北京大学定量分析化学简明教程习题-5
定量分析简明教程(第一版)课后练习题答案第三章

《定量分析简明教程》 第三章习题答案3-1 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H 6Y 2+),其p K a1~p K a6分别为0.9、1.6、2.07、2.75、6.24、10.34、则Y 4-的pK b3为:p K b3=p K w -p K a4=14-2.75=11.25 3-2解: 99.0108.110108.1/)H ()Ac (575-=⨯+⨯=+=---Θ+aaK cc K xx (HAc) = 1-0.99 = 0.01c (Ac -) = 0.99⨯0.1mol·L -1 = 0.099 mol·L -1c (HAc) = 0.01⨯0.1mol·L -1 = 0.001 mol·L -1 3-3(1) H 3PO 4 的PBE :c (H +)=c (H 2PO 4-)+2c ([HPO 42-]+3c ([PO 43-]+c (OH -)(2) Na 2HPO 4的PBE :c (H +)+c (H 2PO 4-)+2c ([H 3PO 4]= c ([PO 43-]+c (OH -)(3) Na 2S 的PBE :c (OH -)=c (HS -)+2c (H 2S)+c (H +)(4) NH 4H 2PO 4的PBE :c (H +)=c (NH 3)+2c (PO 43-)+c (HPO 42-) +c (OH -) - c (H 3PO 4)(5) Na 2C 2O 4的PBE :c (OH -)=c (HC 2O 4-)+2c (H 2C 2O 4)+c (H +)(6) NH 4Ac 的PBE :c (H +)+c (HAc)=c ( NH 3) +c (OH -)(7) HCl+HAc 的PBE :c (H +)=c (OH -)+c (HCl)+ c (Ac -)(8) NaOH+NH 3的PBE :c (OH -)=c (NH 4+)+c (H +)+c (NaOH) 3-4解:一元弱酸HA 与HB 混合溶液的PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -) (1) 将有关平衡关系式代入质子等衡式中得到计算c (H +)的精确式:w/H B )()HB (/HA)()HA (/)H (/)H (/)H (/(HB))HB (/)H (/HA)()HA (/)H (K cc K cc K cc cc K cc cc K cc cc K cc w+⋅+⋅=+⋅+⋅=ΘΘΘ+Θ+Θ+ΘΘ+ΘΘ+(1) 由PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -) ,若忽略c (OH -),则:c (H +)=c (A -)+c (B -),计算c (H +)的近似公式为: ΘΘ+⋅+⋅=cc K cc K c /H B )()HB (/HA)()HA ()H ((2) 再若{c (HA)/c }/K Ha ,{c (HB)/ c }/K HB 均较大,则c eq (HA)≈c 0(HA), c eq (HB)≈c 0(HB),计算[H +]的近似公式为: )H B ()H B ()H A ()H A ()H (00c K c K c ⋅+⋅=+3-5计算下列溶液的pH 值:(1),c (H 3PO 4)= 0.20mol ⋅L -1因为K a1/K a2>10,(c /c )/K a2>102.44,∴只考虑H 3PO 4的第一步解离 又因为(c /c )⋅K a1>10-12.61, (c /c )/K a1=29<102.81,∴用近似式计算:034.022.0109.64)109.6(109.62/4/)H (32331211=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=---ΘΘ+c c K K K cc a a a pH=1.47(3) c (Na 3PO 4)=0.1mol ⋅L -1Na 3PO 4 K b1=2.1⨯10-2, K b2=1.6⨯10-7 , K b3=1.4⨯10-12因为K b1 /K b2>10,(c /c )/ K b2>102.44,∴只考虑Na 3PO 4的第一步解离又因为(c /c )⋅K b1>10-12.61,(c /c )/K b1<102.81,∴用近似式计算:222221211106.321.0101.24)101.2(101.22/4/)OH(----ΘΘ-⨯=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=c c K K K cc b b bpOH=1.44,pH=12.56 (4) c (NH 4CN)= 0.1mol ⋅L -1NH 4CN 为两性物质,其酸常数p K a (NH 4+)=9.25,其共轭酸的酸常数p K a (HCN)=9.31 用最简式计算: 28.925.931.94101010)NH ()HCN (/)H (---+Θ+=⨯=⋅=a a K K ccpH=9.28 3-6答:若用弱酸弱碱作标准溶液,则滴定反应的反应完全程度小,pH 突跃范围小,滴定的终点误差大。
定量分析简明教程答案

第一章 定量分析的误差和数据处理 1-2下列情况,将造成哪类误差?如何改进?(1) 天平两臂不等长,属于系统误差。
可对天平进行校正或者更换天平。
(2)测定天然水硬度时,所用蒸馏水中含Ca 2+。
属于系统误差。
可更换蒸馏水,或作空白试验,扣除蒸馏水中Ca 2+对测定的影响。
1-3填空(1) 若只作两次平行测定,则精密度应用相对相差表示。
(2)对照试验的目的是检验测定中有无系统误差,空白试验的目的是判断测定中的系统误差是否因试剂、蒸馏水不纯等所致。
(3)F 检验的目的是检验两组测定结果的精密度有无显著性差异。
(4)为检验测定结果与标准值间是否存在显著性差异,应用t 检验。
(5)对一样品做六次平行测定,已知d 1~d 6分别为0、+0.0003、-0.0002、-0.0001、+0.0002,则d 6为-0.0002。
(提示:一组平行测定,各单次测定结果偏差的代数和为0) 1-4解:%3.0mL50.6mL02.01r ±=±=E%08.0mL65.25mL02.02r ±=±=E上述计算说明为减小滴定管的体积误差,应适当增大取液的体积。
1- 5解: 纯FeSO 4·7H 2O 试剂中w (Fe)的理论值是:%09.20mol g 0.278mol 55.85g O)H 7FeSO (Fe)(Fe)(1--124=⋅⋅=⋅=M M w%06.20%405.2004.2003.2010.20=+++=xd i 分别为:0.04%,-0.03%,-0.02%,-0.01%%03.0%401.002.003.004.0=+++==d 平均偏差%2.0%06.20%03.0===x d d r %03.0%09.20%06.20-=-=-=T x Ea%2.0%06.20%03.0-=-==x Ea E r%03.01401.002.003.004.02222=-+++=S%2.0%06.20%03.0===x S 变异系数 6解:1- 7解:①用Q 值检验法:∴12.47应保留②用4d 检验法: ∴12.47%应保留1- 8解: 解法1S=0.03%∴有系统误差 %90.242%93.24%87.24=+=x %60.0%05.25%05.25%90.24-=-=相对误差%2.0%90.24%87.24%93.24=-=相对相差73.04.033.1247.1242.1247.12=<=--=表计Q Q %37.12%442.1238.1234.1233.12=+++=x %03.0%405.001.003.004.0=+++=d %12.04=d dx x i 4%10.0%37.12%47.12<=-=-%62.21=x 18.33.134%03.0%42.21%62.21=>=⨯-=-=表计t n sx t μ解法2因为21.42%不在平均值置信区间内 ∴有系统误差 1- 9解:S 1=0.6% S 2=0.9%∴S 1和S 2间无显著性差异两组数据平均值有显著性差异,∴有系统误差,即温度对测定结果有影响。
北京大学分析化学教材习题思考题答案word

分析化学习题与部分思考题参考答案第1章 绪论1.1 30.0mL 0.150mol ·L -1的HCl 溶液和20.0mL 0.150mol ·L -1的Ba(OH)2溶液相混合,所得溶液是酸性、中性、还是碱性?计算过量反应物的浓度。
答案:12L 0.015m ol 230.0)(20.030.00.15020.00.1502)过)((Ba(OH)-⋅=⨯+⨯-⨯⨯=量c1.2 称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,稀释到250mL 容量瓶中,计算c (Zn 2+)。
答案:132L 0.01988m ol 250.065.39100.3250)(Zn -+⋅=⨯⨯=⋅=V M m c1.3 欲配制Na 2C 2O 4溶液用于标定KMnO 4溶液(在酸性介质中),已知14L 0.10mol KMnO 51-⋅≈⎪⎭⎫⎝⎛c ,若要使标定时两种溶液消耗的体积相近,问应配制多大浓度(c )的Na 2C 2O 4溶液?要配制100mL 溶液,应称取Na 2C 2O 4多少克? 答案:O 8H 10CO 2Mn 16HO 5C 2MnO 2222424++=++++--⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛4224O C Na 21KMnO 51n n ()()42242244O C Na O C Na 21KMnO KMnO 51V c V c ⋅⎪⎭⎫⎝⎛=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛ 若:)O C Na ()KMnO (4224V V ≈ 则:14422L 0.050mol KMnO 5121)O C (Na -⋅=⎪⎭⎫⎝⎛=c c g 67.00.134********.0)O C Na (3422=⨯⨯⨯=-m1.4 用KMnO 4法间接测定石灰石中CaO 的含量(见例1.6),若试样中CaO 含量约为40%,为使滴定时消耗0.020mol ·L -1 KMnO 4溶液约30mL ,问应称取试样多少克? 答案:()g21.0 %10010208.5630020.05%40 %10010CaO 21KMnO KMnO 51CaO)(3344=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=s s s m m m M V c w1.5 某铁厂化验室常需要分析铁矿中铁的含量。
