6-17.测定水泥中Al时,因为含有Fe,所以先在pH=3.5条件下加入过量EDTA,加热煮沸,再以PAN为指示剂,用硫酸铜标准溶液返滴定过量的EDTA。然后调节pH=4.5,加入NH4F,继续用硫酸铜标准溶液滴至终点。若终点时,[F-]为0.10mol.L-1,[CuY]为0.010mol.L-1。计算FeY有百分之几转化为FeF3?若[CuY]为0.0010mol.L-1,FeY又有百分之几转化为FeF3?试问用此法测Al3+时要注意什么问题?(pH=4.5时,lgKCuIn′=8.3)
【提示】此题是用NH4F置换AlY中的Y,然后用Cu2+标准溶液滴定置换出来的Y,计算Al的含量。FeY也会与NH4F发生置换反应,影响测定结果。
3+
3+
计算结果说明,用此法测定Al3+时,终点时[CuY]越小,FeY就越易转化成FeF3,由此引入的误差越大。为了减小这种误差,应注意:(1)适当增加过量EDTA的量;(2)试液中Al3+不宜过少。
18. 测定铅锡合金中Pb,Sn含量时,称取试样0.2000g,用HCl溶解后,准确加入
50.00mL0.03000mol.L-1EDTA,50mL水,加热煮沸2min,冷后,用六亚甲基四胺将溶液调至pH=5.5,加入少量1,10—邻二氮菲,以二甲酚橙作指示剂,用0.03000mol.L-1Pb2+标准溶液滴定,用去3.00mL。然后加入足量NH4F,加热至40℃左右,再用上述Pb2+标准溶液滴定,用去35.00mL。计算试样中Pb和Sn的质量分数。 解: 由题意可知
?Sn?0.03?35?118.69?100%?62.31%0.2?1000
(0.03?50?0.03?3.0?0.03?35)?207.2?100%?37.29%0.2000?1000
?Pb?6-19测定锆英石中ZrO2,Fe2O3含量时,称取1.000g试样,以适当的熔样方法制成200.0mL
试样溶液。移取50.00mL试液,调至pH=0.8,加入盐酸羟胺还原Fe3+,以二甲酚橙为指示剂,用1.000×10-2mol.L-1EDTA滴定,用去10.00mL。加入浓硝酸,加热,使Fe2+被氧化成Fe3+,将溶液调至pH~1.5,以磺基水杨酸作指示剂,用上述EDTA溶液滴定,用去20.00mL。计算试样中ZrO2和Fe2O3的质量分数。
6-20.某退热止痛剂为咖啡因、盐酸喹啉和安替比林的混合物,为测定其中咖啡因的含量,称取试样0.5000g,移入50mL容量瓶中,加入30mL水、10mL0.35mol.L-1四碘合汞酸钾溶液和1mL浓盐酸,此时喹啉和安替比林与四碘合汞酸根生成沉淀,以水稀至刻度,摇匀。将试液干过滤,移取20.00mL滤液于干燥的锥形瓶中,准确加入5.00mL0.3000mol.L-1KBiI4溶液,此时质子化的咖啡因与BiI-反应:
(C8H10N4O2)H+ + BiI4- = (C8H10N4O2)HBiI4↓
干过滤,取10.00mL滤液,在pH3~4的HAc—NaAc缓冲溶液中,以0.0500mol.L-1EDTA滴定至BiI4-的黄色消失为终点,用去6.00mLEDTA溶液。计算试样中咖啡因(C8H10N4O2)的质量分
数。(M咖啡因=196.16g.mol-1)
6-21. 解: 据题中计量关系得:
???0.025?0.03?0.0036?0.001?10??254.2?2?100%?98.45%0.2014
6-24. 解: 据题中计量关系得:
?Ni?0.05831?0.02614?58.693?100%?63.33%0.7176
?Fe?(0.03544?0.05831?0.02614?0.05831)?5?55.845?100%0.7176
=21.10%
?Cr?(0.05?0.05831?0.00621?0.06316?0.03544?0.05831)?5?51.9960.7176
?100%=16.55%)
第 7 章 氧化还原滴定法
思考题
7-1 解释下列现象。
a. 将氯水慢慢加入到含有Br-和I-的酸性溶液中,以CCl4萃取,CCl4层变为紫色。 b. EθI2/I-(0.534V)>EθCu2+/Cu+(0.159V),但是Cu2+却能将I-氧化为I2。
c. 间接碘量法测定铜时,Fe3+和AsO43-都能氧化I-析出I2,因而干扰铜的测定,加入NH4HF2两者的干扰均可消除。
d. Fe2+的存在加速KmnO4氧化Cl-的反应。
e. 以KmnO4滴定C2O42-时,滴入KmnO4的红色消失速度由慢到快。
f. 于K2Cr2O7标准溶液中,加入过量KI,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3溶液滴定至终点时,溶液由蓝变为绿。 g. 以纯铜标定Na2S2O3溶液时,滴定到达终点后(蓝色消失)又返回到蓝色。 答:
a、Cl2+2I-=I2+Cl-,I2首先析出萃取进入CCl4层显紫色。 b、I-和Cu+生成CuI↓使[Cu+]变小,ECu2+/Cu+增大。
c、加入NH4HF2后,Fe3+与F-生成FeF6+,EθH3AsO4/H3AsO3=0.56V,EθI2/I-=0.53V,需要较大酸度才能氧化I,NH4HF2起缓冲作用,使pH维持在3.0~4.0,此时不能氧化,故不干扰。
-
d、这是由于诱导反应所致。KMnO4氧化Fe2+的过程中形成了一系列的Mn的中间产物:Mn(VI),Mn(V),Mn(IV),Mn(III),它们均能氧化Cl,因而加速了KmnO4氧化Cl的反应。 e、反应本身速度慢,但反应生成的Mn2+对反应起催化作用,故反应加速,褪色快。 f、Cr2O72-与KI反应生成Cr3+、I2,I2与淀粉显蓝色,加入S2O32-至终点后,生成无色的的I-和S4O62-,故蓝色褪去,显Cr3+的绿色。
g、纯铜标定Na2S2O3的反应是:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,I2与与粉显蓝色,滴定反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,终点时,I2全部转化为I-,蓝色褪去,但I-易被空气中的O2氧化为I2,故又返回蓝色。
7-2 增加溶液的离子强度,Fe3+/Fe2+电对的条件电势是升高还是降低?加入PO43-, F-或1.10-邻二氨菲后,情况又如何?
--
答:
7-3已知在1mol.L-1H2SO4介质中,EθFe3+/Fe2+=0.68V。1.10-邻二氨菲与Fe3+, Fe2+均能形成络合物,加入1,10-邻二氨菲后,体系的条件电势变为1.60V。试问Fe3+与Fe2+和1,10-邻二氨菲形成的络合物中,哪一种更稳定? 答:
θ-2+- 7-4 已知在酸性介质中,EMnO4/Mn=1.45V, MnO4被还原至一半时,体系的电势(半还原电位)为多少?试推出对称电对的半还原电势与它的条件电势间的关系。 答: