配位滴定法习题(付志刚).doc

配位滴定测试题（自测题）2011-9-224、含有Zn2+和Al3+的酸性混合溶液，欲在pH=55.5的条件下，用EDTA标准溶液滴定其中的Zn2+。加入一定量六亚甲基四胺的作用是_；加入三乙醇胺的作用是_。5、采用EDTA为滴定剂测定水的硬度时，因水中含有少量的Fe3+、Al3+，应加入_作掩蔽剂，滴定时控制溶液pH=_。7、EDTA酸效应曲线是指_，当溶液的pH越大，则_越小。8、Ca2+与PAN不显色，但加入CuY后即可指示滴定终点。今于含Ca2+的碱性试液中加入CuY和PAN后发生的反应为_ _，显_色；当以滴定EDTA至终点时的反应为_ _，显_色。9、EDTA的化学名称为_。配位滴定常用水溶性较好的_来配制标准滴定溶液。10、EDTA的结构式中含有两个_和四个_，是可以提供六个_的螯合剂。11、EDTA与金属离子相键合，形成稳定性较强的具有_，具有这种环形结构的配合物称为_。12、EDTA与金属离子配合，不论金属离子是几价，绝大多数都是以_的关系配合。13、EDTA配合物的有效浓度是指_而言，它随溶液的_升高而_。14、EDTA和金属指示剂EBT分别与Ca2+，Mg2+形成配合物，其稳定性顺序为_。15、提高配位滴定选择性的方法有：_和_。16、用二甲酚橙作指示剂，以EDAT直接滴定Pb2+、Zn2+等离子时，终点应由_色变为_色。18、影响配位平衡的因素是_和_。19、用EDTA滴定金属离子M时,有时要加入掩蔽剂X来掩蔽干扰离子N,则掩蔽剂必须符合KNX_KNY和KMX_KMY以及掩蔽剂本身须_。20、用EDTA滴定Ca2+、Mg2+总量时,以_为指示剂,溶液的pH必须控制在_。滴定Ca2+时,以_为指示剂, 溶液的pH必须控制在_。21、配位滴定曲线突跃范围长短主要决定于_和_。 答案： 4.作缓冲剂，控制溶液的pH；作掩蔽剂，掩蔽Al3+的干扰5.三乙醇胺，10 6.3.8，3.5 7.lg（） pH，（） 8.CuYCa2+PANCaYCu-PAN，红；Cu-PAN +Y = CuY+PAN，浅绿9.乙二胺四乙酸，乙二胺四乙酸二钠。10.氨氮，羧氧，配位原子。11.多个五元环的配合物，螯合物。12. 1:1。13. Y4-，酸度，降低。14. CaYMgYMgInCaIn。15.利用掩蔽剂增大配合物稳定性的差别，控制溶液酸度。16.紫红，亮黄。17. CY 18. 酸效应 ，配位效应。19. ,无颜色。20. EBT, 10, 钙指示剂, 12 21. C(M) ,二单选题：1、某溶液主要含有Ca2+、Mg2+及少量Fe3+、Al3+，今在pH=10的加入三乙醇胺，以EDTA滴定，用铬黑T为指示剂，则测出的是（ ）A、Mg2+量 B、Ca2+量 C、Ca2+、Mg2+总量 D、Ca2+、Mg2+ 、Fe3+、Al3+总量2、准确滴定单一金属离子的条件是 （ ）A、lgcMKMY8 B、lgcMKMY8 C、lgcMKMY6 D、lgcMKMY6 3、在配位滴定中，直接滴定法的条件包括（ ）A、lgcKMY 8 B、溶液中无干扰离子C、有变色敏锐无封闭作用的指示剂 D、反应在酸性溶液中进行4、EDTA 滴定 Zn2+ 时，加入 NH3-NH4Cl可（ ）A、防止干扰 B、控制溶液的pH值 C、使金属离子指示剂变色更敏锐 D、 加大反应速度5、取水样100mL，用C（EDTA）=0.02000mol/L,标准溶液测定水的总硬度，用去4.00毫升，计算水的总硬度是( )（用CaCO3 mg/L表示）A、20mg/L B、40 mg/L C、60 mg/L D、80mg/L6、配位滴定终点所呈现的颜色是（ ）A、游离金属指示剂的颜色 B、EDTA与待测金属离子形成配合物的颜色C、金属指示剂与待测金属离子形成配合物的颜色D、上述A与C的混合色7、在EDTA配位滴定中，下列有关酸效应系数的叙述，正确的是（ ）A、 酸效应系数越大，配合物的稳定性愈大 B、 酸效应系数越小，配合物的稳定性愈大C、 pH值愈大，酸效应系数愈大 D、酸效应系数愈大，配位滴定曲线的pM突跃范围愈大8、以配位滴定法测定Pb2+时，消除Ca2+、Mg2+干扰最简便的方法是（ ）A、配位掩蔽法 B、控制酸度法 C、沉淀分离法D、解蔽法9、 EDTA的有效浓度Y与酸度有关，它随着溶液pH值增大而（ ）A、增大 B、减小 C、不变 D、先增大后减小10、 EDTA法测定水的总硬度是在pH=( )的缓冲溶液中进行，钙硬度是在pH( )的缓冲溶液中进行。