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例題精講 · 第 00810 題 · 掩蔽的是干擾離子,封閉的是指示劑,兩件事別混

以自編示意水樣(Ca²⁺ 0.00200、Mg²⁺ 0.00100、Cu²⁺ 0.000100 mol/L)與 0.01000 mol/L EDTA 為材料,求總硬度滴定體積,回代未掩蔽 Cu²⁺ 與指示劑被封閉時的表觀體積偏差。

00810題號全 1000 篇 · 第 第135輪 / 第135冊 輪
方向化學·電化學與工藝流程六向之一
題型自編仿真題逐題精講 · 采分點拆解

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。

例題精講 · 化學電化學與工藝流程

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)015.00 mL0
未掩蔽 Cu²⁺0.500 mL15.50 mL3.33%
再疊加指示劑封閉0.80 mL16.30 mL8.67%
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
編寫說明與學科依據

本文為備考教研體例稿:題目系按課程標準與聯招常見考點範圍編寫的仿真練習題,非真題原文;文中案例為示意內容,非真實記錄;文末欄目為學科依據說明,非逐條引文。涉及報考、錄取、證件、居留、資助等事項,一律以當年官方文件與學校正式通知為準。

學科依據:

  • 人教版高中教材(化學):雙指示劑法、重量分析誤差、掩蔽與封閉、分解電壓、平行反應選擇性與元素分析相關章節
  • 《普通高等學校聯合招收華僑港澳臺學生考試大綱(化學科)》:相關考點考查範圍(僅作命題範圍參照,本文題目未與真題逐題比對)
  • 編寫說明:題目、選段、選項、數據與解析均為按常見考點獨立編寫的原創仿真題,未取自任何題庫、教輔或試卷;採分點為教研整理,非官方評分標準

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聯招化學·配位滴定:掩蔽、解蔽與指示劑封閉
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