17.在pH=10时,以EDTA为标准溶液,铬黑T为指示剂测定水的总硬度,终点时溶液呈现的颜色是 ( )
A. 纯蓝色 B. 无色 C. 橙色 D. 酒红色 18.在碘量法中,标定碘溶液的标准溶液通常是 ( ) A. NaCl B. Na2SO3 C. Na2S2O3 D. Na2S4O6
19.以EDTA法测定某试样中MgO(M=40.31)含量,用0.02 mol·L-1 EDTA溶液滴定,设试样中MgO的质量分数约为50%,试样溶解后定容为250.00 mL,吸取25.00 mL进行滴定,则试样称取量为 ( ) A. 0.1?0.2 g B. 0.16?0.32 g C. 0.3?0.6 g D. 0.6?0.8 g 20.下列说法中正确的是 ( ) A. 金属指示剂也是一种有机配位体
B. 弱酸溶液总是可以用NaOH标准溶液直接进行滴定 C. 用KMnO4溶液滴定H2O2时,需进行加热
D. 用KMnO4标准溶液进行滴定时,可以在中性或弱碱性介质中进行
三、填空题(每空1分,共15分) [TOP]
1.用强酸滴定强碱时,滴定曲线的突跃范围大小与 有关。
2.配制HCl标准溶液只能用间接方法而不能采用直接法配制,其原因是 。
3.一碱性试样可能含Na2CO3、NaHCO3和NaOH中的一种或两种,用0.1000 mol·L-1HCl滴定样品溶液,以酚酞为指示剂,滴至终点用去20.00mL HCl,问:(1) 若该试样是Na2CO3和NaOH两物质的等物质的量混合物,继续在该溶液中加入甲基橙为指示剂又需消耗HCl mL才能滴定至终点。
(2) 若该试样是由等物质的量Na2CO3、NaHCO3组成,则以甲基橙为指示剂还需消耗HCl mL,才至滴定终点。
4.有一浓度为0.100 0 mol·L-1的三元弱酸H3A,其pKa1=2.00,pKa2=6.00,pKa3=12.00,若用0.1000 mol·L-1 NaOH滴定,该酸会产生 个突跃,其计量点的pH分别为 和 ,可选用的指示剂分别为 和 。
5.酸碱滴定曲线是以存在pH突跃为特征的。滴定时酸碱浓度愈大,pH突跃愈 ,Ka或Kb愈小,pH突跃愈 。
6.用NaOH标准溶液滴定HAc时,若以甲基橙为指示剂,滴定结果偏 。
7.NaOH标准溶液吸收了空气中的CO2,用于滴定强酸时,将使滴定结果 。 8.氧化还原滴定法是以 的滴定分析方法,主要有 和 等分析方法。
四、问答题(25分) [TOP]
1.用下列物质标定NaOH溶液浓度所得的浓度偏高、偏低还是准确?为什么? (1)部分风化的H2C2O4·H2O;
(2)含有少量不溶性杂质(中性)的邻苯二甲酸氢钾。
2.什么叫酸碱滴定的pH突跃范围?影响强酸(碱)和一元弱酸(碱)滴定突跃范围的因素有哪些? 3.在滴定分析中,分析结果的准确度和精密度各表示什麽意义?准确度和精密度的关系如何?
五、计算题(30分) [TOP]
1. 称取0.4122 g乙酰水杨酸试样,加20.00 mL乙醇溶解后,加3滴酚酞指示剂,在不超过10?C的温度下,用0.1032 mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定,终点时消耗21.08 mL NaOH溶液,计算试样中乙酰水杨酸的质量分数。
2. 精密称取维生素C(C6H8O6)试样0.1988g,加新煮沸过的冷蒸馏水100mL和稀HAc10mL,加淀粉指示剂后,用0.05000 mol·L-1的I2标准溶液滴定,达到终点时用去22.14mL,求维生素试样的质量分数。
5
3. 精确吸取氯化钙(Mr=111.0)注射液2.00mL,用水稀释并加过量草酸铵使之沉淀,所得草酸钙沉淀分离洗净后,加稀硫酸使沉淀完全溶解。用c(KMnO4)=0.02000mol·L-1的溶液滴定所析出的草酸,用去KMnO4溶液26.12mL。试计算此注射液中CaCl2的质量分数。
4.天平称量误差为 ?0.2 mg,现欲配制0.01000 mol·L-1的二甲酸(COOH)2和邻苯二甲酸氢钾(C6H4?COOK?COOH)的标准溶液各1升,用以标定NaOH溶液,计算天平称量的相对误差各为多少?