A、4-5 B、6-7 C、8-10 D、12-1311、 用EDTA测定SO42-时，应采用的方法是（ ）A、直接滴定 B、间接滴定 C、返滴定 D、连续滴定12、产生金属指示剂的僵化现象是因为 （ ）A、 指示剂不稳定 B 、MIn溶解度小C、KMIn KMY13、产生金属指示剂的封闭现象是因为 （ ）A、指示剂不稳定 B、MIn溶解度小C、KMIn KMY14、配合滴定所用的金属指示剂同时也是一种 （ ）A、掩蔽剂 B、显色剂 C、配位剂 D、弱酸弱碱15、使MY稳定性增加的副反应有 （ ）A、 酸效应 B、 共存离子效应 C、 水解效应 D、 混合配位效应16、在Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+混合溶液中,用EDTA测定Fe3+、Al3+的含量时,为了消除Ca2+、Mg2+的干扰,最简便的方法是（ ）A、沉淀分离法 B、 控制酸度法 C、 配位掩蔽法 D 、 溶剂萃取法17、水硬度的单位是以CaO为基准物质确定的，10为1L水中含有（ ）A、1gCaO B、0.1gCaO C、0.01gCaO D、0.001gCaO18、配位滴定中，使用金属指示剂二甲酚橙，要求溶液的酸度条件是 （ ） A、pH=6.311.6 B、pH=6.0 C、pH6.0 D、pH6.019、用EDTA标准滴定溶液滴定金属离子M，若要求相对误差小于0.1%，则要求（ ） A、CM KMY106 B、CM KMY106 C、 KMY106 D、 KMYY(H)10620、 配位滴定中加入缓冲溶液的原因是 （ ）A、 EDTA配位能力与酸度有关 B、 金属指示剂有其使用的酸度范围C、 EDTA与金属离子反应过程中会释放出H+ D、 KMY会随酸度改变而改变21、测定水中钙硬时，Mg2+的干扰用的是( )消除的。A、控制酸度法 B、配位掩蔽法 C、氧化还原掩蔽法 D、沉淀掩蔽法22、 与配位滴定所需控制的酸度无关的因素为 （ ）A、金属离子颜色 B、酸效应 C、羟基化效应 D、指示剂的变色23、EDTA与金属离子多是以（ ）的关系配合。A、1:5 B、1:4 C、1:2 D、1:1 答案1. C2. C3. C4. B5. D6. A 7. B 8. B9. A 10. C 、D 11. C 12. B 13.D14.C 15. D16. B 17. C 18. D 19. A 20. C21. D 22. A 23. D 三、多选题1、对于酸效应曲线，下列说法正确的有（ ）A、利用酸效应曲线可确定单独滴定某种金属离子时所允许的最低酸度B、利用酸效应曲线可找出单独滴定某种金属离子时所允许的最高酸度C、利用酸效应曲线可判断混合金属离子溶液能否进行连续滴定D、绘制酸效应曲线时，金属离子的浓度均假设为0.02mol/L（以滴定终点的溶液体积计）E、酸效应曲线代表溶液的pH值与溶液中MY的绝对稳定常数的对数值（lgKMY）以及溶液中EDTA的酸效应系数的对数值（lg）之间的关系2、提高配位滴定的选择性可采用的方法是（ ）A、 增大滴定剂的浓度 B、控制溶液温度 C、控制溶液的酸度 D、利用掩蔽剂消除干扰3、EDTA直接滴定法需符合（ ）A、 c（M）KMY10-6 B、 c（M）KMYc（N）KNYC、c（M）KMY/ c（N）KNY 105 D、 要有某种指示剂可选用4、某EDTA滴定的pM突跃范围很大，这说明滴定时的（ ）A、 M的浓度很大 B、 酸度很大 C、 反应完成的程度很大 D、 反应平衡常数很大5、在EDTA滴定中，下列（ ）能降低配合物MY的稳定性。