题目
在1mol·L-1盐酸溶液中,以Ce4+滴定Fe2+,已知EΘ´(Fe3+/Fe2+)=0.700V,EΘ´(Ce4+/Ce3+)=1.28V,应选下列哪种指示剂造成的滴定误差最小。( )。A. 二苯胺 EInθ´= 0.76VB. 二苯胺磺酸钠 EInθ´= 0.84VC. 硝基邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.25VD. 邻二氮菲亚铁E. Inè´=1.06V
在1mol·L-1盐酸溶液中,以Ce4+滴定Fe2+,已知EΘ´(Fe3+/Fe2+)=0.700V,EΘ´(Ce4+/Ce3+)=1.28V,应选下列哪种指示剂造成的滴定误差最小。( )。
A. 二苯胺 EInθ´= 0.76V
B. 二苯胺磺酸钠 EInθ´= 0.84V
C. 硝基邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.25V
D. 邻二氮菲亚铁
E. Inè´=1.06V
题目解答
答案
D. 邻二氮菲亚铁
解析
步骤 1:确定滴定反应的电极电势范围
在Ce4+滴定Fe2+的反应中,Ce4+被还原为Ce3+,Fe2+被氧化为Fe3+。根据给定的电极电势,EΘ´(Fe3+/Fe2+)=0.700V,EΘ´(Ce4+/Ce3+)=1.28V,滴定反应的电极电势范围为0.700V到1.28V。
步骤 2:选择合适的指示剂
指示剂的选择应基于其电极电势EInθ´与滴定反应的电极电势范围相匹配。理想的指示剂电极电势应在滴定反应的电极电势范围内,且尽量接近滴定反应的电极电势范围的中点,以减小滴定误差。
步骤 3:比较各指示剂的电极电势
A. 二苯胺 EInθ´= 0.76V
B. 二苯胺磺酸钠 EInθ´= 0.84V
C. 硝基邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.25V
D. 邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.06V
步骤 4:选择电极电势最接近滴定反应电极电势范围中点的指示剂
滴定反应的电极电势范围中点为(0.700V + 1.28V) / 2 = 0.99V。比较各指示剂的电极电势,邻二氮菲亚铁的电极电势EInθ´= 1.06V最接近0.99V,因此选择邻二氮菲亚铁作为指示剂造成的滴定误差最小。
在Ce4+滴定Fe2+的反应中,Ce4+被还原为Ce3+,Fe2+被氧化为Fe3+。根据给定的电极电势,EΘ´(Fe3+/Fe2+)=0.700V,EΘ´(Ce4+/Ce3+)=1.28V,滴定反应的电极电势范围为0.700V到1.28V。
步骤 2:选择合适的指示剂
指示剂的选择应基于其电极电势EInθ´与滴定反应的电极电势范围相匹配。理想的指示剂电极电势应在滴定反应的电极电势范围内,且尽量接近滴定反应的电极电势范围的中点,以减小滴定误差。
步骤 3:比较各指示剂的电极电势
A. 二苯胺 EInθ´= 0.76V
B. 二苯胺磺酸钠 EInθ´= 0.84V
C. 硝基邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.25V
D. 邻二氮菲亚铁 EInθ´= 1.06V
步骤 4:选择电极电势最接近滴定反应电极电势范围中点的指示剂
滴定反应的电极电势范围中点为(0.700V + 1.28V) / 2 = 0.99V。比较各指示剂的电极电势,邻二氮菲亚铁的电极电势EInθ´= 1.06V最接近0.99V,因此选择邻二氮菲亚铁作为指示剂造成的滴定误差最小。