分析化学常考问答题

络合滴定题目：0855 利用络合滴定法测定Bi3+,Al3+,Pb2+混合液中三组分浓度,请用简单流程图表明分析过程,指出滴定剂,酸度,必要试剂、条件及指示剂。 0856 拟定用络合滴定法测定铜合金中Pb2+,Zn2+含量的分析方案,用简单流程图表示,指出酸度,介质,所需试剂,滴定剂及指示剂。 0857 在Al3+,Zn2+,Mg2+共存的酸性溶液中欲测定Mg2+,试指出以下分析步骤中的错误之处(简述理由),并改正之: “吸取一定量试液于锥形瓶中，加入10KCN 1 mL,以NaOH溶液调试液的pH约为10,加入1:3三乙醇胺15mL,再加入0.2二甲酚橙指示剂23滴, 以EDTA 标准溶液滴至溶液由红紫变亮黄色为终点。” 0858 如何检验水中是否有少量金属离子,如何确定是Ca2+, Mg2+还是Al3+, Fe3+, Cu2+。(限用EDTA溶液、氨性缓冲液和铬黑T) 0859设计Zn2+-Mg2+混合液中两组分浓度测定方案,举三种络合滴定方法,用简单流程图表示并指明酸度、介质、指示剂、必要试剂及滴定剂。4745为了测定某污水中SO42的含量，移取一定量的试液，加入pH = 10.5的氨性缓冲溶液，然后加入过量的BaCl2标准溶液，以铬黑T为指示剂，再用EDTA标准溶液进行返滴定。实验表明，当用EDTA返滴定至蓝色终点时，稍过片刻，颜色立即返为紫红色，其原因何在？为了正确判断滴定终点并获得较好的准确度，应如何改进上述操作？4737已知Fe3+与EDTA络合物的lgKFe(III)Y = 25.1，若在pH = 6.0时，以0.010 mol / L EDTA滴定同浓度的Fe3+，考虑aY(H)和aFe(OH)后，lg KFe(III)Y = 14.8，完全可以准确滴定。但实际上一般是在pH = 1.5时进行滴定，简要说明其理由。4738PAN在pH = 2 12范围内呈黄色，它与Cu2+等金属离子的络合物显红色，但它与Ca2+不显色。为此，在pH = 1012时，加入适量的CuY，即可用PAN作为滴定Ca2+的指示剂，简述其原理。4739CuY和PAN (即Cu-PAN)是一种应用广泛的金属指示剂，即往被测金属离子溶液中滴入CuY和PAN，在实验操作中，是否一定要加入准确浓度的CuY？简述其理由。答案：0855 EDTA标液 Zn2+标液 Zn2+标液 返滴 Bi3+ BiY pH=1 加过量EDTA, NH4F, Al3+ Al3+ AlY AlF63- Pb2+二甲酚橙 Pb2+ pH=5-6,冷滴 PbY 冷滴 PbY 测Bi 测Al+Pb 测Al 两者之差即Pb 0856 KCN pH=10 NH3-NH4+ Cu(CN)2- Cu2+、Zn2+、Pb2+ Zn(CN)42- 酒石酸 EBT,EDTA滴定 PbY2- (测得Pb2+含量) 甲醛 Cu(CN)2- Cu(CN)2- Zn2+ ZnY2- (测得Zn2+含量) PbY2- EDTA滴定 PbY2- 0857 1. 不能在酸性液中加KCN,否则生成剧毒挥发HCN气体。应当先调至碱性后加KCN 2. 三乙醇胺应当在酸性中加入,否则Al3+水解不与三乙醇胺络合 3. 不该用NaOH,而采用NH3调pH至10,因前者不具缓冲作用 4. 测定Mg2+应采用铬黑T而不是二甲酚橙作指示剂 0858 1. 量取NH4+-NH3缓冲液5 mL,加入少许铬黑T,若显红色,滴加EDTA至刚变蓝色。 2. 将欲检验的水加入到上述溶液中 A. 若溶液仍呈蓝色表明水质好,无金属离子 B. 若溶液又变红,表明水中有金属离子。再滴加EDTA,若又变蓝且变色较敏锐,表明是Ca2+,Mg2+等, 若仍为红色或变色不敏锐表明是Fe3+, Al3+,Cu2+等。 0859 EDTA Mg2+ Zn2+ pH=10氨性缓冲液 KCN 1.试液 ZnY Zn(CN)42+ + Y Mg2+ 铬黑T指示剂 MgY 测Zn,Mg总量 MgY 测Zn量 EDTA EDTA Zn2+ pH=10氨性缓冲液 HCHO 2.试液 Zn(CN)42- Zn2+ Mg2+ KCN、铬黑T MgY 测MgY量 ZnY 测Zn量 3. 取二份试液 EDTA Zn2+ pH=5,HAc-Ac-缓冲液 A. ZnY 测Zn量 Mg2+ 二甲酚橙指示剂 EDTA Zn2+ pH=10氨性缓冲液 B. ZnY MgY 测Zn,Mg总量 Mg2+ 铬黑T 4745加入过量BaCl2后，溶液中存在如下沉淀平衡：当用EDTA返滴定过量的Ba2+至蓝色终点时，BaSO4沉淀离解出的Ba2+又与铬黑T显色，故又返为红紫色。为此，可将生成的BaSO4沉淀过滤、洗净，然后再取滤液进行返滴定，这样，就可正确判断终点并获得较好的准确度。4737因为Fe3+极易水解( pH 4 )，若在pH = 6.0的条件下进行滴定，此时绝大部分Fe3+已水解形成沉淀，从而无法进行滴定。因此，不能单纯地从K(MY)的大小来判断能否准确滴定，还要考虑金属离子的水解酸度。Fe3+和EDTA络合物在pH = 1.5时还很稳定 ( K(Fe(III)Y )较大 )，能准确滴定。4738在pH = 1012含有Ca2+的溶液中，当加入CuY和PAN时，发生以下反应： 蓝色 黄色 红色滴定之前，由于Ca2+置换出CuY中的Cu2+，进而生成Cu-PAN，故显红色。滴入EDTA时，先与Ca2+反应，当滴定至终点时，过量1滴EDTA即可从Cu-PAN中夺出Cu2+，生成CuY和游离的PAN，终点时显浅绿色(蓝色+黄色)。故CuY和PAN可作为滴定Ca2+的指示剂。4739不需要加入准确浓度的CuY。因为加入的CuY和滴定至终点时生成的CuY的物质的量是相等的。氧化还原滴定问题：0973 基于间接碘量法通过用Na2S2O3滴定由IO3-所置换出的I2可以测定某些物质含量, 请填表说明测定以下物质滴定前的预处理及计量关系n(被测物):n(滴定剂) 。 被测物滴定前处理n(被测物):n(滴定剂)KIBaCl20974 下面是测定As2O3-As2O5惰性物试样中两组分含量的分析流程图, 请将条件填在横线上。 (2) (5) 滴定剂_ 滴定剂_ (3) (4) (6) (7) pH_指示剂_ 酸度_加_试剂 (1) 加_试剂 试样As()As() As() As() 溶解 测 As() 测 As()+As()含量 0975 设计 Fe3+- Cr3+溶液中 Cr3+测定方案。 预处理滴定剂滴定条件必要试剂指示剂及颜色变化计量关系 n(Cr):n(滴定剂)0976 某同学配制 0.02 mol/L Na2S2O3 500 mL, 方法如下: 在分析天平上准确称取 Na2S2O35H2O 2.482 g, 溶于蒸馏水中,加热煮沸, 冷却,转移至 500 mL 容量瓶中, 加蒸馏水定容摇匀, 保存待用。请指出其错误。 0977 某同学拟用如下实验步骤标定0.02 mol/L Na2S2O3, 请指出其三种错误(或不妥)之处, 并予改正。 称取 0.2315 g 分析纯 K2Cr2O7, 加适量水溶解后, 加入1 g KI, 然后立即加入淀粉指示剂, 用 Na2S2O3滴定至蓝色褪去, 记下消耗 Na2S2O3的体积, 计算Na2S2O3浓度。 Mr(K2Cr2O7)= 294.2 0978 某同学如下配制 0.02 mol/L KMnO4溶液, 请指出其错误。 准确称取 3.161 g 固体 KMnO4, 用煮沸过的去离子水溶解, 转移至 1000 mL 容量瓶, 稀释至刻度, 然后用干燥的滤纸过滤。 0979 为标定 0.05 mol/L Na2S2O3, 今选用 KIO3 为基准物, 简述标定方法 (如称取KIO3 的质量, 所需试剂, 指示剂, 计算 Na2S2O3 浓度的算式)。 Mr(KIO3)= 214.0 0980 设计用碘量法测定试液中 Ba2+ 的浓度的方案, 请用简单流程图表示分析过程, 并指出主要条件: 滴定剂、指示剂以及 Ba2+ 与滴定剂的计量关系。 0981 设计一种测定 H2SO4-H2C2O4 混合液中两组分浓度的方案(要求写出滴定剂, 指示剂, 滴定主要条件和计算式)。 0982 今欲分别测定 Ca2+、KMnO4溶液的浓度,若实验室仅有EDTA标准溶液, 简述如何测定(前处理, 滴定条件, 指示剂、滴定剂, 计算式, 其它试剂可任选, 但不能选其它标准溶液, 基准物)。 0983一固体物质中含 MnSO4 和 MnO2,要求测定二者含量。请写明主要步骤、试剂、指示剂等及计算公式。0986 为何测定 MnO4-时不采用 Fe2+标准溶液直接滴定, 而是在 MnO4-试液中加入过量 Fe2+标准溶液, 而后采用 KMnO4 标准溶液回滴? 0987 就 K2Cr2O7 标定 Na2S2O3 的实验回答以下问题。 (1) 为何不采用直接法标定, 而采用间接碘量法标定? (2) Cr2O72-氧化 I-反应为何要加酸, 并加盖在暗处放置 5 min, 而用Na2S2O3 滴定前又要加蒸馏水稀释? 若到达终点后蓝色又很快出现说明什么? 应如何处理? 答案：0973被测物滴定前处理n(被测物):n(滴定剂)KI用Cl2预氧化I-为IO3-,加热煮沸除去剩余Cl21:6BaCl2先沉淀为Ba(IO3)2 , 洗净溶于HCl1:120974 (1) NaOH, (2) I2, (3) pH8, (4) 淀粉, (5) Na2S2O3, (6) 4 mol/L HCl, (7) KI 0975 方案一 预处理滴定剂滴定条件必要条件指示剂及颜色变化计量关系在Ag+存在下, 加(NH4)2S2O8氧化Cr3+至Cr2O72-,加热煮沸,除去过量(NH4)2S2O8Fe2+酸性加磷酸络合 Fe3+邻苯氨基苯甲酸紫红绿1:3 方案二 预处理滴定剂滴定条件必要条件指示剂及颜色变化计量关系a. 在Ag+存在下, 加(NH4)2S2O8 氧化Cr3+至Cr2O72-,加热煮沸, 除去过量(NH4)2S2O8Na2S2O3酸性 KI 淀粉蓝浅绿 测 Fe3+Cr3+b. 不预处理同上同上同上测Fe3+ 取同量试液两份分别作 a、b 测定, 耗 Na2S2O3 体积差即为 Cr3+量。 0976 (1) Na2S2O35H2O 不纯且易风化, 不能直接配制标准溶液, 故不必准确称量, 亦不应用容量瓶。 (2) 应当是将蒸馏水先煮沸(杀细菌、赶去 CO2 和 O2)、冷却,再加 Na2S2O3若加 Na2S2O3共煮, 易分解生成 S 。 (3) 配好后还应加少量 Na2CO3 使溶液呈微碱性以易于保存。 0977 (1) K2Cr2O7试剂含吸附水, 要在 120C 烘约 3h。 (2) n(K2Cr2O7): n(Na2S2O3)= 1:6 , 0.23 g K2Cr2O7耗 Na2S2O3体积为: 0.236 V(S2O32-) = 253 (mL) 2940.02 显然体积太大, 应称约 0.25 g K2Cr2O7配在250 mL容量瓶中, 移取25 mL滴定。 (3) 此反应需加酸。 (4) 反应需加盖在暗处放置 5min。 (5) 淀粉要在近终点才加入。 0978 (1) KMnO4 试剂纯度不高, 不能直接配制, 因此不必准确称量, 也不必用容量瓶。 (2) 试剂与水中含还原物质必须与 KMnO4共煮一定时间, 而不是单独煮水。 (3) 滤去MnO2 应当采用玻璃砂漏斗抽滤, 用滤纸会引入还原物质,而使 KMnO4还原为 MnO2, 使 KMnO4不稳定。 0979 m(KIO3)= (0.0520/6)214.036 mg, 此量太小, 称量误差太大, 应称取约 0.35 g, 配在 250 mL 容量瓶中并移取 25.00 mL 标定。需加入过量 KI, 并加入 HCl 酸化, 选淀粉为指示剂, 算式为: m(KIO3) c(Na2S2O3)= 214.06V(Na2S2O3) 0980 Cr2O72- 过滤,洗涤 试液Ba2+ BaCrO4 Ba2+ Cr2O72- 中性,弱酸性 HCl 溶解 过量 KI Na2S2O3标液滴定 I2 暗处放 5min 淀粉指示剂 2 mol Ba2+ 2 mol CrO42- 1 mol Cr2O72- 3 mol I2 6 mol S2O32- n(Ba2+): n(S2O32-)= 1:3 0981 1. 移取一定量试液, 加热至 7080C, 以KMnO4标准溶液作滴定剂,滴定至粉红色出现。 由此测 H2C2O4浓度: 5c(MnO4-)V(MnO4-) c(H2C2O4)= 2V(试液) 2. 另取同量试液, 以酚酞为指示剂, 以NaOH标准溶液为滴定剂,滴至粉红色出现。由此测得 H2C2O4 和 H2SO4 总量, 由两者之差计算 H2SO4 浓度。 c(OH-)V(OH-)/2 - c(H2C2O4)V(H2C2O4) c(H2SO4)= V(试液) 0982 测 Ca2+: 取 Ca2+试液V mL 在 pH 13, 以钙指示剂为指示剂, 用 EDTA 标准溶液滴定至由红变蓝 c(EDTA)V(EDTA) c(Ca)= V(试液) 测 MnO4-: 取含 Ca2+试液V mL 按以下步骤测定 HCl+H2C2O4 加热 陈化,过滤后,洗涤 Ca2+ CaC2O4 H2C2O4 滴加氨至甲基橙变黄 用 H2SO4 溶解 在 70C 左右以待测 KMnO4溶液滴定至粉红色 2c(Ca2+)V(Ca2+) c(MnO4-)= 5V(MnO4-) 0983 热水充分浸取试样, 过滤, 滤液中加 (NH4)2S2O8使Mn2+氧化为 MnO4-(Ag催化), 煮沸除去过量的 S2O82-, 在硫磷混合酸中用Fe2+标准溶液滴定, 求 MnSO4的质量分数。 