A、 M的水解效应 B、 EDTA的酸效应C、 M的其他配位效应 D、 pH的缓冲效应6、EDTA滴定Ca2+离子的pCa突跃本应较大，但实际滴定中却表现为很小，这可能是由于滴定时（ ）A、 溶液的pH值太高了 B、 被滴定物浓度太小了C、 指示剂变色范围太宽了 D、 反应产物的副反应严重了7、在EDTA（Y）配位滴定中，金属离子指示剂（In）的应用条件是（ ）A、In与MY应有相同的颜色 B、In与MIn应有显著不同的颜色C、In与MIn应当都能溶于水 D、MIn应有足够的稳定性，且KMInKMY E、MIn应有足够的稳定性，且KMIn KMY。8、由于铬黑T不能指示EDTA滴定Ba2+，在找不到合适的指示剂时，常用下列何种滴定法测定钡量（ ）A、沉淀掩蔽法B、返滴定法C、置换滴定法D、间接滴定法E、直接滴定法9、 EDTA 的副反应有 （ ）A、 配位效应 B、 水解效应 C、 共存离子效应 D、 酸效应 答案：1. BCE 2. CD 3. AC4. AD 5. ABC 6. ABD 7. BCE8. BC 9. ABCD 四、简答题：1、EDTA和金属离子形成的配合物有哪些特点？2、配位滴定中什么是主反应？有哪些副反应？ 3、配合物的绝对稳定常数和表观稳定常数有什么不同？为什么要引入表观稳定常数？答：(1)没有任何副反应存在时，配合物的稳定常数称为绝对稳定常数；有副反应存在时得出的实际稳定常数称为表观稳定常数。(2)当M与Y在一定酸度条件下进行配位，并有Y以外的其它配位体存在时，将会引起副反应，从而影响主反应的进行，此时稳定常数已经不能客观地反映主反应进行的程度，应引入表观稳定常数。4、试比较酸碱滴定和配位滴定，说明它们的相同点和不同点？答：相同点：(1)都属于滴定分析法；(2)反应均可以定量完成；(3)反应速率较快；(4)以指示剂确定终点；(5)滴定方式相同。不同点：(1)酸碱滴定以酸碱反应为基础，配位滴定以配位反应为基础；(2)所用标准溶液不同；(3)所用指示剂不同；(4)酸效应不同；(5)测定对象不同。7、酸效应曲线是怎样绘制的？它在配位滴定中有什么用途？8、金属离子指示剂应具备哪些条件？为什么金属离子指示剂使用时要求一定的pH范围。9、什么是配位滴定的选择性？提高配位滴定选择性的方法有哪些？10、配位滴定的方式有几种？它们分别在什么情况下使用？11、金属指示剂的作用原理 ?12、 使用金属指示剂过程中存在的问题?13、如何选择配位掩蔽剂?掩蔽剂与干扰离子形成的配合物应远比待测离子与EDTA形成的配合物稳定，而且所形成的配合物应为无色或浅色； 掩蔽剂与待测离子不发生配位反应或形成的配合物稳定性要远小于小待测离子与EDTA配合物的稳定性： 掩蔽作用与滴定反应的pH条件大致。14、影响配位滴定突跃的因素?.答：（1）配合物的条件稳定常数对滴定突跃的影响 酸度:酸度高时，lgY(H)大，lgKMY变小。因此滴定突跃就减小。 其他配位剂的配位作用:滴定过程中加入掩蔽剂、缓冲溶液等辅助配位剂的作用会增大值lgM(L) ，使lgKMY变小，因而滴定突跃就减小。 （2）浓度对滴定突跃的影响 金属离子CM越大，滴定曲线起点越低，因此滴定突跃越大。反之则相反。 4、在Bi3+和Ni2+均为0.01mol/L的混合溶液中，试求以EDTA溶液滴定时所允许的最小pH值。能否采取控制溶液酸度的方法实现二者的分别滴定？5、用纯CaCO3标定EDTA溶液。称取0.1005g纯CaCO3，溶解后用容量瓶配成100.0mL溶液，吸取25.00mL，在pH=12时，用钙指示剂指示终点，用待标定的EDTA溶液滴定，用去24.50mL。(1) 计算EDTA溶液的物质的量浓度；(2)计算该EDTA溶液对ZnO和Fe2O3的滴定度。 6、在pH=10的氨缓冲溶液中，滴定100.0mL含Ca2+、Mg2+的水样，消耗0.01016mol/L的EDTA标准溶液15.28mL；另取100.0mL水样，用NaOH处理，使Mg2+生成Mg(OH)2沉淀，滴定时消耗EDTA标准溶液10.43mL，计算水样中CaCO3和MgCO3的含量(以mg/mL表示)。