北大《定量化学分析简明教程》

北大《定量化学分析简明教程》第一章定量分析概论1. 为什么用作滴定分析的化学反应必须有确定的计量关系?什么是“化学计量点”?什么是“终点”?为什么滴定分析对化学反应进行的完全程度的要求比重量分析高?解答:滴定分析所依据的化学反应只有具有了确定的计量关系,才能进行准确的计算。
化学计量点是指当加入的滴定剂的量(摩尔)与被测物的量(摩尔)之间,正好符合化学反应式所表示的化学计量关系。
终点:指示剂为指示剂的变色点.2. 若将H 2C 2O 4.·2H 2O 基准物长期保存于保干器中,用以标定NaOH 溶液的浓度时,结果是偏高还是偏低?分析纯的NaCl 试剂若不作任何处理用以标定 AgNO 3溶液的浓度,结果会偏高,试解释之。
解答:H 2C 2O 4.·2H 2O 基准物质长期保存于保干器中易脱水,变成H 2C 2O 4·H 2O 或H 2C 2O 4,若在计算时仍以H 2C 2O 4.·2H 2O 计算,表观的NaOH 浓度为: ='N a O H C N a O HO2H O C H V .22422n N a O H O 2H O C H V M 100022422⨯⨯=∙标W 而实际的NaOH 浓度为:N a O H O C H N a O H V M W C ⨯⨯=42210002标或 N a O H O H O C H N a O H V M W C ⨯⨯=∙242210002标M H2CO4·H2O < M H2CO4·2H2OM H2CO4 < M H2CO+2H2O∴ C’NaOH < C NaOH即标定结果偏高。
同时可对NaCl 标定AgNO 3的情况进行分析。
NaCl 若不作处理含有较多的水分表观的AgNO 3浓度为:C’AgNO3=331000AgNO NaCl AgNO NaCl V M W V n ⨯⨯=标 而实际的AgNO 3浓度为:3231000AgNO O nH NaCl AgNO V M W C ⨯⨯=∙标M NaCl ·nH2O >M NaCl ∴ C ’AgNO3 >C AgNO3即表观浓度偏高。
定量分析简明教程习题一参考答案

一、 选择题1、用同一NaOH 滴定相同浓度和体积的两种弱一元酸,则a K Θ较大的弱一元酸(B ) A 消耗NaOH 多;B 突跃范围大;C 计量点pH 较低;D 指示剂变色不敏锐。
2、滴定分析要求相对误差±0.1%,万分之一的分析天平绝对误差为±0.0001g ,则一般至少称取试样质量为(B )A0.1g ;B0.2g ;C0.3g ;D0.4g.3、以HCl 溶液滴定某碱样,滴定管的初读数为0.25±0.01ml ,终读数为32.25±0.01ml ,则用去HCl 溶液的准确体积为(D )A32.0ml ;B32.00ml ;C32.00±0.01ml ;D32.00±0.02ml 。
4、指示剂的变色范围越窄,则(A )A 滴定越准确;B 选择指示剂越多;C 变色敏锐;D 滴定越不准确。
5、溶液pH 降低,EDTA 的配位能力会(B ) A 升高;B 降低;C 不变;D 无法确定。
6、用KMnO 4法测定Ca 2+离子,所采用的滴定方式是(B )法 A 直接滴定法;B 间接滴定法;C 返滴定法;D 置换滴定法。
7、不同波长的电磁波,具有不同的能量,其波长与能量的关系为(B ) A 波长愈长,能量愈大;B 波长愈长,能量愈小;C 波长无能量无关。
8、在酸性条件下,莫尔法测Cl -,其测定结果(B ) A 偏低;B 偏高;C 正好;D 无法确定。
9、下列有关配体酸效应叙述正确的是(B ) A 酸效应系数越大,配合物稳定性越大;B 酸效应系数越小,配合物稳定性越大;CpH 越高,酸效应系数越大。
10、酸性介质中,用草酸钠标定高锰酸钾溶液,滴入高锰酸钾的速度为(B ) A 同酸碱滴定一样,快速进行;B 开始几滴要慢,以后逐渐加快; C 始终缓慢;D 开始快,然后逐渐加快,最后稍慢。
11、酸碱滴定中,选择指示剂可不考虑的因素是(D )ApH 突跃范围;B 要求的误差范围;C 指示剂的变色范围;D 指示剂的结构。
定量化学分析简明教程第3版答案

c(HCl) ⋅ V (HCl) ⋅ M (Na 2 HPO 4 ⋅ 12H 2 O) × 100% m s × 10 3
0.1012 × 27.30 × 358.1 × 100% = 112.0% 0.8835 × 10 3
=
ww w.
