分析化学答案5氧化还原滴定

1、Chapter5.1 K3Fe(CN)6在强酸溶液中能定量地氧化为心因此可用它为基准物标定Na2s2。3溶液。试计算2mol/LHCl溶液中Fe(CN)63-/Fe(CN)64-电对的条件电位。107.0解：Fe(CN)4(H)1H1H2212104"4IO"10.0591gFe(CN)6Fe(CN)60.059lg_4Fe(CN) 6 (H)0.059lg3Fe(CN) 6 (H)c(Fe(CN)6 )c(Fe(CN)4 )0.059lg4Fe(CN) 6 (H)0.36 0.0591g107.00.77(V)3Fe(CN)6(H)5.2 银还原器(金属银浸于1mol/L

2、HCl溶液中)只能还原Fe3+而不能还原Ti(IV)。计算此条件下Ag+/Ag电对的条件电位，并加以说明。解：(Ag /Ag)0.0591gAg (Ag /Ag)0.059lgKsp(AgCl)- Cl (Ag /Ag)0.059lgKsp(AgCl)0.800.059lg10-"500.24(V)在1mol/LHCl中，'(Fe3/Fe2)0.70(V)在1mol/LHCl中，'(Ti(IV)/Ti(III)0.10(V)5.3 计算在pH3.0,c(EDTA)=0.01mol/L时Fe3+/Fe2+电对的条件电位解：Fe2(Y)Fe3(Y)pH3.0时，查表Y(H

3、)KFeYY11014.3_251KFeYY11025.1Fe30.059lg-Fe1010.81012.81012.8Fe3Fe2Y101.51012.3Y'0.0112.8Y(H)1010.8一一cFe30.059lgCFe2Fe3(Y)Fe2(Y)Fe3Fe2C匚30.059lg-Fe-CFe2Fe2(Y)0.059lgFe3(Y)Fe3 20.059lg0.13VFe2(Y)人0.77Fe3(Y)100.059lg105.4 将等体积的0.04mol/L的Fe2+溶液和0.10mo1/LCe4+溶液相混合。若溶液中H2SO4浓度为0.5mol/L,问反应达平衡后，Ce4+的浓度

4、是多少?解：Ce4+Fe2+=Ce3+Fe3+lgK'33c(Ce )c(Fe )lg42c(Ce )c(Fe )1.45 0.680.05913.05混合后：c(Fe3 ) c(Ce3 ) 010 0.050mol/L 220.40-0.10c(Fe ) 0.15mol/L23 3 、代入 K'中：c(Ce4 )c(Fe ) c(Ce )c(Fe )0.050 0.050_13.05410c(Ce ) 0.15解得：c(Ce4 ) 1.5 10 15mol/L5.6用一定体积(毫升数)的KMnO 4溶液恰能氧化一定质KHC 2。4 H2c2O4 2H2。如用0.2000mol

5、/LNaOH中和同样质量的KHC204 H2c204 2H2O所需NaOH的体积恰为KMnO4 的一半，试计算KMnO 4溶液的浓度。解：KHC2O42H2c2O4 2H2O, 2MnO4 5c2O45八一B 3NaOH B2C KMnO4VKMnOmB(1)CNaOH VNaOHmB ,3-L(2)MbVKMnO4 2VNaOHC KMnOC NaOH2V NaOHV NaOH4 mB5 MBM7CNaOH 0.2000mol /LCKMnO20.20000.02667mol/L155.7 为测定试样中的钾离子，可将其沉淀为K2NaCo(NO2)6,溶解后用KMnO4滴定(NO2-NO3-,

6、Co3+Co2+),计算K+与MnO4-的物质的量之比，即n(K):n(KMnO4)。解：2KK2NaCo(NO2)66NO26NO312eCo3Co2eMnO4Mn25e5K2NaCo(NO2)611KMnO410K5K2NaCo(NO2)611KMnO4n(K):n(KMnO4)10:111:15.8 称取软钻矿0.3216g,分析纯的Na2c2O40.3685g,共置于同一烧杯中，加入H2SO4,并加热;待反应完全后，用0.02400mol/LKMnO4溶液滴定剩余的Na2c2O4，消耗KMnO4溶液11.26mL。计算软钻矿中MnO2的质量分数。解：_22_MnO2C2O44HMn2C

7、O22H2O_2_2MnO45c2O416H2MnI0CO28H2。2MnO 2C2O422MnO 4 5c2O4MnO?% mNa2c2O44cKMnO4 VKMnO4 M(Na 2C2O4)M(MnO 2)100%M(Na 2c2O4) ms0.36852.530.02400 11.26 10134.0086.94134.00 0.3216100%56.08%5.9 称取含有苯酚的试样0.5000g。溶解后加入0.1000mol/LKBr。3溶液（其中含有过量KBr）25.1 0mL,并加Hci酸化，放置。待反应完全后，加入KI。滴定析出的I2消耗了0.1003mol/LNa2s2。3溶液

8、29.91mL。计算试样中苯酚的质量分数。解：BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O2I-+Br2=I2+2Br-I2+2s2O32-=2I-+S4O62-化学计量关系：苯酚一3Br23I262S2O32-16c(KBrO3)V(KBrO3)c(Na4s2O3)V(Na4s2O3)M(苯酚)w(苯酚)6100%(6 0.1000 25.00 0.1003 29.91)30.5000 1094.116 100% 37.64%5.10称取含有KI的试样0.5000g,溶于水后先用ci2水氧化I-为IO3,煮沸除去过量02；再加入过量KI试剂，滴定I2时消耗了0.02082mol/LNa2

9、s2。321.30mL。计算试样中KI的质量分数。解：I-+302+3H2O=IO3-+6ci-+6H+IO3-+5I-+6H+=3H2O+3I2w(KI )1c(Na2s2O3)V(Na2s2O3)M( KI)6ms 1030.02082 21.30 16600.5000 103 6100%100% 2.454%5.11今有一PbO-PbO2混合物。现称取试样1.234g,加入20.00mL0.2500mol/L草酸溶液将PbO2还原为Pb2+;然后用氨中和，这时Pb2+以Pbc2O4形式沉淀；过滤，滤液酸化后用KMnO4滴定，消耗0.0400mol/LKMn。4溶液10.00mL;沉淀溶解

10、于酸中，滴定时消耗0.0400mol/LKMn。4溶液30.00mL计算试样中PbO和PbO2的质量分数。解:_2_2HPbO2H2c2O4Pb2CO22H2O_2_2_PbOH2c2O4PbC2O4H2OPb2C2O2PbC2O42MnO45c2O416H2Mn210CO28H2O还原PbO2需H2c2O4的物质的量5 0.0400 10.00 1.00mmol25nPbO2nH2c2O4nPbC2O4nH2c2O4(过)0.2500200.040030.005nPbOnPbC2O4nPbO2-0.040030.002.000mmol2PbO2%nPbO2 M(PbO2)ms1.000 10

11、 3 239.2 100%1.23419.38%PbO% nPbO M(PbO)2.00 10 3 223.2 100% 36.18%ms1.2345.12 称取含Mn3O4(即2MnO+MnO2)试样0.4052g,用H2SO4-H2O2溶解，此时钮以Mn2+形式存 在；煮沸分解H2O2后，加入焦磷酸，用KMnO4滴定Mn2+至Mn(III),计算消耗 0.02012mol/LKMnO424.50mL,计算试样中 Mn3O4的质量分数。解：MnO4- + 4 Mn2+ + 8H+ = 5Mn3+ 4H2OMn3O4 3 Mn2+ 3 Mn3+MnO4Mn3+w(Mn3O4)1-1-1-c(

12、KMnO 4 )V( KMnO 4)M (-Mn 3O4)4433ms 10100%4 0.02012 24.50 22880.4052 3 103100%37.11%5.13 测定某试样中钻和铀的含量。称取试样1.000g,溶解后还原成Mn2+和VO2+,用 0.0200mol/LKMnO4溶液滴定，消耗3.05mL;加入焦磷酸，继续用上述KMnO4溶液滴定生 成的Mn2+和原有的Mn2+,又用去KMnO45.10mL。计算试样中锐和铀的质量分数。解：5 VO2+ MnO4 + 11 H2O = 5VO43-+ Mn2+ 22H+4 Mn2+ + MnO4 + 8 H+ = 4 Mn3+ +

13、 4H2O(Mn3+ + 3H4P2O7 = Mn(H 2P2O7)33- + 6H+)V1(KMnO4)=3.05mLV2(KMnO4)=5.10mL1_1_c(- KMnO 4)Vi (- KMnO 4)M(V) w(V) 5J 100%ms 100.0200 5 3.05 50.94_ _ _ 一 31.000 10100%1.55%1-1-1-1-c(KMnO ,MLKMnO 4)-c(- KMnO 4)Vi (- KMnO 4) M(Mn)w(V) 454 35 100%ms 10(0.0200 5 5.10 00200 3.05) 54.95_ _ _ 一 31.000 10100%1.91%5.145.15为分析硅酸岩中Fe,Al,Ti含量，称取试样0.6050g,除去SiO2后，用氨水沉淀Fe,Al,Ti为氢氧化物沉淀，沉淀灼烧为氧化物后重0.4120g;再将沉淀用K2C2O7熔融，浸取液定容于100mL容量瓶，移取25.00mL试液通过锌汞还原器，此时，还原液流入Fe3+溶液中，滴定时消耗了0.01388mol/L,K2Cr2O710.05mL;另取25.00mL试液，用SnCl2还原Fe3+后，再用上述K2Cr2O7溶液滴定，消耗了8.02mL。计算试样中Fe2O3,