5. 临床上常用EDTA标准溶液测定体液中某些金属离子的含量,用于诊断是非患有某种疾病,在测定人尿样中Ca2+、Mg2+含量时,吸取10.00mL尿样,加入pH=10的NH4Cl-NH3缓冲溶液,以铬黑T为指示剂,用0.1000 mol·L-1EDTA标准溶液滴定,消耗25.00mL;另取10.00mL尿样,加NaOH溶液调节pH至12,以钙指示剂为指示剂,用0.1000 mol·L-1EDTA标准溶液滴定,消耗11.00mL。已知人尿样Ca2+、Mg2+含量的质量浓度正常范围分别为0.1~0.8 g·L-1和0.03~0.6 g·L-1,通过计算判断所测尿样中Ca2+、Mg2+含量是否正常。
学生自测答案 [TOP] 一、判断题
1.√ 2.× 3. √ 4.× 5.× 6.× 7.× 8. √ 9.× 10.× 二、选择题
1.B 2.A 3.B 4.B 5.A 6.D 7.D 8.A 9.B 10.B 11.C 12.C 13.D 14.C 15.A 16.A 17.A 18.C 19.C 20.A 三、填空题 1.酸碱浓度 2.浓HCl易挥发 3.(1)10mL;40mL
4. 2个;4和9;甲基橙和酚酞 5.大;小 6.低 7.偏高
8.氧化还原反应为基础;高锰酸钾法和碘量法 四、问答题
1.答(1)H2C2O4·H2O风化后会失去结晶水,使H2C2O4·H2O变为H2C2O4,由于H2C2O4的相对分子质量小于H2C2O4·H2O,会使标定的NaOH溶液浓度偏低。(2)用于含有少量杂质,使所称的邻苯二甲酸氢钾的物质的量减少,会使测定结果偏高。
2. 酸碱滴定的pH突跃范围是指化学计量点前后一定误差范围内(通常是指相对误差为-0.1%~+0.1%)溶液pH值的变化范围。浓度和温度影响强酸强碱相互滴定的pH突跃范围;浓度、温度和酸碱的强度(即Ka、Kb的大小)影响弱酸、弱碱滴定的pH突跃范围。
3. 准确度是测定值与真实值相互符合的程度,用误差的大小来衡量;精密度是在同一条件下重复测定值相互符合的程度,可用偏差的大小衡量,它与准确度无直接联系。 五、计算题
0.1032mol?L?1?21.08?10?3L?180.0g?mol?1?(乙酰水杨酸)??0.95000.4122g1.
0.05000mol?L?1?22.14?10?3L??(C6H8O6)?2.
0.1988g252g?mol?12?0.7045
6
3. n(CaCl2)?55n(MnO?)??0.02000mol?L?1?26.12?10?3L422 ?1.306?10?3mol
?3?1m1.306?10mol?111.0g?mol?(CaCl2)=??2.5g?L?1?3V2.00?10L
0.2?10?34. 二甲酸的相对误差??2.2?10?2%0.01000?1?900.2?10?3 邻苯二甲酸的相对误差??9.8?10?3%0.01000?1?204
5. ?(Ca2?)?0.4409g?L?1 ?(Mg2?)?0.3408g?L?1
章后习题答案 [TOP] 1. 5;3;2;1;2
E2. RE =T×100%
T=0.1g
0.1?0.0001?100T
3. 甲的X=0.3610+0.3612+0.3603/3=0.3608 乙的X=0.364l+0.3642+0.3643/3=0.3642
甲的准确度高,因平均测量值接近于真实值;乙的精密度高,因它的重现性好。
4. 可利用下式计算NaOH溶液的浓度:
c(NaOH)=m(KHC8H4O4)V(NaOH)?M(KHC8H4O4)
(1)初读数1.00mL误计为0.10mL,使V(NaOH)偏大,由上式可知测定的NaOH溶液浓度偏低;
(2)由于将称量的邻苯二甲酸氢钾的质量0.3518误计为0.3578,使m(KHC8H4O4)偏大,由上式可知测定的NaOH溶液的浓度偏高。
5. pKIn-=5.00-0.11=4.89, pKHIn=14-4.89=9.11
故变色范围为 pH 8.11~10.11
cNaOHVNaOH?6.
m(H2C2O4?2H2O)1M(H2C2O4?2H2O)2
0.1mol?L?1?25mL?m(H2C2O4?2H2O)1000mL?1L 68g?mol?1m(H2C2O4·2H2O)=0.17g
7
RE?0.0001?100%?0.0580.17%,故不能控制在0.05%范围内。
若改用邻苯二甲酸氢钾,M(KHC8H4O4)=204g ·mol-1
0.1mol?L?1?25mL?m(KHC8H4O4)1000mL?1L 204g?mol?1m(KHC8H4O4)RE?=0.51g
0.0001?100%0.51=0.02,故可以控制在0.05%范围内。
7. 化学计量点是化学反应的等量点,而滴终点则是指示剂的变色点。
在各类酸碱滴定中,所选指示剂的变色点与该反应的化学计量点应尽可能接近。中性点的pH值永远等于7,而化学计量点和变色点的pH值则根据滴定反应类型的不同和所选指示剂的不同而不同。
pH?pKa?lg8. 6.2?pKa?lg46
nBnA
pKa=8.0
9.(1)能,因为cKa≥10-8,由于滴定突跃范围为6.75~9.70,因此可选用酚酞作指示剂。
(2)能,因为cKa1≥10-8,cKa2≥10-8,但Ka1/Ka2<104,故只有一个滴定突跃,可作为一元弱酸进行滴定。由于化学计量点时的pH9.6左右故可选用百里酚酞作指示剂。
(3)能,因为cKa1≥10-8,cKa2≥10-8,且Ka1/Ka2>104,故有2个滴定突跃,可进行分步滴定。由于第一化学计量点时的pH=3.95,第二化学计量点时的pH=9.30,因此可分别选用甲基橙和百里酚酞作为两步滴定的指示剂。
(4)能,因为cKa1≥10-8,cKa2≥10-8,但Ka1/Ka2<104,故只有一个滴定突跃,可作为一元弱酸进行滴定。由于化学计量点时的pH9.0左右故可选用酚酞或百里酚酞作指示剂。 (5)不能,因为cKa1≤10-8 10. cKa1≥10-8、cKa2≥10-8、cKa3≥10-8,但Ka1/Ka2<104、Ka2/Ka3<104,因此,只有一个滴定突跃,可作为一元弱酸进行滴定。由于化学计量点时的pH=9.40,故可选用百里酚酞作指示剂。
106.00.2000mol?L-1?23.10?10?3L?2?g?mol?12?(Na2CO3)??0.71600.6839g11.
0.2000mol?L-1?(26.81?23.10)?10?3L?84.0g?mol?1?(Na2HCO3)??0.091130.6839g
12. 滴定反应:5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 =K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O
8

