Завдання для самостійної підготовки

1. Розрахувати кількість моль-еквівалентів (n), що міститься:

а) в 1,1688 г NaCl; б) в 100 мл 0,2М розчину NaCl.

Відповідь: n=0,02.

2. Знайти кількість моль ( ) і моль-еквівалентів (n), що міститься в 200 мл 0,1 н. розчинів.

а) H₂SO₄; б) KІ; в) K₂Cr₂O₇.

Відповідь: n=0,02; =0,04; 0,02; 0,0033.

3. Розрахувати масу речовини, що знаходиться в 100 мл 0,1М розчинів:

а) NaHCO₃; б) Na₂CO₃; в) Na₂S₂O₃  5Н₂О.

Відповідь: m=0,84; 1,06; 2,48 г відп.

4. Знайти кількість моль-еквівалентів (n) у 1 л 0,1М розчинів:

а) H₂SO₄; б) Na₂CO₃; в) NH₄OH; г) KMnO₄.

Відповідь: n=0,2; 0,2; 0,1 та 0,5 відп.

5. У лабораторії є три 0,1 н. розчини: а) K₂Cr₂O₇; б) KBr; в) Na₂CO₃. В якому з них маса речовини (m) при однакових об’ємах найбільша? Доведіть розрахунками.

Відповідь: KBr.

6. До 200 мл 0,1М H₂SO₄ додали 20 мл 0,1 н. розчину NaОН. Яка з речовин після проходження реакції буде в надлишку? Підтвердити розрахунками.

Відповідь: H₂SO₄.

7. Скільки мл 0,1 н. HCl потрібно додати до 0,053г Na₂CO₃, щоб цілком нейтралізувати соду?

Відповідь: 10 мл.

8. Розрахувати наважку бензойної кислоти, C₆H₅COOH, яку потрібно взяти для приготування 0,5 л 0,1М розчину? Чому буде дорівнювати титр цього розчину?

Відповідь: m=6,106 г; Т=0,0122 г/мл.

9. У лабораторії є концентрована HCl ( =1,198 г/м³; =40%). Скільки мл потрібно її взяти, щоб приготувати 20 л ~ 0,1 н. розчину?

Відповідь: 152 мл.

10. Яку наважку NaOH потрібно взяти, щоб приготувати 1 л розчину лугу з г/мл. Чому дорівнює нормальність приготованого розчину?

Відповідь: 4 г; 0,1н.

11. Скільки мл концентрованої H₂SO₄ (18М) необхідно взяти для приготування 2 л 1 н. розчину сірчаної кислоти?

Відповідь: 55,6 мл.

12. Наважку соди, Na₂CO₃ 0,1060 г, розчинили в 1 л Н₂О. Розрахувати нормальність отриманого розчину, його молярність, простий титр ( ) і складний .

Відповідь: с=10^-3, С(1/z)=2·10^-3, Т=0,106·10^-3;

.

13. Яку наважку Na₂B₄O₇·10H₂O потрібно взяти, щоб після розчинення, на її титрування, витрачалося 35 мл 0,1 н. HCl.

Відповідь: 0,665 г.

14. Розрахувати молярну концентрацію кислот Н₃РО₄ і HСlО₄, якщо ; , а , %.

Відповідь: 6,72 та 7,85 моль/л.

15. Яку наважку щавлевої кислоти, Н₂С₂O₄·2H₂O, потрібно взяти, щоб після її розчинення в 100 мл води на 10 мл аліквотного об’єму витрачалося 20 мл 0,1 н. NaOH.

Відповідь: 1,26 г.

16. Для визначення нормальності HCl наважку соди 0,1470 г після її розчинення відтитрували соляною кислотою. Розрахувати концентрацію HCl, якщо на титрування витратили 25 мл цієї кислоти.

Відповідь: 0,1109 моль-екв./л.

17. Для визначення вмісту цинку в стічних виробничих водах взяли 100 мл розчину, упарили його до 10 мл, додали H₂SO₄ і відтитрували Zn²⁺ фероціанідом калію:

3Zn²⁺+2[Fe(CN)₆]^4-+2K⁺→Zn₃K₂[Fe(CN)₆]₂↓

в присутності дифеніламіну, як індикатора. На титрування витратили 8 мл 5·10^–2 н. розчину K₄[Fe(CN)₆]. Знайти масу цинку, що міститься в 1 л стічної води.

Відповідь: 0,13 г.

18. Наважку бензойної кислоти 2,270 г розчинили у мірній колбі ємкістю 200 мл. На титрування 20 мл аліквотного об’єму кислоти витратилось 18 мл NaOH. Написати рівняння реакцій і розрахувати нормальну концентрацію лугу.

