42])([SO en Cu C.Cl NH CrCl ])([432 D.])([333NH CrCl 3. 298.15K 时,,100.5][,100.1][29241524?=?=-Θ-Θ)()(稳稳HgI K HgCl K 则下列反应: ----+?+Cl HgI I HgCl 4][4][2424在298.15K 时的标准平衡常数为( ) 。A.44100.5? B.14100.5? C.15100.2? D.45100.2-? 4. 25℃时,配离子---+])([,])([,])([,])([23232223CN Ag O S Ag SCN Ag NH Ag 的Θ稳 K lg 分别为7.07,10.08,13.46和21.1。则在浓度相同的下列配离子溶液中,Ag +浓度最小的是( )。 A.+])([23NH Ag B.-])([2SCN Ag C.-3232])([O S Ag D.-])([2CN Ag 5. 下列配合物的名称正确的是( )。 A.][63AlF Na 六氟合铝(Ⅲ)化钠 B.])([333ONO CoCl K 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾 C.3423233)(])()([SO O H NH Cr 硫酸三水·三氨合铬 D.]][)([443PtCl NH Cu 四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铜(Ⅱ) 6. 某配合物的化学式为,533NH CrCl ?在该配合物水溶液中加入过量的AgNO 3溶液,仅能沉淀出2/3的Cl -;加入浓NaOH 溶液并加热,没有氨逸出。由此可判断该配合物的内界是( )。 A.])([333NH CrCl B.+])([432NH CrCl C.+253])([NH CrCl D.+233])([NH CrCl 7.下列说法错误的是( )。 A.配位个体在溶液中很难解离出中心原子和配体 B.中心原子的配位数等于配体与中心原子形成的配位键数 C.配位个体的电荷数不一定等于中心原子的氧化值

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