第18练 配位平衡及影响因素《分析化学》（化学化工出版社第四版）一课一练（原卷版+解析版）

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《分析化学》第四版（化学化工出版社）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《分析化学》第四版（化学化工出版社）一课一练的第18练，内容涵盖第五章 配位滴定法的第二节 配位平衡及影响因素。 《分析化学》第四版（化学化工出版社）第18练 第五章 配位滴定法 第二节.配位平衡及影响因素 一、单选题 1. 根据表5-2中 EDTA 与金属离子配合物的lgKMY 值，下列说法正确的是（ ） 表.常见金属离子与EDTA 所形成配合物的lgKMY值 (25℃,0.1mol ·L⁻¹KNO₃ 溶液) 金属离子 lgKMY 金属离子 lgKMY 金属离子 lgKMY Ag+ 7.32 Mg²+ 8.7 Cu²+ 18.80 Al³+ 16.30 Mn²+ 13.87 Fe²+ 14.32 Ba²+ 7.86 Na+ 1.66 Fe³+ 25.10 Be²+ 9.20 Pb²+ 18.04 Pt³+ 16.4 Bi³+ 27.94 Ce³+ 16.0 Sn²+ 22.11 Ca²+ 10.69 Co²+ 16.31 Sn⁴+ 7.23 Cd²+ 16.46 Co³+ 36.0 Sr²+ 8.73 Lit 2.79 Cr³+ 23.4 Zn²+ 16.50 A. Fe²⁺ 配合物的稳定性大于 Fe³⁺ 配合物 B. Ca²⁺ 配合物的稳定性大于 Mg²⁺ 配合物 C. Na⁺ 与 EDTA 形成的配合物非常稳定，适合配位滴定 D. lgK MY值越大，配合物越不稳定 2. 关于酸效应对 EDTA 配位滴定的影响，下列说法正确的是（ ） A. 溶液的 pH 越大，酸效应系数 αY(H) 越大，EDTA 的配位能力越强 B. 溶液的 pH 越小，αY(H) 越小，EDTA 的配位能力越弱 C. 溶液的 pH 越大，αY(H) 越小，EDTA 的配位能力越强 D. 酸效应系数与 pH 无关，只与 EDTA 总浓度有关 3. 在 EDTA 配位滴定中，关于酸度的选择，下列说法错误的是（ ） A. 酸度过高时，酸效应显著，EDTA 的配位能力降低 B. 酸度过低时，金属离子可能水解生成氢氧化物沉淀 C. 选择滴定酸度时，只需考虑酸效应，无需考虑金属离子的水解 D. 适当提高酸度可以消除某些干扰离子的影响 4. 关于配位滴定法的发展历程，下列说法正确的是（ ） A. 最早的配位滴定是由许伐辰巴赫提出的，用于测定 Ag⁺ 与 CN⁻ 的配位反应 B. 许伐辰巴赫首次提出了金属指示剂的概念，并发现紫脲酸铵和铬黑 T 可作为钙、镁的指示剂 C. 配位滴定法在 19 世纪初就已经建立了完整的理论基础 D. 许伐辰巴赫的研究主要集中于无机配位剂的应用，未涉及 EDTA 2、 判断题 5. 在 EDTA 配位滴定中，选择滴定酸度时，只需保证 EDTA 的配位能力足够强即可，无需考虑金属离子是否水解。（ ） 6. 表观稳定常数 K'MY 与绝对稳定常数 KMY 的关系为 lgK'MY = lgKMY - lgαY(H)，当溶液酸度增大时，lgαY(H) 增大，K'MY 减小，说明配合物 MY 的实际稳定性降低。（ ） 7. 对于 1:1 型配合物 M + Y ⇌ MY，其稳定常数 K稳 与不稳定常数 K不稳 的关系为 K稳 × K不稳 = 1。（ ） 3、 计算题 8. 计算 pH = 2.5 和 pH = 6.0 时，CaY 的表观稳定常数。已知：lgKCaY = 10.69。 酸效应系数 lgαY(H) 查表如下： pH lgαY(H) 2.5 11.13 6.0 4.65 4、 简答题 9. 简述什么是酸效应？酸效应对 EDTA 配位滴定有何影响？ 10. 什么是表观稳定常数？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《分析化学》第四版（化学化工出版社）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《分析化学》第四版（化学化工出版社）一课一练的第18练，内容涵盖第五章 配位滴定法的第二节 配位平衡及影响因素。 《分析化学》第四版（化学化工出版社）第18练 第五章 配位滴定法 第二节.配位平衡及影响因素 一、单选题 1. 根据表5-2中 EDTA 与金属离子配合物的lgKMY 值，下列说法正确的是（ ） 表.常见金属离子与EDTA 所形成配合物的lgKMY值 (25℃,0.1mol ·L⁻¹KNO₃ 溶液) 金属离子 lgKMY 金属离子 lgKMY 金属离子 lgKMY Ag+ 7.32 Mg²+ 8.7 Cu²+ 18.80 Al³+ 16.30 Mn²+ 13.87 Fe²+ 14.32 Ba²+ 7.86 Na+ 1.66 Fe³+ 25.10 Be²+ 9.20 Pb²+ 18.04 Pt³+ 16.4 Bi³+ 27.94 Ce³+ 16.0 Sn²+ 22.11 Ca²+ 10.69 Co²+ 16.31 Sn⁴+ 7.23 Cd²+ 16.46 Co³+ 36.0 Sr²+ 8.73 Lit 2.79 Cr³+ 23.4 Zn²+ 16.50 A. Fe²⁺ 配合物的稳定性大于 Fe³⁺ 配合物 B. Ca²⁺ 配合物的稳定性大于 Mg²⁺ 配合物 C. Na⁺ 与 EDTA 形成的配合物非常稳定，适合配位滴定 D. lgK MY值越大，配合物越不稳定 【答案】B 【解析】A 错误：lgKFe³⁺=25.10，lgK Fe²⁺=14.32，Fe³⁺配合物更稳定。 B 正确：lgK Ca²⁺ =10.69，lgK Mg²⁺=8.7，Ca²⁺配合物更稳定。 C 错误：Na⁺的lgK=1.66，稳定常数很小，配合物不稳定，不适合配位滴定。 D 错误：lgK MY值越大，配合物越稳定。 2. 关于酸效应对 EDTA 配位滴定的影响，下列说法正确的是（ ） A. 溶液的 pH 越大，酸效应系数 αY(H) 越大，EDTA 的配位能力越强 B. 溶液的 pH 越小，αY(H) 越小，EDTA 的配位能力越弱 C. 溶液的 pH 越大，αY(H) 越小，EDTA 的配位能力越强 D. 酸效应系数与 pH 无关，只与 EDTA 总浓度有关 【答案】C 【解析】酸效应系数 αY(H) 定义为 EDTA 总浓度与游离 Y⁴⁻ 浓度的比值，αY(H) 越大，说明游离 Y⁴⁻ 越少，配位能力越弱。pH 越大，lgαY(H) 越小，即 αY(H) 越小，EDTA 的配位能力越强。 因此 C 正确，A、B、D 错误。 3. 在 EDTA 配位滴定中，关于酸度的选择，下列说法错误的是（ ） A. 酸度过高时，酸效应显著，EDTA 的配位能力降低 B. 酸度过低时，金属离子可能水解生成氢氧化物沉淀 C. 选择滴定酸度时，只需考虑酸效应，无需考虑金属离子的水解 D. 适当提高酸度可以消除某些干扰离子的影响 【答案】C 【解析】A 正确：酸度越高（pH 越小），αY(H) 越大，EDTA 配位能力降低。 B 正确：pH 过高时，许多金属离子会水解生成氢氧化物沉淀，影响滴定。 C 错误：选择滴定酸度时，必须同时考虑酸效应和金属离子的羟基化效应（水解），两者要兼顾。 D 正确：提高酸度可使干扰离子与 EDTA 的配位能力降低，从而消除干扰。 4. 关于配位滴定法的发展历程，下列说法正确的是（ ） A. 最早的配位滴定是由许伐辰巴赫提出的，用于测定 Ag⁺ 与 CN⁻ 的配位反应 B. 许伐辰巴赫首次提出了金属指示剂的概念，并发现紫脲酸铵和铬黑 T 可作为钙、镁的指示剂 C. 配位滴定法在 19 世纪初就已经建立了完整的理论基础 D. 许伐辰巴赫的研究主要集中于无机配位剂的应用，未涉及 EDTA 【答案】B 【解析】A 错误：最早的配位滴定是 V.Liebig 推荐的 Ag⁺ 与 CN⁻ 的配位反应，并非许伐辰巴赫提出。 B 正确：1946～1948 年，许伐辰巴赫和贝德曼发现紫脲酸铵和铬黑 T 可作为滴定钙、镁的指示剂，并提出了金属指示剂的概念。 C 错误：配位滴定法的理论基础是在 1945 年后由许伐辰巴赫等人的研究才得以确立。 D 错误：许伐辰巴赫对 EDTA 等氨羧配位剂及其配合物进行了广泛研究，是 EDTA 滴定法的重要奠基人。 2、 判断题 5. 在 EDTA 配位滴定中，选择滴定酸度时，只需保证 EDTA 的配位能力足够强即可，无需考虑金属离子是否水解。（ ） 【答案】× 【解析】选择滴定酸度时，必须同时考虑两方面因素： 酸效应：酸度不能过高，否则 EDTA 配位能力降低，反应不完全； 金属离子的水解效应：酸度不能过低，否则金属离子易水解生成氢氧化物沉淀，影响滴定。 6. 表观稳定常数 K'MY 与绝对稳定常数 KMY 的关系为 lgK'MY = lgKMY - lgαY(H)，当溶液酸度增大时，lgαY(H) 增大，K'MY 减小，说明配合物 MY 的实际稳定性降低。（ ） 【答案】√ 【解析】根据公式 lgK'MY = lgKMY - lgαY(H)，当酸度增大（pH 减小）时，lgαY(H) 增大，因此 lgK'MY 减小，K'MY 减小。表观稳定常数反映配合物在特定条件下的实际稳定程度，K'MY 越小，配合物越不稳定，滴定可行性降低。题干表述正确。 7. 对于 1:1 型配合物 M + Y ⇌ MY，其稳定常数 K稳 与不稳定常数 K不稳 的关系为 K稳 × K不稳 = 1。（ ） 【答案】√ 【解析】稳定常数 K稳与不稳定常数 K不稳互为倒数关系，即 K稳=1/K不稳，因此 K稳×K不稳=1。同时，lgK稳= pK不稳。 3、 计算题 8. 计算 pH = 2.5 和 pH = 6.0 时，CaY 的表观稳定常数。已知：lgKCaY = 10.69。 酸效应系数 lgαY(H) 查表如下： pH lgαY(H) 2.5 11.13 6.0 4.65 【答案】 （1） pH = 2.5 lgKCaY′=lgKCaY−lgαY(H)=10.69−11.13=−0.44 KCaY′=10−0.44≈0.36 （2）pH = 6.0 时 lgKCaY′=10.69−4.65=6.04 KCaY′=106.04≈1.10×106 4、 简答题 9. 简述什么是酸效应？酸效应对 EDTA 配位滴定有何影响？ 【答案】酸效应： 由于 H⁺ 的存在，使配位剂 EDTA 参与主反应能力降低的现象称为酸效应，又称质子化效应。酸效应的大小用酸效应系数 αY(H) 表示，αY(H) = cY / [Y⁴⁻]。 对滴定的影响： 酸度越高（pH 越小），αY(H) 越大，游离 Y⁴⁻ 浓度越小，EDTA 与金属离子的配位能力越弱，配合物表观稳定性降低。 酸度越低（pH 越大），αY(H) 越小，EDTA 配位能力越强。 10. 什么是表观稳定常数？ 【答案】定义： 表观稳定常数（又称条件稳定常数）是将各种副反应（如酸效应、配位效应、共存离子效应、羟基化效应等）考虑进去之后，配合物在实际条件下的实际稳定常数。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $