乙二胺四乙酸及其盐是常用于定量检测和分析金属离子的重要试剂.EDTA的阴离子可简写为Y4-

发布时间:2021-02-20 20:03:28

乙二胺四乙酸(EDTA)及其盐是常用于定量检测和分析金属离子的重要试剂.EDTA的阴离子可简写为Y4-,它与一些金属离子反应生成稳定的金属有机化合物离子:M2++Y4-=(MY)2-;M3++Y4-=(MY)-.
试根据上述信息,回答下列问题.
(1)(MY)x- 的结构简式如图,该离子中与金属离子相连接的有6个共价键,则该离子结构中共含有5
5
个五元环.
(2)现称取某铝盐试样0.2500g,将其溶于水后加入0.05000mol?L-1 EDTA溶液25.00mL,在适当条件下充分反应后,调节溶液的pH为5~6,加入指示剂二甲酚橙,再用0.02000mol?L-1的Zn(CH3COO)2溶液25.00mL 滴定至红色[Zn2+遇二甲酚橙所显色,且Zn(CH3COO)2易电离],求该试样中铝元素的质量分数.
(3)按要求回答下列问题:①有一起始含0.01mol?L-1的M2+、0.5mol?L-1 EDTA(Y4-)和0.001mol?L-1的S2-的溶液,判断在该溶液中能否产生金属硫化物(MS)沉淀.
M2+K[(MY)2-]Ksp(MS)填“是”或“否”Pb2+2×10184×10-26Cd2+2.6×10161×10-20②以M2+为Cd2+为例,写出判断能否产生CdS沉淀的计算过程.因为EDTA过量许多,若Cd2+充分反应生成(MCd)2-应为0.01mol?L-1;假设(CdY)2-的离解量为x,所以c[(CdY)2-]=(0.01-x)mol?L-1,c(Cd2+)=xmol?L-1,c(Y4-)=(0.49+x)mol?L-1;
因x<<0.01,所以K((CdY)2-)=C((CdY) 2-)c(Cd2+)×c(Y4-)=0.01-xx×(0.49+x)≈0.010.49x=2.6×1016,
解得:x≈7.8×10-18;
c(Cd2+)?c(S2-)=x?c(S2-)=7.8×10-18×0.001=7.8×10-22<Ksp(CdS),所以不生成沉淀.
因为EDTA过量许多,若Cd2+充分反应生成(MCd)2-应为0.01mol?L-1;假设(CdY)2-的离解量为x,所以c[(CdY)2-]=(0.01-x)mol?L-1,c(Cd2+)=xmol?L-1,c(Y4-)=(0.49+x)mol?L-1;
因x<<0.01,所以K((CdY)2-)=C((CdY) 2-)c(Cd2+)×c(Y4-)=0.01-xx×(0.49+x)≈0.010.49x=2.6×1016,
解得:x≈7.8×10-18;
c(Cd2+)?c(S2-)=x?c(S2-)=7.8×10-18×0.001=7.8×10-22<Ksp(CdS),所以不生成沉淀.


网友回答

答案:分析:(1)根据以M原子为共点,在空间范围内找出五元环的数目.
(2)先根据Zn2+的物质的量,利用Zn2++Y4-=(ZnY)2-求出与Zn2+反应的Y4-,再求出与Al3+反应的Y4-,根据Al3++Y4-=(AlY)-求出Al3+的物质的量,最后根据质量百分数的概念求出铝元素的质量分数;
(3)先根据EDTA过量,求出反应生成(MY)2-的物质的量浓度,再根据(MY)2-的平衡,设离解量为x,求出(MY)2-的平衡中各物质的物质的量浓度,根据平衡常数K[(MY)2-]求出x,最后根据c(Cd2+)?c(S2-)与Ksp(CdS)来判断是否形成沉淀.
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