題目性質:自編仿真題——題目、材料、選項、數據與情境均為按課程標準與聯招常見考點獨立編寫的原創仿真題,非真題原文,未取自任何題庫、教輔或試卷;解析與採分點為教研整理,非官方評分標準。
一、考點定位與做題順序
配位滴定裡三類干擾要分開:共存金屬離子會一起耗 EDTA,靠掩蔽劑絡合掉;掩蔽後若還要測該離子,用解蔽劑釋放;指示劑被某些金屬離子「封閉」則終點拖後甚至不顯色,與「多耗一滴」不是一回事,但都讓表觀體積偏大。
自編示意:取 50.00 mL 水樣,Ca²⁺ 0.00200 mol/L、Mg²⁺ 0.00100 mol/L、Cu²⁺ 0.000100 mol/L;EDTA 0.01000 mol/L,與金屬均按 1:1 計。數據與體系為自編示意,不代表真實水樣。
二、逐題精講
題1
題1 求總硬度的理論滴定體積,並說明掩蔽劑該加在哪一步。
解析
總物質的量 = (0.00200 + 0.00100)×50.00 = 0.150 mmol,按 1:1 需 EDTA 體積 V = 0.150/0.01000 = 15.00 mL。
掩蔽劑應在調 pH、加指示劑之前加入,先把 Cu²⁺ 絡合掉,使其不參與 EDTA 滴定;若後續要單獨測 Cu²⁺,再加解蔽劑釋放後二次滴定。順序錯了,掩蔽就不成立。
答案 理論 V=15.00 mL;掩蔽劑在加指示劑之前加入。
採分點 總物質的量 1 分、體積 2 分、1:1 計量 1 分、加藥順序 2 分。
易錯點 把三種金屬濃度直接相加卻忘了乘取樣體積,或把掩蔽劑加在終點之後。
題2
題2 若未掩蔽 Cu²⁺,又疊加指示劑封閉,表觀體積與偏差各是多少?
解析
未掩蔽時 Cu²⁺ 額外耗 EDTA:0.000100×50.00/0.01000 = 0.500 mL,得 15.00 + 0.500 = 15.50 mL,偏高 0.500/15.00 = 3.33%。
指示劑封閉使終點再拖後 0.80 mL(示意),表觀體積 15.50 + 0.80 = 16.30 mL,相對理論值偏高 (16.30/15.00 − 1) = 8.67%。兩項都是正偏差但機理不同:一項是共存離子多耗滴定劑,一項是終點判讀滯後,不能合併成「一個誤差」報完。
答案 未掩蔽得 15.50 mL、偏高 3.33%;再疊加封閉得 16.30 mL、偏高 8.67%。
採分點 Cu 附加體積 1 分、未掩蔽體積與偏差 2 分、封閉後體積 1 分、總偏差 1 分、機理區分 1 分。
易錯點 把封閉拖後的 0.80 mL 當成 Cu²⁺ 的滴定耗量。
三、規律小結與對照表
| 情形 | 額外體積 | 表觀體積 | 相對理論偏高 |
|---|---|---|---|
| 理論(掩蔽充分) | 0 | 15.00 mL | 0 |
| 未掩蔽 Cu²⁺ | 0.500 mL | 15.50 mL | 3.33% |
| 再疊加指示劑封閉 | 0.80 mL | 16.30 mL | 8.67% |
| 說明 | 兩項機理不同 | — | 分開報 |
小結:掩蔽在加指示劑之前;共存離子多耗與終點封閉是兩種正偏差,機理分開寫。
四、自測清單
- 能按 1:1 算理論滴定體積
- 能說明掩蔽劑的加入順序
- 能解釋解蔽的用途
- 能算未掩蔽的附加體積
- 能算疊加封閉後的總偏差
- 能區分兩種正偏差的機理