7、称取铝盐试样1.250g，溶解后加入0.05000mol/L的EDTA溶液25.00mL，在适当条件下反应后，以调节溶液pH为56，以二甲酚橙为指示剂，用0.02000mol/L的Zn2+标准溶液回滴过量的EDTA，消耗Zn2+溶液21.50mL，计算铝盐中铝的质量分数。8、用配位滴定法测定氯化锌的含量。称取0.2500g试样，溶于水后稀释到250.0mL，移取溶液25.00 mL，在pH=56时，用二甲酚橙做指示剂，用0.01024mol/L的EDTA标准溶液滴定，用去17.61mL。计算试样中氯化锌的质量分数。9、称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2015g，溶解后，在pH=2以磺基水杨酸做指示剂，以0.02008mol/L的EDTA 标准溶液滴定到终点，消耗15.20mL，再加入上述EDTA溶液25.00mL，加热煮沸使EDTA与Al3+反应完全，调节pH=4.5，以PAN为指示剂，趁热用0.02112mol/L的Cu2+标准溶液返滴定，用去8.16mL，试计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。10、欲测定有机试样中的含磷量，称取试样0.1084g，处理成试液，并将其中的磷氧化成PO43-，加入其它试剂使之形成MgNH4PO4沉淀。沉淀经过滤洗涤后，再溶解于盐酸中并用NH3-NH4Cl缓冲溶液调节pH=10，以铬黑T为指示剂，需用0.01004mol/L的EDTA21.04mL滴定至终点，计算试样中磷的质量分数。11、移取含Bi3+、Pb2+、Cd2+的试液25.00mL，以二甲酚橙为指示剂，在pH=1时用0.02015mol/L的EDTA标准溶液滴定，消耗20.28mL。调节pH=5.5，继续用EDTA标准溶液滴定，消耗30.16mL。再加入邻二氮菲使与Cd2+-EDTA配离子中的Cd2+发生配合反应，被置换出的EDTA再用0.02002mol/L的Pb2+标准溶液滴定，用去10.15mL，计算溶液中Bi3+、Pb2+、Cd2+的浓度。12、称取0.5000g煤试样，灼烧并使其中的S完全氧化转移到溶液中以SO42-形式存在。除去重金属离子后，加入0.05000mol/L的BaCl2溶液20.00mL，使之生成BaSO4沉淀。再用0.02500mol/L的EDTA溶液滴定过量的Ba2+，用去20.00mL，计算煤中S的质量分数。13、称取锡青铜试样（含Sn、Cu、Zn和Pb）0.2643g，处理成溶液，加入过量的EDTA标准溶液，使其中所有重金属离子均形成稳定的EDTA的配合物。过量的EDTA再pH=56的条件下，以二甲酚橙为指示剂，用Zn(Ac)2标准溶液回滴。再在上述溶液中加入少许固定NH4F使SnY转化成更稳定的SnF62-，同时释放出EDTA，最后用0.01163mol/L的Zn(Ac)2标准溶液滴定EDTA，消耗Zn(Ac)2标准溶液20.28mL。计算该铜合金中锡的质量分数。21、水泥成分分析，称样1.000g溶解后。定量移入250mL容量瓶中，准确移取22.00mL进行滴定，在pH=2介质中异黄汲水杨酸为指示剂，以0.0200mol/LEDTA滴定Fe3+,消耗EDTA30.00mL，然后加入上述溶液25.00mL加热煮沸，在pH=5介质以XO为指示剂，用0.02000mol/LCu2+标准溶液滴定Al3+,消耗5.00mL,再调pH=10氨性介质EBT为指示剂，EDTA滴定Ca2+Mg2+,消耗EDTA 45.00mL,用NaOH沉淀Mg2+后，以钙指示剂指示终点，EDTA滴定Ca2+消耗EDTA=10.00mL,计算样品中Fe2O3 、Al2O3 、CaO 、MgO含量。答案1. 答：(1)EDTA与金属离子配位时形成五个五元环，具有特殊的稳定性。(2)EDTA与不同价态的金属离子生成配合物时，配位比简单。(3)生成的配合物易溶于水。(4)EDTA与无色金属离子配位形成无色配合物，可用指示剂指示终点；EDTA与有色金属离子配位形成配合物的颜色加深，不利于观察。(5)配位能力与溶液酸度、温度有关和其它配位剂的存在等有关，外界条件的变化也能影响配合物的稳定性。2. 答：(1)配位剂(EDTA)与金属离子(被测)形成配合物的反应为主反应。(2)副反应有：水解效应、配位效应、酸效应、共存离子效应、混合配位效应。(3)酸效应系数、配位效应系数数值越大，副反应越严重。3.答：(1)没有任何副反应存在时，配合物的稳定常数称为绝对稳定常数；有副反应存在时得出的实际稳定常数称为条件稳定常数。(2)当M与Y在一定酸度条件下进行配位，并有Y以外的其它配位体存在时，将会引起副反应，从而影响主反应的进行，此时稳定常数已经不能客观地反映主反应进行的程度，应引入条件稳定常数。5.答：(1)目测终点与化学计量点二者的pM之差pM为0.2pM单位，允许终点误差为0.1%时，可以准确测定单一金属离子。(2)lg cKMY 6 时，可以准确滴定。6. 答：(1)以酸效应曲线来选择，还应结合实验来确定。(2)考虑酸度对金属离子和MY配合物的影响，其它配位体存在的影响，更要考虑酸度对EDTA 的影响。7. 答：(1)在M=0.01mol/L时，以lgKMY或lgY(H)为横坐标，pH为纵坐标绘制曲线。(2)可以选择滴定的酸度条件、可判断干扰情况、可查出pH对应的的lgY(H)值。8.答：(1)在滴定的pH范围内，游离的指示剂本色同MIn的颜色应显著不同；显色反应灵敏、迅速，变色可逆性良好；MIn稳定性适当；In应较稳定，便于贮藏和使用；MIn应易水解，否则出现僵化。(2)In在不同pH范围内呈现不同的颜色，影响终点颜色的判断。9. 答：(1)在几种金属离子共存时，配位剂与被测离子配位，而不受共存离子干扰的能力。(2)控制溶液酸度；掩蔽、解蔽法；化学分离、选其它配位滴定剂。10.答：(1)直接滴定：用于金属离子和配位剂配位迅速；有变色敏锐的指示剂，不受共存离子的“封闭”作用；在一定滴定条件下金属离子不发生其它反应。(2)返滴定：用于金属与配位剂配位缓慢；在滴定的pH条件下水解；对指示剂“封闭”；无合适的指示剂。(3)置换滴定：用于金属离子与配位剂配位不完全；金属离子与共存离子均可与配位剂配位。(4)间接滴定：用于金属离子与配位剂不稳定或不能配位。11.答：金属指示剂是一种有机染料，也是一种配位剂，能与某些金属离子反应，生成与其本身颜色显著不同的配合物以指示终点。在滴定前加入金属指示剂（用In表示金属指示剂的配位基团），则In与待测金属离子M有如下反应（省略电荷）：M十In MIn甲色 乙色 这时溶液呈MIn（乙色 ）的颜色。当滴入EDTA溶液后，Y先与游离的M结合。至化学计量点附近，Y夺取MIn中的M MIn十Y MY十In使指示剂In游离出来，溶液由乙色变为甲色，指示滴定终点的到达。12. 答：(1)指示剂的封闭现象(2)指示剂的僵化现象(3)指示剂的氧化变质现象 。13.答：掩蔽剂与干扰离子形成的配合物应远比待测离子与EDTA形成的配合物稳定，而且所形成的配合物应为无色或浅色； 掩蔽剂与待测离子不发生配位反应或形成的配合物稳定性要远小于小待测离子与EDTA配合物的稳定性： 掩蔽作用与滴定反应的pH条件大致。 14.答：（1）配合物的条件稳定常数对滴定突跃的影响 酸度:酸度高时，lgY(H)大，lgKMY变小。因此滴定突跃就减小。 其他配位剂的配位作用:滴定过程中加入掩蔽剂、缓冲溶液等辅助配位剂的作用会增大值lgM(L) ，使lgKMY变小，因而滴定突跃就减小。 （2）浓度对滴定突跃的影响 金属离子CM越大，滴定曲线起点越低，因此滴定突跃越大。反之则相反。 4. 解：查表得 lgKBiY = 27.94 ； lgKNiY = 18.62lgK= lgK - lgY(H) 8，即 lgY(H) lgK - 8对于Bi3+离子：lgY(H) 19.94；对于Ni2+离子：lgY(H) 10.62查表4-3，lgY(H) 19.94时，pH 0.6lgY(H) 10.62时，pH 3.2 最小的值pH为3.2。 lg(cK) = 27.94 18.62 =9.325，可以选择性滴定Bi3+，而Ni2+不干扰，当pH0.6时，滴定Bi3+；当pH 2时，Bi3+将水解析出沉淀，此时(pH=0.62)