Основы-аналитической-химии-Скуг-Уэст-т1 (1108740), страница 48
Текст из файла (страница 48)
2. Рассчитайте рН раствора, полученного при смешении 20,00 мл 0,02000 М КОН с а) 20,00 мл 0,02000 М Ва(ОН)х, б) 20,00 мл 0,01000 М НС1, в) 5,00 мл 0,02000 М Нг$0г г) 20,00 мл 0,0!000 М ХНз д) 20,00 мл воды, е) 40,00 мл 0,02000 М НС1. 3. Рассчитайте рН водного раствора, содержащего 2,50с (по массе) НС1 (плотность 1,012 г/мл). 4. Рассчитайте рН водного раствора, содержащего 1,00а/а (по массе) ИаОН (плотность 1,0!1 г/мл). ' 5. Рассчитайте рН раствора, полученного при смешении 25,00 мл 0,04000 М гипохлорита натрии с а) 25,00 мл воды, б) 25,00 мл 0,05000 М НС1, в) 25,00 мл 0,02000 М ХаОН, г) 50,00 мл 0,02000 М НС1, д) 24,90 мл 0,04000 М НС1, е) 25,10 мл 0,04000 М НС1, ж) 25,00 мл 0,02000 М НОС!. 6.
Рассчитайте рН раствора, приготовленного смешением 30,00 мл 0,0500 М ьшндальной кислоты с а) 50,00 мл воды, б) 10,00 мл 0,0600 М НаОН, в) 10,00 мл 0,0600 М НС1, г) 25,00 мл 0,0600 М НаОН, д) 24,00 мл 0,0600 М ХаОН, е) 10,00 мл 0,0600 М Ва(ОН)х, ж) 30,00 мл 0,0500 М натриевой соли миндальной кислоты. 7. Рассчитайте рН раствора, приготовленного смешением 20,00 мл 0,1200 М салицнловой кислоты с а) 20,00 мл воды, б) 20,00 мл 0,0500 М ХаОН, в) 30,00 мл 0,0800 М )йаОН, г) 20,00 мл 0,2000 М ХаОН, д) 19,00 мл 0,1200 М ХаОН, е) 14,00 мл 0,1000 М салнцилата натрия, ж) 20,00 мл 0,5000 М НС!.
8. Рассчитайте рН раствора, приготовленного смешением 400 мл 0,2000 М атаноламина с а) 600 мл воды, б) 600 мл О,!200 М НС!, в) 600 мл 0,1334 М НС1, г) 600 мл 0,1600 М НС1, Глава 9 д) 600 мл 0,0500 М ХаОН, е) 600 мл 0,0500 М НС1, ж) 600 мл 0,0500 М солянокислого этаноламнна. 9. Каков рН раствора, а) содержащего 0,0140 г бензойной кислоты и 0,0260 г бензоата натрия в !00 мл? б) приготовленного прн добавлении !0,0 мл 1,00 М НС! к 1,00 л 0,0500 М бензоата натрия? в) приготовленного растворением 3,60 г бензойной кислоты в 200 мл 0,200 М ХаОН? * 1О.
Каков рН раствора, приготовленного а) при добавлении 0,0470 г гидразина к 75 мл 0,0300 М НС1? б) смешением 400 мл 0,150 М гидразина с 300 мл 0,200 М НС1? в) растворением 2,75 г НС! и 5,02 г гидразина в воде с последующим разбавленном до 750 мл? ' 11. Рассчитайте рН буферного раствора, состоящего нз а) 0,0405 М ХНз и 0,02!6 М (ХНз)з50ь б) 0,0176 М фенола и 0,0254 М фенолята натрия, в) 1,00 М трихлоруксусиой кислоты и 0,500 М' трнхлорацетата натрия, г) 0,164 М этнлампна н 0,272 М солянокислого этнламнва.
12. Рассчитайте рН буферного раствора, состоящего из а) 0,0157 М анилина и 0,0!23 М солянокислого аннлнна, б) 0,347 М сульфаминовой кислоты и 0,6!О М сульфамнната натрия, в) 0,177 М пиридина и 0,264 М солянокнслого пирндина, г) 0,700 М муравьиной кислоты и 0,660 М формната натрия. " 13. Рассчитайте молярное соотношение основанвя н сопряженной кислоты или кислоты и сопряженного основания в буферном растворе с рН 9,80, содер. жащем а) ХНз и ХН,С1, б) СНзХНз и СНзХНзС! в) НСХ и ХаСХ, г) НОС! и ХаОС!. 14. Рассчитайте моляриое соотношение основания и сопряженной кислоты или кислоты и сопряженного основания в буферном растворе с рН 4,75, содержащем а) НХОз и ХаХО„ б) СНзСНзСООН и СНзСН,СООХа, в) СзНзХ и СзНзХНС1.
г) СвнзХН2 и СВНБХНВС!. '15. Рассчитайте рН буферного раствора, состоящего из 0,200 М ХНз и 0,100 М ХНчС1, а) используя концентрации, б) используя активности. 16. Рассчитайте рН буферного раствора, состоящего нз 0,0500 М бензоата натрия и 0,0800 М бензойной кислоты. а) используя концентрации, б) используя активности. ' 17, Рассчитайте, насколько изменится рН, если разбавить в 100 раз сле- дующие растворы; а) 0,0400 М НХОФ б) 0,0400 М ХаХОз и 0,0400 М НХОз, в) 0,400 М ХаХО, и 0,0400 М НХОз.
18. Рассчитайте, насколько изменится рН, если в 50 раз разбавить следую- щие растворы: а) 0,0500 М ХНз, б) 0,0500 М ХНз я 0,0500 М ХНзС!, в) 5,00 !О з М ХНз и 5,00 !О ' М ХНзС!. 239 Теория кислотио-основного титроввния для простых систем ' 19. Рассчитайте, насколько изменится рН, если 50,0 мл 0,0200 М НС! до. бавить к 50,0 мл каждого неразбавленного раствора, описанного в задаче 17. 20. Рассчитайте, насколько изменится рН, если 50,00 мл 0,0200 М НС! до- бавить к 50,00 мл каждого неразбавленного раствора, описанного в задаче 18.
'21. Рассчитайте, насколько изменится рН, если 50,00 мл 0,0200 М ХаОН добавить к 50,00 мл каждого неразбавленного раствора, описанного в задаче 17. 22. Рассчитайте, насколько изменится рН, если 50,00 мл 0,0200 М ХаОН добавить к 50,00 мл каждого неразбавленного раствора, описанного в задаче 18. «23. Сколько граммов ХНзС! нужно добавить к 500 мл 0,137 М ХНз, что- бы получить буферный раствор с рН 10,34 (нзменением объема пренебречь)? 24.
Сколько граимов апетата натрия нужно добавить к 2,00 л 0,316 М ук- сусной кислоты, чтобы получить буферный раствор с рН 4,87 (изменением объ- ема пренебречь)2 з 25. Опишите приготовление 250 мл буферного раствора с рН 4,50 из 0,200 М формиата натрия н 0,300 М муравьиной кислоты. 26. Опишите приготовление 50,00 мл буферного раствора с рН 9,75 из 0,331 М этаноламива я 0,222 М НС!. *27.
Опншите приготовление 300 мл буферного раствора с рН 5,60 из 0,229 М пиридина н 0,100 М НС10з. 28. Опишите приготовление 1,00 л буферного раствора с рН 5,55 из 0,375 М ацетата натрия н 0,300 М НС1. *29. Рассчитайте рН раствора после добавления 0,00; 5,00; 20,00; 35,00; 39,00; 40,00; 41,00; 45,00; 50,00 мл 0,1000 М НС! при титрованни а) 50,00 мл 0,0800 М ХНз, б) 50,00 мл 0,0800 М пиперидниа, в) 50,00 мл 0,0800 М гидроксиламнна, г) 50,00 мл 0,0800 М фенолята натрия.
30. Рассчитайте рН раствора после добавления 0,00; 5,00; 20,00; 35,00; 39,00; 40,00; 41,00; 45,00; 50,00 мл 0,100 М ХаОН при титрованни а) 50,00 мл 0,0800 М пропионовой кислоты, б) 50,00 мл 0,0800 М хлорноватистой кислоты, в) 50,00 мл 0,0800 М трихлоруксусиой кислоты, г) 50,00 мл 0,0800 М солянокислого гндроксиламина. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1, 7(о!)Ио)! А М,, йозепЫит С., АсЫ-Вазе 1пб!са!огз, сЬ. 3, Хезч уогй; ТЬе Масло!1ап Сошрапу, 1937. 2.
Лайтинен Г. А. Химический анализ. — Мл Химия, 1966 3, Мейез 1., Еб. НапдЬоо1с а1 Апа1у11са! СЬеш!з!гу, Хезч Уогй, МсОгазч-Н!!! Воо1с Сошрапу, 1пс., 1963, рр. 5 — !2, !1 — 5, 11 — 7. глава вО Кривые титрования сложных кислотно-основных систем В настоящей главе рассматриваются равновесия, устанавливающиеся в растворе, содержащем две различные по силе кислоты или два различных по силе основания. Представляют интерес два типа растворов — растворы, содержащие смеси индивидуальных одноосновных кислот или оснований, и растворы многоосновных кислот или оснований, способных отщеплять более одного протона или гидроксил-нона.
Как и в двух предыдущих главах, теоретические положения рассматриваются при построении кривых титрования. Кривые титрования смеси сильной и слабой кислот или смеси сильного и слабого оснований Рассмотрим построение кривой титровання смеси сильной и слабой кислот на примере титрования смеси соляной кислоты и слабой кислоты НА. Для начальных стадий титрования концентрацию ионов водорода можно выразить уравнением :н.о*1 - г„,, ь (а 1 ь ~он=~.
в котором первое слагаемое отражает вклад сильной кислоты, второе — вклад слабой кислоты и третье — вклад диссоциации растворителя в суммарную кислотность раствора. В большинстве кислых растворов вклад диссациации растворителя ничтожно мал и поэтому в расчетах его можно не принимать во внимание. Приводимый ниже пример показывает, что на начальных стаднях титровання соляная кислота подавляет диссоциацию слабой кислоты. Поэтому можно принять, что ~А-1~Сясь и концентрация ионов водорода равна концентрации сильной кислоты.
Кривые гитроааиив сложных иислотио-осиовиьп систем Пример. Рассчитайте рН смеси, содержащей 0,1200 М НС! и 0,0800 М НА [К.=1,00 10-]: [НзО+] =0,1200+ [А ]. Предположим, что [А-]«0,1200, тогда [НзО+]=0,1200 и рН 0,92. Чтобы проверить справедливость сделанного допущения, рассчитаем [А-]: [А ] К 1,00 10-з [НА] , +] = 0,1200 = 8 33 10 Поскольку 0,0800 =Сна = [НА]+ [А ], то [А ] 0,0800 = 8 33 !О а + [А ].