1、定量分析化學(xué)習(xí)題課定量分析化學(xué)習(xí)題課一、溶液的組成1、溶液為H3PO4-NaH2PO4緩沖溶液（0.033 mol/L-0.033 mol/L）。發(fā)生以下電離：H3PO4 H+H2PO4 H2PO4 + H2O H3PO4 + OH-精確式：溶液呈酸性，OH-可忽略。 （近似式） 43421POH POHHKa-C H2PO4143OHHOHHCKaHPOHC 4243H1HHCKaHPOPOH20H+=207.610-3=0.150.033 mol/L要用近似式計(jì)算，而不能用最簡(jiǎn)式 計(jì)算。LmolCCPOHPOH/033. 075251 . 04243LmolCCKaHPOHPOH/106.

2、7314243CbCaKaH32.2pHmol/L108.4106.7033.0106.7033.0106.7C 3333H1總4243HHCKaHPOPOH 2、反應(yīng)產(chǎn)物為NaH2PO4(兩性物質(zhì))，CH2PO4- =0.1/2=0.05 mol/L Ka2C=6.310-80.05=3.510-920Kw=210-13上述公式化簡(jiǎn)為在近似式中，由于20Ka1=207.610-3=0.15C=0.05 mol/L 不能用最簡(jiǎn)式，只能用上述近似式CKaKwCKaKaH121)(CKaCKaKaH12169.4101.205.0106.705.0103.6106.75383121pHCKaCKa

3、KaH3、NaH2PO4-Na2HPO4緩沖溶液（0.02mol/L-0.02mol/L）先按最簡(jiǎn)式計(jì)算：LmolCCHPONaPONaH/02.0125251.0424220. 7pH/102 . 3103 . 6101202002. 0/103 . 12002. 0/103 . 668146822442LmolOHCLmolHCLmolCCKaHHPOPOH（按照最簡(jiǎn)式計(jì)算）二.答：1、計(jì)量點(diǎn)時(shí)，有NH4Cl的存在， pH=5.282、此時(shí)質(zhì)子條件：H+=OH-+NH3+CHCl由于NH4+離解出的H+及H2O離解出的H+很小，(H+HCl20H+NH4+，H+NH4+ 可忽略)所以溶液的

4、H+CHClpH=4.60LmolCKHNH/106 . 5050. 0106 . 56104LmolCNH/050. 04LmolCHKaKaNHHNH/101 . 1050. 0105 . 2106 . 5106 . 565101034LmolH/105 . 2%1 . 02050. 053、計(jì)量點(diǎn)后過量的NaOH使NH4+變成NH3，組成NH4+-NH3緩沖溶液。CNH30.0500.1/22.510-5mol/L (V增加一倍，除2)pH=5.96LmolCCKaHNHNH/101 . 1105 . 2105 . 205. 01065525. 9344、可用甲基紅作指示劑。（不能用酚酞

5、，甲基橙則變色過早）5、pH=4時(shí)，滴定終點(diǎn)在等量點(diǎn)之前，TE為負(fù)值。%100）（100的毫克當(dāng)量數(shù)毫克當(dāng)量數(shù)未被滴定的%總總3VCVepNHepOHepHHClHClTEepHCl OH-和NH3 在pH=4時(shí)很小，可忽略LmolNH/106 . 510106 . 5106 . 56410103%4 . 0%100025. 010%100%4epHClCepHTE6、加入過量的濃堿將NH4Cl中NH3趕出來，然后用HCl的標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的堿。具體的步驟和表達(dá)式在第二章思考題第11題中已經(jīng)詳述過，這里不在鰲述 。三. 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)原理：Na3PO4的 2131431103 . 2104 .

6、4100 . 1KaKwKb781422106 . 1103 . 6100 . 1KaKwKb1231413103 . 1106 . 7100 . 1KaKwKbNa3PO4的第一、二步可以分別被HCl滴定，第一步可與NaOH同時(shí)滴定。 )/(00.25)(21LgMCVVCNaOHHClNaOH)/(00.25)(43432LgMCVCPONaHClPONa或另一分析步驟： 分析步驟：百里酚酞0.1M NaOHNaClNa2HPO4(pH9.66)淺蘭色NaCl NaH2PO4(pH4.70)橙色甲基紅0.1MHCl25mL試液甲基紅0.1MHCl滴定V2mLHClNaClNa2HPO4(p

7、H4.70)橙色NaCl NaH2PO4(pH9.66)淺 藍(lán) 色0.1MHClV1mLHCl25mL試液百里酚酞4能封閉的離子包括：Fe3+、Al3+、Ti、Cu2+、Co2+和Ni2+。可取數(shù)毫升的水，加pH10的緩沖溶液，加EBT。 若呈純藍(lán)色則沒有干擾離子的存在。 若呈紅紫色，可加入EDTA溶液。若紅紫色溶液變?yōu)榧兯{(lán)色，則沒有能封閉指示劑的干擾離子存在；若溶液仍為紅紫色，則有能封閉指示劑的干擾離子存在。五、絡(luò)合滴定法擬定分析方案 1、測(cè)定Mg-EDTA 設(shè)計(jì)原理：lgKZnY=16.50, lgKMgY=8.7, lgKZnY-lgKMgY=7.806。在pH55.5時(shí)，以Zn2+標(biāo)準(zhǔn)

8、溶液滴定可以置換出Mg-EDTA中的Mg，同時(shí)可標(biāo)定混合液中EDTA的量。 在pH10時(shí)，以鉻黑T指示劑檢查是EDTA或是Mg2+過量，用標(biāo)準(zhǔn)Zn或EDTA溶液滴定過量的部分，由此求得Mg2+的含量。分析步驟：取一定量的試液，調(diào)pH5，加入一定量的pH55.5的六次甲基四胺緩沖溶液，以X.O.為指示劑，用Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃紅紫色，由此可得EDTA濃度。另取同樣量的試液，調(diào)節(jié)pH10，加入一定量pH10的NH3-NH4Cl緩沖溶液及23滴EBT指示劑。如溶液呈酒紅色，表示Mg2+EDTA，此時(shí)可用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由酒紅色至純藍(lán)色。由此可測(cè)得過剩的Mg2+濃度。 Mg2+=ED

9、TA+Mg2+過剩 若加入鉻黑T后，溶液呈藍(lán)色，表示EDTAMg2+。此時(shí)可用Mg2+的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由藍(lán)色變成酒紅色， 由此測(cè)得過剩的EDTA濃度并求得Mg2+。 Mg2+=EDTA-EDTA過剩 2. 測(cè)定Mg2+和Zn2+ 設(shè)計(jì)原理： 在堿性條件下，CN-可以掩蔽混合液中的Zn2+，用EDTA標(biāo)液可以滴定出Mg2+的濃度，接著使用甲醛解蔽Zn2+，此時(shí)用EDTA標(biāo)液可以滴定出Zn2+的濃度。分析步驟：取一定量的試液，以NaOH調(diào)溶液至pH10(或?yàn)閴A性)，加入適量的pH=10的NH3-NH4Cl緩沖溶液，加10KCN溶液1mL，及滴EBT指示劑，以EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由紅色變?yōu)榧兯{(lán)

10、色為終點(diǎn)。 這一步滴定了溶液中Mg2+濃度加入過量的甲醛溶液，再以EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由紅色變?yōu)榧兯{(lán)色為終點(diǎn)。 這一步滴定了溶液中Zn2+濃度六、分析步驟中的錯(cuò)誤：在酸性溶液中加入KCN，會(huì)生成揮發(fā)性劇毒的HCN。使用不具有緩沖性質(zhì)的NaOH控制pH值，這樣在滴定過程中 H+濃度升高，EDTA與Mg2+不能定量絡(luò)合。三乙醇胺溶液應(yīng)在酸性下加入，不應(yīng)在pH10時(shí)加入。X.O只能在pH時(shí)使用，pH6指示劑本身是紅色，不能指示終點(diǎn)。應(yīng)用EBT指示劑。用EBT作指示劑時(shí)，終點(diǎn)不是由紅紫色變亮黃色，而是由酒紅色（或紅紫色）變?yōu)榧兯{(lán)色。改正后的分析步驟為： 吸取25.00 mL的試液于三角錐瓶中，加入

11、1：3三乙醇胺溶液15 mL，以NaOH調(diào)溶液至pH10(或?yàn)閴A性)，加入適量的pH=10的NH3-NH4Cl緩沖溶液，加 10 KCN溶液1mL 及23滴EBT指示劑，以EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由紅色變?yōu)榧兯{(lán)色為終點(diǎn)。 七、解：由反應(yīng)式2Fe3+ + H2S 2Fe2+ + S+2H+，可知反應(yīng)中生成與Fe3+等物質(zhì)的量的H+，故H+=0.100+0.250=0.350 mol/LES/ H2S = =0.144V設(shè)溶液中Fe3+x mol/L，因?yàn)榇藭r(shí)反應(yīng)平衡，ES/H2S=EFe3+/Fe2+則 = =0.71 =0.144V x=2.5510-11 mol/LSHSE2/100. 0)

12、350. 0(lg2059. 0223/ FeFeE23/ FeFeExx1 . 0lg1059. 0593. 9059. 071. 0144. 01 . 0lg xxxx1 . 0lg1059. 0八、解：設(shè)CaCO3的溶解度為s, 則Ca2+=HCO3-=OH-=sCaCO3 Ca2+ CO32- KspCO32-H2O HCO3- OH- Kb1=Kw/Ka2由CaCO3沉淀的解離平衡，得其平衡常數(shù)的兩個(gè)關(guān)系式：K平=Ca2+HCO3-OH-=s3 (1) K平= (2)由（1）=（2）得：s= = =8.0310-5mol/L2KaKwKsp 32KaKwKsp311149106 . 510109 . 2九、解：BaCrO4=Ba2+CrO42- A1=bc1 A2=bc2 A1/A2 = c1/ c2上層清液中Cr()的濃度為： mg/L物質(zhì)的量的濃度為：Ba2+=CrO42-=