Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (задачи и вопросы) (1110138), страница 19
Текст из файла (страница 19)
110 Задачи . В 200 мл насыщенного раствора Н8,804, подкисленного 0,001 М Оз для предотвращения образования гидроксокомплексов ртути, ржнтся 0,0765 г ионов ртути. Вычислите растворимость Н8,БО4 исутствии 0,0100 М Нй,(ХОз), и 0,02 М НХОь Мол. масса (Нй) 59. Ответ: 2,3 10 ~М. . К насыщенному раствору ВаР2 прибавили равный объем.раствора СаС!ь содержащего 0,0440 г соли в 1 литре. Выпадет ли осадок СаР2? Ионной силой пренебречь.
Мол. масса (СаС!р) 110,98. Ответ: осадок выпадет. Э. Насыщенный распюр Ва()ОЗ)~ разбавили в 5 раз и смешали с равным объемом раствора Ха,Сз04, содержащим 0,0670 г солы в 1 литре. Выпадет ли осадок ВаС~О4? Ионной силой пренебречь. Мол. масса (ХарС,О4) 134,0. Ответ: осадок не выпадет. 4. К раствору, содержащему 0,01753 г ХаС! в 1 литре, прибавили равный объем раствора АйзБОь полученного десятикратным разбавлением насыщенного раствора.
Выпадет ли осадок? Ионной силой раствора пренебречь. Мол. масса 58,45. Ответ: осадок не выпадет. 5. Во сколько раз изменится растворимость Мй(ОН)2 в присутствии 0,1 М ХН, по сравнению с насыщенным водным раствором. Ионной силой пренебречь. Ответ: уменьшится в 16 раз. 6. Во сколько раз изменится растворимость ВаБО„в: а) 0,1 М растворе ВаС1„6) 0,1 М СпС1, по сравнению с насьпценным водным Раствором. Ответ: а) понизится в 1,6 10з раз; б) повысится в 2,5 раза.
1. Во сколько раз изменится растворимость Бг()ОЗ), в: а) 0,1 М растворе Бг(ХО,),; б) 0,1 М расгворе Ха10, по сравнению с насыщенным водным раствором? Ответ: а) поынзится в 5 риз; б) понизится в 130 раз. 8. Во сколько раз понизится растворимосп* Еа(10,), в: а) 0,1 М Растворе 1а(ХО,)~; б) 0„1 М растворе Ха10, по сравыеыыю с насыщенным водным раствором. Ионной силой пренебречь. Ответ: а) в 4,6 раза; б) в 10' раз. 9.
Рассчитайте РН начала осаждеыня и РН полного осаждения гидроксида магния из 0,1000 М раствора хлорида магния. Ионной силой пренебречь. Ответ: а) РН 9,9", б) РН 11,5. 10. Сколько граммов ХаВг необходимо добавыть к 50,0 мл 0,0100 М АБХОз в 0,5 М растворе аммиака, чтобы выпал осадок А8Вг? Отвевк 1,02'10 з г. 11. Какова должыа быль равновесная концентрация ХН„чтобы Растворить 0,0035 моль твердого АБС1 в 200 мл водыого раствора аммиака? Отвевк 3,8 10 ' М.
111 12. Рассчитайте растворимость РЫ2 в растворе, содерж 0,10 М Н1. Влиянием ионной силы раствора пренебречь. От 5 5'10 М. 13. Рассчитайте растворимость Со!(РО4), в буферном раста! содержащем 0,10 М ХН, н 0,18 ХН4С1. Влиянием ионной пренебречь. Ответ: 1,8. 10 ~ М. 14. Рассчитайте растворимость Н88 в растворе, содерж 0,10 М К1 и 0,10 М Н1. Влиянием ионной силы пренебречь.
От4 3,9'10 ~ М. 15. Рассчитайте растворвмость А828 в буферном растворе держащем 0,100 М КСХ и 0,154 М НСХ. Влиянием ионной пренебречь. Ответ: 5,2'10 4 М. 16. Рассчитайте растворимость Сп,(АвО,), в буферном раст содержащем 0,001 М ХН4 и 0,180 М ХН„С1. Влиянием ионной пренебречь. Ответ: 3,8 10 в М.
17. Рассчитайте общую и молекулярную растворимость Сп в воде и в 1,0. 10 ' М Ха21~О4. Изобразите графически зависим растворимости от концентрации С,О,' -ионов в координатах рес,о.. Ионной силой, образованием гидроксокомплексов и других комплексных форм пренебречь. Ответ: а) 0,150 М; б) 0,225 М. 18. Рассчитайте общую и молекулярную растворимость А8С1 в воде и в 0,0100 М АОХО,. Графически изобразите зависимость распюримости АВС1 от концентрации А8ХО4 в координатах рв— рею ио, в интервалерс 5 — 1. Ответ: а) 1,3 10 ' М; б) 2,2 10 ' М. 19.
Растворимосп, КС1 в ледяной СН4СООН при 30 'С составляет 0,0310 М, а константа его диссоциацни К,=1,3 10 7. Рассчитаите молекулярную растворимость и К~~о в этих условиях. Ответ: вв=0,031 М; К,"=4,0 !О 20. В каком случае можно пренебречь молекулярной растворимостью хлорнда серебра: а) в насыщенном водном растворе; б) в присутствии 0,0100 М избытка Ай+? Ответ а) можно пренебречь; б) нельзя пренебречь. 21. Можно ли пренебречь молекулярной растворимостью соедвкения АВ в воде, если К~=1,0 10 'е, а константа диссоциация К, равна: а) 1,0 10 ~; б) 1,0 10 '? Оцените вклад молекулярной растворимости в общую растворимость.
Ответ: а) нельзя пренебречь, вклад ж 9%, 'б) нельзя, вклад ж 100'/4. 22. Растворимость бензойной кислоты в насьпценпом растворе при 25 'С равна 0,0240 М. Рассчитайте константу диссоциация бензойной кислоты. Ответ: К,=б,! '10 23. Какова общая и молекулярная растворимость оксихинолината железа при рН 4,00 в присутствии 0,0!00 М избытка 8-оксихинолина. Примите у=1. Ответ: а) 2,5 10 '~ М; б) 2,5'10 '~ М. 1!2 Раствор содержит 0,010 М Вг н 0,003 М 1 .
Показать ом: а) возможно ли количественное разделение обоих ионов вием их Ай!ЧО~, б) какова относительная погрешность разя этих ионов, если считать разделение количественным при нии исходной концентрации до 1,5 10 ~ М; в) какой ион осаждаться первым. Отеевк а) да; б) 5,5%; в) иодид-ион. Рассчитайте интервал концентрации ионов водорода, в котоожно разделить ионы Ге(П) к Сб(П) в насыщенном растворе =0,1 М), если исходная концентрация каждого иова 0,010 М н понижение концентрации до 1,0' 10 ~ М соответствует количественному удалению иова. Ответ: 1,5 10 з — 2,4 М. 1.
Как связаны термодинамическое (Х~), реальное (К) и условное ()1",) произведения растворимости? 2. Какие факторы влияют на растворимость осадков? Ответ мотивируйте формуламн. 3. 'Укажите последовательность выпадения иодидов при добавлении К1 к эквимолярной смеси нитратов свинца и висмута, содержащей по 0,1 М солей. .К~гн — — 1,1 10 э; К~ее =3,0 10 'э.
4. Изобразите на одном рисунке влияние концентрации ионов Ай+ и СГ на растворимость АйС1. Ответ мотивируйте формулами. 5. Какой осадок более растворим: Ай(Оз или 1л(1Оз)з? Х,'", о,=5,0 10 ~; К,"~ роь=6.2'1О ~~. б. Сформулируйте условия образования и растворения осадков. Ответ мотивируйте формулами. 7. Что такое ионная (х) и молекулярная (а,) растворимосгь? Какие факторы влияют на величину з и х,? 8.
Как влияет присутствие одноименного иона на ионную н молекулярную растворимость? Ответ мотивируйте формулами. 9. Почему при выделении осадка следует избегать большого избытка осадителя? Ответ мотивируйте формулами. 10. Как связаны растворимость и произведение растворимости? Приведите вывод соответствующих формул. П. Повысится нли понизится растворимость Ая( в присутствии: а) 0,1 М Ха); б) 0,1 М ЯаХО,? Ответ мотивируйте формулами. 12.
Растворимость каких соединений зависит от кнслотностн РаствоРа н лочемУ: Мй(ОН)„СаСОь глБ, ВаБОь АйС!? Ответ мотивируйте формулами. пз 13. Как влияет на растворимость малорастворимых электро тов введение в их раствор посторонних сильных электро Ответ мотивируйте формуламн. 14. Сформулируйте правило произведения растворимости 15. От каких факторов зависит растворимость малораств мых солей слабых кислот? Сформулируйте условия раство таких осадков.
16. Как меняется растворимость малорастворимых элек тов при введении в их раствор сильных электролитов с одно ным ионом? Ответ мотивируйте формулами. 17. Выведите формулу для расчета растворимости соедн А В„. 1$. Каковы причины растворимости малораспюримых соединений в кислотах и щелочах? Ответ мотивируйте формулами? 19. Соединения Мп(ОН), и СОСО, имеют близкие значения произведения растворимости.
Одинакова ли их растворимость? 20. При какой величине рН раствора (3,0; 5,0; 7,0; 9,0) растворимость ХпЯ будет максимальна (минимальна)? 21. В каком растворе осаждение ионов бария днхроматом будет наиболее полным: а) 0,2 М СН,СООН; б) 0,2 М НС1; в) 0,2 М СНэСООХа? 22. Какое значение рН раствора (7,0 или 10,0) обеспечивает лучшую растворимость Мй(ОН),? 23. Произведение растворимости ВаСгОч на четыре порядка выше соответствующей константы для РЬСгО„. Почему хромат бария, в отличие от хромата свинца, йе растворяется в гидроксиде натрия? 24. В каком растворе растворимость Мй(ОН)~ наибольшая (наименыпая): а) Н~О; б) О,! М ХН,; в) О,! М ХН4С1; г) 0,1 М НС1? 25.
Величины произведения растворимости соединений СаСФ4 и СаСО, близки между собой. Почему первое соединение, в отличие от второго, не растворяется в разбавленной уксусной кислоте? 4.2. Гривиметричеекие методы Гравиметрическое определение методом осаждения состоит из нескольких этапов: 1) осаждение соединения в виде осаждаемой формы; 2) фильтрование полученной смеси для отделения осадка; 3) промывание осадка для удаления адсорбированиых примесей; 4) высушивание или прокаливание для превращения осадка в гравиметрнческую форму; 5) взвешивание полученного соединения; 6) вычисление результатов определения. 1!4 Реже в ходе гравиметрического анализа определяемое вещество отгоняют в виде летучего соединения (метод отгонки).
' На некоторых этапах определения необходимо проведение расчетов с достаточно высокой точностью, на других стадиях вычисления могут иметь приближенный характер, например, расчет величины навески„количества осаднтеля, объема промывной жидкости. Отношение молярной массы определяемого компонента к молярной массе гравиметрической формы называют гралилеееприческпле 1ракпеороле: а Мол. масса опрелелаемого компоиелта о'Мол.
масса ерааиметрическоа формы где и и Ь вЂ” коэффициенты, обеспечивающие равенство числа молей определяемого компонента в числнтеле и знаменателе. Желательно, чтобы значение Г было мало (для снижения относительной погрешности результата определения нужного компонента). Гравиметрический фактор можно рассчнтать и в тех случаях, когда определяемый компонент не входит в состав гравиметрической формы, если известны стехиометрические соотношения между соединениями. Масса гравиметрической формы зависит от погрешности весов, а также от массы осаждаемой формы. Погрешность аналитических весов составляет 1 10 л г.