Et?10?pCd?10??pCdcCd,sp?K'CdY?100%?1010?0.69?2.00?10?100.6910.38?100%??0.03%
31.浓度为2.0×10-2mol?L-1的Th4+、La3+混合溶液,欲用0.02000时mol?L-1 EDTA分别滴定,试问:(1)有无可能分步滴定?(2)若在pH=3.0时滴定Th4+,能否直接准确滴定?(3)滴定Th4+后,是否可能滴定La3+?讨论滴定La3+适宜的酸度范围,已知La(OH)3的KSP=10-18.8.(4)滴定La3+时选择何种指示剂较为适宜?为什么?已知 pH≤2.5时,La3+不与二甲酚橙显色。
解:(1)查附录—之表3 ,lgKThY?23.2 , lgKLaY?15.50
?lgK?lgKThY?lgKLaY?7.7?6。
由于络合物的形成常数相差很大,可以分步滴定。
(2)pH=3.0时 ,lg?Y(H)?10.60 由于络合物的形成常数相差很大,所以滴定Th4+时, [La3+]≈0.010 mol?L-1=10-2.00 mol?L-1 ?Y(La)?1?KLaY[La3?]?1?1010.6015.50?1013.50?2.00?1013.50
?Y??Y(H)??Y(La)?1?10 lg?Y?13.50
?10?1?1013.50 lgK'ThY?lgKThY?lg?Y?23.2?13.50?9.7 lgcTh,spK'ThY?7.7?6
可以在pH=3.0时直接准确滴定Th4+。
(3)已知lgKLaY?15.50 ,La(OH)3的Ksp=10-18.8 , cLa=10-1.70 mol?L-1,cLa , sp=10-2.00 mol?L-1
根据式(6—28a)得: lg?Y(H)(max)?lgcLa,spKLaY?6??2.00?15.50?6?7.50 查附录—之表4 ,pH=4.5时,lg?Y(H)?7.44这是滴定La3+的最高酸度。
3+
-?若[La]=cLa ,最低酸度[OH]=[OH]?3Ksp[La3?]?31010?18.8?2.00?10?5.60mol?L
?1pOH=5.60 pH=8.40
滴定Th4+后,有可能滴定La3+,滴定La3+适宜的酸度范围为pH=5~8 。
(4)由(3)知,滴定La3+适宜的酸度范围为pH=5~8。二甲酚橙指示剂在pH=5~6时达到终点溶液由紫红色变为亮黄色十分敏锐。而在pH≤2.5时,La3+不与二甲酚橙显色。 32.溶解4.013g含有镓和铟化合物的试样并稀释至100.0 mL。移取10.00mL该试样调节至合适的酸度后,以0.01036 mol?L-1 EDTA滴定之,用去36.32mL。另取等体积试样用去0.01142一方面mol/L TTHA(三亚乙基四胺六乙酸)18.43 mL滴定至终点。计算试样中镓和铟的质量分数。已知镓和铟分别与TTHA形成2:1(Ga2L)和1:1(InL)络合物。
解:由题意 Ga : Y =1 : 1 In : Y = 1 : 1 (1) Ga : L =2 : 1 In : L= 1 : 1 (2) 即形成Ga2L和InL络合物, nY总=0.01036×36.32×10-3=0.0003763 mol nL总=0.01142×18.43×10-3=0.0002105mol
故 nY总- nL总=0.0003763-0.0002105=0.0001658 mol 则与镓络合的物质的量为 nGa=2(nY总- nL总)=0.0001658×2=0.0003316mol
0.0003316?MGa?10010?100%?5.76% )/S]?100%
Ca%=Ga%?由公式A%=[(VT?110004.013?100%?MA得络合用去的的量: VT=
5.76%?S?1000CT?MA
=
1000.01036?69.7231VT??CT?M1000In%?S5.76%?4.013?10?1000?32.00ml
A?100%
(36.62?32.00)?11000?0.01036?114.81810100?100%
=
4.013? =1.28%
33. 有一矿泉水试样250.0mL,其中K +用下述反应沉淀: K+ + (C6H5)5B-=KB(C6H5 )4↓
沉淀经过滤、洗涤后溶于一种有机溶剂中,然后加入过量的的HɡY2-,则发生如下反应: 4HgY2-+(C6H5)4B-+4H2O=H3BO3+4C6H5Hg++HY3-+OH-
释出的EDTA需29.64mL0.05580mоL?L-1Mg2+溶液滴定至终点,计算矿泉水中K+的浓度,用mg?L-1表示。
解:由K++(C6H5)4B-==KB(C6H5)4
4HgY2-+(C6H5)4B-+4H2O==H3BO3+4C6H5Hg++4HY3-+OH-
知. K+:(C6H5)4B-:HY3-=1:1:4 Mg:Y=1:1
则nY=nMg=
11000?29.64?0.05580mol
1则 nK??1000?29.64?0.05580mol
41cK??1000?4?29.64?0.05580?1000?39.100.25?64.7mg?L
?134.称取0.5000g煤试样,熔融并使其中硫完全氧化成SO42-。溶解并除去重金属离子后。加入0.05000moL?L-1BaCl220.00mL,使生成BaSO4沉淀。过量的Ba2+用0.02500moL?L-1EDTA滴定,用去20.00mL。计算试样中硫的质量分数。 解:所加BaCl2物质的量 0.05000mol?L?20.00ml??1?1110001
消耗去BaCl2物质的量 0.02500mol?L?20.00ml?用来沉淀SO42?1000所消耗去BaCl2物质的量
?1 0.05000mol?L?20.00ml?此量即为SO42?11000?0.02500mol?L?1?20.00ml?11000
物质的量
故 煤样中硫的百分含量为:
(0.05000?20.00?S%?(0.05000?20.00??1100011000?0.02500?20.00?0.5000?0.02500?20.00?0.50001100011000)Ms?100% )?32.07?100%
=3.21%
35.称取0.5000g铜锌镁合金,溶解后配成100.0mL试液。移取25.00mL试液调至pH=6.0,用PAN作指示剂,用37.30mL0.050 00mol?L-1EDTA滴定Cu2+和Zn2+。另取25.00mL试液调至pH=10.0,加KCN掩蔽Cu2+和Zn2+后,用4.10mL等浓度的EDTA溶液滴定Mg2+。然后再滴加甲醛解蔽Zn2+,又用上述EDTA13.40mL滴定至终点。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。
解:已知 滴定Cu2+ 、Zn2+ 和Mg2+时,所消耗去EDTA溶液的体积分别为: (37.30-13.40)mL、13.40mL和4.10mL
由教材P355表十四查得:MMg=24.30 g·mol-1、MZn=65.39 g·mol-1和MCu=63.55g·mol-1
试样的质量:m?0.5000g?4.10?0.05000?Mg%?0.5000?1100025.001100025.00100.025.00100.0
?MMg?100%
100.0?24.31?100%?3.99%
4.10?0.05000??0.5000?13.40?0.05000?Zn%?0.5000?1100025.001?MZn?100%
100.0100025.00?65.39?100%?35.05%
13.40?0.05000? ?0.5000?100.0(37.30?13.40)?0.05000?Cu%?0.5000?25.00100.011000?MCu?100%
(37.30?13.40)?0.05000?11000?63.55?100%?60.75% ?0.5000?25.00100.0
36. 称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2000g,将其溶解,在pH=2.0的热溶液中(50℃左右),以磺基水杨酸为指示剂,用0.020 00mol·L-1EDTA标准溶液滴定试样中的Fe3+,用去18.16mL然后将试样调至pH=3.5,加入上述EDTA标准溶液25.00mL,并加热煮沸。再调试液pH=4.5,以PAN为指示剂,趁热用CuSO4标准溶液(每毫升含CuSO4·5H2O 0.005 000g)返滴定,用去8.12mL。计算 试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。 解:设试样中含Fe2O3为x g。
根据 nFe2O3?12nEDTA
xMFe2O3?1212?CEDTA?VEDTA?0.02000?18.16?10?2?3
x159.69?
?x?2.900?10得 Fe2O3%?2.900?100.2000?2?100%?14.50%
又因为 Y4-与Cu2+和Al3+同时配合存在 故 根据关系式 得
nCuSO4?5H2OnAlY?~nY4?~nCu2?~2nAl2O34nCuSO?2nAl2O3?nY4?
回
?3
?2nAl2O3?25.00?0.02?10?38.12?0.005000?10249.68?2nAl2O3?25.00?0.02?10?3
则 nAl2O3?1.687?10?4mol
mAl2O3?1.687?10Al2O3%?0.01720.2000?4?101.96?0.0172g
?100%?8.60%
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