Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (задачи и вопросы) (PDF) (1109656), страница 40
Текст из файла (страница 40)
На твтровавве до рН-8,0 эатрачево 250 с прв силе тока 32,4 мА. Что моиво узнать о кислоте аз зтвх данных? Решелие. Посхольау освовассть кислоты вевзвества, то моиво рассчатать тольао мсллраую массу ее эквивалента: М тР 0,0145 96500 = 1П,75. л Д 0,0324 250 Знднчм 1. Какая сила тока (мА) необходима для проведения кулонометрических измерений при постоянной силе тока, чтобы время (1 с ) было численно равно молярной массе эквивалента электроактивного вещества7 Олзаелз: 9б,50 мА. 2. Из раствора С0804 необходимо выделить 10„0 г меди. Какое количество электричества и сколько времени для этого потребуется, если электролиз проводить при силе тока 10,0 А? Оглаелз: 3,04 1Ое Кл и 0,84 ч.
3. Для получения амальгамы кадмия через ячейку, содержащую водный раствор соли кадмия и 10,0 г металлической ртути, служащей катодом, пропускают постоянный ток 500 мА. Рассчитайте массовую долю (%) кадмия в амальгаме в зависимости от времени электролиза и время, необходимое для получения точно 10%-ной амальгамы. Оглаепс 2,9 10 '%; 57,2 мин. 227 рассчитаем массу алюмввва, содермашегосл в 100,0 мл раствора 8-оасвхаволавата елюмвввл 0Н)-' 4. Навеску пробы массой 0,3150 г растворили в метаноле и иа ртутном катоде восстановили нитробензол до фенилгидроксиламн ыа (С4Н,Ь!НОН), затратив 40,04 Кл электрычества.
Рассчитайте массовую долю ('4) нитробензола в пробе. Мол. масса (С4Н,О,Ы) 123,12. Ответ: 4,05'4. 5. Металлическую медь (мол. масса 63,54, р=8,96 г/смэ) элект ролизом выделяют на электроде с поверхности площадью 2,5 смэ Сколько времени потребуется для получения слоя меди толщиной 0,01 мм? Ответ: 136 с. 6.
На восстановление хиыона (Д) в 25,0 мл раствора при посто янном потенциале электрода по реакции Д+2е+2Н ~ Н,Д затрачено 321 Кл. Какова концентрация хинона (М)? Ответ: 0,0829 М 7. Сколько времени потребуется для полного выделения меди из 25,0 мл 0,0500 М раствора СиЗО, электролизом при силе тока О,! А (выход по току 100'/4)? Как можно сократить время, скажем, до 15 миы? Отвеин 40,2 мин; установить силу тока 0,27 А. 8.
При каком рН возможно количесгвеыное электролитическое выделение никеля из раствора 14!!(ХН,)4~+ в присутствии 1 М ХН, (20'С, выход по току 100'4)? Ответ: рН 11,30. 9. Навеску РеБэ массой 1,2350 г с примесью РЬБ растворили в 2 М НХО, и на количественное окисление РЬ(П) на аноде затратили 3 мвы 30 с при силе тока 0,400 А. Напишите уравнения реакций, рассчитайте массу свинца и массовую долю ('4) РЬБ в пробе. Мол. масса: (РЪБ) 239,26; (РЬ) 207,19.
10. Необходимо в течение 1 мин получить 43,4 мл гремучей смеси при 18 'С и давлении 745 мм рт. сг. Какова должна быть сыла тока? Ответ: 3,82 А. 11. Рассчитайте время, необходимое для выделения 99,9% С4! иэ 0,0622 М С41804 объемом 20,0 мл электролизом пры силе тока 0,1 мА. Выход по току 100'А. Ответ: 2,36 с.
12. Навеску сплава массой 0,7235 г растворили н через полученный раствор в течение 22 миы пропускали ток силой 0,180 А, в результате чего на катоде полностью выделилась медь. Какова массоная доля (44) меди в сплаве, если выход по току 80,0%, Мол. масса (Си) 63,55. Ответ: 8,6544. 13. Рассчитайте количество электричества, необходимое лля по лучения 1,0 г (1ЧН4)1Бг04 по реакции окисления (ХН4),Б04.
Выход по току 75'6. Мол. масса ((ХН4),Б,04) 228,22. Отвеин 1128 Кл. 14. На титроваыие 8,10 мг 1 электрогенерырованными Мп04 ионами затрачено 5 миы при силе тока 25 мА. Рассчитайте выход по току. Ответ: 82,254. 15. Через последовательно соединенные медный и серебряный кулонометры пропустили 1 Кл электричества. Какого металла вы делится больше и во сколько раэ? Ответ: серебра, в 3,4 раза. 228 16.
При кулонометрическом определении висмута при постоянном потенциале ртутного электрода за время электролиза в водородно-кислородном кулонометре образовалось 24,12 мл газа (н.у.). Рассчитайте теоретический объем газа, выделяюшегося при пропускании 1 Кл электричества. Сколько грамм висмута выделено из раствора? Ответ: 0,1000 г. 17.
На титрование 1„выделившегося в течение 2 ч в иодном кулонометре, потребовалось 25,20 мл 0,0800 М ХарБ,Оь Какова была сила тока при проведении эксперимента? Оглввл: 0,027 А. 18. Количество электричества, затраченное на полное восстановление пикриновой кислоты СгНг(ОН)(ХОх),— СьНр(ОН)(ХНДь определили, оттитроваа 1ь выделившийся за зто время в иодном кулонометре. На титрованне потребовалось 21,15 мл 0,0200 М раствора 14а,Б,О,. Сколько миллиграмм пикриновой кислоты было в растворе7 Оиыевк 5,38 мг. 19.
Пиридин в растворе пробы оттитровали электрогенерированными НзО+-ионами, затратив 10 мнн при силе тока 50,0 мА до достижения конечной точки. Сколько миллиграмм пириднна в растворе? Ответ: 24,5 мг. 20. Для кулонометрического определения БОг в воздухе в ячейке генерируют со 100%-ным ныходом по току 1,. После пропускання воздуха в течение 10 мин со скоростью 5 л/мин на титрование затрачено 10 мин при силе тока 1,40 мА. Каково содержание (мкг/мл) БО, в воздухе? Олиевк 5,6 10 з мкг/мл. 21. На титрованне 25,00 мл К,Сто~ электрогенерированными ионами Ре(П) затрачено 1800 с при силе тока 200 мА.
Рассчитайте концентрацию (М) раствора К,Сг~О,. Отваги: 0,0249 М. 22. В кулонометрическую ячейку с платиновым катодом и серебряным анодом, погруженными в раствор КВг с рН 6,0, анели 20,0 мл раствора сильной кислоты. Для восстановления исходного рН потребовалось 320 с при силе тока 15,0 мА. Какова концентрация (М) кислоты? Какова масса продукта, образовавшегося на аноде? Оглвеик 2,49 10 з М; 3,94 мг.
23. Рассчитайте, сколько мкг хрома соответствует 1 микрокулону электричества при титровании КгСгрОр электрогенерированными ионами Ее(П). Отвеин 1,8 10 4 мкг. 24. Раствор (10,00 мл) сильной кислоты (с„, М) оттитровали , кулонометрическн электрогенерированными ОН -ионами, затратив на достижение конечной точки 368 с при силе тока 400 мА.
Рассчитайте концентрацию кислоты (М). Ответ: 0,07625 М. 25. Органическое соединение Х титруют электрогенерированными нз металлической ртути конами Нй(Н) и в результате образуется НБХь Какова концентрация Х в анализируемом растворе, если на титрованне затрачено 100 с прн силе тока 10,0 мА? Ответ: 1010 зМ, 26. Сколько времени потребуется на кулонометряческое титро ванне 10,00 мл 0,01033 М раствора Ре(П) электрогенерированнымя Мп04 -ионами при силе тока 10,0 мА? Ответ: 994 с.
27. Лаборант приготовил растворы фенола и 8-оксихинолнна с концентрацией 100 мкг/мл и забып их подписать. Аликвоту (10,00 мл) одного из растворов поместили в ячейку и кулонометрическя оттитровали электрогенерированным бромом.
На титрование за. трачено 1 мин 17 с при силе тока 34,8 мА. Какой это был раствор? Отвеэн: раствор 8-оксихинолина. 28. Таблетку витамина С растворили в колбе вместимостью 100,0 мл и 10,00 мл полученного раствора поместили в ячейку и оттитровали аскорбиновую кислоту электрогенерированным Вг, (СеНяОе+ВгэакСяНяОе+2Вг +2Н+). Сколько аскорбиновой кис лоты содержится в таблетке, если на титрование затрачено 3 мвв 21 с при силе тока 70„2 мА? Мол. масса (СеН,Ое) 176,14. Ответ: 0,1290 г. 29. В кулонометрической ячейке, содержащей 25 мл 0,2 М К1, генерировали 1э в течение 4 мин при силе тока 10,0 мА (выход по току — 100%). Затем через распюр пропустили 2 л газа, содержашего НэБ.
Непрореагировавший иод восстановили 10,00 мл 0,0010 М ХаэБэО„а избыток последнего оттитровали 1ь затратив на титрование 2 мин 45 с при силе тока 3,0 мА. Рассчитайте содержание (мг/м ) НэБ в газе. Мол. масса (НэБ) 34,08, г=25'С. Ответ: 170,4 мг/мэ 30. Для определения белкового азота по методу Кьельдапя пробу обработали НэБ04 для превращения белкового азота в ХН,+ и раствор разбавили до 100,0 мл.
Алнквоту 1,00 мл поместили в ячейку, содержащую 50 мл 0,2 М КВг, установили рН-8,6 и образовавшийся ХНэ оттитровали электрогенерированным из КВг гнпобромитом. При силе тока 20,0 мА на титрование затратили 159,2 с. Сколько мг белкового азота содержит проба? Отведя ~5,4 мг. 31. Следовые количества анилнна можно определить обратным кулонометрическнм титровавием Вгь электрогеверируемым на платиновом аноде из КВг. Избыток Вг, кулонометрически титруют ионами Сп(1), электрогенерируемыми нз СпБО, на платиновом катоде, для чего приходится изменить полярность электродов в ячейке. К 25,0 мл раствора, содержащего аннлин, добавили избыток КВт и СиБ04 и провели титровавие. Из приведенных данных рассчитайте, сколько мг СеНэМНэ содержится в пробе: Катод Анод Генераторнмй электрод Время генерадни прн силе тока 1,0 мА, мин .............................