Т.В. Поленова, Т.Н. Шеховцова, И.И. Торочешникова - Методические указания к курсу аналитической химии (1110126), страница 3
Текст из файла (страница 3)
М: Химия,1978. 477, 338 с.2. Лайтинен Г.А., Харрис В.Е. Химический анализ. М.: Химия, 1979.624 с.3. Батлер Дж.Н. Ионные равновесия. М.: Химия, 1973. 446 с.4. Мейтис Л. Введение в курс химического равновесия и кинетики. М.:Мир, 1984. 480 с.5. Янсон Э.Ю. Теоретические основы аналитической химии. Учебноепособие. М.: Высш. шк., 1987. 261 с.6.
Фритц Дж., Шенк Г. Количественный анализ. М.: Мир, 1978. 557 с.7. Кунце У., Шведт Г. Основы качественного и количественногоанализа. М.: Мир, 1997. 424 с.8. Гуляницкий А. Реакции кислот и оснований в аналитической химии.М.: Мир, 1975. 239 с.9. Хольцбехер З., Дивиш Л., Крал М., Шуха Л., Влачил Ф. Органическиереагенты в неорганическом анализе. М.: Мир, 1979. 752 с.Типовые задачи для подготовки к рубежным контрольным работамХимическое равновесие1. Рассчитайте активности ионов калия и сульфата в 0,0200 М растворесульфата калия.2. Термодинамическая константа диссоциации азотистой кислоты равна6,2.10-4. Рассчитайте реальную константу диссоциации кислоты врастворе с ионной силой 0,10.3. Рассчитайте равновесную концентрацию сульфит-иона в 0,0500 Мрастворе сульфита калия при pH 7,00.Для H2SO3: K a ,1 = 1,4.10-2, K a ,2 = 6,2.10-84.
При каком pH равновесная концентрация карбонат-иона в 0,0100 Мрастворе карбоната натрия равна 0,0080 М?Для H2CO3: K a ,1 = 4,5⋅10-7, K a ,2 = 4,8⋅10-115. Рассчитайте общую концентрацию оксалата натрия, обеспечивающуюравновесную концентрацию оксалат-иона 2.10-3 М при pH 3,00.Для H2C2O4: K a ,1 = 5,6⋅10-2, K a ,2 = 5,4⋅10-56. Рассчитайте долю хрома в виде Cr2O72-, если в водном растворебихромата калия сосуществуют следующие формы:[CrO42-] = 2,0⋅10-2M, [HCrO4-] = 5,0⋅10-2M, [H2CrO4] = 5,0⋅10-2M,[Cr2O72-] = 3,6⋅10-1M, [HCr2O7-] = 8,0⋅10-2M.Кислотно-основное равновесие и кислотно-основное титрование1. Рассчитайте pH раствора, полученного смешением 20,0 мл 0,0500 МHCl и 20,0 мл раствора, в котором [HCO3-] = 0,1000 моль/л.Для H2CO3: K a ,1 = 4,5⋅10-7, K a ,2 = 4,8⋅10-11.2.Каков состав карбонатного буфера, способного обеспечитьпостоянство pH = 10,00±0,05 при добавлении к 200,0 мл его 0,0050моль сильного основания или кислоты? Для H2CO3: K a ,1 = 4,5⋅10-7,-11K a ,2 = 4,8⋅10 .3.
Сколько граммов твердого формиата натрия следует добавить к 0,200л безводной муравьиной кислоты (pKSH = 6,7), чтобы pHполученного раствора составил 5,0 ? Ионную силу не учитывать.4. Вычислить интервал изменения pH буферного раствора 0,4000 М поNaHCO3 и 0,5000 М по Na2CO3, если к 100,0 мл его добавить:а) 10,00 ммоль HCl; б) 40,00 ммоль NaOH.Для H2CO3: K a ,1 = 4,5⋅10-7, K a ,2 = 4,8⋅10-11.5. Напишите уравнение кислотно-основного равновесия для пиридинаC5H5N в ледяной уксусной кислоте. Рассчитайте рН 0,0100 МДля C5H5N: K b = 7,9⋅10-7, для CH3COOH:раствора, приняв γ ± =1.KSH = 3,5⋅10-15.6.
Рассчитайте pH 1,000 М раствора мочевины. K b = 1,5⋅10-147. Навеску 0,1285 г Na2CO3 растворили в воде, добавив 25,00 мл 0,2034М раствора HCl, избыток кислоты оттитровали 23,42 мл 0,1256 Мраствора NaOH. Найти массовую долю примесей в соде. Мол.массаNa2CO3 - 106,0.8. На титрование раствора NaOH, содержащего 4% Na2CO3, вприсутствии метилового оранжевого (рТ=4,0) израсходовали 25,00мл стандартного раствора HCl. Какой объем титранта пойдет натитрование этого же раствора NaOH в присутствии фенолфталеина(рТ=9,0)? Для H2CO3: K a ,1 = 4,5⋅10-7, K a ,2 = 4,8⋅10-11.9. При титровании 0,0100 М раствора HCl 0,0100 М NaOHиспользовали индикаторы фенолфталеин (рТ=9,0) и метиловыйоранжевый (рТ=4,0). Покажите расчетами, какой из индикаторовиспользовать целесообразнее.10.
Какой индикатор даст возможность оттитровать 0,1000 М растворNH3 0,1000 М раствором HCl с меньшей погрешностью: метиловыйоранжевый (рТ=4,0) или метиловый красный (рТ=5,0)? Подтвердитерасчетами индикаторных погрешностей. Для NH3: K b = 1,76⋅10-511.
Титруют 0,1000 М раствор Na2B4O7 0,2000 М раствором HCl.Рассчитайте: а) величину скачка титрования, если относительнаяпогрешность измеренияобъемасоставляет±0,1%;б)индикаторную погрешность с бромтимоловым синим (рТ=7,3).Для H3BO3 : K a = 7,1⋅10-10.Окислительно-восстановительное равновесие и окислительновосстановительное титрование1. Вычислите равновесные концентрации ионов Fe2+, Fe3+, Mn2+, MnO врастворе, полученном при смешивании 20 мл 0.1 М раствора KMnO4и20мл0.1МраствораFeSO4прирН0.−400E MnO= 151. B , E Fe= 0.77B .−3+/ Mn 2 +/ Fe 2 +42.
Рассчитайте константу равновесия реакции между ионами BrO 3− и Brпри рН 2.0. Укажите фактор эквивалентности окислителя.0E BrO= 152. B,−, H + / Br32E Br02/ 2Br −= 109. B.3. Рассчитайте константу равновесия реакции между ионами IO 3− и I- врастворе, в котором потенциал водородного электрода равен -0.30В.При каком значении рН реакция не происходит (К ≤ 1)?0E JO= 117. B, E J0 / 2 J − = 0.54 B.−/J3224. Может ли железо(III) окислить иодид-ион в 1М растворе фториданатрия? Ответ подтвердите расчетами.0E I0 / 2 I = 0.54 B; E Fe= 0.77 B; βFeF = 126. ⋅ 10 6 ./ Fe2−3+2+3−65. Рассчитайте ЭДС ячейки:Pt VO 2 + (0.25 M ),V 3+ (010.
M ), H + (1 ⋅ 10 −3 M ) Tl 3+ (010. M ), Tl + (0.05 M ) Ptи укажите, является ли она гальваническим элементом илиэлектролитической ячейкой. E0VO 2 + / V 3+ = 0.36B, E0Tl3+ / Tl + = 1.25B.6. В растворе нужно определить содержание железа (III) и хрома (III).Как это сделать, имея в распоряжении стандартный растворперманганата калия, серебряный и цинковый редукторы?000E AgClE Zn= −0.76 B, E Fe= 0.77 B , E 3+ 2+ = −0.41B ./ Ag = 0,22 B ,/ Zn/ FeCr / Cr2+3+2+7. Навеску стали 1,0000 г растворили, окислили хром до Cr2O 2−7 ,прибавили 15.00 мл 0,2500 М соли Мора и её избыток оттитровали,израсходовав 25,00 мл 0,1000 М (1/5KMnO4) раствора перманганатакалия.
Рассчитайте содержание хрома (%). Мол. масса Cr = 51.99.8. Вычислите индикаторную погрешность титрования VO2+ растворомцерия (IV) при рН 0 с фенилантраниловой кислотой в качествеиндикатора. Полученный результат сравните с индикаторнойпогрешностью титрования, когда раствор VO2+ прибавляют краствору церия (IV). E 0= 1. 00B , E 0= 1. 44 B , E 0 = 1. 09ВVO 2+ /VO 2+Ce ( IV )/Ce ( III )инд9. Для определения C6H5NO2 к 70.0 мг пробы прибавили 35.00 мл 0.100М TiCl3( C 6H 5 NO 2 + 6Ti 3 + + 4H 2O ⇔ C 6H 5 NH 2 + 6TiO 2 + + 6H + ).На титрование избытка TiCl3 израсходовали 10.00 мл 0.050 М FeCl3.Рассчитайте: а) содержание (%) C6H5NO2 в пробе, мол.
масса 123.0;б) погрешность титрования Ti(3+) при рН 0.E 0инд = 0.30B, E 0TiO 2+ / Ti3+= 010. B, E 0Fe 3+ / Fe2 += 0.77 BРавновесие в растворах комплексных соединений и комплексонометрическое титрование1. Сколько моль NaF нужно ввести в 100 мл 1.10-3 М раствор LaCl 3 прирН 3,0, чтобы понизить концентрацию La3+ до 1.10-6 М?lg β LaF 2+ = 3. 56; K aHF = 6.
8 ⋅10−4 .2. Рассчитайте максимальное значение рН, при котором в 0,02 Мрастворе Cd ( NO 3 )2 99% кадмия находится в виде аквакомплекса, а 1%- в виде гидроксокомплекса.lgβCdOH =4,3.3. Вычислите условную константу устойчивости для Ag(CN )2− вприсутствии 3.10-3 M Na2S2O3.+β Ag ( CN ) − = 7. 8 ⋅ 10 19 ,2β Ag ( S2O 3)−= 6. 61 ⋅ 10 8 ,β Ag ( S3−2O 3 )2= 2. 88 ⋅ 10 13 .4 Вычислите ориентировочно интервал перехода окраски металлоиндикатора при комплексонометрическом титровании никеля при рН 5,0.Можно ли применять этот индикатор для титрования 0,01 М раствораникеля 0,01 М раствором ЭДТА? Ответ обоснуйте.
βуNiY = 1012 .5. 0,1 М раствор Cd ( NO 3 )2 в 0,5 М NH 3 оттитровали 0,1 М растворомЭДТА. Вычислите условную константу устойчивости комплекса сподходящим индикатором, если известно, что изменение окраскираствора становится заметным при соотношении концентрацийкомплекса металл-индикатор и несвязанного индикатора 10:1.β CdY 2 − = 1016.6 , α Y 4 − = 10 −0.7 ,Для Cd ( NH 3 ) 24 + : k 1 = 3,24 ⋅10 2 , k 2 = 91,2, k 3 = 20.0, k 4 = 6,17.6.
0.01 М раствор кальция титруют 0,01 М раствором ЭДТА при рНу10,0 (β= 10 ). Вычислите β CaInd , при рН 10,0, если в точкеэквивалентности CaInd и Ind присутствуют в равных концентрациях.7. Раствор, полученный из навески феррита состава Fe2O3-BaO массой0,3822 г, пропустили через ионообменную колонку для отделенияжелеза. Полученный раствор нейтрализовали до рН 10,0, добавили кнему 25,00 мл 0,025 М раствора ЭДТА, избыток которого оттитровали0,0200 М раствором MgCl2 с индикатором эриохромом черным Т. Натитрование израсходовали 20,92 мл титранта. Вычислите массовыедоли (%) оксидов в феррите. Мол.
массы: Fe – 55,85; Ba – 137,34;O – 15,99.8. Ионы серебра, содержащиеся в 25,00 мл пробы, превратили вцианидный комплекс, добавив избыток раствора Ni (CN )24− . Натирование выделившихся ионов никеля израсходовали 43,70 мл0,0240 М раствора ЭДТА. Напишите уравнения реакций ирассчитайте концентрацию (г/л) серебра в растворе пробы.Мол.масса Ag – 107,86.уCaY10 . 22−Гетерогенное равновесие и гравиметрия1. В 100 мл 0,01 М HNO3 растворяется 4,00⋅10-5 г Hg2Cl2. Рассчитайтеконцентрацию ртути г/л в насыщенном растворе Hg2Cl2 в присутствии0,001 М HCl.
Mол. массы: Hg2Cl2 - 472,09; Hg - 200,59.2. Рассчитайте растворимость CuC2O4 в воде и в 1,0⋅10-3 M Na2C2O4.Изобразите графически зависимость растворимости от концентрацииC2O42--ионов в координатах pS - pC(C2O4). Ионной силой, гидролизомионов и образованием других ионных комплексных формпренебрегите. Кs0 = 2,3⋅10-8; β{CuC2O4} = 5,0⋅106.3. Какова общая и молекулярная растворимость оксихинолината железапри рН 4,0 в присутствии 0,01 M избытка реагента? Примите γ = 1.Кs0 {Fe(Ox)3} = 3,1⋅10-44; Ка {HОх} = 1,5⋅10-10; β3 = 8,0⋅1034.4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
