1、203第九章 化学分析法 习题解答习题 9-11. 能用于滴定分析的化学反应必须具备哪些条件？解 反应要定量完成，没有副反应伴生。反应速率要快，或有简便的方法加速反应。有可靠、简便的方法指示滴定终点。2. 基准物应具备哪些条件？基准物的称量范围如何估算？解 基准物质必须具备以下条件：试剂的纯度足够高，含量在 99.9以上，一般使用基准试剂或优级纯试剂。物质组成与化学式完全相符，若含有结晶水，其结晶水含量应与化学式相符。性质稳定，不易和空气中的 O2 或 CO2 等作用，不易发生风化和潮解。最好具有较大的相对分子量，可减小称量误差。其称量范围是要计算使标准溶液消耗体积控制在 2030mL 之间所
2、需基准物的质量。3. 下列物质中那些可以用直接法配制标准溶液？那些只能用间接法配制? 244273232HS, KMn, CrO, KI, NaS5HO解 物质 H2SO4 KOH KMnO4 K2Cr2O7 KIO3 Na2S2O35H2O配制法 间接法 间接法 间接法 直接法 直接法 间接法4. 什么是滴定度？滴定度与物质的量浓度如何换算？解 滴定度(T )指每毫升标准溶液所相当的待测物的质量，以符号 T 待测物/滴定剂 表示，单位为 g mL 。1若 aAbB，则两种浓度之间的换算关系为： 。3A/B10aTcMb5. 什么是“等物质的量的规则 ”，运用时基本单元如何选取？解 当待测组分
3、 A 与滴定剂 B 的基本单元选取适当时，两组分所相当的物质的量相等，此规则称为等物质的量的规则。若 aAbB，A 与 B 之间等物质的量的关系为： 。1ABn()=()ba其一般的选择原则如下：酸碱滴定中，基本单元的选取以一个质子转移为基准；配位滴定中，以与EDTA 等物质的量反应为基准；氧化还原滴定中，以一个电子的转移为基准。6. 已知浓硝酸的相对密度为 1.42，含 约为 70%，求其物质的量浓度。如欲配制 1.0L、3HNO溶液，应取这种浓硝酸多少毫升？130.25molLHNO解 (1) ( )01.427/0()1663c1molL(2) (mL)3.5()V7. 已知密度为 1.
4、05 的冰醋酸(含 HAc99.6%)，求其物质的量浓度。如欲配制 0.101gL 1molL溶液 500mL， ，应取冰醋酸多少毫升？HAc解 110.5967.4mol40.52.9mL74V8. 用同一 KMnO4 标准溶液分别滴定体积相等的 FeSO4 和 H2C2O4 溶液，消耗的 KMnO4 标准溶液体积相等，试问 FeSO4 和 H2C2O4 两种溶液浓度的比例关系为多少？204解 c(FeSO4) =c( H2C2O4)=2c(H2C2O4)。19. 假如有一邻苯二甲酸氢钾试样，其中邻苯二甲酸氢钾含量约为 90%，其余为不与酸反应的惰性杂质，现用浓度为 1.000 的 NaOH
5、 标准溶液滴定，欲使滴定时碱液消耗体积在 25mL 左右，则1molL(1)需称取上述试样多少克？(2)若以 0.01000 的 NaOH 标准溶液滴定，情况又如何？l(3)通过(1)(2) 计算结果说明为什么在滴定分析中滴定剂的浓度常采用 0.10.2 ？1molL解 (1) 390/11.025 5.7g24.m(2) /. 0(3)当滴定剂的浓度过大时，需称取样品量过大，而当滴定剂的浓度过小时，需称取样品量过小，称量误差又较大，所以 ， ，样品的称取量适中，称量误差-1NaOH0.12olLc当 时 .57g1.m也符合要求。10. 欲配制 250mL 下列溶液，它们对于 的滴定度均为
6、4.00 ，问各需称取多少2NO12(HNO)mL克？(1)KOH；(2)KMnO 4。解 225HKMn K A/BTbVMa；3KO4.01506.19g7m43MnO2.012508.413g57m习题 9-21. 酸碱指示剂的选择原则是什么？解 应使指示剂的变色范围处于或部分处于滴定突跃范围内，或者说，凡变色点处于滴定突跃范围内的指示剂均可选用。为了减小滴定误差，应使指示剂的变色点尽量与之靠近。2. 某一 NaOH 溶液吸收了少量的 CO2，分别以甲基橙和酚酞为指示剂测定强酸时，对测定结果的准确度有何影响？若用其来测定某弱酸，情况又如何？解 ，以甲基橙为指示剂时， ，吸收 后 NaOH
7、23NaOH+Ca2HCl33NaO 甲 基 橙 2CO接受 的能力不变，对测定结果基本无影响；以酚酞为指示剂时， ，部分+ l3Na 酚NaOH 吸收 后接受 能力变弱，NaOH 消耗体积偏大，标定的 HCl 浓度偏高。若用来滴定弱酸，只2能用酚酞为指示剂，所以测得的弱酸的含量将偏高。3. 用下列基准物标定 HCl 溶液的浓度，标定结果准确度如何？(1)在 110烘过的 Na2CO3；(2)在相对湿度为 30%的容器内保存的硼砂。解 (1)因 容易吸收空气中的 生成 ， 基准物需在 270烘干，才23NaCO2HOC和 3NaHO23aC能除去含有的少量的 。同样质量的 和 ，接受 能力 ，
8、 a1cK90a12K40第一计量点附近有突跃，第一级 能准确分步滴定。H ，第二计量点附近没有突跃，第二级 不能准确滴定。a2c8 +(2)柠檬酸： ， = 第一计量点附近有突跃，能准确分步用 NaOH 滴定。1acK8012a40第一计量点时产物 ：N206，选（甲基橙+靛蓝） （4.1）为指示剂。+4.011H,pH4.0asK ， 第二计量点附近有突跃，能准确分步用 NaOH 滴定。2c80J2a3第二计量点时产物 ：NA，选为（百里酚蓝+酚酞） （9.0）指示剂。9.023sp21,9.0a ，第三计量点附近无突跃，不能用 NaOH 滴定至 。3cK80 3NaA8. 有四种未知物，
9、它们可能是 或它们的混合物，如何把它们区别开来，并233aOH, NC, aO分别测定它们的质量分数？说明理由。解 (1)测定方法准确移取一定体积的试液，先以酚酞为指示剂，用 HCl 标准溶液滴定至红色恰好消失，这是第一终点，此时所用 HCl 体积为 (mL)。然后用甲基橙为指示剂，继续以 HCl 溶液滴定至由黄色刚刚变为橙V酚色，这是第二终点，用去 HCl 溶液的体积为 (mL)。V甲(2)组成的判断关系 酚 甲 =酚 甲 0V酚 甲 0, =0V酚 甲组成 NaOH+ 23NaCO23a+23NaCO3H3NaCONaOH(3)各组分质量分数的计算如： 23H与 混 合 物 ： 3s232
10、3s(l)10(a)(a) 10%ClNCONOcVMwm甲酚 甲 ）9. 如何配制不含 Na2CO3 的 NaOH 标准溶液？解 常用的方法有三种：浓碱法 先配制 NaOH 的饱和溶液(约 50%)的浓溶液。此时 Na2CO3 溶解度很小，待 Na2CO3 沉降后，吸取上层澄清液，再用煮沸除去 CO2 的去离子水稀释至所需浓度。漂洗法 由于 NaOH 固体一般只在其表面形成一薄层 Na2CO3，因此亦可称取较多的 NaOH 固体于烧杯中，用少许蒸馏水洗涤，以洗去表面的 Na2CO3，洗涤 23 次，倾去洗涤液，留下固体 NaOH，配成所需浓度的碱溶液。为了配制不含的碱溶液，所用蒸馏水应不含
11、CO2。沉淀法 在 NaOH 溶液中加少量 Ba(OH)2 或 BaCl2，则沉淀为 BaCO3，沉淀后取上层清液稀释之。NaOH 溶液能侵蚀玻璃，因此最好贮存在塑料瓶中。贮存 NaOH 标准溶液应避免与空气接触，以免吸收 CO2。10. 用 0.5000 HCl 溶液滴定 20.00mL0.5000 一元弱碱 B( =6.00)，计算化学计量1molL 1molL bpK点时的 pH 为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？解 滴定反应为： =HB(1)计量点时(0.2500 HB)1ol( )，pH sp=4.30+(4.06)50.25.01molL(2)计
12、量点前加入 19.98mLHCl(HB-B)，pH=5.00+8.0 51a(HB)19. .(l)250nK(3)计量点后加入 20.02mLHCl(HB-HCl)207( )，pH=3.6040.25H(Cl).104c 1molL突跃范围为 5.003.60 可选择的指示剂有：甲基橙，溴酚蓝，溴甲酚绿，甲基红等。11. 用 0.2000 NaOH 溶液滴定 0.2000 邻苯二甲酸氢钾溶液，计算化学计量点时的 pH1molL 1l为多少？化学计量点附近的滴定突跃为多少？应选择何种指示剂指示滴定终点？解 计量点时溶液组成为 0.1000 KNaA1olL4.0- 516OH0. .9pOH
13、4.73 p=9.22bcK计量点前加入 19.98mLNaOH 时溶液组成为 KNaA-KHA+5.4-8.540=0 pH.419.计量点后加入 20.02mLNaOH，NaOH 过剩- 4.2OH.01 pO=.0 1.0398c滴定突跃为 8.5410.00，可选择的指示剂有百里酚蓝，酚酞，百里酚酞等。12. 分析不纯 (其中不含干扰物质)时，称取试样 0.3000g，加入浓度为 0.2500 的 HCl 标3Ca 1molL准溶液 25.00mL。煮沸除去 ，用浓度为 0.2012 NaOH 溶液返滴过量的酸，消耗了 5.84mL。计2 1molL算试样中 的质量分数。3O解 2HC
14、l + CaCO3 = CaCl2 + CO2 + H2O, HCl NaOH = NaCl + H2On(CaCO3) n(HCl)， n(HCl) = n(NaOH)1w(CaCO3) 30.25.0.215.8401.90%84.673 13. 称取混合碱试样 0.5400g，溶于水后用 0.1000molL1 盐酸溶液滴定至酚酞终点，消耗 HCl 15.00mL，继续用盐酸溶液滴定至甲基橙终点，又耗去 HCl 37.00mL，问此溶液中含哪些碱性物质，含量各为多少？解 因 ，故混合碱为 NaOH+ 。 V合 23NaCO3230.12.015.9(NaCO) 0%64.88w.(4).
15、H12.515. 某试样仅含 ，质量为 0.3515g 的该试样需 35.00mL0.1982 HCl 溶液滴定23aNCO和 1molL至酚酞变色，那么还需加入多少毫升上述 HCl 溶液可达到以甲基橙为指示剂的终点？并计算试样中 NaOH208和 的质量分数。23NaCO解 设试样中 Na2CO3 的质量为 xg，则 NaOH 的质量为(0.3515 -x)g。解得：30.510.19825.104. 0.18x233(NaCO)/(a).8/5.9L.6mHl 2mMVc甲230.18()%.805wNaC16.2OH16. 称取某浓 H3PO4 试样 2.000g，用水稀释定容为 250
16、.0mL，移取 25.00mL，以 0.1000molL1 NaOH标准溶液 20.04mL 滴定至甲基红变为橙黄色，计算试样中 H3PO4 的质量分数。解 3340.12.1098.(P) 10%98.2(5/)w17. 某磷酸盐试液需用 12.25mL 标准盐酸溶液滴定至酚酞终点，继续滴定需再加 36.75mL 盐酸溶液滴定至甲基橙终点，计算溶液的 pH。解 3424 NaPO+HV合合:24+-1-13a3H675. =.08.0 pH=2.6cK18. 有一纯的有机酸 400mg，用 0.1000 NaOH 溶液滴定，滴定曲线表明该酸为一元酸，加入1molL32.80mLNaOH 溶液
17、时达终点。当加入 16.40mLNaOH 溶液时，pH 为 4.20。根据上述数据求：(1) 酸的 ；apK(2)酸的相对分子量；(3) 如酸只含 C、H、O，写出符合逻辑的经验式( 本题中，C=12 、H=1、O=16)。解 (1)加入 16.40mLNaOH 溶液时，生成了等物质量的 HA-A： apH4.20K(2) 此酸为苯甲酸。r(A)H=(Na)()mncVMr 30.(A) 1.18M19. 称取硅酸盐试样 0.1000g，经熔融分解，沉淀出 ，然后过滤、洗净，水解产生的 HF 用26SiF0.1477 NaOH 标准溶液滴定，以酚酞为指示剂，耗去 NaOH 标准溶液 24.72
18、mL，计算试样中1olL的质量分数。2SiO解 =23KSiOF6H262KSiF3O=+4n( )：n(HF)=1：42i320.147.10.8/() 10%5.8wSi 20. 计算用 0.1000 HCl 溶液滴定 0.1000 溶液时，(1)用酚酞为指示剂，滴定至molL 1molL3NHpH=8.5 为终点时的终点误差；(2)用甲基橙为指示剂，滴定至 pH=4.0 为终点时的终点误差。习题 9-31. 酸效应曲线是怎样绘制的？它在配位滴定中有什么用途？解 设所有金属离子浓度 CM=0.01molL-1，将不同金属离子的 代入式 lgY(H)= lg ，求得MYKMY8K209lgY
19、(H)，查表得到准确滴定各种金属离子的最小 pH。以 lg 为横坐标，对应的最小 pH 为纵坐标，所MYK得到的曲线即为 EDTA 的酸效应曲线。酸效应曲线配位滴定中用途：可以查到指定金属离子准确滴定的最低 pH；确定一定的 pH 范围内能滴定的离子及干扰滴定的离子种类；判断共存金属离子分步滴定的可能性等。2. 金属指示剂的工作原理是什么？它应具备什么条件？解 (1)工作原理：金属指示剂是一种具有一定配位能力的有机染料，几乎都是有机多元酸，而且不同型体有不同的颜色，可通过控制酸度使指示剂与配合物具有不同的颜色，其反应可表示为：开始：M + In MInA指示剂颜色 配合物颜色(甲色) (乙色)
20、终点滴定剂将指示剂置换出来，溶液即呈现游离指示剂的颜色，从而指示出滴定的终点。该过程可用下式表示：MIn + Y MY + InA(乙色) (甲色)(2)应具备什么条件：指示剂与金属离子形成的配合物颜色必须与指示剂本身的颜色明显不同；金属离子与指示剂形成的配合物稳定性要适当，一般要求 ，并且 。若稳定MYInlgl2KMInlg2/K性太低， 指示剂会过早地游离出来使终点提前，而且变色不敏锐。若稳定性太高，则达化学计量点时，EDTA 不能夺取 MIn 中的金属离子而使指示剂游离出来，使终点拖后，甚至无法指示终点，如果溶液中存在这样的金属离子，溶液则一直呈现这些金属离子与指示剂形成的配合物 MI
21、n 的颜色，即使到了化学计量点也不变色，这种现象称为指示剂的封闭现象，可选择适当的掩蔽剂来消除；指示剂与金属离子的显色反应要灵敏、迅速，且有良好的可逆性。若指示剂本身或其金属配合物在水中难溶， ，或因 MIn 和MY 的稳定性很接近，则 EDTA 与 MIn 之间的置换反应缓慢，终点拖长，使指示剂僵化。若僵化是由溶解度引起的，可用加热或加入有机溶剂以增加溶解度消除；指示剂易溶于水，不易变质，便于保存，金属指示剂常配成固体混合物使用。3. 配位滴定为什么要控制溶液的酸度？如何选择滴定时的酸度条件？解 配位滴定控制酸度是因为：(1)M+H2Y2- MY+2H+A由于 EDTA 是多元有机弱酸，随着
22、滴定的进行，体系的酸度会不断增加；(2)滴定过程中若酸度过高，由于酸效应的影响，会使 EDTA 参加主反应的能力下降，因此要控制滴定允许的最高酸度；(3)滴定体系酸度过低，一些金属离子与 OH-作用，可能会水解生成羟基化合物，使金属离子参加主反应的能力下降，因此要控制滴定的最低酸度；(4)由于大多数金属指示剂同时又是有机弱酸，其颜色会随溶液的酸度变化而改变，为保证终点颜色易于观察，滴定过程应控制 PH；(5)滴定中使用的一些掩蔽剂也有酸度要求。在滴定分析中，主要采用加入适宜酸度范围的缓冲溶液来控制酸度。4. 用 EDTA 滴定含有少量 的 时，用三乙醇胺和 KCN 都可以掩蔽 ，抗坏血酸却3F
23、e2CaMg、 3Fe不能掩蔽，但在滴定含有少量 的 时，情况则恰好相反，即抗坏血酸能掩蔽 ，而三乙醇胺和+BiKCN 不能。请说明理由。解 两种掩蔽 Fe3+的方法的掩蔽原理不同：抗坏血酸将 Fe3+还原为 Fe2+(氧化还原掩蔽) ；三乙醇胺、KCN 与 Fe3+形成配合物(配位掩蔽 )。Ca2+和 Mg2+的测定在 pH=10.0 条件下进行，若抗坏血酸将 Fe3+还原为 Fe2+，Fe 2+对 Ca2+和 Mg2+的测定仍有干扰；而三乙醇胺、KCN 在碱性条件下能与 Fe3+形成稳定的配合物，而将 Fe3+掩蔽。210Bi3+的测定在强酸性条件下进行，若用抗坏血酸将 Fe3+还原为 F
24、e2+，BiY -与 FeY2-的 5，Fe 2+lgK对 Bi3+测定没有干扰；而三乙醇胺、 KCN 不能在酸性溶液中使用。5. 配位滴定中，什么情况下不能采用直接滴定法？举例说明。解 考察 ，它们配合物常数相差较大，符合分别滴定条件；fFeYAllglKg25.106.35在 pH=2 时可以控制酸度滴定 Fe3+，Al 3+不干扰滴定6. pH=2.0 时用 EDTA 标准溶液滴定浓度均为 0.01molL-1 的 Fe3+和 Al3+混合溶液中的 Fe3+时，试问Al3+是否干扰滴定？解 Fe3+(25.1)，Al 3+(16.50) ,符合分别滴定条件， 先 Fe3+滴定，后滴定 A
25、l3+。lg25.160K7. 不经分离测定下列混合物中各组分的含量，设计简要方案( 包括滴定剂、酸度、指示剂及终点颜色变化、所需其他试剂及滴定方式等) 。(1)Zn2+、Mg 2+混合液中两者的含量；(2)Fe3+、Cu 2+、Ni 2+混合液中各组分含量。解 (1) ,符合分别滴定条件， 先 Zn2+滴定，后滴定 Mg2+。lg16.5089K移取一定体积的样品溶液，用六次甲基四胺缓冲溶液调节 pH56，以 XO 为指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(紫红恰好变为亮黄色 )，耗 mLEDTA。1VZn1EDTA()cV在上述溶液中，加入氨缓冲溶液调节 pH10，以 EBT 为指示剂，用
26、 EDTA 标准溶液滴定至终点(酒红色恰好变为纯蓝色)，耗 mLEDTA。2VMg2EDTA()nc或另取相同体积的试液，用氨缓冲溶液调节 pH10，以 EBT 为指示剂，用 EDTA 标准溶液滴定至终点(酒红色恰好变为纯蓝色)，耗 mLEDTA。 21()V(2) Fe3+(25.1)，Cu 2+(18.80)，Ni 2(18.60)， 先 Fe3+滴定，后滴定 Cu2+，Ni 2。移取一定体积的样品溶液，用硝酸溶液调节 pH1.52.0，以 ssal 为指示剂，用 EDTA 标准溶液滴定至终点( 红橙恰好变为淡黄色 )，耗 mLEDTA。1VFe1EDTA()nc在上述溶液中，加入六次甲基
27、四胺缓冲溶液调节 pH56，加入适量的硫脲掩蔽 Cu2+，以 PAN 为指示剂，用 EDTA 标准溶液滴定至终点( 红橙色恰好变为黄色) ，耗 mLEDTA。2VNi2EDTA()ncV在滴定 Fe3+后的溶液中，加入六次甲基四胺缓冲溶液调节 pH56，以 PAN 为指示剂，用 EDTA标准溶液滴定至终点(红橙色恰好变为黄色 )，耗 mLEDTA。3VCuEDTA32()nc8. 通过计算说明，用 0.01mol L-1EDTA 溶液滴定 0.01mol.L-1Ca2+时，为什么必须在 pH=10.0 而不能在 pH=5.0 的条件下进行，但滴定同浓度 Zn2+时，则可以在 pH=5.0 时进
28、行？解 pH=10.0 时， ，Ca 2+能用 EDTA 滴定。/CaYMgY(H)lgll10.69.4510.28KpH=5.0 时， ，Ca 2+不能用 EDTA 滴定。，Zn 2+能用 EDTA 滴定。/ZnYn(H)lgll16.5.4.89. 假设 与 EDTA 的浓度皆为 mol L-1，(1)在 pH=6.0 时，镁与 EDTA 配合物的条件稳定常2+20数是多少( 不考虑羟基配位效应)？在此条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 ？(2)求其允许滴定的最小2+MgpH。解(1)pH=6.0 时：/ /4.0MgYg() MgYlll8.694.5.01YHKK ，故此条件下不能
29、准确滴定 。2/M1020cK2+g(2) ()llH由表 7.2 查得：pH： 9.5 10.0minp：0.83 0.69 0.45()lgY内插法： min in9.506.839.714ppH解 得 ：10. 欲以 0.020 EDTA 溶液滴定相同浓度的 Pb2+和 Ca2+混合溶液中的 Pb2+，(1)能否在 Ca2+存1olL211在下分步滴定 Pb2+？(2)若可能，求滴定 Pb2+的 pH 范围。解 (1) ，可以在 Ca2+存在下分步滴定 Pb2+。22PbYCalgllg18.0469.35KK(2)最小 pH： 6， 10.04/MY(H)l()l0lgc()lgYH由
30、 -pH 关系表可得：10.30 10.049.7()lgYH3.0pHmin3.4内插法可解得：pH min=3.3，即 pH3.3。最大 pH：Pb(OH) 2 不沉淀15sp 712.0(OH) 2.40(molL)(Pb)Kcc pOH6.2p14.06.27.38滴定 Pb2+的 pH 范围：3.3 pH7.38。11. 取纯 CaCO3 试样 0.1005g，溶解后用 100.00mL 容量瓶定容。吸取 25.00mL，在 pH=12.0 时，用钙指示剂指示终点，用 EDTA 标准溶液滴定，用去 24.90mL。试计算：(1)EDTA 的浓度；(2) 每毫升的EDTA 溶液相当于多
31、少克 ZnO、Fe 2O3。解 -130.15.09EDTA.8molL4c3-1ZnO/.81.=0.2g -23Fe0596805212. 分析铜锌镁合金，称取 0.5000g 试样，溶解后，用容量瓶配制成 100.00mL 试液。吸取 25.00 mL，调至 pH=6.0 时，用 PAN 作指示剂，用 0.05000 molL-1EDTA 滴定 Cu2+和 Zn2+用去 37.30mL。另外又吸取 25.00mL 试液，调至 pH=10.0，加 KCN 以掩蔽 Cu2+和 Zn2+，用同浓度 EDTA 标准溶液滴定，用去4.14mL，然后再加甲醛掩蔽 Zn2+，又用同浓度的 EDTA 标
32、准溶液滴定 13.40mL。计算试样中Cu2+、Zn 2+，Mg 2+的质量分数。解 30.537.01.46.54Cu 10%6.7525/.0w39Zn ./.0.54.102405Mg13.9/.13. 用 0.01060 EDTA 标准溶液滴定水中钙和镁的含量。取 100.0mL 水样，以铬黑 T 为指示molL剂，在 pH=10.0 时滴定，消耗了 EDTA31.30mL。另取一份 100.0mL 水样，加 NaOH 使呈强碱性，用钙指示剂指示终点，继续用 EDTA 滴定，消耗 19.20mL。计算(1)水的总硬度(以 表示) 。3CaO1g(2)水中钙和镁的含量( 以 和 表示)
33、。L3MgCO1mL解 总 130.6.01.9/(m) 2.3.9.2.Ca/gL.721213 30.6(1.09.2)84.1MgCO/(mL0.)14. 称取干燥 Al(OH)3 凝胶 0.3986g，溶解后定容为 250.0mL，吸取 25.00mL，准确加入浓度为0.05140 的 EDTA 标液 25.00mL，反应完全后，过量的 EDTA 再用浓度为 0.04998 的锌标1ol 1molL准溶液回滴，用去 15.02mL，求样品中 的质量分数。23AlO解 3230.54.0.49815.01.96/2(AlO) 0%6/w 68.315. 称取苯巴比妥钠(C 12H11N2
34、O3Na，Mr=254.2) 试样 0.2014g，于稀碱溶液中加热使之溶解。冷却后用酸酸化，转入 250mL 容量瓶中，加入 25.00mL0.03000 标准溶液，稀释至刻度，放1molL42Hg(ClO)置待下述反应完毕： 2+123123gC(N)过滤，弃去沉淀，滤液以干烧杯承接。移取 25.00mL 滤液，加入 10mL0.01 的 溶液，释放1olL2MgY出的 在 pH=10.0 时以 EBT 为指示剂，用 0.01000 EDTA 滴定至终点，消耗 3.60mL，计算试2+Mg olL样中苯巴比妥钠的质量分数。解 此法为置换滴定法，相关物质的量的关系为 n(C12H11N2O3
35、Na)=2n( )=2n( )222+ 13HgEDTA123 250.Ca)(CHNOa) 10%scVMwm 3.00.35.0.13.6254.2598.454 习题 9-41. 处理氧化还原反应平衡时，为什么要引入条件电极电位？外界条件对条件电极电位有何影响？2. 为什么银还原器(金属银浸于 1 molL-1HCl 溶液中)只能还原 Fe3+而不能还原 Ti(IV)？试由条件电极电势的大小加以说明。解 1/3+2/4+3molLHCl: (Fe)=0.68, (Ti)=0.4EVEV sp(Ag/)gA59lgA)g/592lg/(Cl)Ec Kc sp(/)592l(C)Kc100.
36、79.2l 1.，银还原器只能还原 ，不能还原 Ti(IV)。/32+/ /43+(Fe)()(Ti)EE 3Fe3. 如何判断氧化还原反应进行的完全程度？是否平衡常数大的氧化还原反应都能用于氧化还原滴定中？为什么？4. 影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些？如何加速反应的完成？5. 氧化还原滴定之前，为什么要进行预处理？对预处理所用的氧化剂或还原剂有哪些要求？6. 间接法测定铜时， 都能氧化 而干扰铜的测定。实验说明加入 以使溶液 pH3+4FeAsO和 I 42NHF3.3，此时 的干扰都能消除，为什么？3+4Fes和解 ，解离产生的 可与 反应生成稳定配合物 配位掩蔽 。42NH4NHF
37、3e36e3e解离产生的 HF 调节溶液 pH3.3。213，3 1.HAsO3234112123H08aaaKK HAsO21.0aKAsO/ 34342 H20.59(/s)lgEE 3592.1(0).6lg.42V，在 pH3.3 时 不能氧化 ，即 As(V)不干扰。/3422(HAsO/)(I/)34sI7. 计算在 H2SO4 介质中， H+浓度分别为 1 molL-1 和 0.1molL-1 的溶液中 VO2+/VO 2+ 电对的条件电极电位(忽略离子强度的影响 )，已知 E (VO2+/VO 2+ )=1.00V。解 2VeVOA2(V/O)1.0V2 H(O/)(/)0.5
38、9lgE当 时，12molL2/222(/)(/)(/)0.59lgHEE当 时，-1Hl 2VO1l1V当 时，0./2(/).88. 在 1 molL-1 HCl 溶液中用 Fe 3+ 溶液滴定 Sn 2+ 时，计算：(1) 此氧化还原反应的平衡常数及化学计量点时反应进行的程度；(2)滴定的电势突跃范围。在此滴定中应该选用什么指示剂？用所选指示剂滴定终点是否和化学计量点一致？解 在 1 HCl 溶液中，molL 3242/ /0.68,0.1FeSnEVEV/ /120.6814lg9.5 5KK设反应进行程度为 x，则 过剩32e,Snx，即反应完全程度为 99.9999%3/ 1810
39、%2.0 .9/12.62.40.32VspnE计量点前，滴定分数为 99.9%时： 42/.0592.%.1lg0.23V1SnE 计量点后，滴定分数为 100.1%时： 32/.68l.5Fe选次甲基蓝(0.36V)为指示剂，滴定终点和化学计量点不一致的。9. 用 30.00 mL KMnO4 恰能完全氧化一定质量的 KHC2O4H2O，同样质量的 KHC2O4H2O 又恰能被25.20mL0.2000molL1 KOH 溶液中和。计算 KMnO4 溶液的浓度。解 245KOHCOKMn 4KMnH5解得：4Mn30.0.5.205c4 1nO0.672molLc10. 用 KMnO4 法
40、测定硅酸盐样品中的 Ca2+含量。称取试样 0.5863g，在一定条件下，将钙沉淀为CaC2O4，过滤、洗涤沉淀。将洗净的 CaC2O4 溶解于稀 H2SO4 中，用 0.05052 molL1 KMnO4 标准溶液滴定，消耗 25.64mL。计算硅酸盐中 Ca 的质量分数。解 242445Ca5CKn4KMnOH25214350.25.6410.8Ca 10%2.48w11. 称取软锰矿试样 0.5000g ，在酸性溶液中将试样与 0.6700g 纯 Na2C2O4 充分反应，最后以0.02000 molL-1 KMnO4 溶液滴定剩余的 Na2C2O4，至终点时消耗 30.00 mL 。计
41、算试样中 MnO2 的质量分数。解 2+2MnOCH=n+H224(Mn)()=4 2516M10845CKn 320.756.932n 10%6.80w 12. 将含有 PbO 和 PbO2 的试样 1.234g，用 20.00mL0.250 0molL1 H2C2O4 溶液处理，将 Pb()还原为 Pb( )。溶液中和后，使 Pb2+定量沉淀为 PbC2O4，并过滤。滤液酸化后，用 0.04000molL-1KMnO4 溶液滴定剩余的 H2C2O4，用去 KMnO4 溶液 10.00mL。沉淀用酸溶解后，用同样的 KMnO4 溶液滴定，用去KMnO4 溶液 30.00mL。计算试样中 Pb
42、O 及 PbO2 的质量分数。解 设 n(PbO2) = x mmol， n(PbO) = y mmol+424PbPbC+H 2+424PbC=bO还原 PbO2 及沉淀所有 Pb2+所消耗的 H2C2O450.5.0.010molxy沉淀所有 Pb2+所消耗的 H2C2O42.43ol由和解得 1ml, xy3222(Pb)M()1.029.0(O) %1%9.38.4snw. 63s13. 某土壤试样 1.000g，用重量法测得试样中 Al2O3 及 Fe2O3 共 0.500 0g，将该混合氧化物用酸溶解并使铁还原为 Fe2+后，用 0.033 33 molL1 K2Cr2O7 标准溶
43、液进行滴定，用去 25.00mLK2Cr2O7。计算土壤中FeO 和 Al2O3 的质量分数。解 ； 276FeKCr23FeCr0.5.01.84() 10%35.92w236AlO01.814. 将 1.000 g 钢样中铬氧化成 Cr2O72-，加入 0.100 0molL-1 的 FeSO4 标准液 25.00mL，然后用 0.018 0molL-1KMnO4 标准液 7.00mL 回滴过量的 FeSO4。计算钢样中铬的质量分数。解 2-+713CrFeKMn5 300.187.052.03r 1%3.24w 15. 试剂厂生产的试剂 FeCl36H2O ，根据国家标准 GB 1621
44、- 1979 规定其一级品含量不少于 96.0% ，二级品含量不少于 92.0% 。为了检查质量，称取 0.5000g 试样，溶于水，加浓 HCl 溶液 3 mL 和 KI 2152g，最后用 0.1000 molL-1 Na2S2O3 标准溶液 18.17mL 滴定至终点。计算说明该试样符合哪级标准？解 3+2FeIeI+23FeINaSO，一级产品。320.18.107.(Cl6H) 10%98.235w16. 用碘量法测定钢中的硫时，先使硫燃烧为 SO2，再用含有淀粉的水溶液吸收，最后用碘标准溶液滴定。现称取钢样 0.500g，滴定时用去 0.0500molL-1 I2 标准溶液 11.
45、00mL。计算钢样中硫的质量分数。解 22324SOIHISOH30.51.0.65() 10%3.5w17. 今有 25.00mLKI 溶液，用 0.050 0molL1 的 KIO3 溶液 10.00mL 处理后，煮沸溶液以除去 I2。冷却后，加入过量 KI 溶液使之与剩余的 KIO3 反应，然后将溶液调至中性。析出的 I2 用 0.100 8molL-1Na2S2O3 标准溶液滴定，用去 21.14 mL。计算 KI 溶液的浓度。解 -+2I56H3IO 22346I+S=IO 1100.81.6KI 0.897molL5w 18. 将含有 BaCl2 的试样溶解后加入 K2CrO4 使
46、之生成 BaCrO4 沉淀，过滤洗涤后将沉淀溶于 HCl 溶液，再加入过量的 KI 并用 Na2S2O3 溶液滴定析出的 I2。若试样为 0.4392g，滴定时耗去 29.61mL 0.1007 molL1Na2S2O3 标准溶液。计算试样中 BaCl2 的质量分数。解 2473BaClrCI6NaSO3210.9.108.43l=10%7.22w19. 称取丙酮试样 1.000g ，定容于 250 mL 容量瓶中，移取 25.00 mL 于盛有 NaOH 溶液的碘量瓶中，准确加入 50.00 mL 0.05000 molL-1 I2 标准溶液， 放置一定时间后，加 H2SO4 调节溶液呈弱酸
47、性，立即用0.1000 molL-1 Na2S2O3 溶液滴定过量的 I2 ，消耗 10.00 mL。计算试样中丙酮的质量分数。提示：丙酮与碘的反应为CH3COCH3 + 3I 2 + 4NaOH CH3COONa + 3NaI + 3H2O + CHI3解 32CHI6Na 33110.5.0.0.158.0O= 1%38.72w 习题 9-51. 沉淀形式和称量形式有何区别？试举例说明之。解 在重量分析法中，沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质，称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下，由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化，使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和
