称取铝盐试样1.250g,溶解后加入0.05000mol/L的EDTA溶液25.00mL,在适当条件下反应后,调节溶液pH为5~6,以二甲酚橙为指示剂,用0.02000mol/L的Zn2+标准溶液回滴过量的EDTA,消耗Zn2+溶液21.50mL,计算铝盐中铝的质量分数。M(Al)=26.98 g·mol-1。试卷代号:B国家开放大学 年 季学期期末统一考试

本题主要考察EDTA滴定法中返滴定方式测定铝含量的计算，核心是理解返滴定原理及相关公式应用。

步骤1：明确返滴定原理

测定铝时，先加入过量EDTA与Al³⁺反应，剩余EDTA用Zn²⁺标准溶液回滴。铝的物质的量等于加入的EDTA总物质的量减去回滴消耗的Zn²⁺物质的量（因EDTA与金属离子1:1反应）。

步骤2：计算各物质的物质的量

• 加入的EDTA总物质的量：$n_{EDTA总}=c_{EDTA}×V_{EDTA}=0.05000\,\text{mol/L}×25.00×10^{-3}\,\text{L}=1.250×10^{-3}\,\text{mol}$
• 回滴消耗的Zn²⁺物质的量：$n_{Zn^{2+}}=c_{Zn^{2+}}×V_{Zn^{2+}}=0.02000\,\text{mol/L}×21.50×10^{-3}\,\text{L}=0.4300×10^{-3}\,\text{mol}$
• Al的物质的量：$n_{Al}=n_{EDTA总}-n_{Zn^{2+}}=(1.250-0.4300)×10^{-3}\,\text{mol}=0.8200×10^{-3}\,\text{mol}$

步骤3：计算铝的质量分数

铝的质量：$m_{Al}=n_{Al}×M(Al)=0.8200×10^{-3}\,\text{mol}×26.98\,\text{g/mol}=0.02212\,\text{g}$
质量分数：
$W(\text{Al})=\frac{m_{Al}}{m_{试样}}×100\%=\frac{0.02212\,\text{g}}{1.250\,\text{g}}×100\%=1.77\%$