第六章 配位滴定法

考试大纲要求

1．掌握EDTA的性质和与金属离子配位反应的特点；金属指示剂的变色原理、具备条件和常用金属指示剂；EDTA滴定液的配制和标定；

2．熟悉影响配位反应平衡的因素；配位滴定酸度条件的选择及配位滴定法在药物分析中的应用；

3．了解副反应和副反应系数及条件稳定常数的意义。

内容提要

1．配合平衡，配位滴定曲线。

2．EDTA及其配合物；

3．金属指示剂；

4．标准溶液的配制和标定；

5．配位的滴定误差；

6．配位滴定中酸度的选择与提高滴定的选择性；

7．配位的滴定方式。

【配套练习】

一、填空题

1．配位滴定法中使用的最多的氨羧配位剂是_____________。

2．在EDTA七种形式中，只有_______才能与金属离子直接生成稳定的配合物。

3．一般情况下EDTA与大多数金属离子反应的配位比都是________。

4．影响配位滴定突跃的主要因素是____________和______________。

5．EDTA与金属离子配位化合物的稳定性受酸效应、_____________效应、辅助配位效应和_____________效应等外界条件影响。

6．直接法配位滴定过程中，滴定终点前溶液所呈现的颜色是_____________，终点时的颜色是_____________。

7．酸效应随溶液的酸度的增大而___________，酸效应的大小用___________表示。

8.通常将__________或_________作为判断配位滴定法能否进行准确滴定的条件。

二、选择题

1．准确滴定单一金属离子的条件是：（   ）

A．lgc_MK′_MY≥8        B．lgc_MK_MY≥8         C．lgc_MK′_MY≥6        D．lgc_MK_MY≥6

2．在配位滴定中，直接滴定法的条件包括：（   ）

A．lgcK'_MY ≤ 8                                   B．溶液中无干扰离子

C．有变色敏锐无封闭作用的指示剂                 D．反应在酸性溶液中进行

3．EDTA 滴定 Zn²⁺ 时，加入 NH₃-NH₄Cl可：（   ）

A．防止干扰                                     B．控制溶液的pH值

C．使金属离子指示剂变色更敏锐                   D．加大反应速度

4．配位滴定终点所呈现的颜色是：（   ）

A．游离金属指示剂的颜色                         B．EDTA与待测金属离子形成配合物的颜色

C．金属指示剂与待测金属离子形成配合物的颜色     D．上述A与C的混合色

5．在EDTA配位滴定中，下列有关酸效应系数的叙述，正确的是：（   ）

A．酸效应系数越大，配合物的稳定性愈大

B．酸效应系数越小，配合物的稳定性愈大

C．pH值愈大，酸效应系数愈大

D．酸效应系数愈大，配位滴定曲线的pM突跃范围愈大

6．以配位滴定法测定Pb²⁺时，消除Ca²⁺、Mg²⁺干扰最简便的方法是：（   ）

A．配位掩蔽法      B．控制酸度法        C．沉淀分离法        D．解蔽法

7．EDTA的有效浓度[Y]与酸度有关，它随着溶液pH值增大而：（   ）

A．增大            B．减小              C．不变              D．先增大后减小

8．EDTA法测定水的总硬度是在pH=（   ）的缓冲溶液中进行，钙硬度是在pH＝（   ）的缓冲溶液中进行。

A．4-5；12-13       B．6-7；12-13         C．8-10；12-13        D．12-13；10-11

9．用EDTA测定SO₄^2-时，应采用的方法是：（   ）

A．直接滴定        B．间接滴定           C．返滴定            D．连续滴定

10．产生金属指示剂的僵化现象是因为：（   ）

A．指示剂不稳定         B．MIn溶解度小      C．Kˊ_MIn < Kˊ_MY      D．Kˊ_MIn> Kˊ_MY

11．产生金属指示剂的封闭现象是因为：（   ）

A．指示剂不稳定        B．MIn溶解度小       C．Kˊ_MIn < Kˊ_MY      D．Kˊ_MIn > Kˊ_MY

12．配合滴定所用的金属指示剂同时也是一种（   ）。

A．掩蔽剂              B．显色剂             C．配位剂           D．弱酸弱碱

13．使MY稳定性增加的副反应有: （   ）

A. 酸效应              B. 共存离子效应        C. 水解效应         D. 混合配位效应

14．在Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺混合溶液中,用EDTA测定Fe³⁺、Al³⁺的含量时,为了消除Ca²⁺、Mg²⁺的干扰,最简便的方法是: （   ）

A. 沉淀分离法         B. 控制酸度法           C. 配位掩蔽法       D. 溶剂萃取法

15．水硬度的单位是以CaO为基准物质确定的，10为1L水中含有（   ）。

A．1gCaO              B．0.1gCaO             C．0.01gCaO        D．0.001gCaO

16．配位滴定中，使用金属指示剂二甲酚橙，要求溶液的酸度条件是: （   ）

A．pH=6.3~11.6         B．pH=6.0              C．pH>6.0           D．pH<6.0             

17．用EDTA标准滴定溶液滴定金属离子M，若要求相对误差小于0.1%，则要求: （   ）

A．C_M K_ˊMY≥10⁶        B．C_M Kˊ_MY≤10⁶         C． Kˊ_MY≥10⁶        D．Kˊ_MYα_{Y (H)} ≥10⁶

18．配位滴定中加入缓冲溶液的原因是: （   ）

A．EDTA配位能力与酸度有关

B．金属指示剂有其使用的酸度范围

C．EDTA与金属离子反应过程中会释放出H⁺

D．Kˊ_MY会随酸度改变而改变

19．测定水中钙硬度时，Mg²⁺的干扰用的是（   ）消除的。

A．控制酸度法        B．配位掩蔽法           C．氧化还原掩蔽法    D．沉淀掩蔽法

三、综合题

1．EDTA和金属离子形成的配合物有哪些特点？

2．试比较酸碱滴定和配位滴定，说明它们的相同点和不同点？

3．使用金属指示剂过程中存在的问题?

4.  用配位滴定法测定氯化锌（ZnCl₂）的含量。称取0.2500g试样，溶于水后，稀释至250ml，吸取25.00ml，在pH=5～6时，用二甲酚橙作指示剂，用0.01024 mol·L^-1 EDTA标准溶液滴定，用去17.61ml。试计算试样中含ZnCl₂的质量分数？

 

参考答案

一、填空题

1．EDTA；

2．[Y^4-]；

3．1∶1；

4．配合物MY的条件稳定常数Kˊ_MY；被测金属离子浓度c（M）;

5．同离子效应；盐效应；

6．金属指示剂与被测金属离子形成的配合物；游离金属指示剂；

7．增大；酸效应系数；

8． lgc_MK′_MY≥6；lgK′_MY≥8；

二、选择题

1. C；2. B；3. B；4. A；5. B；6. B；7. A；8. C；9. C；10. B；11. D；12. C；13. D；14. B；15. C；16. D; 17. A；18. C; 19. B;

三、综合题

1．答：（1）. EDTA与金属离子配位时形成五个五元环，具有特殊的稳定性。

（2）. EDTA与不同价态的金属离子生成配合物时，配位比简单。

（3）.生成的配合物易溶于水。

（4）. EDTA与无色金属离子配位形成无色配合物，可用指示剂指示终点；EDTA与有色金属离子配位形成配合物的颜色加深，不利于观察。

（5）.配位能力与溶液酸度、温度有关和其它配位剂的存在等有关，外界条件的变化也能影响配合物的稳定性。

2．答：相同点：

（1）. 都属于滴定分析法；（2）. 反应均可以定量完成；（3）. 反应速率较快；（4）. 以指示剂确定终点；（5）.  滴定方式相同。

不同点：（1）.酸碱滴定以酸碱反应为基础，配位滴定以配位反应为基础；（2）.所用标准溶液不同；（3）.所用指示剂不同；（4）.酸效应不同；（5）.测定对象不同。

3．答：（1）.指示剂的封闭现象；（2）. 指示剂的僵化现象；（3）. 指示剂的氧化变质现象

4．解：