c(Fe2+)V(Fe2+)M(MnSO4) w(MnSO4)= 100% 5m(样) 沉淀在H2SO4介质中加入定量过量的 Na2C2O4还原, 用 KMnO4 标准溶液返滴过量 C2O42-。 m(Na2C2O4) - 5c(MnO4-)V(MnO4-)/2M(MnO2) M(Na2C2O4) w(MnO2)= 100% m(样) 0986 MnO4-氧化能力强, 能氧化 Mn2+生成 MnO2, 若用 Fe2+直接滴定 MnO4-, 滴定过程中MnO4-与Mn2+共存有可能生成 MnO2,就无法确定计量关系。采用返滴定法, 化学计量点前有过量 Fe2+ 存在, MnO4-量极微, 不会有 MnO2生成。 0987 1. 因为Cr2O72- 与 S2O32- 直接反应无确定计量关系, 产物不仅有S4O62-还有SO42-, 而 Cr2O72- 与 I-以及I2 与 S2O32-的反应均有确定的计量关系。 2.Cr2O72-是含氧酸盐, 必在酸性中才有足够强的氧化性。放置是因反应慢。放于暗处是为避免光催化空气中O2氧化I-。稀释则是为避免酸度高时空中O2氧化I-,同时使 Cr3+绿色变浅, 终点变色明显。 若终点后很快出现蓝色, 说明Cr2O72-氧化 I-反应不完全, 应弃去重做。 沉淀、重量滴定法题目：3048 为获得大颗粒的晶形沉淀,沉淀条件中最关键的一点是溶液的浓度要稀,加入沉淀剂时要慢加快搅,防止局部过浓。试以冯韦曼(Von.Weimarn)提出的经验公式予以解释。 3049 无定形沉淀的条件之一是在浓溶液中进行,这必然使吸附杂质量增多,为克服这个缺点,在实验中采取的措施是什么? 3050 当用冷水洗涤AgCl沉淀时,为什么会产生胶溶现象?应当选用什么洗涤液? 3051 今有两份试液,采用BaSO4重量法测定SO42-,由于沉淀剂的浓度相差10倍,沉淀剂浓度大的那一份沉淀在过滤时穿透了滤纸,为什么? 3052 什么叫均相成核?溶液的相对过饱和度较大时,对生成晶体的颗粒大小有何影响, 为什么? 3053均匀沉淀法有哪些优点?试举两实例说明之(用反应式表明沉淀过程)。 1076 指出以下银量法所用指示剂及适用酸度: 方法莫尔法佛尔哈德法指示剂适用酸度1077 设计一分析方案测定银焊条中Ag的含量: 溶剂滴定剂滴定酸度指示剂及颜色变化1078 设计HCl-HAc溶液中HCl含量测定方案: 滴定剂滴定条件及如何达到指示剂及颜色变化1079 有一由碱金属氯化物和铬酸盐所组成的混合物,填表说明如何测定其中的氯化物: 方法名称滴定方式所用标准溶液指示剂酸碱度1080 设计测定Na2S-NaCl混合液中的NaCl浓度的方案: 标准溶液及滴定方式必须预处理及滴定条件指示剂及颜色变化计量关系nNaCl : n滴定剂1081 设计用银量法测定BaCl22H2O试剂纯度的方案: 标准溶液必要试剂酸度指示剂质量分数计算式3067 欲用莫尔法测定Ag+,其滴定方式与测定Cl-有无不同?为什么? 3068 能否用莫尔法直接滴定Ag+? 为什么? 3069 简要说明莫尔法测定Cl-的原理。 3070 用佛尔哈德法测定Cl-、Br-、I-时的条件是否一致,为什么? 答案：3048 沉淀的初速度=K(Q-S)/S,相对过饱和度越大,沉淀的初速度快,晶核生成得多,得到的是小颗粒,反之(Q-S)/S小,易得到大颗粒。因此晶形沉淀条件的关键是保证(Q-S)/S小,稀与慢加及搅动都是控制Q小。 3049 沉淀完毕之后,加一定量热水稀释,充分搅拌,使表面吸附杂质转移到溶液中去。 3050 用冷水洗涤沉淀时,外双电层中带电荷离子被洗掉,使AgCl颗粒带相同电荷,互相排斥,使之均匀分散,故产生胶溶现象,应当选电解质溶液洗。 3051 由于沉淀剂的浓度大,使相对过饱和度大,此时均相成核为主,造成了大量的晶核,因沉淀颗粒太小,故穿透滤纸。 3052 过饱和溶液中的构晶离子自发地形成晶核的过程;过饱和度较大时均相成核为主,生成大量的晶核,只能得到颗粒细小的沉淀。 3053 得到的沉淀颗粒大,表面吸附杂质少,易过滤洗涤 例1:硫代乙酰胺水解生成H2S,沉淀硫化物 CH3CSNH2+H2O=CH3CONH2+H2S M2+S2-=MS 例2:尿素水解生成NH3,中和溶液中的H+,使CaC2O4均匀沉淀 CO(NH2)2+H2O=CO2+2NH3 Ca2+C2O42-+H+=CaC2O4 H+ + NH3=NH4+ 1076方法莫尔法佛尔哈德法指示剂K2CrO4铁铵矾适用酸度中性或弱碱强酸1077HNO3NH4SCN(KSCN)酸性铁铵矾白色粉红1078AgNO3中性至弱碱性用NaOH中和至甲基红变黄K2CrO4黄色砖红色1079 佛尔哈德法 返滴定 AgNO3 硫酸铁铵 HNO3 NH4SCN 1080AgNO3直接滴定加稀HNO3, 加热赶H2S, 调pH至近中性K2CrO4黄砖红1:1AgNO3及KSCN返滴定酸性(HNO3), 硝基苯铁铵钒白粉红1:1 两者选一。 1081 (1) AgNO3, Na2SO4,中和至弱碱性, K2CrO4 , (cV)AgNO3Mr(BaCl22H2O) w(BaCl22H2O) = 100% m试样2 (2) NH4SCN, AgNO3, 硝基苯, HNO3介质 , Fe3+ , (cV)AgNO3-(cV)NH4SCNMr(BaCl22H2O) w(BaCl22H2O)= 100% m试样2 两者选一。 3067 用莫尔法测定Cl-采用直接法测定,终点是砖红色Ag2CrO4沉淀出现,很明显。若用此法直接测定Ag+,由于加入指示剂后即有Ag2CrO4生成,终点附近Ag2CrO4转化为AgCl很慢,难以准确测定,因此若必用莫尔法测Ag+,应先加入过量NaCl标准溶液,再用AgNO3标准溶液返滴滤液中过量的Cl-。 3068 不能,因为加入指示剂后即生成Ag2CrO4砖红色沉淀。Ag2CrO4 沉淀全部转为AgCl,反应较慢,无法确定终点。 3069 用AgNO3为滴定剂,K2CrO4为指示剂,因为s(AgCl)s(Ag2CrO4), 利用分步沉淀原理,首先生成AgCl沉淀,Ag2CrO4红色沉淀后生成,表明Cl-定量沉淀指示终点到达。 3070 因AgCl的溶解度比AgSCN大,在测Cl-时,加入过量AgNO3生成AgCl沉淀后应把AgCl过滤或加入硝基苯保护AgCl,使终点时AgCl不转化为AgSCN。而AgBr、AgI的溶解度比AgSCN更小,故不必过滤或保护。 酸碱滴定法问题：2126 为何在酸碱滴定中HCl、NaOH溶液浓度一般为0.1mol/L左右,而EDTA溶液常使用0.05mol/L0.02 mol/L? 2127 有人说“滴定分析所用标准溶液浓度不宜过大的原因是由于过量一滴所造成的误差必然相应增大”,你认为正确吗? 试说明： (1) 由于过量一滴所造成的误差与浓度有何关系? (2) 浓度大时对终点误差的影响是有利或是无利? (3) 浓度不宜过大原因是什么? 12