题目
在氨性缓冲液中,用EDTA滴定Zn2+至化学计量点时,以下关系正确的是:()A. [Zn2+]=[Y4-]B. [Zn2+‘]=[Y’]C. [Zn2+]2=[ZnY]/KZnYD. [Zn’2+]2=[ZnY]/K’ZnY
在氨性缓冲液中,用EDTA滴定Zn2+至化学计量点时,以下关系正确的是:()
A. [Zn2+]=[Y4-]
B. [Zn2+‘]=[Y’]
C. [Zn2+]2=[ZnY]/KZnY
D. [Zn’2+]2=[ZnY]/K’ZnY
题目解答
答案
D. [Zn’2+]2=[ZnY]/K’ZnY
解析
本题考查EDTA配位滴定化学计量点的浓度关系,需结合有效浓度和表观稳定常数的概念。关键点在于:
- 氨性缓冲液中,Zn²⁺与NH₃形成配合物,需考虑副反应系数;
- 化学计量点时,总浓度相等(n(Zn²⁺)=n(EDTA)),但游离浓度需通过配位平衡关系推导;
- 正确选项需体现表观稳定常数K’ZnY与有效浓度的关系。
核心思路
在化学计量点,Zn²⁺与EDTA的总物质的量相等,但游离浓度受配位平衡影响。根据配位平衡式:
$K’_{ZnY} = \frac{[ZnY]}{[Zn^{’2+}][Y’]}$
其中,$[Zn^{’2+}]$和$[Y’]$为有效浓度。通过总浓度关系和平衡式推导,最终得到选项D的正确性。
选项分析
-
选项A:$[Zn^{2+}] = [Y^{4-}]$
错误。未考虑EDTA的多种形态及副反应,实际游离浓度不相等。 -
选项B:$[Zn^{’2+}] = [Y’]$
错误。总浓度相等,但有效浓度需结合平衡关系,二者不直接相等。 -
选项C:$[Zn^{2+}]^2 = \frac{[ZnY]}{K_{ZnY}}$
错误。$K_{ZnY}$为理论稳定常数,未考虑副反应,应使用表观常数$K’_{ZnY}$。 -
选项D:$[Zn^{’2+}]^2 = \frac{[ZnY]}{K’_{ZnY}}$
正确。由平衡式变形可得,符合表观稳定常数的定义。