В.П. Васильев - Сборник вопросов и задач по аналитической химии, страница 6

Выпадет ли осадок Мп5„если раствор, содержащий 0,02 моль/л МпС!з и 0,2 моль/л ХНзС), насыщать сероводородом? 165". Выпадет лн осадок СоБ, если раствор, содержащий 0,03 моль/л СоС!з, 0,1 моль/л СН,СООН и 0,2 моль/л СНзСООХа, насыщать сероводородом? 166'". Выпадет ли осадок Ы!$, если раствор, содержащий 0,01 моль/л?4!С!з, 0,2 моль/л СНзСООН и 0,1 моль/л СНзСООХа, насыщать сероводородом? 167*. Сколько миллиграммов Ы!С)з должно содержаться в 5 мл раствора с рН 3,5, чтобы при насыщении его сероводородом образовался Ы!5? 168*.

Сколько миллиграммов МпС!з должно содержаться в 20 мл раствора с рН 6,0, чтобы при насыщении его сероводородом образовался Мп5? 169'. Сколько миллиграммов Сб(ХОз)з должно содержаться в !О мл раствора с рН 1,5, чтобы при насыщении его сероводородом образовался С45? 170*. Сколько миллиграммов 2п !ЫОз)з должно содержаться в 200 мл раствора с рН 3,5, чтобы при насыщении его сероводородом образовался Еп5? 171*. Сколько миллиграммов РЬ(Ь!Оз)з должно содержаться в 100 мл раствора с рН 0,5, чтобы прн насыщении его сероводородом образовался РЬ5? 172.

Вычислить растворимость: 1) Хп5 в ! М СНзСООН; 2) Хп5 в растворе, содержащем по 0,5 моль/л СН,СООН и СНзСООХа; 3) %5 в 2М НС1; 4) В!г5з в растворе с рН 0,5; 5) Ы!5 в 2 М СНзСООН; 6) Со5 в растворе с рН 1,5; 7) ВаСгОз в 2 М СНзСООН; 8) ЗгСгОз в 2М СНзСООН; 9) АязСзОз в 2М СНзСООН; 1О) АдгСзОз в 1 М НХОз. 173. Вычислить растворимость РЬСзО» в растворе с рН: 1) 2,1, 2) 3,2. 174.

Сколько молей СНзСООХа нужно прибавить к 1 л 1 М СНзСООН, чтобы обеспечить условия для от- крытия иона Ваге в присутствии 5гг+ посредствомСгОг— [Взг+[=[Вгз+[=0,2 г-ион)л. 175. Прн каком минимальном рН можно количественно разделить смеси катионов при насыщении раствора сероводородом (Сн,з=0,! моль/л) и какова концентрация осаждаемого иона при зтом рН: 1) 0,0!М )ч)!С1г и 0,02М Сг)С!г, 2) 0,0! М СоС)г и 0,05М В)С)з, 3) 0,02 М 2пС)г и 0,05М СнС)а, 4) 0,05 М МпС)г и 0,03 М СнС!г, 5) 0,001М Сс)С!гн0,02 МСнС!г, 6) 0,02М ЕпС!г и О,ОЗМ СбС)г, 7) 0,04М )ч)!С!г и 0,02М СоС)г, .8) 0,01М СоС)з и 0,03М СнС)г, 9) 0,03М МпС1г и 0,02М СдС)г! 10) 0,05 М ГеС!г и 0,01 М СдС1гр 176. Вычислить рН насыщенного раствора: !) Мд(ОН)г,' 2) Лп(ОН)г, 3) Со(ОН)г) 4) Сн(ОН)г, 5) Сг)(ОН)г, 6) Р)з(ОН)г., 7) Т!(ОН)з, 8) Рн(ОН)з) 9) Мо(ОН)з) !О) Мп(ОН)г, 11) Н)(ОН)г, 12) Мп(ОН)з.

177. Вычислить ПР с учетом гидролиза н рН насыщенного раствора: 1) АЕСЛ)*; 2) Ваа(РОз) г; 3) Сбз(АзОз)'; 4) СоСгО'; 5) СнСО'; 6) )ч)!5еОз', 7) РЬз(РОч)~'; 8) Т)гСгО*; 9) 5г50з, 1О) АЕгНЧО;; 11) ХпСг0„*; 12) Ваз(АзОч); ь 178. При каком рН начнет выпадать осадок *": 1)А)(ОН)з из 0,1 М А)С!з, 2) Ге(ОН)з из 02 М ГеС1ь 1?9. Образуется ли осадок"': !) А)(ОН)з, если в 0,02 М А1С1з создать рН 3,2; 3) Ге(ОН)з, если в 0,05 М ГеС!з создать рН 2,57 Глава !У РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ КООРДИНАЦИОННЫХ (КОМПЛЕКСНЫХ) СОЕДИНЕНИЙ Вопросы для самопроверки !. Назвать типы координапионных соединений, наиболее часто применяемых в качественном анализе. 2. Привести примеры применения козшлексных соединений в анализе для: а) открытия ионов; б) маскировки мешающего иона; в) растворения осадков; г) изменения ' При решении учесть равновесие НгО ~~ Не+ОН .

Решить с учетам гидролиаа по зинону (1 ступень) и катио. ну 11 ступень). "* Решить; !) с учстаи и 2) беа учета образовании гидроксокомплексов по первой ступени. 2 — 4022 окислительно-восстановительных свойств; д) изменения кислотно-основных свойств. 3, Написать уравнения диссоцпации следующих солей в водном растворе: э) (Си(ХНх)4С!м б) КЙНЯ1~!' в) (Х1(ХН,)~)БО~., г) Кэ)Ге(СХ)е); д) К!В!14 е) Кэ!С<Г(СХ) Д'. 4. с!то называется константой устойчивс~~)э координационного соединения? Зависит ли она от темйературы, концентрации самого комплексного соединения и концентрации постороннего электролита? 5.

В каком растворе концентрация ионов никеля наименьшая и в каком — наибольшая: а) 0,1 М Х(БОп б) О,! М Х1 (ХНэ)эБО~, .в) 0,1 М Х1 (ХНэ)эБОч — при содержании 1 моль!л ХНэ? 6. Вывести формулы для расчета констант равновесия реакций растворения осадков в растворах: а) АпС! в ХНэ', б) ЛпВг в ХагБэОз; в) Ад! в КСХ; г) АпэСгО~ в ХНэ', д) Х1(ОН)э в ХНз, е) НдБ в К1; ж) АцэРО~ в ХНэ, э) Хп(ОН)э в ХаОН.

7, Вычислить константу равновесия реакций взаимодействия в растворе: а) Ее(БСХ)э и КГ; б) КзСц(СХ)х и ХНэ, в) Сд(ХНэ)хБОх и НС1; г) (ХН~)эНц(БСХ)~ и КС1. Я. Почему НпБ не растворяется в концентрированной соляной или азотной кислоте, но растворяется в царской водке? 9. Можно ли растворить сульфид ртути (11) в: а) ЭНС1+НХО,; б) НС1+К1; в) НС1; г) НХОэ? Написать уравнения реакций. 10. Образуются ли осадки, если на отдельные порции раствора, содержащего Сб(СХ)~~- подействовать: а) НгБ (рН 0,5); б) ХаОН; в) ХагНРОР 11.

Образуются ли осадки при добавлении: а) КэСгО~', б) К1; в) КС!; г) КэБОх к растворам АяХОэ, Лц(ХНэ)эХОэ и КАй(СХ)э? 12. Образуется ли осадок сульфида меди при насыщении сероводородом растворов, содержащих: а) Сп(ХН,)',~; б) Сц (СХ)"'; ' в) СпС1~~ ? 13. Указать состав осадка, который образуется при действии НэБ на раствор, содержащий: а) Сб(СХ)„' — и Си (СХ)» —; б) Сс!(ХНэ)~~+ и Си(ХНэ)4+.

14. Появится ли окраска роданида железа (!11) при добавлении ХНэБСХ к 0,01 М растворам: а) (ХНэ)экие(БО~)э 12НэО; б) КэГе(СХ)м в) ГеС!а,' г) Кзрерм д) Кзре(РОа)э? Реизеиие типоаыз задач Пример 1, Вычисл ть концентрацию ионов Сбз+ в растворе, 1 л которого содержит 0,1 ноля Сб(ХОз)з и 2 моля К!. Р е ш е ни е. В указанных условиях практически весь нон Сб'+ свяэынаетск в комплексяый ион Сд1е .

Равновесие образования зтого комплекса Сбзт з- 41 '" Сб!4 характеризуется константой ушей швости: 'Сб!4з 1 — := 1,20 10е, сз!з,— = [Сбг+] [1-]з '= При шшчителыюм избытке шнлнда и лостаточно большой велнз чине константы устой швости кожно принять, что[С41~ ] .=-Сцез+= =О,! г-ион/л, [1 — ]=С! — 4Ссазь=2 — 4 О,! .=1,0 г-ион!л, Равновесную нонцентрацню аква-ионов кадина раггчитывзют по формуле: сея+ О,) [Сбз+] без!з — (Сг — — 4С зч.)е 1,2б. 10е (1,0)л сз! 1 сгзв = 1,21 1О-з г-нон/л. Введение К! а раствор Сб(ИОз)з понизило концентрацию Сбз+ от 0,1 до 1,2П)0-' г-нон,'л Пример 2. Вычнслоть отстворпмос1ь Нцб /ноль/л) в 1 31 НВг.

Р е ш е и н г. !4сходя из >рэвяения реакции растворения Наб+ 2Н+ + 4Вг- -'" !42Вг~ б НзЯ 1 — 2х 1 — 4х и х найдем константу равновесия: [!43Вге 1 [Н 3] [Вз-] [1(цг+] я ыав'ч [Н+]з[Вг-]ч [бз-] [Нйзь] Кьз 1,6 1О-'з 1,0 10з' — .=- 1,23 !Г!-ч!. 1,3 10 -зз Подставим равновесные концеигрзцнн в вк; в>кение константы рав- новесия: хз К =- — — — = 1,23.!О- ы, (1 — 2х)г (1 — 4х)4 Значение К достаточно мало, позтому ! — 2хш) и 1 — 4хик =1 г-иои/л. Отсюда х'=-1,23 10 " н х=331 10-' г-ион/л. Пример 3.

Вычислить начальную концентрацию раствора ИНз, обеспечивающую максямальиую полноту осаждения М)(ОН] ° из О,ОЗ И Н)(НОз]ь Решение. При добавленяи аммиака к раствору нитрата иякеля образуется гидроокись %(ОН)э н в растворе появляется 2.0,02 г-ион/л ХНз~. Х!з~-+ 2ХНз+ 2НеО ~М1(ОН)з<+ 2ХН+ %(ОН)з может растворяться вслсдствне комплексообразования: Х<(ОН)т+ 4ХНз ~Х! (ХНз)~~++ 2ОН (2) Растворимость 5 осадка %(ОН)з равна 5 = [Х!з+] + [% (МНз)4 ) (3) Начальная концентрация аммиака Смн определяется соотношением Смн, = [ХНз]+ 4[Х!(ХНз)~ь~ ч-2(С з .— [Х!зэ]) (4) Вычислим равновесную концентрацию ХНэ.

Для этого выразим концентрацнв Х< + н % (МНз)~~~ через константы равновесий согласз+ но уравнениям (1) и (2): <1ХН4 ~ <!МНз 1 [ОН-]з й змн, [%з+] [хнз]з [%з+][хнз]з [Он — ]з пРХ«0 [Х< (МНз)4 ~ [ОН ]з [% (ХН )4 1 [ОН ]з [Х!зт] [М!з+] [ХНз]4 [ХНз]< =- ПР = П зн<он>,Р~ц~~нг~. Отсюда [Х!зт] ы <он>, < !'ч ! "'ын, [ХНз]з 2,0 !О-<в (2 0,02)з 1,03 10 — а (1.70'10 'э)з [ХНз]з [ХНз]з [Х! (ХНз)4~~ = 2 [ОН вЂ” ], и так как в соответствии с уравнением (2) то [Х! (ХНз)4 ] == / !/4ПРм><он> и „„з+ [ХНз]< .— мг !<4.

2,0.!0- >з. 2,9о. 10>. [ХНз]ч — 2 45. 10-.з. [ХН<]<Р Подсгавим эти значения в >равнение (3): 1,03 ° 10 — з гн 2,43 !0 —. [МН ]ч<з, (э) [МНз]з Чтобы найти минимум функции, прнравняем нулю производную 5 по [Хнэ!; д5 2.1,03 1О з д [ХНз] [ХНз]з +4(3,2 43,10 — з.[ХНз]Ч~ =0 (б) Решая вто уравнение относительно [>4Нз], находим: растворимость Н!(ОН)з имеет минимальное значение при [>з)Нз]= 1,10.!О-' лзоль/л.

Отсюда по уравнению (4) находим: С'„н — 1, 10. 10-а + 4. 2,45. 10-з. (1, 10. 10 — г)4/з .! >,ОЗ !О-в ! + 2 ~0,02 — = 0,051 моль/л. (1,10. !О-а)г] Пример 4. Вычислить равновесные концентрации продуктов ступенчатой днссоцпа> ии в !М 2п(ХНз)з(С!Оз)з Р е шенка.