АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

 

Контрольные вопросы и расчетно-графические задания

По количественным методам анализа для

Самостоятельной работы студентов

ИЗДАТЕЛЬСТВО Иркутского государственного технического университета Аналитическая химия и физико-химические методы анализа. Контрольные вопросы и расчетно-графические задания по…

Задачи

1. Какую навеску комплексона ЭДТА Na₂C₁₀O₈N₂ · 2Н₂О требуется для приготовления 500 мл раствора эквивалентной концентрации, равной 0,020 моль/л; (М (1/2 ЭДТА) = 372,242/2 = 186,121 г/моль) ?

(3,7224 г)

2. Какую навеску металлического цинка следует растворить в кислоте для определения точной концентрации ЭДТА, если использовать для приготовления 0,010 н. раствора цинка мерную колбу вместимостью 200,0 мл?

(0,0654 г)

3. Чему равна молярная концентрация эквивалента раствора цинка, если при титровании 20,15 мл этого раствора в присутствии хромогена чёрного затрачено 9,35 мл 0,0500 н. раствора ЭДТА?

(0,0232 моль/л)

4. При определении содержания алюминия к раствору навески вещества добавлено 20,0 мл 0,0452 н. раствора ЭДТА; на титрование избытка ЭДТА затрачено 6,05 мл 0,0500 н. раствора сульфата цинка. Вычислить массу алюминия в навеске.

(8,120 мг)

5. Рассчитать эквивалентную концентрацию циркония, если при титровании 20,0 мл этого раствора с хромогеном чёрным затрачено 10,15 мл раствора ЭДТА, титр которого 0,018612 г/мл.

(0,05075 моль/л)

6. Рассчитать содержание алюминия в пробе, если после её растворения к полученному раствору было прибавлено 15,0 мл 0,1100 н. раствора ЭДТА, избыток которого был оттитрован 3,0 мл 0,1010 н. раствора ZnSO_4.

( 18,184 мг)

7. Рассчитать эквивалентную концентрацию и содержание магния (г/л) в растворе при определении жёсткости воды, если при титровании 100,0 мл воды при рН 9,7 с хромогеном чёрным затрачено 19,20 мл 0,1012 н. раствора ЭДТА.

(0,01943 моль/л; 0,2331 г/л)

8. Вычислить молярную и эквивалентную концентрацию раствора ЭДТА, если навеску массой 4,6525 г растворили в мерной колбе вместимостью 500,0 мл. Найти титр этого раствора и титр ЭДТА по цинку. М (½ ЭДТА) = 372,242/2 =186,121 г/моль.

(0,005 моль/л; 0,0100 моль/л; 0,01861 г/мл; 0,003269 г/мл)

9. Какую навеску MgSO₄ необходимо поместить в мерную колбу вместимостью 250,0 мл, чтобы на титрование аликвоты 25,0 мл этого раствора было израсходовано 12,5 мл 0,0550 н. раствора ЭДТА?

(0,4125 г)

10. Определить массовую долю цинка в сплаве, если навеска массой 0,5245 г после растворения была перенесена в мерную колбу вместимостью 200,0 мл; на титрование 20,0 мл полученного раствора израсходовано 18,5 мл раствора ЭДТА с титром по цинку 0,0016345 г/мл.

(57,65 %)

 

МЕТОДЫ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ТИТРОВАНИЯ

2. Классификация окислительно-восстановительные методы анализа. На чем она основана? 3. Назовите соединения, наиболее часто используемые в аналитической практике в… 4. Как вычисляются грамм-эквиваленты веществ в реакциях окисления-восстановления? Приведите примеры.

МЕТОД ПЕРМАНГАНАТОМЕТРИИ

2. В чем заключается сущность метода перманганатометрии? Напишите полуреакцию с участием перманганат-иона для выражения… 3. Какие установочные вещества используются для стандартизации растворов… 4. Перечислите условия проведения титрования и обоснуйте возможность фиксирования конечной точки титрования без…

МЕТОД БИХРОМАТОМЕТРИИ

2. Укажите области применения, достоинства и недостатки метода бихроматометрии. 3. Как вычисляются грамм-эквиваленты веществ в реакциях бихроматометрии?… 4. Что такое окислительно-восстановительный потенциал? От каких факторов зависит его величина?

МЕТОД ИОДОМЕТРИИ

2. Как вычисляется молярная масса эквивалента веществ – титрантов в методе йодометрии? Приведите уравнения реакций. 3. В чем заключается сущность йодометрии? Напишите уравнения полуреакций для… 4.Как проводится йодометрическое определение восстановителей и окислителей? Приведите примеры.

Задачи

1. Какую массу перманганата калия следует взять для при­готовления 750 мл раствора с молярной концентрацией эквивален­та 0,05 моль/л С (1/5KMnO₄)=0,05 моль/л ?

(1,1852 г)

2. Какую массу KMnO₄ следует взять для приготовления 5 л раствора с титром по железу 0,005585 ?

(15,8035 г)

3. Какую массу щавелевой кислоты следует взять для приго­товления 500мл раствора С(I/2 Н₂C₂O₄ ·2H₂О ) = 0,2моль/л?

(6,3000 г)

4. Какую массу К₂Cr₂O₇ нужно взять для приготовле­ния 200 мл раствора бихромата калия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л ?

(0,9806 г)

5. Какую массу Na₂S₂O₃ · 5 H₂O необходимо растворить в 800 мл воды, чтобы получить раствор тиосульфата натрия с мо­лярной концентрацией эквивалента 0,05 моль/л ?

(9,9172 г)

6. В 500 мл раствора содержится 2,9040 г кристалличес­кого иода. Рассчитать титр и молярную концентрацию эквивален­та раствора иода.

(0,005968 г/мл; 0,04703 моль/л)

7. Рассчитать молярную концентрацию эквивалента KMnO₄ в растворе с титром 0,006320 г/мл при взаимодействии перманганата калия в кислой и нейтральной средах.

(0,02000 моль/л ; 0,1200 моль/л )

8. Какую навеску KMnO₄ чистоты 96,27 % следует взять для приготовления I л раствора перманганата калия с титром по железу 0,0100 г/мл?

(5,8790 г)

9. Навеска щавелевой кислоты 1,0000 г растворена в мер­ной колбе емкостью 250 мл. При титровании 50 мл этого раство­ра затрачено 16,00 мл раствора KMnO₄ с титром 0,005632 г/мл. Найти массовую долю (%) Н₂C₂O₄ ·2H₂О в образце.

(89,83 %)

10. Какова массовая доля (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ ·6H₂O в техническом образце соли Мора, если на титрование 1,0000 г затрачивается 22,30 мл раствора перманганата калия с концентрацией эквивалента 0,1064 моль/л ?

(95,48 %)

11. В каком объеме воды следует растворить 2,5000 г тех­нического образца сульфита натрия, содержащего 40,30 % Na₂SO₃, чтобы на титрование 20 мл этого раствора затрачивалось 12,79 мл раствора перманганата калия с концентрацией эквивалента 0,1000 моль/л?

(250 мл)

12. Навеска щавелевой кислоты 2,000 г, содержащей 98,5656 % Н₂C₂O₄ ·2H₂О, растворена в 300 мл воды. Какой объем этого раствора следует взять, чтобы на титрование затрачивалось 24,50мл перманганата калия с концентрацией эквивалента 0,1064 моль/л?

(25 мл)

13. Навеска технического сульфита натрия 3,0000 г раство­рена в мерной колбе емкостью 200 мл. На титрование 25,00 мл этого раствора расходуется 26,92 мл раствора перманганата калия с титром по железу 0,005585 г/мл. Найти массовую долю Na₂SO₃ · 7Н₂О в образце.

(90,38 %)

14. Навеска стали 3,0000 г, содержащей марганец, после соответствующей обработки (Mn→MnO₄^-) перенесена в мерную колбу вместимостью 250,0 мл. На титрование 25,00 мл этого раствора расходуется 30,50 мл нитрита натрия (С NaNO₃ = 0,01 моль/л). Найти массовую долю марганца в образце.

(1,12 %)

15. Навеска технического оксалата натрия 0,2596 г окисле­на при титровании 24,77 мл раствора перманганата калия (С (1/5 KMnO₄ = 0,1156 моль/л). Найти массовую долю Na₂C₂O₄ в образце.

(73,90 %)

16. Навеска 1,7950 г железной руды растворена, восстанов­лена и переведена в мерную колбу вместимостью 250,0 мл. На титрова­ние 20 мл этого раствора расходуется 18,65 мл перманганата ка­лия с титром 0,001842 г/мл. Найти массовую долю железа в образце.

(42,27 %)

17. Навеска 2,6770 г технического сульфита натрия раст­ворена в мерной колбе вместимостью 200,0 мл. На титрование 20 мл полученного раствора расходуется19,20 мл раствора перманганата калия с титром по железу 0,005585. Определить массовые доли Na₂SO₃ и Na₂SO₃ · 7 Н₂О в образце.

( 45,20; 90,43%)

18. При растворении навески 0,1500 г пиролюзита, содер­жащего 70,00 % MnO₂, израсходовано 50,00 мл щавелевой кис­лоты С(I/2 (Н₂C₂O₄) = 0,1 моль/л. Какой объем перманга­ната калия с титром 0,00316 потребуется для титрования избыт­ка щавелевой кислоты?

(25,80 мл)

19. Навеска 0,3812 г пиролюзита обработана раствором ща­велевой кислоты, содержащей 0,4220 г Н₂C₂O₄ · 2H₂О. На титрование избытка её израсходовано 15,05 мл перманганата ка­лия с концентрацией эквивалента 0,1 моль/л (К = 0,9850). Определить массовую долю MnO₂ в пиролюзите.

(58,40 %)

20. При анализе хлората калия навеска массой 0,1510 г растворе­на и обработана 100 мл оксалата натрия с концентрацией эквивалента 0,09852 моль/л. На титрование избытка оксалата натрия из­расходовано 48,60 мл раствора перманганата калия ( С ( 1/5 KMnO₄ = 0,05 моль/л; К = 1,064). Определить массовую долю KСlO₃ в образце.

(98,31%)

21. В каком объеме щавелевой кислоты ( С ½ Н₂C₂O₄ ·2H₂О = 0,05 моль/л) следует растворить навеску пиролюзита 0,2000 г,содержащего 75,00 % MnO_{2 ,} чтобы на титрование избытка кисло­ты расходовалось 10 мл перманганата калия с титром 0,003160 г/мл?

(49,00 мл )

22. В навеске 1,010 г стали хром был окислен до бихромат-иона Cr₂O₇^2- и обработан 50 мл раствора соли Мора (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ ·6H₂O; избыток железа (П) оттитрован 5,50 мл перманганата калия (С (1/5 KMnO₄ = 0,0310 моль/л). Найти массовую долю хрома в стали. (2,29 %)

23. Навеска бихромата калия К₂Cr₂O₇ 0,6813 г растворена в 300 мл воды. Какой объем этого раствора надо взять, чтобы после реак­ции с иодидом калия на титрование выделившегося иода затрачи­валось 23,16 мл раствора тиосульфата натрия Na₂S₂O₃ · 5Н₂О с концентрацией эквивалента 0,1 моль/л) ?

(50,00 мл)

24. Навеска 0,4519 г медного купороса обработана иодидом калия в кислой среде. На титрование выделившегося иода затра­чивается 18,10 мл раствора тиосульфата натрия Na₂S₂O₃·5Н₂О с титром 0,02482 г/мл). Найти массовую долю меди в образце.

(25,46 %.)

25. Навеска 2,000 г сплава, содержащего 60% меди, растворе­на и перенесена в мерную колбу вместимостью 500 мл; 50 мл этого раствора обработано иодидом калия. Сколько миллилитров раст­вора тиосульфата натрия с концентрацией эквивалента 0,050 моль/л потребуетсяна титрование выделившегося при этой реакции иода?

(37,77 мл)

26. Навеска бертолетовой соли массой 0,2150 г после растворения была обработана 45 мл раствора соли Мора соли (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ ·6H₂O) с концентрацией эквивалента 0,132 моль/л; на титрование избытка железа (П) потребовалось 16,50 мл раствора перманганата калия (С (1/5 KMnO₄ = 0,1200 моль/л). Найти массовую долю KClO₃ в исследуемой пробе.

(37,59 %)

27. К 25,00 мл раствора перманганата калия с титром 0,001836 прибавлен избыток иодида калия. На титрование выде­лившегося иода затрачено 20,50 мл тиосульфата натрия. Найти молярную концентрацию эквивалента раствора Na₂S₂O₃ , моль/л.

( 0,0708 моль/л)

28. К 25,00 мл раствора KMnO₄ прибавлен избыток иодида калия. На титрование выделившегося иода израсходовано 49,97 мл раствора тиосульфата натрия. Вычислить титр рабочего раствора Na₂S₂O₃ .

(0,01242 г/мл)

29. Найти массовую долю (%) меди в сплаве, если навеска 2,3620 г после растворения была обработана раствором иодида калия и выделившийся йод оттитрован 22,30 мл раствора тиосульфата натрия с концентрацией эквивалента 0,0500 моль/л.

(3,00 %)

30. К раствору, содержащему 0,1594 г хлората калия KClO₃ было прилито 100 мл оксалата натрия С (1/2 Na₂ С₂O₄) = 0,1002 моль/л. Избыток оксалата оттитрован 48,28 раствора перманганата калия (С (1/5 KMnO₄ = 0,0489 моль/л). Найти массовую долю KClO₃ в образце.

(98,15 %)

31. Из навески пирита FeS₂ массой 2,000 г после её растворения и окисления железа получено 250,0 мл раствора. Для заместительного титрования к 50,0 мл этого раствора прибавлен раствор иодида калия, выделившийся иод был оттитрован 35,5 мл раствора тиосульфата натрия Na₂S₂O₃ Найти массовую долю железа в растворе.

(40,0 %)

 

Расчётно-графические задания для самостоятельной работы

Кривые кислотно-основного титрования

Построить кривую кислотно-основного титрования в координатах рН –V (мл), используя данные табл. 1. При построении кривой учитывать степень… В табл. 2 приведены константы ионизации слабых электролитов. Таблица 1

Кривые окислительно-восстановительного титрования

Таблица 3 Данные для построения кривой титрования Титруется вещество аналит…  

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Контрольные вопросы и расчётно-графические задания по количественным методам анализа для самостоятельной работы студентов

ИД № 06506 от 26.12.2001

Иркутский государственный технический университет

664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83