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第 1 题

将含锡铅的0.4062 g合金样品溶于热HCl\ce{HCl}/HNOX3\ce{HNO3}(Pb → Pb(II),Sn → Sn(IV));冷却时出现锡化合物和一种铅化合物的沉淀。加入25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3} 0.2000 M NaX2HX2EDTA\ce{Na2H2EDTA}(沉淀溶解)并定容至250.0 cm3250.0\ \mathrm{cm^3}。取25.00 cm325.00\ \mathrm{cm^3}分取液,用六胺缓冲至pH 6并以二甲酚橙作指示剂,用0.009970 M Pb(NOX3)X2\ce{Pb(NO3)2}滴定:24.05 cm324.05\ \mathrm{cm^3}时颜色由黄变红。然后加入2.0 g固体NaF\ce{NaF}——溶液恢复黄色——继续滴定至15.00 cm315.00\ \mathrm{cm^3}第二终点。(pH 6时FX−\ce{F^-}与SnXIV\ce{Sn^{IV}}强结合而不与Pb(II)结合。)(1.1) 第2步析出何种铅化合物?(1.3–1.8) 说明六胺、二甲酚橙和NaF\ce{NaF}的作用以及两次滴定的主要离子方程式。(1.10) 计算合金中Sn和Pb的质量百分数。
第 3/4 步:25 mL分取液中的物质的量
n(EDTA)excess=0.02405×0.009970=2.398×10−4 mol;n(SnIV)=0.01500×0.009970=1.496×10−4 mol;n(Pb)=(5.000−2.398−1.496)×10−4=1.106×10−4 moln(\mathrm{EDTA})_{excess} = 0.02405\times0.009970 = 2.398\times10^{-4}\ \mathrm{mol};\quad n(\mathrm{Sn}^{IV}) = 0.01500\times0.009970 = 1.496\times10^{-4}\ \mathrm{mol};\quad n(\mathrm{Pb}) = (5.000 - 2.398 - 1.496)\times10^{-4} = 1.106\times10^{-4}\ \mathrm{mol}
分析

分取液中原含0.02500×0.2000=5.000×10−40.02500\times0.2000 = 5.000\times10^{-4} mol EDTA。第一滴定给出剩余EDTA(2.398×10−42.398\times10^{-4} mol);第二滴定给出由Sn释放的EDTA,即n(SnXIV)=1.496×10−4n(\ce{Sn^{IV}}) = 1.496\times10^{-4} mol;铅量由差减法得到。