分析化学课后习题答案北大版第4章思考题.doc

分析化学习题答案 第 1 页 共 15 页 1 第四章第四章 习题习题 4.1 已知已知铜铜氨氨络络合物各合物各级级不不稳稳定常数定常数为为 K不 不稳稳 1=7.810-3 K不 不稳稳 2=1.410-3 K不 不稳稳 3=3.310-4 K不 不稳稳 4=7.410-5 （ （1） ）计计算各算各级稳级稳定常数定常数 K1K4和各和各级级累累积积常数常数 14； ； （ （2）若）若铜铜氨氨络络合物水溶液中合物水溶液中 Cu(NH3)2+4的的浓浓度度为为 Cu(NH3)2+3的的 10 倍，倍，问问溶液中溶液中NH3是多少？是多少？ （ （3）若）若铜铜氨氨络络合物溶液中合物溶液中 c(NH3)=1.010-2molL-1， ，c(Cu2+)=1.010-4 molL-1（忽略（忽略 Cu2+， ，NH3的副反的副反应应），），计计 算算 Cu2+与各与各级铜级铜氨氨络络合物的合物的浓浓度。此度。此时时溶液中溶液中 Cu()的主要存在型体是什么？的主要存在型体是什么？ 答案：答案： （ （1） ）K不 不 1 K不 不 2 K不 不 3 K不 不 4 7.810-31.410-33.310-37.410-5 1 4 1 K K 不不 2 3 1 K K 不不 3 2 1 K K 不不 4 1 1 K K 不不 1.41043.01037.11021.3102 11 K 212 KK 3213 KKK 43214 KKKK 1.41044.21073.010103.91012 （ （2） ） 10NH NHCu NHCu 34 2 33 2 43 K 12 4 3 Lmol107 . 7 10 NH K （ （3） ） 1412 3 Lmol100 . 1Cu Lmol100 . 1NH cc 4 4 33 3 32 2 313 0 2 NHNHNHNH1 Cu CuCu c xc 1281067442 4 109 . 3100 . 1100 . 3100 . 1102 . 4100 . 1104 . 1100 . 11 100 . 1 19 4 4 Lmol104 . 1 103 . 7 100 . 1 174 4 13 1 2 3 Lmol109 . 1100 . 1 103 . 7 NH CuNHCu xc 164 4 2 2 3 2 2 23 Lmol108 . 5100 . 1 103 . 7 NH CuNHCu xc 154 4 3 3 3 3 2 33 Lmol101 . 4100 . 1 103 . 7 NH CuNHCu xc 154 4 4 4 3 4 2 43 Lmol103 . 5100 . 1 103 . 7 NH CuNHCu xc 分析化学习题答案 第 2 页 共 15 页 2 溶液中以溶液中以 Cu(NH3),Cu(NH3)为为主主 2 4 2 3 4.2 乙乙酰酰丙丙酮酮（ （L）与）与 Fe3+络络合物的合物的 lg1lg3分分别为别为 11.4， ，22.1， ，26.7。 。请请指出在下面不同指出在下面不同 pL 时时 Fe(III)的主的主 要存在型体。要存在型体。 pL=22.1 pL=11.4 pL=7.7 pL=3.0 答案：答案： lgK1lgK3分分别为别为 11.4， ，10.7， ，4.6 优势优势区域区域图图 pL22.111.47.73.0 Fe3+Fe3+=FeLFeL2FeL3 4.3 已知已知 NH3的的 Kb=10-4.63， ，请计请计算算 Ka(NH4+)， ，KH(NH4+)， ，KOH(NH4OH)及及 pH=9.0 时时的的 (H)NH3 答案：答案： 14.00 4.639.37w a4 b3 NH1010 NH K K K H9.37 4 a4 1 NH10 NH K K OH4.63 4 b4 1 NH OH10 NH OH K K pH=9.0 时时 3 H 4NHH 1HNH3.3K 4.4 （ （1） ）计计算算 pH5.5 时时 EDTA 溶液的溶液的 lgY(H)值值； ； （ （2） ）查查出出 pH 1， ，2， ， ，10 时时 EDTA 的的 lgY(H)值值，并在坐，并在坐标纸标纸上作出上作出 lgY(H)-pH 曲曲线线。由。由图查图查出出 pH5.5 时时的的 lgY(H)值值，与，与计计算算值值相比相比较较。 。 答案：答案： （ （1） ）EDTA 的的： ：1010.34， ，106.24， ，102.75， ，102.07， ，101.6， ，100.9 61 KK ： ：1010.34， ，1016.58， ，1019.33， ，1021.40， ，1023.0， ，1023.9 61 pH=5.5 时时： ： 分析化学习题答案 第 3 页 共 15 页 3 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1HY HHHHH H1 =1+104.84+105.58+102.83+10-0.6+10-4.5+10-9.1 =105.7 7 . 5lg HY (2)查查 p398III.5， ，pHlgY(H)表表 pHlgY(H) 024.0 118.3 213.8 310.8 48.6 56.6 64.8 73.4 82.3 91.4 100.5 110.1 查图查图， ，pH=5.5 时时， ，lgY(H)=5.7 4.5 计计算算 lgCd(NH3)、 、lgCd(OH)和和 lgCd值值（ （Cd2+-OH-络络合物的合物的 lg1lg4分分别别是是 4.3， ，7.7， ，10.3， ，12.0）。）。 （ （1）含）含镉镉溶液中溶液中NH3=NH4+=0.1； ； （ （2）加入少量）加入少量 NaOH 于（于（1）液中至）液中至 pH 为为 10.0。 。 答案：答案： 查查得得 Cd2+NH3络络合物的合物的 lg1lg 分分别为别为： ： 2.60， ，4.65， ，6.04， ，6.92， ，6.6， ，4.9 Cd2+-OH-的的 lg1lg4： ：4.30， ，7.7， ，10.3， ，12.0 （ （1） ）molL-1 0.1NHNH 43 4.631 b OH 10molgL , pH9.37K 3 26 Cd(NH )313236 2.0 4.653.0 6.044.0 6.92 3.4 1NH NH NH 101010 10 4 . 3lg )Cd(NH3 23- 4 Cd(OH)1234 4.6 4.3 0.2 1OH OH OH OH 110 10 4 . 3lg Cd （ （2） ）pH=10.0 9.37 0.81a 3 10.09.37 a 0.2 10 NH 0 1610(mol L ) H 1010 cK K A A. . 分析化学习题答案 第 4 页 共 15 页 4 或：或： 3 H10.0 9.370.13 NH (H)4 3 (NH ) 1H (NH )11010 NH c K 8 . 0 1 . 0 )(HNH 3 3 10 10 2 . 0 )NH( NH 3 c 同同 45（ （1） ）计计算得：算得：， ， ，0 . 4lg )Cd(NH3 5 . 0lg )Cd(OH 0 . 4lg Cd 4.6 计计算下面两种情况下的算下面两种情况下的 lgK(NiY)值值。 。 （ （1） ）pH=9.0， ，c(NH3)=0.2molL-1； ； （ （2） ）pH=9.0， ，c(NH3)=0.2molL-1， ，CN-=0.01molL-1。 。 答案：答案： （ （1） ）查查得得； ；NiNH3络络合物的合物的 lg1lg6 6 . 18)NiY(lgK 分分别为别为： ：2.75， ，4.95， ，6.64， ，7.79， ，8.50， ，8.49； ； pH=9.0 时时， ， ， ，5 . 0lg (H)NH3 1 . 0lg Ni(OH) Y(H) lg1.4 3 1.21 3 0.5 3 NH (H) (NH ) 0.2 NH 100.06(molgL ) 10 c 3 26 Ni(NH )313236 2.4 4.953.6 6.644.8 7.796.0 8.50 3.4 1NH NH NH 10101010 10 8 . 134 . 14 . 3 6 . 18 lglg)NiY(lg)NiY(lg Y(H) NiKK （ （2） ） 的的0.01CN - NiCN 3 . 31lg 4 3 . 23 Ni(OH)Ni(CN)Ni(NHN 3 . 23 3 . 3140 . 2 4 4 Ni 10 2 10101CN1)(CN 3 i 1 . 64 . 1 3 . 23 6 . 18 lglg)NiY(lg)NiY(lg Y(H)N i KK 4.7今欲配制今欲配制 pH=5.0、 、pCa=3.8 的溶液，所需的溶液，所需 EDTA 与与 Ca2+物物质质的量之比，的量之比， 即即 n(EDTA)： ：n(Ca)为为多少？多少？ 答案：答案： 3 . 06 . 6 7 . 108 . 3 CaY Y lg CaY Y lglgCaY)(lgpCa Y(H) K 即：即：2:1CaY: Y(EDTA): (Ca)3:2nn 分析化学习题答案 第 5 页 共 15 页 5 4.8 在在 pH 为为 10.0 的氨性的氨性缓缓冲溶液中，以冲溶液中，以 210-2molL-1 EDTA 滴定同滴定同浓浓度的度的 Pb2+溶液。若滴定开始溶液。若滴定开始时时酒酒 石酸的分析石酸的分析浓浓度度为为 0.2 molL-1， ，计计算化学算化学计计量点量点时时的的 lgK(PbY)、 、Pb和酒石酸和酒石酸铅络铅络合物的合物的浓浓度。度。 （酒石酸（酒石酸铅络铅络合物的合物的 lgK 为为 3.8） ） 答案：答案： 酒石酸以酒石酸以 H2L 表示，表示， ， 1 a p2.9K 4.1p 2 a K ， ，0 .18)PbY(lgK8 . 3)PbL(lgK 时时， ， ， 0 . 10pH Y(H) lg0.5 7 . 2lg Pb(OH) 1 sp2 (H L)L0.1mol Lc 1.0 3.82.8 Pb(L) 2.82.73.1 PbPb(L)Pb(OH) PbY(H) 1L (PbL)11010 11010110 lg(PbY)lg(PbY)lglg18.03.10.514.4 K KK spsp 11 (pPb )lg(PbY)p(Pb)14.42.08.2 22 Kc 8.2 sp 11.3 sp 3.1 Pb Pb 10 Pb10 10 又又 spsp 2.8 Pb(L) sp PbLPb 10 Pb molL-1 5 . 8 3 . 11 3 . 118 . 2 sp 101010PbL 或：或： sp spsp PbL (PbL) Pb L K molL-1 8.5 spspsp 10LPb(PbL)PbL K 4.9 15mL 0.020 molL-1 EDTA 与与 10mL 0.020 molL-1 Zn2+溶液相混合，若溶液相混合，若 pH 为为 4.0， ，计计算算Zn2+；若欲控；若欲控 制制Zn2+为为 10-7.0 molL-1， ，问问溶液溶液 pH 应应控制在多大？控制在多大？ 答案：答案： ， ， 5 . 16)ZnY(lgK H lg(ZnHY)3.0K 时时， ， ，0 . 4pH 6 . 8lg Y(H) 0 . 0lg )Zn(OH 分析化学习题答案 第 6 页 共 15 页 6 04 . 0 0 . 30 . 4H ZnY(H) 10101(ZnHY)KH1 Zn(OH)Y(H)ZnY(H) lg(ZnY)lg(ZnY)lglglg 16.50.08.60.04 7.9 KK 混合后，混合后， 0040 . 0 10 1015 0.020100.02015 Y 40 . 2 6 . 7 2.407.9 2.10 2.10 01 1010 10 Y(ZnY) YZn Zn 0.008010 25 0.02010 YZn K 若控制若控制Zn=10-7.0 则则 3 . 7 2.407.0 2.10 01 10 10 YZn YZn (ZnY) K 2 . 93 . 7 5 . 16(ZnY)lg(ZnY)lglg )Y(H KK 由由曲曲线线， ，查查得得 pH3.8 Y(H) lg pH 4.10 以以 210-2 molL-1 EDTA 滴定同滴定同浓浓度的度的 Cd2+溶液，若溶液，若 pH 为为 5.5， ，计计算化学算化学计计量点及前后量点及前后 0.1%的的 pCd 值值。 。选选二甲酚橙二甲酚橙为为指示指示剂剂是否合适？是否合适？ 答案：答案： 查查得得 lgK(CdY)=16.5 pH=5.5 时时， ， ， ， ，7 . 5lg Y(H) 0lg Cd(OH) H lg(CdHY)2.9K H5.5 2.9 CdY(H) 1H (CdHY)1101K 方法（方法（1）：）： 8 . 107 . 5 5 . 16lg)CdY(lg)YCd(lg Y(H) KK sp 前前 0.1%： ： 0 . 5 2 10 2 %1 . 0102 Cd sp 后后 0.1%： ： 0 . 5 2 10 2 %1 . 0102 Y 2.0 sp 7.8 10.8 5.0 (Cd) CdY10 Cd10 (CdY )Y (CdY )Y 10 c KK 滴定突滴定突跃跃 pCd 为为： ：5.07.8 pH 5.5 时时，用，用 XO 作指示作指示剂剂， ，故，故 XO 可用可用5.0pCd)( t 方法（方法（2）：）：8 . 8)lg(10)Y(Cdlg 10.82.0 sp Kc 分析化学习题答案 第 7 页 共 15 页 7 若若 Et为为0.1%，从，从误误差差图图上上查查得得pCd1.4 spsp 1 (pCd)lg(CdY )lg(Cd)6.4 2 Kc 滴定突滴定突跃跃 pCd 为为： ：5.07.8 4.11 在在 pH=13 时时，用，用 EDTA 滴定滴定 Ca2+。 。请请根据表中数据，完成填空：根据表中数据，完成填空： pCa 浓浓度度 c 化学化学计计量点前量点前 0.1%化学化学计计量点量点化学化学计计量点后量点后 0.1% 0.01 molL-1 0.1 molL-1 5.36.4 提示：提示： 1. 化学化学计计量点前后量点前后 0.1%的的 pM 值值相相对对于化学于化学计计量点有量点有对对称关系。称关系。 2.相同的体系，相同的体系，浓浓度增大度增大 10 倍倍时时，突，突跃跃增大增大 1 个个 pM 单单位；位；sp 后后 0.1%的的 pM 值值相同。相同。 K pCa c/molL-1 -0.1%sp+0.1% 0.015.36.47.5 0.14.35.97.5 （若（若计计算会算会发现发现，此，此组组数据所数据所对应对应的的 lgK (CaY)为为 10.5, 与与查查表不符表不符, 因此因此题题目不目不够够准确准确） ） pCa c/molL-1 -0.1%sp+0.1% 0.015.36.57.7 0.14.36.07.7 4.12 在一定条件下在一定条件下， ，用用 0.010 molL-1 EDTA 滴定滴定 20.00mL 同同浓浓度金属离子度金属离子 M。已知。已知该该条件下反条件下反应应是完全是完全 的，在加入的，在加入 19.9820.02mL EDTA 时时 pM 值值改改变变 1 单单位，位，计计算算 K(MY)。 。 答案：答案： 据据题题意，意，Et=0.1%， ，pM=0.5 1 sp(M) 0.010/20.0050mol Lc pMpM0.50.5 t 11 22 10101010 0.1% 0.0050 E K cK 解得，解得， 9.2 10K -0.1% 30 . 5 %)1 . 00050 . 0 lg(Mp +0.1% 13 . 53lgMp K 3 . 9lgK 4.13 铬蓝铬蓝黑黑 R 的酸离解常数的酸离解常数 Ka1=10-7.3， ，Ka2=10-13.5，它与，它与镁镁的的络络合物合物稳稳定常数定常数 K(MgIn)=107.6。 。计计算算 pH10.0 时时(pMg)t值值；若以它；若以它为为指示指示剂剂，在，在 pH 10.0 时时以以 210-2 molL-1 EDTA 滴定同滴定同浓浓度的度的 Mg2+， ，终终点点误误 分析化学习题答案 第 8 页 共 15 页 8 差多大？差多大？ 答案：答案： 铬蓝铬蓝黑黑 R 的的， ， 1 7.3 a 10K 2 13.5 a 10K ， ， 5 . 13 1 10K 3 . 7 2 10K ， ， 5 . 13 1 10 8 . 20 2 10 6 . 7 10)(MgIn K （ （1） ）pH=10.0 时时 210.0 13.520.0 20.83.5 In(H)12 tIn(H) 1H H 1101010 (pMg)lg(MgIn )lg(MgIn)lg7.63.54.1KK （ （2） ）， ，pH=10.0 时时， ，7 . 8)MgY(lgK5 . 0lg Y(H) Y(H) lg(MgY )lg(MgY)lg8.70.58.2KK sp 11 pMglg(MgY )p(Mg)(8.22.0)5.1 22 sp Kc ， ，0 . 11 . 51 . 4pMg sp lg(Mg)(MgY )6.2cK 查误查误差差图图得，得，0.8% t E 亦可用亦可用 Et公式公式计计算：算： pMpM1.01.0 t 11 2.0 8.2 22 sp 10101010 100%100% 10(Mg)(MgY ) 0.8% E cK 4.14 以以 210-2 molL-1 EDTA 滴定滴定浓浓度均度均为为 210-2 molL-1的的 Cu2+、 、Ca2+混合液中的混合液中的 Cu2+。如溶液。如溶液 pH 为为 5.0，以，以 PAN 为为指示指示剂剂， ，计计算算终终点点误误差；并差；并计计算化学算化学计计量点和量点和终终点点时时 CaY 的平衡的平衡浓浓度各是多少？度各是多少？ 答案：答案： Cu2+ Y CuY H+ Ca2+ HY CaY ， ，lg(CuY)18.8K 7 . 10)CaY(lgK ， ，5.0pH Y(H) lg6.6 （ （1） ） 2.0 10.78.76.6 Y(Ca)Y(H) 1Ca (CaY)101010K 8.7 YY(Ca) 10 - 分析化学习题答案 第 9 页 共 15 页 9 Y lg(CuY )lg(CuY)lg18.88.710.1KK spsp 11 (pCu)lgCuYp(Cu)10.12.06.05 22 Kc 在在 pH=5.0 时时， ，8.8(PAN)pCu)( t 则则 75 . 2 56.08.8(pCu)(pCu)pCu spt pCupCu2.752.75 t 11 2.0 10.1 22 sp 10101010 100%100%5% 10CuY E cK （ （2） ）Y YHiY CaY Y(Ca)Y(H) Y CaY 在在 sp： ：i） ） 16.05 spspsp Lmol10uCYCaY ii) (CaY)Ca CaY (CuY)Cu CuY Y sp sp sp sp sp KK 即即 ， ， 2.0 sp 6.05 18.82.0 10.7 CaY 10 1010 16.05 Lmol10CaY 在在 ep： ：i) 13 . 3 8 . 8 1 . 10 0 . 2 ep ep epep Lmol10 10 10 Cu)Y(Cu CaY YCaY K ii) pY6.05 2.753.31 epepsp CaYY Y 101010mol L iii) epep 3.31 epep epep CuYCaY Y, CaY10mol L Cu(CuY)Ca(CaY)KK 4.15 用控制酸度的方法分步滴定用控制酸度的方法分步滴定浓浓度均度均为为 210-2 molL-1的的 Th4+和和 La3+。若。若 EDTA 浓浓度也度也为为 210-2 molL-1， ，计计算：算： （ （1）滴定）滴定 Th4+的合适酸度范的合适酸度范围围；（；（lgK(ThY)最大，最大，Th(OH)4不沉淀）；不沉淀）； （ （2）以二甲酚橙）以二甲酚橙为为指示指示剂剂滴定滴定 Th4+的最佳的最佳 pH 值值； ； （ （3）以二甲酚橙）以二甲酚橙为为指示指示剂剂在在 pH5.5 继续继续滴定滴定 La3+， ，终终点点误误差多大？差多大？ 答案答案 Th + Y ThY H+ La Y(H) Y(Ca) 2 . 23)ThY(lgK 4 .15LaY)(lgK 分析化学习题答案 第 10 页 共 15 页 10 （ （1）当）当时为时为 pH 低限低限 Y(H) Y(La) 2.0 15.413.4 Y(H)Y(La) 1La (LaY)1010K 查查图图，得最高酸度，得最高酸度 pH=2.1 Y(H) lg pH pH=3.4 6 . 10 4 2 0 . 44 4 4 sp 10 102 10 Th OH K 适宜的适宜的 pH 范范围为围为 pH 2.13.4 （ （2）最佳）最佳 pH 为为之之 pH spt (pTh)pTh)( Y lg(ThY )lg(ThY)lg23.213.49.8KK spsp 11 (pTh)lg(ThY )p(Th)(9.82.0)5.9 22 Kc 令令，由，由曲曲线查线查出相出相应应的的 pH 为为 2.79 . 5(pTh)eppH(pTh)t （ （3） ）时时， ， ，5.5pH Y(H) lg5.7 2 2.2 sp 2.0 10 (La)10 3 c Y(H) lg(LaY )lg(LaY)lg15.45.79.7KK spsp 11 (pLa)lg(LaY )p(La)9.72.26.0 22 Kc 查查得得 pH 5.5 时时， ，XO 的的（ （书书 P400） ）5.0(pLa)t pLa5.06.01.0 sp lg(La)(LaY )2.29.77.5cK 查误查误差差图图， ， t 0.2%E 4.16 用用 210-2 molL-1的的 EDTA 滴定滴定浓浓度均度均为为 210-2 molL-1的的 Pb2+、 、Al3+混合液中的混合液中的 Pb2+。以乙。以乙酰酰丙丙酮酮 掩蔽掩蔽 Al3+， ，终终点点时时未与未与铝络铝络合的乙合的乙酰酰丙丙酮总浓酮总浓度度为为 0.1 molL-1， ，pH 为为 5.0，以二甲酚橙，以二甲酚橙为为指示指示剂剂， ，计计算算终终点点 误误差（乙差（乙酰酰丙丙酮酮的的 pKa=8.8，忽略乙，忽略乙酰酰丙丙酮酮与与 Pb2+络络合）。合）。 答案：答案：“E”表示乙表示乙酰酰丙丙酮酮， ， H8.8 (HE)10K AlEj的的 lg1lg3： ：8.1， ，15.7， ，21.2 Pb + Y PbY H+ Al E H+ HE HiY AlY AlE, AlE2, AlE3 分析化学习题答案 第 11 页 共 15 页 11 H5.0 8.83.8 E(H) 1H (HE)1010K 8 . 4 8 . 3 E(H) 10 10 1 . 0E E 9 . 6 2 . 21 4 . 14 7 . 156 . 91 . 88 . 4 3 3 2 2 1)Al(E 101010101 EEE1 9 . 8 9 . 6 0 . 2 Al(E) 10 10 10lA Al 2 . 7 1 . 169 . 8 Y(Al) 10101)AlY(Al1 K pH5.0： ： 7.26.67.3 YY(Al)Y(H) 1101010 Y lg(PbY )lg(PbY)lg18.07.310.7KK 6.42.0)(10.7 2 1 (Pb)p)Y(Pblg 2 1 (pPb) spsp cK 查查得得（ （书书 p400），），7.0(pPb)tpPb0.6 pPbpPb0.60.6 t 11 2.0 10.7 22 sp 10101010 100%100%0.02% 10(PbY ) E c K 4.17 在在 pH=5.5 时时使用使用 0.020 molL-1 HEDTA（ （X）滴定同）滴定同浓浓度度 Zn2+， ，Cd2+试试液中的液中的 Zn2+，以，以 KI 掩蔽掩蔽 Cd2+， ，XO 为为指示指示剂剂。已知：。已知：lgK(ZnX)=14.5， ，lgK(CdX)=13.0， ，lg x(H)=4.6， ，(pZn)t(XO)=5.7；已；已计计算得：算得：lg Cd(I) =5.1， ，lg X(Cd)=5.9， ，lgK(ZnX)=8.6， ，(pZn)sp=5.3， ，Et=+0.1%。 。 请请根据以上数据，完成下表（根据以上数据，完成下表（单单位均位均为为 molL-1）：）： XX i 13 H X i Cd2+ 化学化学计计量点量点 终终 点点 答案：答案： 已知：已知：， ，lg(ZnX)14.5Klg(CdX)13.0K ， ， X(H) lg4.6 t (pZn) (XO)5.7 ， ， Cd(I) lg=5.1 X(Cd) lg5.9 ， ， ，lg(ZnX )8.6K sp (pZn) =5.3 t 0.1%E sp 时时： ： 2 sp5.3-1 spsp 8.6 ZnX 1.0 10 X =Zn10mol L (ZnX)10K A 分析化学习题答案 第 12 页 共 15 页 12 sp-5.3-5.9-11.2 sp x(Cd) X X =10=10 11.2 4.66.6 ispsp(H) H X =X1010 x 2.0 5.17.1 sp Cd(I) (Cd) Cd1010 c ep 时时： ：pXpZn(5.75.3)0.4 0.45.3 0.44.9 epsp X =X 10=1010 同理：同理：， ， -11.2+0.410.8 ep X =10=10 6.6 0.46.2 ep HiX1010 ep 与与 sp 时时不不变变， ， Cd(I) -7.1 epsp Cd =Cd =10 XX i H X Cd sp10-5.310-11.210-6.610-7.1 ep10-4.910-10.810-6.210-7.1 4.18称取含称取含 Fe2O3和和 Al2O3的的试样试样 0.2015g。 。试样试样溶解后，在溶解后，在 pH2 以磺基水以磺基水杨杨酸酸为为指示指示剂剂，加，加热热至至 50左左 右，以右，以 0.02008 molL-1的的 EDTA 滴定至滴定至红红色消失，消耗色消失，消耗 EDTA 15.20mL；然后加入上述；然后加入上述 EDTA 标标准溶液准溶液 25.00mL，加，加热热煮沸，煮沸，调调 pH4.5，以，以 PAN 为为指示指示剂剂，趁，趁热热用用 0.02112 molL-1 Cu2+标标准溶液返滴，用去准溶液返滴，用去 8.16mL。 。计计算算试样试样中中 Fe2O3与与 Al2O3的的质质量分数（以量分数（以%表示）。表示）。 答案：答案： 23 23 33 Fe O 159.7 (Y)(Y) 0.02008 15.20 2 2 (Fe O )100%12.10% 100.2015 10 s cVM w m 23 23 3 Al O ( (Y)(Y)(Cu)(Cu) 2 (Al O ) 10 s cVcVM w m %34 . 8 %100 1022015 . 0 0 . 102)16 . 8 02112 . 0 00.2502008 . 0 ( 3 4.19 移取含移取含 Bi3+、 、Pb2+、 、Cd2+的的试试液液 25.00mL，以二甲酚橙，以二甲酚橙为为指示指示剂剂，在，在 pH=1 用用 0.02015 molL-1 EDTA 滴定，用去滴定，用去 20.28mL； ；调调 pH 至至 5.5，用，用 EDTA 滴定又用去滴定又用去 30.16mL；再加入；再加入邻邻二氮菲，用二氮菲，用 0.02002 molL-1 Cu2+ Y(剩) Al2O3 Al3+ pH2 Al3+ AlY pH4.5 Fe2O3 溶样 Fe3+ 磺基水杨酸 FeY Y(过) FeY PAN Y 分析化学习题答案 第 13 页 共 15 页 13 Pb2+标标准溶液滴定，准溶液滴定，计计用去用去 10.15mL。 。计计算溶液中算溶液中 Bi3+、 、Pb2+、 、Cd2+的的浓浓度。度。 答案：答案： pH 1 时时，只有，只有 Bi3+被滴定，被滴定，pH 5.5 时时， ，Pb2+， ，Cd2+均被滴定；加入均被滴定；加入 Phen，置，置换换出与出与 Cd2+等摩等摩尔尔的的 Y。 。 -1 0.02015 20.28 (Bi)0.01635mol L 25.00 c A 1 0.02002 10.15 (Cd)0.00813mol L 25.00 c A 1 0.02015 30.160.02002 10.15 (Pb)0.01618mol L 25.00 c A 4.20 移取移取 25.00mL pH 为为 1.0 的的 Bi3+、 、Pb2+试试液，用液，用 0.02000 molL-1 EDTA 滴定滴定 Bi3+计计耗去耗去 15.00mL EDTA。今欲在此溶液中。今欲在此溶液中继续继续滴定滴定 Pb2+，需加入多少克六次甲基四胺，才能将，需加入多少克六次甲基四胺，才能将 pH 调调到到 5.0？ 答案：答案： 3+2-+ 2 Bi +H Y =BiY +2H 滴定滴定 Bi3+后：后： + (H )0.1 250.02 15 23.1mmoln 为为使使 pH=5.0，需加入，需加入过过量六次甲基四胺（量六次甲基四胺（A）。）。 a a b (A) pH = p+lg= 5.26+lg= 5.0 (HA) cn K cn 其中其中 + (HA)(H )3.1mmolnn 解得，解得，(A)1.7mmoln 3 (A)( (A)(HA) 140.1 100.67gmnn 或：或： -1 0.1 250.02 15 2 (H )0.078mol L 4040 c A bb a a pHplg5.26lg5.0 0.078 cc K c 解得，解得， -1 b 0.043mol Lc A ab (A)() 0.040 140.10.67gmcc 第四章第四章 思考思考题题 4-15 若配置若配置 EDTA 溶液的水中含有溶液的水中含有 Ca2+ ，判断下列情况，判断下列情况对测对测定定结结果的影响：果的影响： (1)以以 CaCO3为为基准物基准物质标质标定定 EDTA，用以滴定，用以滴定试试液中的液中的 Zn2+， ， XO 为为指示指示剂剂； ； 答：使答：使测测定定结结果偏低。果偏低。 Bi3+ Pb2+ Cd2+ XO, Y pH1 BiY Pb2+ Cd2+ Y pH5.5 BiY PbY CdY PhenBiY PbY Cd(Phen) Pb2+ +Y 分析化学习题答案 第 14 页 共 15 页 14 (2)以金属以金属锌为锌为基准物基准物质质， ，XO 为为指示指示剂标剂标定定 EDTA，用以，用以测测定定试试液中液中 Ca2+的含量；的含量； 答：使答：使测测定定结结果偏高。果偏高。 (3)以金属以金属锌为锌为基准物基准物质质， ，铬铬黑黑 T 为为指示指示剂标剂标定定 EDTA，用以，用以测测定定试试液中液中 Ca2+的含量；答：的含量；答：对测对测定定结结果果 无影响。无影响。 4-16 拟订拟订分析方案：分析方案： (1)含有含有 Fe3+的的试试液中液中测测定定 Bi3+ Fe3+ Vc Fe2+ pH 1 Y Fe2+ Bi3+ 还还原原 Fe3+ Bi3+ XO BiY (2)Zn2+、 、 Mg2+混合液中两者的混合液中两者的测测定（定（举举出三种方案）出三种方案） AZn2+ pH 5.5， ， 六次甲基四胺六次甲基四胺 buffer Y ZnY 测测 Zn2+ Mg2+ XO (红红) Mg2+(黄黄) Zn2+ pH 10， ， NH3 buffer Y ZnY 测测 Zn2+Mg2+ Mg2+ EBT(红红) MgY(蓝蓝) B Zn2+ pH 10， ， NH3 buffer Y Zn(CN)42- HCHO Zn2+ Y ZnY Mg2+ KCN， ， EBT (红红) MgY (蓝蓝) 解蔽解蔽 Zn2+ MgY(红红) MgY 测测 Mg 测测 Zn C Zn2+ pH 10， ， NH3 buffer Y ZnY KCN Mg2+ Zn(CN)42- Mg2+ ， ， EBT（ （红红） ） MgY（ （蓝蓝） ） 置置换换出与出与 Zn 结结合之合之 Y MgY （ （红红） ） 测总测总量量 测测 Zn 量量 (3)铜铜合金中合金中 Pb2+、 、 Zn2+