1、配位滴定法(一)判断题( )1以 EDTA 为滴定剂的配位滴定应用最广的原因是其配位比简单。 ( )2在 EDTA 配位滴定中,酸度越高,配合物的稳定性越高,滴定曲线的 pM突跃范围越宽。 ( )3在 EDTA 配位滴定中,金属指示剂的应用条件之一是指示剂本身的颜色与金属离子和指示剂所形成的配合物颜色有显著不同。 ( )4用普通软质玻璃瓶较长时间贮存 EDTA 标准溶液, EDTA 浓度会增高。( )5配位反应的稳定常数越大,生成配合物的稳定性越高。( )6配位滴定法常用的指示剂是铬酸钾。( )7金属指示剂也可作酸碱指示剂。( )8配位滴定法中,滴定突跃不因用较稀的溶液进行而受影响。( )9E
2、DTA 与金属离子形成配离子的反应中,其反应式为 M+YMY 时,则其平衡常数称为不稳定常数。( )10通常将 logCKMY6 作为判断能否准确进行配位滴定的界限。( )11金属离子指示剂一般是有机弱酸或弱碱,它们能与许多金属离子生成与原来颜色不同的配合物。( )12水硬度的测定常采用氧化还原滴定法。(二)单选题1在不同 pH 值溶液中,EDTA 的主要存在形式不同。在何种 pH 值下,EDTA 主要以 Y4 形式存在? ( )ApH2 BpH4 CpH 6 DpH8 EpH112EDTA 能与多种金属离子进行配位反应。在其多种存在形式中,以何种形式与金属离子形成的配合物最稳定 ( )AH
3、2Y2 BH 3Y CH 4Y DY 4 EHY 33影响 EDTA 配合物稳定性的因素之一是酸效应。酸效应是指( )A加入酸使溶液酸度增加的现象 B酸能使某些电解质溶解度增大或减小现象 C酸能使金属离子配位能力降低的现象 D酸能抑制金属离子水解的现象E酸能使配位体配位能力降低的现象4与 EDTA 配位滴定突跃范围大小关系最小的因素是( )A酸度 B金属离子浓度 C湿度 D辅助配体浓度 E稳定常数5配位滴定法的直接法终点所呈现的颜色是指( )A金属指示剂与被测金属离子形成配合物的颜色 B游离的金属指示剂的颜色C游离的金属离子的颜色 DEDTA 与金属指示剂形成配合物的颜色E被测金属离子与 ED
4、TA 形成配合物的颜色6金属指示剂一般为有机弱酸或弱碱,它具有酸碱指示剂的性质,同时它也是( )A有颜色的金属离子 B无颜色的金属离子 C金属离子的配位剂 D金属离子的还原剂 E金属离子的氧化剂7在 EDTA 配位滴定中,所选用的金属指示剂的稳定常数要适当,一般要求它与金属离子形成的配合物的条件稳定常数 ( )MInKA B10 8 C100/ D100 E /100MYKYMYKMY8用 EDTA 法测定自来水的硬度,已知水中含有少量 Fe3 ,某同学用 NH3-NH4Cl 调pH9.6,选铬黑 T 为指示剂,用 EDTA 标准溶液滴定,但溶液一直是红色找不到终点,其原因是( )ApH 太低
5、 BpH 太高 C缓冲溶液选错 D指示剂失效 EFe 3 封闭了指示剂9已知某金属指示剂的颜色变化和 pKa 值如下: 31221020.63 321 InHInInInHpKapKapKa紫红 蓝 橙红 红该金属指示剂和金属离子形成的配合物为红色,问该金属指示剂用于配位滴定的适宜pH 范围是( )ApH4 BpH46 CpH610 DpH1012 EpH 1210配位滴定法的关键是( )A 酸效应 B M 的水解效应 C 辅助配体的配位效应D 指示剂的选择与滴定条件 E 以上均非11通常判断能否进行配位滴定的界限是( )AlgCK MY6 BpMlgK MIn1 CpM lgK MIn1Dl
6、gCK MY6 Elg(C M0KMY) lg(CN0KMY) 612. EDTA 与金属离子形成配合物的稳定常数是( )A B C D EYMYMYY13. EDTA 是常用的配位剂,主要是因为它与金属离子形成的配合物具有以下特点( )A分级配位 B配位比简单 C生成有色配合物 D形成环状螫合物 E以上均非14. 影响配位滴定突跃范围的主要因素是( )A. 被滴定金属离子的浓度和 EDTA 的浓度 B. EDTA 浓度和配合物的条件稳定常数C. 被滴定金属离子的浓度和指示剂的加入量 D. 被滴定金属离子的浓度和配合物的条件稳定常数E. 以上均非15. 判断配位滴定能否准确进行的界限是 大于等
7、于( )MYKClgA. 6 B. 8 C. 6 D. 8 E. 1216. 配位滴定法中常用的指示剂是( )A. 酚酞 B. 铁铵矾 C. 铬黑 T D. 淀粉 E. 甲基红17. 水的硬度测定中常用的指示剂是( )A. 酚酞 B. 铁铵矾 C. 铬黑 T D. 淀粉 E. 甲基红18. 配位滴定突跃范围除了与被测金属离子浓度有关,还与配合物的条件稳定常数有关,下列论述正确的是( )A. KMY 越小,滴定突跃范围越宽 B . Y 越大,滴定突跃范围越宽C. M 越大,滴定突跃范围越宽 D. C M 越小,滴定突跃范围越窄E. 以上均非(四)多选题1在 EDTA 配位滴定中,影响配合物条件稳
8、定常数的外部因素主要是( )A酸度 B其它配位剂 C绝对稳定常数 D金属离子电荷数 E金属离子半径2 用确定浓度的 EDTA 滴定某金属离子 M 时,得到的突跃范围较大,这说明滴定时( )A反应的平衡常数较大 B反应时溶液的酸度很高 C反应时未加任何缓冲溶液D金属离子 M 的浓度较大 E指示剂的变色范围较宽3 配位滴定中,影响滴定突跃的主要因素是( )AK 稳 BK 不稳 CK MY D被滴金属离子浓度 E指示剂的选择4. 影响 EDTA 配位滴定突跃范围大小的因素是( )A酸度 B湿度 C金属离子浓度 D辅助配体浓度 E稳定常数5. 金属指示剂必备的条件是( )A显色配合物(MIn)应有一定
9、的稳定性B显色配合物(MIn)的稳定性应小于金属离子与 EDTA 形成的配合物 MY 的稳定性C显色配合物(MIn)与指示剂(In)本身的颜色应显著不同D指示剂的浓度要远远小于金属离子的浓度E指示剂对金属离子的显色应具有广泛性6. 提高配位滴定选择性的措施有( )A配位掩蔽法 B酸碱掩蔽法 C选择解蔽法 D沉淀掩蔽法 E氧化还原掩蔽法7. 影响配位滴定突跃范围的主要因素是( )A被滴定金属离子的浓度和 EDTA 的浓度 BEDTA 浓度和配合物的条件稳定常数C被滴定金属离子的浓度和指示剂的加入量 D被滴定金属离子的浓度E配合物的条件稳定常数8. 下列有关 Y(H)值的正确说法是( )A Y(H
10、)值随 pH 减小而增大 Blog Y(H)值随OH 增大而增大C在高 pH 值时,log Y(H)值约等于 0 D在低 pH 值时, log Y(H)约等于 1E当 Y(H)=1 时,无酸效应9在 EDTA 滴定中,配位掩蔽法是应用最多的掩蔽方法。对于配位掩蔽剂,下列说法正确的是( )A配位掩蔽剂必须是无色可溶的 B掩蔽剂的用量愈多愈好C掩蔽剂都是有毒的 DKCN 是应用较广泛的掩蔽剂E使用掩蔽剂时,要控制一定的酸度条件 (五)名词解释1酸效应:由于存在使配位体参加主反应能力降低的现象,称为酸效应。2辅助配体的配位效应:在配位反应中,常需加入有缓冲作用的辅助配体,与金属离子形成稳定性较弱且能
11、取代的配离子,使金属离子在较高 pH下不水解仍能进行 EDTA 滴定,但当有辅助配体存在时,若浓度不当,会使溶液中金属离子浓度降低,也不利于反应向生成 MY 的方向进行,这种影响在配位滴定中称为辅助配体的配位效应。3金属离子指示剂:能与金属离子生成与自身颜色不同的有色配合物的显色剂,用于指示滴定过程中,金属离子浓度的变化。4金属指示剂的封闭现象:指示剂在滴定终点到达时不发生颜色变化的现象。5配位掩蔽剂:利用配位反应降低干扰离子浓度以消除干扰所加的试剂。(六)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?2配合物的稳定常数有何意义?3金属指示剂应具备哪些条件?4酸度和其它配位剂的配位效应
