27. Вычислите рН раствора, полученного разбавлением водой 200,0 мл 12%-ного раствора азотной кислоты до 2000,0 мл. Решение:

По таблице определяем, что плотность 12% азотной кислоты равна 1,07г/мл

Тогда молярная концентрация азотной кислоты:

При разбавлении раствора количество растворенного вещества остается неизменным, тогда справедливо выражение:

CрVр=CкVк

Отсюда концентрация разбавленного раствора:

Азотная кислота сильная, [H⁺]=C(HNO₃)=0.2038М

рН=- lg[H⁺] = lg0.2038 =0.69

37. Вычислите рН аммонийной буферной смеси, полученной смешением 80 см³ 0,20 н. раствора аммиака с 70,00 см³ 0,20 н. раствора соляной кислоты. К (NH₃+H₂O) = 1,74·10^-5.

Решение:

При сливании растворов протекает реакция:

NH₄OH + HCl = NH₄Cl + H₂O

Так как аммиак в избытке после реакции в растворе будет находится слабое основание и его соль, которые образуют буферный раствор, рН буферного раствора можно рассчитать по формуле:

рН=14 - рКосн + lg (Cосн / Cсоли)

рассчитаем концентрацию основания:

Концентрация соли:

рКосн =-lgКд=-lg1,74·10^-5 = 4.76

рН=14 – 4.79 + lg (0.0133/0.0933)=8.39

47. Какая реакция лежит в основе метода кислотно-основного титрования? Как меняется рН раствора при титровании слабой кислоты сильным основанием? В какой среде находится точка эквивалентности?

Решение:

В основе метода нейтрализации лежит реакция

H⁺ + OH^- ↔ H₂O.

При помощи данного метода можно определять кислоты, основания и соли, подвергающиеся гидролизу

До наступления ТЭ в титруемом растворе вследствие протекания реакции нейтрализации находится слабая кислота и ее соль.

Расчет рН в данном случае производиться по формуле

рН =рК(кисл) - lg (C(кисл) / C(соли))

в точке эквивалентности вся кислота будет оттитрована. В растворе будет находиться соль слабой кислоты и сильного основания, рН которой рассчитывается по формуле

рН=7 + 1/2 рКкисл + 1/2 lg Cсоли

так как солт слабой кислоты гидрлизуется по аниону, то рН в точке эквивалентности будет в щелочной среде рН>7

после точки эквивалентности, рН раствора будет зависеть только от концентрации избытка щелочи:

рН = 14 - рОН; рОН = -lgС(щел),

57. Рассчитайте титр раствора соляной кислоты по гидроксиду натрия, если на титрование раствора, содержащего 0,2167 г х.Ч. Карбоната натрия требуется 21,00 мл этого раствора. Решение:

Рассчитаем титр соляной кислоты по карбонату натрия:

T(HCl/Na₂CO₃)=m(Na₂CO₃)/V(HCl)=0.2167/21=0.01032 г/мл

В пересчете на гидроксид натрия:

67. Навеска образца оксида цинка 0,2046 г растворена в 50,00 мл раствора серной кислоты с титром 0,004904 г/мл. Избыток кислоты оттитрован 10,00 мл раствора NаОН с титром 0,004040 г/мл. Вычислите процентное содержание ZnO в образце.

Решение:

Запишем уравнения реакций:

ZnO + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O

H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂O

Обратное титрование, закон эквивалентов:

n(½ZnO)=n(½H₂SO₄)-n(NaOH)

рассчитаем молярные концентрации эквивалентов для гидроксида натрия и серной кислоты:

Тогда массовую долю оксида цинка в навеске:

77. Навеску 2,5 г технического хлорида натрия растворили в 500 мл воды. На титрование 10 мл полученного раствора затратили 16,85 мл 0,0005 N раствора нитрата серебра. Каково процентное содержание хлорида натрия в образце?

Решение:

Запишем уравнения реакций:

NaCl + AgNO₃ = AgCl + NaNO₃

Прямое титрование, метод аликвотных частей, закон эквивалентов:

n(NaCl)=n(AgNO₃)

массовая доля хлорида натрия в навеске:

* скорее всего в условии задачи опечатка, и концентрация нитрата серебра не 0,0005н, а 0,05н (в осадительном титровании как правило не используют настолько разбавленные растворы), тогда массовая доля хлорида серебра будет равна 98,47%

87. Сколько процентов железа содержит руда, если на титрование раствора, полученного при растворении навески руды 0,2500 г в соляной кислоте, израсходовано 28,00 мл 0,09950 н. раствора КМnО₄?

Решение:

Запишем уравнение реакции:

5FeCl₂ + KMnO₄ + 8HCl = 5FeCl₃ + KCl + MnCl₂ + 4H₂O

Прямое титрование, метод отдельных навесок, закон эквивалентов:

n(Fe)=n(1/5 KMnO₄)

массовую долю железа в руде можно рассчитать по формуле: