第25卷 金属指示剂 四川省对口招生 材料化工与资源环境类《分析化学考点双析卷》教师讲解卷（原卷版+解析版）

编写说明：四川省对口招生材料化工与资源环境类《分析化学》考点双析卷专辑，依据四川省普通高校招生职业技能考试大纲材料化工与资源环境类》（2023年）编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第25、第26卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》考纲，考试内容及范围【滴定分析法】： （四）配位滴定法 3.金属指示剂 （1）掌握金属指示剂的作用原理； 了解常见金属指示剂及其使用注意事项。 四川省对口招生考试 材料化工与资源环境类 《分析化学考点双析卷》 第25卷 金属指示剂 教师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．配位滴定中，金属指示剂应满足的核心条件是（   ） A．指示剂与金属离子形成的配合物（MIn）稳定性远大于 EDTA 与金属离子形成的配合物（MY） B．指示剂与金属离子形成的配合物（MIn）稳定性远小于 EDTA 与金属离子形成的配合物（MY） C．MIn 的颜色与游离指示剂的颜色一致 D．指示剂在任何 pH 下都能与金属离子配位 【答案】B 【详解】金属指示剂需满足：K (MY) > K (MIn)（确保 EDTA 能夺取 MIn 中的 M⁺）、MIn 与游离指示剂颜色差异明显、配位反应可逆，B 正确。 2．配位滴定分析所用的指示剂被称为（   ） A．酚酞指示剂 B．甲基橙指示剂 C．金属指示剂 D．酸碱指示剂 【答案】C 3．以下关于EDTA标准滴定溶液制备叙述错误的为（   ） A．使用EDTA基准试剂，可以直接制备标准滴定溶液 B．标定条件与测定条件应尽可能接近 C．配位滴定所用蒸馏水，必须进行质量检查 D．标定EDTA溶液须用二甲酚橙作指示剂 【答案】D 【详解】标定 EDTA 溶液根据被测离子不同选指示剂，如测 Ca²⁺用铬黑 T 等，并非必须二甲酚橙，D 错误；A（基准试剂可直接配）、B（条件接近减小误差）、C（蒸馏水需检查避免干扰）均正确。 4．滴定分析实验中，达到滴定终点是颜色判断正确的是（   ） A．碳酸钠标定盐酸，用甲基橙—溴甲酚绿作指示剂，终点由暗红色变为蓝色 B．重铬酸钾法测铁，用二苯磺酸钠作指示剂，终点由紫红色变为浅绿色 C．EDTA法测定水的硬度，用铬黑T作指示剂终点由红色变为纯蓝色 D．法扬司法测定氯离子，用荧光黄作指示剂，终点由粉红色变为黄绿色 【答案】C 【详解】A：甲基橙-溴甲酚绿混合指示剂在强酸中为暗红色，滴定至终点（Na₂CO₃完全生成H₂CO₃，pH≈4）时变为绿色。 B：二苯胺磺酸钠在重铬酸钾法测铁中，终点是由无色（或绿色）变为紫红色，不是题目描述的相反过程。 C：铬黑T与金属离子络合呈红色，游离态为蓝色，EDTA滴定终点时红色变为蓝色。 D：错误。荧光黄指示剂在法扬司法中，终点是黄绿色变为粉红色，不是粉红色变黄绿色。 5．在进行EDTA标准滴定溶液标定时，一般使用哪种指示剂（   ） A．酚酞 B．甲基橙 C．淀粉 D．铬黑T 【答案】D 【详解】铬黑T是EDTA滴定中常用的金属指示剂，特别是在滴定金属离子如钙、镁、锌、镍等时。 6．下列关于金属指示剂 PAN 的说法，正确的是（   ） A．PAN 与金属离子形成的配合物水溶性好 B．PAN 适用于在 pH=10 的条件下滴定 Ca²⁺、Mg²⁺ C．PAN 的游离态为黄色，与金属离子形成的配合物为红色 D．PAN 不易发生僵化现象 【答案】C 【详解】PAN 与金属离子形成的配合物水溶性差（易僵化），适用于 pH=2~12 滴定 Cu²⁺、Zn²⁺等，游离态黄色，配合态红色，C 正确。 7．在控制酸度分别滴定中，指示剂的僵化现象是指什么（   ） A．指示剂与金属离子形成的配合物过于稳定 B．指示剂与金属离子形成的配合物溶解度小，置换速率慢 C．指示剂在酸性条件下失效 D．指示剂在碱性条件下失效 【答案】B 8．配位滴定直接滴定法终点所呈现的颜色是（   ） A．游离指示剂的颜色 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的配合物的颜色 D．上述A与C项的混合色 【答案】A 【详解】终点时，EDTA 完全置换出金属 - 指示剂配合物（M-In）中的金属离子，游离指示剂（In）呈现自身颜色。 9．当用二甲酚橙为指示剂时，其变色的最适宜酸度范围是多少（   ） A．pH = 3-4 B．pH = 5-6 C．pH = 7-8 D．pH = 9-10 【答案】B 【详解】二甲酚橙作为指示剂时，其变色的最适宜酸度范围是pH = 5-6。 10．金属指示剂的变色点 pH 与 有关。（   ） A．仅指示剂的 pKa B．仅金属离子的浓度 C．指示剂的 pKa 和金属离子的浓度 D．配合物的稳定常数 【答案】C 【详解】金属指示剂的变色点 pH 既与自身的 pKa（酸式与碱式结构的颜色差异）有关，也与金属离子浓度有关（浓度影响 MIn 的解离），C 正确。 11．用铬黑 T 作测定 Ca²+ 的指示剂时，为提高显色的灵敏性，需要在溶液中加入 溶液。（   ） A．MgSO₄ B．MgCl₂ C．MgY²⁻ D．MgIn⁻ 【答案】C 【详解】铬黑 T 与 Ca²+ 的配合物稳定性较低，显色不灵敏。加入 MgY²⁻后，Ca²+ 置换 MgY²⁻中的 Mg²+，生成 CaY²⁻和 Mg²+，Mg²+ 与铬黑 T 形成稳定的 MgIn⁻（红色），终点时 EDTA 夺取 Mg²+，显铬黑 T 的蓝色，使终点更敏锐。 12．配位滴定中常用的指示剂是（   ） A．酚酞 B．铬黑T C．淀粉 D．甲基橙 【答案】B 【详解】铬黑T是金属离子指示剂，其他用于酸碱（A、D）或氧化还原滴定（C）。 13．指示剂僵化现象产生的原因是（   ） A．MIn在水中溶解度太小 B．MIn不够稳定 C．MIn十分稳定 D．指示剂变色不可逆 【答案】A 14．金属指示剂与金属形成的配合物稳定性过低会使滴定终点（   ） A．提前 B．拖后 C．无影响 D．无法判断 【答案】A 15．配位滴定中，指示剂与金属离子所形成配合物的稳定性要求为（   ） A． B． C．KIn应尽量小 D．KIn应尽量大 【答案】A 16．以下哪种金属指示剂常用于测定水的硬度（   ） A．酚酞 B．甲基橙 C．铬黑 T D．淀粉 【答案】C 17．EDTA和金属指示剂EBT分别与、形成的配合物中，最稳定的是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 18．用 EDTA 滴定 Ca²⁺、Mg²⁺总量时，常用的指示剂是（   ） A．二甲酚橙 B．铬黑 T C．钙指示剂 D．PAN 【答案】B 【详解】铬黑 T（EBT）在 pH=10 的缓冲溶液中与 Ca²⁺、Mg²⁺形成红色配合物，终点时变为蓝色，适用于钙镁总量测定，B 正确 19．用 EDTA 滴定 Zn²⁺时，以铬黑 T 为指示剂，溶液的 pH 应控制在（   ） A．4~6 B．6~8 C．8~10 D．10~12 【答案】C 20．用配位滴定法测定某试样中铝的含量时，终点时的颜色是（   ） A．EDTA的颜色 B．指示剂的颜色 C．指示剂-金属配合物的颜色 D．EDTA-金属配合物的颜色 【答案】C 【详解】配位滴定中，终点前指示剂与金属离子形成配合物（如 AlIn），显配合物颜色；终点时 EDTA 夺取金属离子，释放出游离指示剂，溶液显指示剂本身的颜色。 二、判断题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21．配位滴定中，指示剂的僵化现象是指指示剂与金属离子形成的配合物不溶于水。( ) 【答案】正确 22．用含有少量Cu2＋的蒸馏水配制EDTA溶液，于pH=5.0,，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液标定EDTA的浓度，然后用上述EDTA溶液于pH=10.0时滴定试样中的含量，则对测定结果基本上无影响。( ) 【答案】正确 【详解】标定和测定时， Cu 2+ 与 EDTA 的配位在不同 pH 下不影响，标定的 EDTA 浓度准确，对 Ca 2+ 测定结果无显著影响（二甲酚橙在 pH = 5 标定，pH = 10 时 Cu 2+ 不干扰 Ca 2+ 滴定 ）。 