12、对 EDTA 滴定突跃大小有何影响?5引起指示剂产生封闭现象的主要原因有哪些?6说明水的硬度的含义及其表示方法?7金属指示剂的作用原理。(七)计算题1 50.00mL KCN 溶液需要 20.00 mL 0.1100mol/L AgNO3 溶液恰好到达计量点,计算 KCN 溶液的摩尔浓度。2称取纯锌 0.3268g 溶于稀盐酸中,移入 500mL 容量瓶中,用纯水稀释至刻度,摇匀后,定量移取 25.00mL,在测定条件下用 EDTA 溶液滴定至终点。EDTA 的用量为 23.54mL,试计算 EDTA 溶液的浓度及其对 MgO 的滴定度。)/30.4,/37.65( molgMmolgMgOZ
13、n 3称取含有 KCN 和 NaCN 的样品 0.4340g,需用 38.42mL 0.1022mol/L 的AgNO3 溶液滴定至终点,试计算此样品中 KCN 的百分含量。 )/12.65,/01.49( olgolgKCNNaC 4将 0.1184g 纯 MgCO3 溶于稀盐酸中调节到合适的 pH 值。用 EDTA 溶液滴定至 EBT 指示剂显示终点。EDTA 溶液的用量为 17.61mL,试计算此 EDTA溶液的浓度及其对锌的滴定度。5称取含 Na2SO4 试样 0.5000g,溶解后,稀释至 250.0mL。移取试液25.00mL,加入 0.05000mol/L BaCl2 溶液 25
14、.00mL,过滤,滤液和洗液收集后以0.05000mol/L EDTA 溶液滴定至计量点,消耗 20.00mL。试计算试样中 Na2SO4的百分含量。6配制 500mL 0.5100mol/L 的 EDTA 溶液,需称取含有 0.3%过量水的Na2H2Y2H2O 多少克?该溶液对 CaO 的滴定度为多少?7称取纯 CaCO30.2000g,加盐酸溶解,煮沸赶去 CO2,转移至 250mL 容量瓶中,稀释至刻度。取该溶液 25.00mL,在 pH=10.0 时用 EDTA 滴定,消耗EDTA 溶液 22.60mL,计算该 EDTA 溶液的浓度。)/09.1(3 molgMCaO8称取含硫试样 0
15、.3000g,处理成 Na2SO4 溶液,加入 BaCl2 溶液 30.00mL以沉淀 SO42-,用 0.02000mol/L EDTA 溶液滴定过量 Ba2+,用去 10.00mL。另取上述 BaCl2 溶液 30.00mL,在同样条件下用 EDTA 溶液滴定,用去 25.00mL。计算样品中含硫量。 )/06.3(molgMS9移取井水试样 100.0mL,调节溶液的 pH=10.0,以 0.0100mol/LEDTA 溶)/0.1(42 molgMSONa)/37.65,/31.84(3 olgmolgZnMgCO )/08.56,/4.37(22 molgmolgMCaOOHYNa
16、液滴定至计量点,消耗 25.00mL。计算水样以 ppm 表示的 CaCO3 的硬度。)/09.1(3 molgMCaO10测定铝盐中的铝时,称取试样 0.2500g,溶解后加 0.05000mol/LEDTA溶液 25.00mL,在适当条件下配位后,调节 pH 为 56,加入二甲酚橙指示剂,最后以 0.02000mol/LZn(Ac)2 溶液滴定至终点,消耗 21.50mL,计算试样中铝的百分含量。 )/98.6(molgMAl三、答案(一)判断题1. 2. 3. 4. 5. 6 7 8 9. 10. 11. 12. (二)单选题1. E 2. D 3. E 4. C 5. B 6. C 7
17、. E 8. E 9. C 10D 11D 12A 13D 14D 15C 16C 17C 18D(三)多选题1. AB 2. ACE 3CD 4ACDE 5ABCD 6ACDE 7DE 8. ACE 9. ADE (六)简答题1答:以配位反应为基础的滴定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滴定终点。2答:配合物的稳定常数即是配位剂与金属离子发生配位反应时的平衡常数。稳定常数越大,表示生成配合物的倾向越大,配合物的稳定性越高。3答:指示剂与金属离子形成配合物的颜色与指示剂本身的颜色有明显的区别;显色反应快速、灵敏
18、,有良好的变色可逆性;指示剂与金属离子形成的配合物应具有足够的稳定性;指示剂与金属离子形成的配合物应易溶于水;指示剂对金属离子的显色有一定的选择性。此外,指示剂应比较稳定,便于贮藏和使用。4答:酸度越高,酸效应越强,滴定突跃越小;其它配位剂的浓度越大,配位效应越强,滴定突跃越小。5答:产生指示剂封闭现象的原因可能是由于溶液中某些金属离子的存在,与指示剂形成十分稳定的有色配合物,不能被 EDTA 破坏,因而产生封闭现象。也可能是由于有色配合物的颜色变化为不可逆引起,还可能是金属离子与指示剂生成难溶性化合物,在终点时与滴定剂置换缓慢,使终点拖长,从而导致指示剂封闭现象的产生。6答:水的硬度是指水中
19、钙、镁离子的含量。常用的表示方法有两种:(1)将测得的 Ca2 、Mg 2 以每升溶液中含 CaO 的毫克数表示,1mgCaO 可作1ppm。 (2)将测得的 Ca2 、Mg 2 折算为 CaO 的重量,以每升水中含有10mgCaO 为 1 度。7答:金属指示剂一般为有机弱酸或弱碱,具有配位剂和酸碱指示剂的性质,在不同 pH 值条件下具有不同的颜色。金属指示剂与被滴定金属离子反应,形成一种与指示剂本身颜色不同的配合物。滴定 EDTA 时,金属离子逐步被配位,当达到反应当的计量点时,已与指示剂配位的金属离子被 EDTA 夺出,释放出指示剂,使溶液颜色发生变化,指示终点的到达。(七)计算题1解:滴
20、定反应 Ag 2CN Ag(CN)2根据 P57 式( 4-6):2解:(1)EDTA 与被测金属离子的系数一般为 11LmolmlLoCA /08.0.5./1.02 TAVCta根据 P58 式( 4-8): (2)3解:滴定反应 Ag 2CN Ag(CN)2根据 P58 式( 4-8): 设试样中 KCN 所消耗 AgNO3 的体积为 V1(mL)gmNaCKC40.V114.92mL4解:(1)EDTA 与被测金属离子的系数一般为 11根据 P58 式( 4-8): LmolmLolgCT /0162.54.23/37.65008.110/ MgOEDTAMgOEDTACta mLgo
21、lLolgT /1028.4/30.4/62.1 4/ %76.4510430.2.659121 %3SMVCtaKNKCNAgNO gV430.)101.9)42.8(.012.652.( ta NaCNaCK .11 LmolmLolgCT /0795.16.7/31.8484.0ATatVC0ATMmatATMatVC(2)5解:滴定反应 Na2SO4 BaCl2 BaSO4 2NaClBa2+与 EDTA 的反应系数为 11题中加入过量的 BaCl2 溶液是使 Na2SO4BaSO 4,再用 EDTA 滴定过量的Ba2+,所以为返滴定法。根据6解:(1)滴定分析计算基本公式见书 58 页(4-6)和 58 页式(4-8)在配制溶液时,因为只有一种物质,式(4-8)不考虑 t 和 a 系数。(2)7解:EDTA 与被测金属离子的系数一般为 1:110/ ZnEDTAZnEDTAMCta mLgmolgLmol /1023.50/37.65/795. 3/ %1010%1221 SMtaVCtAAtt 0.71.5. .42.05.42 SONa10MmVC gmolgmLol 52.910%)3.0( /24.75/5. 1/ CaOEDTACaOEDTAt mLgmolgLmolCaETA /1086.20/8.56/05. 3/