第五章 配位滴定法习题解
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第六章 配位滴定法习题解答
11.在0.05 mol/L 的Al 3+溶液中,加入NaF 固体,使溶液中游离的F -浓度为0.10
mol/L ,计算铝的副反应系数αAl (F)。这时溶液中[Al 3+]、[AlF 2+]、[AlF 2+]、[AlF 3]、
[AlF 4-]、[AlF 52-]、[AlF 63-]各为多少?
解:查P483附录六附表6-1得:
7.194.197.170.155.111.6lg ~lg 61,,,,,AlF 分别为的ββ-;
而[F -]=0.10mol/L ,L mol C Al /050.03=+
14
67.1954.1947.1730.1525.111.66
6554433221)(105.3)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(10)10.0(1010.0101][][][][][][1⨯=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+=++++++=-------
F F F F F F F Al ββββββα 所以 )/(104.110
5.3050.0][1614)(33L mol C Al F Al Al -+⨯=⨯==-+
α )/(108.110.0104.110]][[][11161.6312L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==β
)
/(100.200.1104.110]][[][72165.112322L mol F Al AlF ---++⨯=⨯⨯⨯==)(β
)
/(104.110.0104.110]][[][43160.153333L mol F Al AlF ---+⨯=⨯⨯⨯==)(β)/(100.710.0104.110]][[][34167174344L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(。β)/(105.310.0104.110]][[][251641953525L mol F Al AlF ---+-
⨯=⨯⨯⨯==)(。β
)/(100.710.0104.110]][[][36167.1963636L mol F Al AlF ---+-⨯=⨯⨯⨯==)(β 13.待测溶液含2⨯10-2 mol/L 的Zn 2+和2⨯10-3 mol/L 的Ca 2+,能否在不加掩蔽剂
的情况下只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+ ?为防止生成Zn(OH)2沉淀,最
低酸度为多少?这时选用何种指示剂?
解:(1)当%3.0%,2.0=='∆TE M p 时,在N 离子存在下,选择滴定M 离子的
条件是:
5lg lg lg ≥'-'='∆NY N MY
M K C K C K C , 若N 离子与M 离子无副反应,即5lg lg lg ≥-='∆NY N MY M K C K C K C
查表6-1得:7.10lg ,50.16lg ==CaY ZnY K K 已知32102,102--⨯=⨯=Ca Zn C C
58.6102102lg 7.105.16lg
lg lg lg lg lg 32>=⨯⨯+-=+-=-='∆--Ca Zn CaY ZnY CaY Ca ZnY Zn C C K K K C K C K C
故待测液含2102-⨯mol/L 的Zn 2+和3102-⨯mol/L 的Ca 2+,可不用加掩蔽剂的
情况下,只用控制酸度的方法选择滴定Zn 2+。
(2)为防止Zn 2+生成Zn (OH )2沉淀,最低酸度为:
1
.79.6102.1102100.3][7216)
(2==⨯=⨯⨯==----pH pOH C K OH Zn OH Zn sp
(3)在有Ca 2+共存的情况下,测定Zn 2+的最高酸度为
87.103)()(100.110102.1⨯=⨯⨯≈+==-CaY Ca Ca Y H Y K C αα
3.40.8lg )(=≈pH H Y α
从上计算可知:可在pH4.3~7.1范围内滴定Zn 2+,选泽二甲酚橙作指示
剂。
15. 此题改为:用L mol /1023-⨯的EDTA 标准溶液滴定Pb 2+。
(1)求滴定浓度为L mol /1023-⨯Pb 2+的最高酸度(即最低pH 值)是多少?
(2)若在pH=5.0的醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,[HAc]=0.1mol/L ,[Ac -] = 0.20
mol/L ,问在此
情况下能否准确滴定Pb 2+(已知3.39.1lg ~lg )(212和分别为的ββAc Pb )?
(3)若在上述情况下能准确滴定Pb 2+,现选用二甲酚橙作指示剂,问终点误差是多少?
解:查表6-1得30.18lg =PbY K
(1)根据6lg ≥'PbY
Pb K C 的要求 9102lg 6lg 6lg 3=⨯-=-≥'-Pb PbY C K 30.9930.189lg lg 9lg lg )()(=-=-==-PbY H Y H Y PbY K K αα即
查表6-2得 pH≈3.5
故当C Pb =2×10-3mol/L 时,滴定Pb 2+的最高酸度(最低pH 值)是pH=3.5。
(2)查表得:pH=5.0时,lg 45.6lg )(=H Y α,0lg )(=OH Pb α
已知3.39.1lg ~lg )(212和分别为的ββAc Pb
在HAc-NaAc 缓冲溶液中,终点时 [Ac -]=0.20/2 = 0.10(mol/L )
29)10.0(1010.0101][][123.39.1221)(=⨯+⨯+=++=--Ac Ac Ac Pb ββα
46.1lg )(=Ac Pb α
39.1045.646.130.18lg lg lg lg )()(=--=--='H Y Ac Pb PbY PbY
K K αα 669.710100.2lg .lg 39.103>=⨯⨯='-PbY
Pb K C 故在上述条件下可以准确滴定Pb 2+。
(3)查附表6-3得:pPb t =7.0
化学计量点时:
69.6)39.10100.221lg (21)lg (213)(=+⨯⨯-='+='-PbY sp Pb p s K pC b pP 指示剂的颜色转变点:
5.54
6.10.7lg lg lg lg )()()(=-=-=--='='Ac Pb t Ac Pb H In PbIn PbIn ep
g pPb K K b pP ααα2.169.65.5-=-='-'='∆sp ep
b pP b pP b pP %32.010
100.11010.1010%39.1032
.12.1)(-=⨯⨯-='-=--'∆-'∆PbY sp Pb b pP b pP K C TE 14. 用2⨯10-2 mol/L EDTA 法滴定浓度均为2⨯10-2 mol/L 的Cd 2+、Hg 2+,当pH 为
6.0时,试问:若加入KI 掩蔽其中的Hg 2+,使终点时游离的I -浓度为10-2 mol/L ,能否完全掩蔽?此时的lg K’CdY 是多大?若以二甲酚橙为指示剂,在此条件下终点误差是多少?
解:已知8.296.278.239.12lg ~lg 4124和、、分别为的ββ-
HgI 终点时 [I -] = 10-2(mol/L )
4433221)(][][][][1----++++=I I I I I Hg ββββα
02.22428.29326.27228.2329.1210)10(10)10(10)10(1010101=⨯+⨯+⨯+⨯+=----