23．用EDTA标准滴定溶液测定总量时，以铬黑T为指示剂，溶液的pH应控制在pH=12。( ) 【答案】错误 【详解】测 Ca 2+ 、 Mg2+总量，用铬黑 T 作指示剂时，pH 应控制在 10 左右（氨 - 氯化铵缓冲液 ），pH = 12 时 Mg2+沉淀，无法用铬黑 T 指示。 三、填空题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 24．某溶液中含有、及少量、，先加入______掩蔽、的干扰，再调节，以钙指示剂为指示剂，此时用______标准溶液测得的是______的含量。 【答案】 三乙醇胺 EDTA 25．水样硬度测定时，常用的指示剂是____，它在特定pH值下能与钙、镁离子形成有色配合物。 【答案】铬黑T 【详解】在水样硬度测定中，铬黑T是一种常用的指示剂。在适当的pH值（通常为10左右）下，铬黑T能与钙、镁离子形成有色配合物，随着EDTA的滴入，配合物逐渐被破坏，溶液颜色发生变化，从而指示滴定终点。 四、简答题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 26．简述金属指示剂的封闭现象和僵化现象的产生原因？ 【答案】产生原因： 封闭现象：金属指示剂与金属离子形成的配合物（MIn）稳定性太强（K (MIn) > K (MY)），EDTA 无法夺取 MIn 中的金属离子，导致终点无法观察； 僵化现象：MIn 在水中溶解度太小，反应可逆性差，EDTA 难以快速置换 MIn 中的金属离子，导致终点变色不敏锐。 27．在使用金属指示剂时，颜色变化不明显可能由哪些原因导致？ 【答案】可能原因有：①指示剂用量不当，用量过多会使颜色过深难以分辨变化，用量过少则颜色变化不清晰；②溶液 pH 值不在指示剂适宜范围内，这会影响指示剂存在形式和颜色，以及指示剂与金属离子配合物的稳定性，导致颜色变化不明显；③溶液中存在干扰离子，干扰离子与指示剂反应，产生副反应，影响正常的颜色变化；④金属指示剂本身质量问题或存放时间过长，导致其灵敏度下降，颜色变化不敏锐 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：四川省对口招生材料化工与资源环境类《分析化学》考点双析卷专辑，依据四川省普通高校招生职业技能考试大纲材料化工与资源环境类》（2023年）编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第25、第26卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试大纲》考纲，考试内容及范围【滴定分析法】： （四）配位滴定法 3.金属指示剂 （1）掌握金属指示剂的作用原理； 了解常见金属指示剂及其使用注意事项。 四川省对口招生考试 材料化工与资源环境类 《分析化学考点双析卷》 第25卷 金属指示剂 教师讲解卷 时间：45分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．配位滴定中，金属指示剂应满足的核心条件是（   ） A．指示剂与金属离子形成的配合物（MIn）稳定性远大于 EDTA 与金属离子形成的配合物（MY） B．指示剂与金属离子形成的配合物（MIn）稳定性远小于 EDTA 与金属离子形成的配合物（MY） C．MIn 的颜色与游离指示剂的颜色一致 D．指示剂在任何 pH 下都能与金属离子配位 2．配位滴定分析所用的指示剂被称为（   ） A．酚酞指示剂 B．甲基橙指示剂 C．金属指示剂 D．酸碱指示剂 3．以下关于EDTA标准滴定溶液制备叙述错误的为（   ） A．使用EDTA基准试剂，可以直接制备标准滴定溶液 B．标定条件与测定条件应尽可能接近 C．配位滴定所用蒸馏水，必须进行质量检查 D．标定EDTA溶液须用二甲酚橙作指示剂 4．滴定分析实验中，达到滴定终点是颜色判断正确的是（   ） A．碳酸钠标定盐酸，用甲基橙—溴甲酚绿作指示剂，终点由暗红色变为蓝色 B．重铬酸钾法测铁，用二苯磺酸钠作指示剂，终点由紫红色变为浅绿色 C．EDTA法测定水的硬度，用铬黑T作指示剂终点由红色变为纯蓝色 D．法扬司法测定氯离子，用荧光黄作指示剂，终点由粉红色变为黄绿色 5．在进行EDTA标准滴定溶液标定时，一般使用哪种指示剂（   ） A．酚酞 B．甲基橙 C．淀粉 D．铬黑T 6．下列关于金属指示剂 PAN 的说法，正确的是（   ） A．PAN 与金属离子形成的配合物水溶性好 B．PAN 适用于在 pH=10 的条件下滴定 Ca²⁺、Mg²⁺ C．PAN 的游离态为黄色，与金属离子形成的配合物为红色 D．PAN 不易发生僵化现象 7．在控制酸度分别滴定中，指示剂的僵化现象是指什么（   ） A．指示剂与金属离子形成的配合物过于稳定 B．指示剂与金属离子形成的配合物溶解度小，置换速率慢 C．指示剂在酸性条件下失效 D．指示剂在碱性条件下失效 8．配位滴定直接滴定法终点所呈现的颜色是（   ） A．游离指示剂的颜色 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的配合物的颜色 D．上述A与C项的混合色 9．当用二甲酚橙为指示剂时，其变色的最适宜酸度范围是多少（   ） A．pH = 3-4 B．pH = 5-6 C．pH = 7-8 D．pH = 9-10 10．金属指示剂的变色点 pH 与 有关。（   ） A．仅指示剂的 pKa B．仅金属离子的浓度 C．指示剂的 pKa 和金属离子的浓度 D．配合物的稳定常数 11．用铬黑 T 作测定 Ca²+ 的指示剂时，为提高显色的灵敏性，需要在溶液中加入 溶液。（   ） A．MgSO₄ B．MgCl₂ C．MgY²⁻ D．MgIn⁻ 12．配位滴定中常用的指示剂是（   ） A．酚酞 B．铬黑T C．淀粉 D．甲基橙 13．指示剂僵化现象产生的原因是（   ） A．MIn在水中溶解度太小 B．MIn不够稳定 C．MIn十分稳定 D．指示剂变色不可逆 14．金属指示剂与金属形成的配合物稳定性过低会使滴定终点（   ） A．提前 B．拖后 C．无影响 D．无法判断 15．配位滴定中，指示剂与金属离子所形成配合物的稳定性要求为（   ） A． B． C．KIn应尽量小 D．KIn应尽量大 16．以下哪种金属指示剂常用于测定水的硬度（   ） A．酚酞 B．甲基橙 C．铬黑 T D．淀粉 17．EDTA和金属指示剂EBT分别与、形成的配合物中，最稳定的是（   ） A． B． C． D． 18．用 EDTA 滴定 Ca²⁺、Mg²⁺总量时，常用的指示剂是（   ） A．二甲酚橙 B．铬黑 T C．钙指示剂 D．PAN 19．用 EDTA 滴定 Zn²⁺时，以铬黑 T 为指示剂，溶液的 pH 应控制在（   ） A．4~6 B．6~8 C．8~10 D．10~12 20．用配位滴定法测定某试样中铝的含量时，终点时的颜色是（   ） A．EDTA的颜色 B．指示剂的颜色 C．指示剂-金属配合物的颜色 D．EDTA-金属配合物的颜色 二、判断题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21．配位滴定中，指示剂的僵化现象是指指示剂与金属离子形成的配合物不溶于水。( ) 22．用含有少量Cu2＋的蒸馏水配制EDTA溶液，于pH=5.0,，以二甲酚橙为指示剂，用锌标准溶液标定EDTA的浓度，然后用上述EDTA溶液于pH=10.0时滴定试样中的含量，则对测定结果基本上无影响。( ) 23．用EDTA标准滴定溶液测定总量时，以铬黑T为指示剂，溶液的pH应控制在pH=12。( ) 三、填空题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 24．某溶液中含有、及少量、，先加入______掩蔽、的干扰，再调节，以钙指示剂为指示剂，此时用______标准溶液测得的是______的含量。 25．水样硬度测定时，常用的指示剂是____，它在特定pH值下能与钙、镁离子形成有色配合物。 四、简答题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 26．简述金属指示剂的封闭现象和僵化现象的产生原因？ 27．在使用金属指示剂时，颜色变化不明显可能由哪些原因导致？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $