Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (задачи и вопросы) (1110138), страница 25
Текст из файла (страница 25)
На татроваиие 10,00 мл полученного раагварз в присутствии феиолфталеива (РТ 9Д израсходовали 7,36 мл 0,1000 М раствора НС1, а иа татраваиие такого ие абьема раствора в присутствии метилового ораюкевого (РТ 4,0) — 7,52 мл распюра НО. Найдите массовые доли (%) ХаОН и ХазСОз в образце. Мал. масса". (ХазСОз) 105,99; (ХаОН) 40,00. Реиикие. В процессе твтроваииа с мегиловым апрввпевым (РТ 4,0) протекают реаззюи ХаОН+НС1 ХаО+НзО ХагСОз+2НС1 НгСОз+2ХаС1 При татровавви с феиолфталевпом (РТ 9,0) протекают реакции ХаОН+ НС1= ХаС1+ НзО ХазСОз+ НС1 — ХаНСОз+ ХаС1 Следовательно, при использовании метилового ораппеваго длк ХазСОз фактор зквивалевтвастиу" 1(г, при использовании фепалфталевва — /' =1. Поэтому мозно записать: сцс(Унс(=ссн- Р+ сцена)- Р (с метиловым оравиееым); снсР нс~ = сон- Р+ сс зз- Р (с феволфталевпом).
Обозиачвм сан - 1" через х ммоль, а сса(- 1' - -. через у ммоль, тогда сцо)'цп х+2у, снсР'но =к+у. Отсюла у=(7,52 — 7,36).01000=0016 ммоль, х=7,36 0,1000 — 0016=0,720 ммоль; сстд =0016'10 ~(10-~ 1 6.10-з М, сан =0720.10-4/10-~ 72.10-4 М 142 рассчвпьзваем массовые доли (%) ИаОН в ХазСОз в образце: 7,2'10 з'400 авчаан. % - 100=91,44, 3,1496 1 6 Рз з 1060 юзвсо.% 100= 5,38.
л 3 3,1496 Пример 6. Навеску 0,1040 г )вазСОз растворили а воле, добавили 25,00 мл 0,0950 М раствора НС1. На татровавве взбьпка кислоты взрасходовалв 12,42 мл 0,0500 М раствора ИаОН. Найдите массовую далю (%) асзвмесей в соде. Мол. масса 0ча,соз) 105,99. Решение. Массовую долю (%) ХазСОз рассчитываем по формуле (5.5), вмек в виду. что А~за 0ЧазСОз) 112 (0,0950'25,00 — 0,0500'12,42) 53,0 10 з'100 — 89,39, 0,1040 ю [првмесей) =100,00 — 89,39 10,61%. Првмер 7. Длл определеввк аммоввйваго азота вз вавескв удобревва массой 1,2900 г првготоввлв 250,0 мл раствора.
К 25„00 мл получеввога раапюра добаввлв формальдегвд в выделввшуюса квслоту оттвтровалв 24,22 мл 0,10П М раствора )чаОН. На татроваюю фармальдегвда в кавтрольвом опыте пзрасходовалл О,Я) мл НаОН. Определвте массовую долю (%) азота (мол масса 14,01) в удабревнв. Решеиие.
Напишем ураввевве реакции 4)чЩ + бснзΠ— (снз)зхч+ 4н" Рвссчвтаем чвсло молей ХаОН, взрасходоваввое ва твтровавве выделввюейск сильной квслоты: 01011 (24,22 — 050) 10 з 23981 10 з моль. Находим массовую долю (%) азота по формуле (52): 2,3981 10 з 1О 14,0 азн, % ' 100 26,03. 1,2900 1. Какой объем 0,1063 М раствора НС1О, потребуется для тнтрования 0,3636 г глицина, НзИСНзСООН, в ледяной уксусной кислоте? Ответ: 45,62 мл.
2. Какую навеску фенола, содержащего около 3% индифферентных примесей, нужно взять для анализа, чтобы на титрование его в среде метилэтилкетона израсходовать 5„0 мл 0,1000 М бенэольнометанольного раствора гидрокснда тетразтиламмоння? Ответ: 0,0485 г. 3. Навеску лнгнина массой 0,0500 г растворилн в диметилформамнде и оттитроввля 5,70 мл 0,0300 М бензольного раствора 143 метилата калия. Рассчитайте массовую долю (%) фенольных ОН групп в образце. Ответ: 5,81' .
4; Из навески Н,С~О,'2Н,О массой 0,5500 г приготовили 100,0 мл раствора. На титрование вликвоты 10,00 мл этого раствора с фенолфталеином (рТ 9,0) израсходовали 9,17 мл раствора ХаОЙ Найдите концентрацию раствора ХаОН. Ответ: 0,0952 М. Б. Навеску образца, содержащего СаО, массой 1,3000 г растворили в 50,00 мл 0,1000 М раствора НС1. Избыток непрореагировавшей кислоты оттитровали раствором ХаОН, юрасходовав 3,50 мл. Вычислите массовую долю (%) СаО в образце, если 1,00 мл раствора НС1 соответствует 1,25 мл раствора ХаОН. Ответ; 10,18' .
6. Навеску смеси Ха~БО4 и Ха,СО, массой 0,1032 г обработали 50,00 мл 0,09496 М раствора НС1. Избыток кислоты отгитровави 24,90 мл 0,1298 М раствора ХаОН. Найдите массовую долю (%) Ха~СО, в смеси. Ответ: 77,86'/. 7. Навеску мрамора массой 0,2834 г растворили в 30,00 мл 0,03933 М раствора НС1. На титрование избытка кислоты пошло 14,10 мл 0,4400 М распюра ХаОН.
Найдите массовую долю (%) пршвесей в образце. Ответ: 1,19%. 8. Навеску соли аммония массой 0,7200 г обработали юбытком концентрированного раствора ХаОН. Выделившийся аммиак поглотилн 25,00 мл 0,2040 М раствора НС1 и избыток кислоты оттитровали 12,70 мл 0,1030 М раствора ХаОН. Найдите массовую долю (%) ХН, в образце. Ответ: 89,53' . 9.
Навеску смеси (ХН,лБО4 и К,БО, массой 0,9560 г обработали 50,00 мл 0,2255 М раствора ХаОН и при кипячении удалили аммиак. На титрование избытка ХаОН пошло 12,60 мл 0,2153 М раствора НС1. Найдите массовую долю (' ] К,БО4 в смеси. Ответ: 40,85%. 10. К навеске известшиа массой 0,1500 г прибавили 20,00 мл 0,2150 М раствора НС1, затем избыток кислоты оттитровали 7,60 мл раствора ХаОН. Найдите массовую долю (' ) СОз в известняке, если с(НС1): с(ХаОН) =0 983. Ответ: 38,71' . 11. К навеске химически чистого СаСО~ массой 0,1011 г добавили 25,00 мл раствора НеБО4. На титрование избытка кислоты пошло 9,25 мл раствора ХаОН. Найдите концентрации расгворов НеБОв и ХаОН, если отношение эквивалентных объемов 1'(ХаОН): 1'(Н,БО~)=0,995.
Ответ: с~,он=0,1280 М, сл,ве„= =0,6368 М. 12. При анализе смеси НС1 и НзРО, пробу объемом 10,00 мл разбавили до 200,0 мл. На титрование 15,00 мл этого раствора с метиловым оранжевым (рТ 4,0) израсходовали 13,90 мл 0,1015 М раствора ХаОН. На титрование такого же объема раствора с фенолфталеином (рТ 9,0) израсходовали 26„20 мл раствора ХаОН. Какая 144 масса НС1 и НэРО4 содержится в 50,00 мл смеси7 Ответ: 0,3952 г НС1; 8,1600 г Н,РО„. 13. На титрование раствора ХаОН, содержащего 4% Ха,СО„ в присутствии метнлового оранжевого (рТ=4,0) юрасходовапи 25,00 мл стандартного раствора НС1. Какой объем титравта пойдет на титрование этого же раствора ХаОН в присутствии фенолфталеина (рТ 9,0)? Ответ: 24,60 мл. 14. Из навескн технического гидрокснда натрия массой 4,1200 г приготовили 1,0 л раствора.
На титрование 25,00 мл этого распюра с метиловым оранжевым (РТ 4,0) юрасходовали 22,65 мл 0,1030 М раствора НС1. В другой алнквоте осадили карбонат-иои в виде ВаСО, и на титрование с феиолфталеином (рТ 9,0) израсходовали 21,95 мл раствора НС1. Найдите массовые доли (%) ХаОН и ХахСОз в образце. Ответ: 87,89% (ХаОН), 3,71% (Ха,СОз). 15. Раствор ХаОН загрязнен примесью Ха,СОь При титровании 50,00 мл 0,5010 М раствора НС! с фенолфталеином (рТ 9,0) израсходовали 30,50 мл этой щелочи. Для титравания того же количества кислоты в присутствии метилового оранжевого (рТ 4,0) потребовалось 30,00 мл щелочи.
Рассчитайте количество молей ХаОН и Ха,СО, в 1,0 л раствора. Отвеин е„,оп=0,8076 М„с„„со,—— =0,0137 М. 16. Вычислите погрешность титрования (в %) 0,0200 М распюра муравьиной кислоты 0,0100 М раствором ХаОН с нндикатором нейтральным красным (РТ 7„4). Ответ: — 0,02%. 17. Найдите погрешность титрования (в %) 0,0200 М раствора уксусной кислоты 0,0200 М раствором ХаОН с инднкатором бромтимоловым синям (рТ 7,3). Ответ: 0,29%. 18. Вычислите погрешность титрования (в %) 0,1000 М раствора беюойной кислоты 0,1000 М раствором ХаОН с индикатором фенолфталеином (РТ 9,0).
Ответ: 0,02%. 19. Вычислите погрешность титрования (и %) 0,0100 М раствора этиламина 0,0100 М раствором НС1 с индикатором бромтимоловым синим (рТ 7,3). Ответ: 0,03%. 20. Можно ли использовать 2-нитрофенол (рТ 4,0) при титроваиии 0,0200 М ХНэ 0,0200 М раствором НС1? Ответ мотивируйте расчетом. Ответ: ПТ 1%, индикатор использовать нельзя. 21. Какой вндикатор: фенолфталеин (рТ 9,0) или метиловый орашкевый (рТ 4,0) можно использовать при титравании 0,0010 М раствора ХаОН 0„0010 М раствором НС1? Покажите расчетами индикаторных погрешностей.
Ответ: ПТ 2% (фенолфталеин), 20% (метиловый оранжевый)„ни один из индикаторов использовать нельзя. 22. Титруют 0,1000 М раствор метабарата натрия 0,0500 М раствором НС1. Какой индикатор следует использовать: ализарнновый красный (рТ 4,5) или феналфталеин (рТ 9,0)7 Ответ мати- 145 внруйте расчетами. Ответ: ПТ 0,09% (ализариновый красный) индикатор прнгоден; ПТ 41„5% (фенолфталеин), индикатор непр годен. 23. Титруют 0,1500 М раствор кислоты НХ, 0,1500 М раствором ХаОН. Какой индикатор следует использовать: метиловый красный (рТ 5,0) илн о-крезолфталеин (рТ 9,0)? Ответ мотивируйте ряс четами. Ответ: ПТ 33,3% (мегиловый краевый), индикатор непригоден; ПТ 0,013'А (о-крезолфталеин), индикатор пригоден.
24. Титруют 0,0100 М раствор гидразина 0,0200 М раствором НС1. Какой индикатор следует выбрать: нейтральный красный (РТ 7,4) или диннтрофенол (РТ 4,7)? Ответ мотивируйте расчетами. Ответ: ПТ 21,2М (нейтральный красный), индикатор непригоден; ПТ 0,30% (динитрофенол), индикатор можно использо- 25. Титруют 0,0500 М раствор фенолята натрия 0,1000 М раствором НС1. Какой нндикатор можно использовать: тетраиодфлуоресцеин (рТ 5,5) или 2-нитрофенол (рТ 6,0)7 Ответ мотивнруйе расчетами. Ответ: ПТ 9,5 ' 10 з% (тетраиодфлуоресцеин); ПТ О,ОРА (2-нитрофенол), оба индикатора пригодны.
26. Титруют 0,1000 М раствор метиламина 0,1000 М раствором НС1. Рассчитайте: а) величину скачка тнтровавия, если относительная погрешность измерения обьема составляет +0,1'А; б) индикаторную погрешность с мегиловым красным (рТ 5,0).