判断题
85. ( )在Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+的混合液中,用EDTA法测定Fe3+、Al3+要消除Ca2+.Mg2+的干扰最简单的方法是络合掩蔽法。
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题的答案是**错误**。
**解析:**
在 $Fe^{3+}$、$Al^{3+}$、$Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 的混合液中,使用 EDTA 测定 $Fe^{3+}$ 和 $Al^{3+}$ 时,消除 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 干扰最简单且常用的方法通常是**控制酸度法**(利用酸效应),而不是络合掩蔽法。
具体理由如下:
1. **稳定常数差异大**:
* $Fe^{3+}$-EDTA 和 $Al^{3+}$-EDTA 配合物的稳定常数($\lg K$)非常大($\lg K_{FeY^-} \approx 25.1$, $\lg K_{AlY^-} \approx 16.3$)。
* $Ca^{2+}$-EDTA 和 $Mg^{2+}$-EDTA 配合物的稳定常数相对较小($\lg K_{CaY^{2-}} \approx 10.7$, $\lg K_{MgY^{2-}} \approx 8.7$)。
2. **控制酸度实现分步滴定或选择性滴定**:
* **测定 $Fe^{3+}$**:可以在强酸性介质(pH $\approx$ 1~2)中进行。在此酸度下,$Fe^{3+}$ 能与 EDTA 形成稳定的配合物,而 $Al^{3+}$、$Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 由于酸效应的影响,不能与 EDTA 形成稳定配合物或不反应,从而消除了它们的干扰。这是测定 $Fe^{3+}$ 最经典的方法。
* **测定 $Al^{3+}$**:通常在测定完 $Fe^{3+}$ 后,调节溶液 pH 至 4~5 左右,采用返滴定法测定 $Al^{3+}$。虽然此时 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 也可能参与反应,但在实际分析中,往往通过先分离或后续处理来解决,或者题目语境侧重于“最简单”的初步分离/抗干扰手段。对于 $Fe^{3+}$ 的单独测定,控制酸度是最直接的手段。
3. **为何不是络合掩蔽法**:
* 络合掩蔽法需要加入额外的掩蔽剂(如三乙醇胺、氟化物等)。虽然三乙醇胺可以掩蔽 $Fe^{3+}$、$Al^{3+}$,但不能用于测定它们;氟化物可以掩蔽 $Al^{3+}$。
* 如果要掩蔽 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 以测定 $Fe^{3+}$、$Al^{3+}$,并没有一种简单通用的络合掩蔽剂能只掩蔽碱土金属而不影响铁铝的测定,或者操作比直接控制 pH 值更复杂。
* 相比之下,**控制溶液的 pH 值**不需要加入额外的试剂,操作最为简便,是利用金属离子与 EDTA 配合物稳定性差异进行选择性滴定的核心原理。
因此,消除 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 对 $Fe^{3+}$ 测定的干扰,最简单的方法是**控制酸度**(在低 pH 下滴定 $Fe^{3+}$)。题干中说“最简单的方法是络合掩蔽法”是不准确的。
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