⎛1 ⎞ m s = c⎜ K 2 Cr2 O 7 ⎟ ⋅ M (Fe ) × 100 × 10 −3 ⎝6 ⎠ = 0.1200 × 55.85 × 100 × 10 −3 = 0.6702 g
1.2 称取纯金属锌 0.3250g,溶于 HCl 后,稀释到 250mL 容量瓶中,计算 c(Zn2+)。 答案: c(Zn
2+
)=
1.3
欲 配 制 Na2C2O4 溶 液 用 于 标 定 KMnO4 溶 液 ( 在 酸 性 介 质 中 ), 已 知
⎛1 ⎞ c⎜ KMnO 4 ⎟ ≈ 0.10mol ⋅ L−1 ,若要使标定时两种溶液消耗的体积相近,问应配制多大浓 ⎝5 ⎠
⎧ ⎛1 ⎞ 10.00c(HCOOH) + 10.00c⎜ H 2 C 4 H 4 O 6 ⎟ = 0.1000 ×15.00 ⎪ ⎪ ⎝2 ⎠ ⎨ 1 1 ⎞ ⎛ ⎞ ⎪10.00c⎛ ⎜ HCOOH ⎟ + 10.00c⎜ H 2 C 4 H 4 O 6 ⎟ + 0.1000 × 10.00 = 0.2000 × 30.00 ⎪ ⎝2 ⎠ ⎝ 10 ⎠ ⎩
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4 × 20.00 × 0.1500 × 25.00 = 20.00mL 25.00 × 3 × 5 × 0.04000
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⎛1 ⎞ ⎛1 ⎞ n⎜ KHC 2 O 4 ⋅ H 2 C 2 O 4 ⎟ = n⎜ KMnO 4 ⎟ ⎝4 ⎠ ⎝5 ⎠
定量分析简明教程课后练习题答案第三章

《定量分析简明教程》 第三章习题答案3-1 EDTA 在水溶液中是六元弱酸(H 6Y 2+),其p K a1~p K a6分别为、、、、、、则Y 4-的pK b3为:p K b3=p K w -p K a4=14-=3-2解:99.0108.110108.1/)H ()Ac (575-=⨯+⨯=+=---Θ+a a K c c K x x (HAc) = 1- =c (Ac -) = ·L -1 = mol·L -1c (HAc) = ·L -1 = mol·L -13-3(1) H 3PO 4 的PBE :c (H +)=c (H 2PO 4-)+2c ([HPO 42-]+3c ([PO 43-]+c (OH -)(2) Na 2HPO 4的PBE :c (H +)+c (H 2PO 4-)+2c ([H 3PO 4]= c ([PO 43-]+c (OH -)(3) Na 2S 的PBE :c (OH -)=c (HS -)+2c (H 2S)+c (H +)(4) NH 4H 2PO 4的PBE :c (H +)=c (NH 3)+2c (PO 43-)+c (HPO 42-) +c (OH -) - c (H 3PO 4)(5) Na 2C 2O 4的PBE :c (OH -)=c (HC 2O 4-)+2c (H 2C 2O 4)+c (H +)(6) NH 4Ac 的PBE :c (H +)+c (HAc)=c ( NH 3) +c (OH -)(7) HCl+HAc 的PBE :c (H +)=c (OH -)+c (HCl)+ c (Ac -)(8) NaOH+NH 3的PBE :c (OH -)=c (NH 4+)+c (H +)+c (NaOH)3-4解:一元弱酸HA 与HB 混合溶液的PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -)(1) 将有关平衡关系式代入质子等衡式中得到计算c (H +)的精确式:w/HB)()HB (/HA)()HA (/)H (/)H (/)H (/(HB))HB (/)H (/HA)()HA (/)H (K c c K c c K c c c c K c c c c K c c c c K c c w +⋅+⋅=+⋅+⋅=ΘΘΘ+Θ+Θ+ΘΘ+ΘΘ+ (1) 由PBE :c (H +)=c (A -)+c (B -)+c (OH -) ,若忽略c (OH -),则:c (H +)=c (A -)+c (B -),计算c (H +)的近似公式为:ΘΘ+⋅+⋅=c c K c c K c /HB)()HB (/HA)()HA ()H ((2) 再若{c (HA)/c }/K Ha ,{c (HB)/ c }/K HB 均较大,则c eq (HA)c 0(HA), c eq (HB)c 0(HB),计算[H +]的近似公式为: )HB ()HB ()HA ()HA ()H (00c K c K c ⋅+⋅=+3-5计算下列溶液的pH 值:(1),c (H 3PO 4)= L -1因为K a1/K a2>10,(c /c )/K a2>,只考虑H 3PO 4的第一步解离又因为(c /c )K a1>, (c /c )/K a1=29<,用近似式计算:034.022.0109.64)109.6(109.62/4/)H (32331211=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=---ΘΘ+cc K K K c c a a a pH= (3) c (Na 3PO 4)=L -1Na 3PO 4 K b1=10-2, K b2=10-7 , K b3=10-12因为K b1 /K b2>10,(c /c )/ K b2>,只考虑Na 3PO 4的第一步解离又因为(c /c )K b1>10-,(c /c )/K b1<,用近似式计算:222221211106.321.0101.24)101.2(101.22/4/)OH (----ΘΘ-⨯=⨯⨯⨯+⨯+⨯-=++-=c c K K K c c b b bpOH=,pH=(4) c (NH 4CN)= L -1NH 4CN 为两性物质,其酸常数p K a (NH 4+)=,其共轭酸的酸常数p K a (HCN)=用最简式计算:28.925.931.94101010)NH ()HCN (/)H (---+Θ+=⨯=⋅=a a K K c c pH=3-6答:若用弱酸弱碱作标准溶液,则滴定反应的反应完全程度小,pH 突跃范围小,滴定的终点误差大。
(整理)《定量分析简明教程》习题.

1、根据化学反应的分类,滴定分析法可分为________、________、________、________、四种滴定法。
2、标定HCl溶液的浓度时,可用Na2CO3或硼砂为基准物质,若Na2CO3吸水,则标定结果__________;若硼砂结晶水部分失去,则标定结果__________;(以上两项填无影响、偏高、偏低)若两者均保存妥当,不存在上述问题,则选__________作为基准物好,原因为_________________________________。
3、称取纯的K2Cr2O75.8836g,配制成1000mL溶液,则此溶液的c﹙K2Cr2O7﹚为_______mol/L;C﹙1/6 K2Cr2O7﹚为_________mol/L;TK2Cr2O7/Fe为___________g/mL;TK2Cr2O7/Fe2O3为__________g/mL;TK2Cr2O7//Fe3O4______________g/mL。
4、滴定管在装标准溶液前需要用该溶液洗涤________次,其目的________。
5、配制标准溶液的方法一般有________、________两种。
6、滴定方式有________、________、________、________四种。
7、常用于标定HCl溶液浓度的基准物质有____________和___________;常用于标定NaOH 溶液浓度的基准物质有__________和___________。
8、碱滴定法测定Na2B4O7·10H2O,B,B2O3,NaBO2·H2O四种物质,它们均按反应式B4O72-+2H+ +5H2O =4H3BO3进行反应,被测物与间的物质的量之比分别为____________、____________、___________、____________。
1. 酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法。
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北京大学定量分析化学简明教程习题第四章 络合滴定法1.已知铜氨络合物各级不稳定常数为:K 不稳1=7.8⨯10-3 K 不稳2=1.4⨯10-3K 不稳3=3.3⨯10-4 K 不稳4=7.4⨯10-5(1) 计算各级稳定常数K1-K4和各积累常数β1-β4;(2) 若铜氨络合物水溶液中Cu(NH 3)42+的浓度为Cu(NH 3)32+的10倍,问溶液中[NH 3]是多少?(3) 若铜氨络合物溶液的C NH3=1.010-2M ,C Cu2+=1.0⨯10-4M,(忽略Cu 2+,NH 3的副反应)。
计算Cu 2+与各级铜氨络合物的浓度。
此时溶液中以那种形体为最主要? 解:(1) 稳定常数K 1=45-4101.4104.711⨯⨯==不稳K K 2=34-3103.0103.311⨯⨯==不稳K K 3=23-2107.1101.411⨯⨯==不稳K K 4===不稳3-1107.811⨯K 1.3⨯102 各级累积常数β1=K 1=1.4⨯104β2=K 1K 2=1.4⨯3.0⨯107=4.2⨯107β3=K 1K 2K 3=1.4⨯3.0⨯7.1⨯109=3.0⨯1010β4=K 1K 2K 3K 4=1.4⨯3.0⨯7.1⨯1.3⨯1011=3.9⨯1012(2) β3=332233]][[])([NH Cu NH Cu ++,β4=432243]][[])([NH Cu NH Cu +-])([]][[]][[])([23333243224334++++=NH Cu NH Cu NH Cu NH Cu ββ =][1])([])([3233243NH NH Cu NH Cu ⋅++ [NH 3]=43233243])([])([ββ⋅++NH Cu NH Cu =10⨯1210109.3100.3⨯⨯ =0.077(ml/l)(3) Φ0=43433323231][][][][11NH NH NH NH ββββ++++ =8126104724109.3100.3102.4104.111----⨯+⨯+⨯+⨯+ =443109.3100.3102.41⨯+⨯+⨯ =4103.71⨯ =1.4⨯10-5Φ1=4343332323131][][][][1][NH NH NH NH NH βββββ++++ =3104.74102.1 =1.910-3Φ2=43433323231232][][][][1][NH NH NH NH NH βββββ++++ =43103.7102.4⨯⨯ =0.058Φ3=43433323231333][][][][1][NH NH NH NH NH βββββ++++=44103.7100.3⨯⨯=0.41Φ4=43433323231434][][][][1][NH NH NH NH NH βββββ++++=44103.7109.3⨯⨯=0.53)/(104.110104.1][945022l mol C Cu Cu ---+⨯=⨯⨯=Φ=+)/(109.110109.1])([7431232l mol C NH Cu Cu ---+⨯=⨯⨯=Φ=+)/(108.510058.0])([6422232l mol C NH Cu Cu --+⨯=⨯=Φ=+)/(101.41041.0])([5432332l mol C NH Cu Cu --+⨯=⨯=Φ=+)/(103.51053.0])([5442432l mol C NH Cu Cu --+⨯=⨯=Φ=+答:主要形体为Cu(NH 3)32+和Cu(NH 3)42+。
2.(1)计算pH5.5时EDTA]溶液的lg αY(H)值;(2)查出pH 1,2,…,10时EDTA 的lg αY(H)值,并在坐标纸上做出lg αY(H)-pH 曲线,由图查出pH5.5时的lg αY(H)值,与计算值相比较。
解:αY(H)=1+β1[H +]+β2[H +]2+β3[H +]3+β4[H +]4+β5[H +]5+β6[H +]612345662345653456445635626][][][][][][1a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a K K K K K K H K K K K K H K K K K H K K K H K K H K H ++++++++++++=85.230.3395.225.2735.210.2228.195.1658.160.1134.105.51010101010101010101010101------------++++++==1+104.84+105.58+102.78+10-0.65+10-4.55+10-9.15=104.84+105.58=6.9⨯104+3.8⨯105=4.2⨯105lg αY(H)=5.63.计算lg αCd(NH3)、lg αCd(OH)和lg αCd 值。
(Cd 2+-OH -络合物的lg β1-lg β4分别是4.3、7.7、10.3、12.0)。
(1) 含镉溶液中[NH 3]=[NH 4+]=0.1;(2) 加入少量NaOH 于(1)液中至pH 为10.0。
解:(1) αCd(NH3)=1+β1[NH 3]+β2[NH 3]2+β3[NH 3]3+β4[NH 3]4+β5[NH 3]5+β6[NH 3]6 =1+102.60-1.0+104.65-2.0+106.04-3.0+106.92-4.0+106.6-5.0+104.9-6.0=102.65+103.04+102.92=2.4⨯103=103.38lg αCd(NH3)=3.38当[NH 3]=[NH 4+]=0.1pH=p K a =9.25,pOH=4.75αCd(OH-)=1+β1[OH -]+β2[OH -]2+β3[OH -]3+β4[OH -]4=1+104.3-4.75+107.7-9.5+1010.3-14.25+1012.0-19.0=1+10-0.45+10-1.8=1.4lg αCd(OH)=0.14αCd(OH)=αCd(NH3)+αCd(OH)-1=103.38+100.14-1=103.38lg αCd =3.38=3.4(2) pH=10.0[H +]=K a ba C C=5.6⨯10-10bb C C -2.0 100.1010106.510106.52.0---⨯+⨯⨯=b C =0.17(mol/l)=10-0.77αCd(NH3)=1+β1[NH 3]+β2[NH 3]2+β3[NH 3]3 +β4[NH 3]4+β5[NH 3]5+β6[NH 3]6=1+102.60-0.77+104.65-1.54+106.04-2.31+106.92-3.08 +106.6-3.85+104.9-4.62=1+101.83+103.11+103.73+103.84+102.75+100.28 =104.15lg αCd(NH3)=4.15αCd(OH)=1+β1[OH -]+β2[OH -]2+β3[OH -]3+β4[OH -]4 =1+104.3-4.0+107.7-8.0+1010.3-12.0+1012.0-16.0 =1+100.3+10-0.3+10-1.7=3.52=100.55lg αCd(OH)=0.55αCd =αCd(NH3)+αCd(OH)-1=104.15+100.55-1=104.15lg αCd =4.154.计算下面两种情况下的lg K 'NiY 值(1) pH =9.0,C NH3=0.2M ;(2) pH =9.0,C NH3=0.2M ,C CN-=0.01M 。
解:(1) lg K 'NiY =lg K NiY -lg αNi -lg αYαNi(NH3)=1+β1[NH 3]+β2[NH 3]2+β3[NH 3]3+β4[NH 3]4+β5[NH 3]5+β6[NH 3]6又:[NH 3]=C NH391010100.1106.5106.52.0][---+⨯+⨯⨯⨯=+H K K a a =0.072=10-1.14αNi(NH3)=1+102.75-1.14+104.95-2.28+106.64-3.42+107.79-4.56+108.50-5.70+108.49-6.84=1+101.61+102.67+103.22+103.23+102.8+101.65 =103.66αY(H)=101.4lg K 'NiY =18.6-3.66-1.4=13.54(2) αNi(CN-)=1+β4[OH -]4p H=9.091010100.1109.4109.401.0][][---+-⨯+⨯⨯⨯=+=-H K K C CN a a CN =3.3⨯10-3=10-2.5∴αNi(CN-)=1+1031.3-10=1021.3αNi =αNi(NH3)+αNi(CN-)+αNi(OH-)-2=103.66+1021.3+100.1-2=1021.3α Y(H)=101.4lg K 'NiY =lg K NiY -lg αY -lg αNi=18.6-1.4-21.3=-4.15.以2⨯10-2M EDTA 滴定用浓度的Pb 2+溶液,若滴定开始时溶液的pH=10,酒石酸的分析浓度为0.2M ,计算等当点时的lg K 'PbY ,[b P ']和酒石酸铅络合物的浓度。
(酒石酸铅络合物的lg K 为3.8)。
解:[L ]=C L 211221][][a a a a a K K H K H K K ++++ =0.29142054103.41.9101.910103.4101.9-----⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯ =0.2(mol/l)到等当点时 [L ]=0.1 mol/lαPb(L)=1+β1[L ]=1+103.8-1=102.8αPb(OH-)=102.7αPb =αPb(L)+αPb(OH-)-1=102.8+102.7-1=103.05αY(H)=0.5lg K 'PbY =lg K PbY -lg αY -lg αPb=18.0-0.5-3.05=14.4p b P 'eg =21(pC Pbeg +lg K 'PbY ) =21(2+14.4) =8.2注意[b P 'eg ]还包括羟基络合物,正确的称法是[Pb 2+]=3.1105.32.8101010]'[---==Pb Pb eg [PbL ]=K PbL [Pb 2+][L ]=103.8-11.3-1.0=10-8.5。