Відповідь: 0,0978 моль-екв. /л.

19. Для аналізу органічної речовини, що містить азот, її кількісно переводять у сіль амонію. Аміак, що виділяється при кип'ятінні з NaOH, відганяють у колбу, що містить 50 мл 0,1 н. HCl. Яку наважку речовини треба взяти, щоб на титрування надлишку кислоти витрачалося 20 мл 0,1 н. NaOH при масовій частці азоту 10%.

Відповідь: 0,42 г.

20. Який об’єм 0,1М NaOH потрібно взяти на титрування надлишку кислоти після взаємодії з 25 мл 0,5М розчину HCl з 0,4 г речовини, що містить за масою 60% СаО і 20% СаСО₃.

Відповідь: ~23 мл.

21. Яку наважку реактиву NaOH, що містить 93% основної речовини, потрібно додати до 10 л 0,1945М розчину NaOH, щоб одержати 0,2000М розчин?

Відповідь: 2,37 г.

22. Яку наважку суміші з масовою часткою NaBr 15% і NaCl 75% потрібно взяти для аналізу, щоб на її титрування витрачалося 15 мл 0,15М розчину Hg(NO₃)₂?

2Cl^–+Hg²⁺↔HgCl₂;

2Br^–+Hg²⁺↔HgBr₂;

Відповідь: 320 мг.

23. Робочими розчинами в кислотно-основному титруванні є соляна кислота і NaOH. Ці речовини не відповідають вимогам до вихідних речовин. Які з перерахованих речовин: K₂Cr₂O₇; H₂C₂O₇·2H₂O; Na₂C₂O₄; Na₂B₄O₇·10H₂O; K₄Fe(CN)₆; KBrO₃; C₆H₅COOH; Na₂CO₃; MgSO₄·7H₂O можна використовувати для стандартизації HCl та NaOH? Написати рівняння наведених реакцій.

24. Скільки мл концентрованої Н₂SO₄ з і потрібно взяти для приготування 20 л 0,1 н. розчину?

Відповідь: ~60 мл.

25. Яку наважку Н₂С₂О₄·2H₂O треба взяти, щоб після розчинення її в мірній колбі ємкістю 100 мл на аліквотний об’єм 5 мл витратилось 18 мл ~0,1 н. NaOH?

Відповідь: 2,268 г.

26. Яку наважку КОН, що містить 90% чистої речовини, необхідно взяти, щоб приготувати 5 л 0,2 н. розчину.

Відповідь: 60,01 г.

27. З огляду на кислотно-основні властивості речовин приблизно нарисувати форми кривих титрування:

а) NaOH+HCl; б) НАс+NН₄ОН; в) КСN+НCl.

Написати рівняння реакцій. В яких межах рН (кислому, нейтральному або лужному середовищі) знаходяться точки еквівалентності?

28. Розрахувати в яких межах рН можна приготувати буферні розчини:

а) форміатна кислота та її натрієва сіль;

б) оцтова кислота та її натрієва сіль;

в) аміак і хлорид амонію.

29. У мірній колбі ємкістю 500 мл знаходиться розчин, приготований з наважки Na₂В₄О₇·10H₂O в 4,7671 г. Обчислити: а) молярну концентрацію розчину; б) нормальну концентрацію; в) титр; г) титр з НCl.

Відповідь: 0,18·10^-2; 0,95·10^-2 г/мл; 0,05; 0,025 моль/л.

30. З огляду на те, що багатоосновні кислоти, константи дисоціації яких відрізняються на 4–5 порядків, титруються послідовно, визначити чи можливе послідовне титрування для Н₃РО₄, Н₂С₂О₄ і Н₂СО₃ розчином лугу. Написати рівняння реакцій. Нарисувати приблизну форму кривих. Розрахувати значення рН у точках еквівалентності.

Відповідь: рН=4,68; 9,75; 8,35.

31. Враховуючи кислотно-основні властивості речовин, що утворюються в результаті реакцій:

а) Нас+NaOH↔NaAc+H₂O;

б) KCN+HCl↔HCN+KCl;

в) H₃PO₄+2NaOH↔Na₂HPO₄+2H₂O;

г) NH₄OH+HCl↔NH₄Cl+H₂O,

визначити, який з індикаторів (метиловий червоний або фенолфталеїн) можна використовувати для титрування.

32. Напишіть рівняння гідролізу солей: Na₂CO₃, NH₄Cl, Na₂B₄O₇. З огляду на властивості продуктів, що утворяться, визначити область кислотності для кожного з розчинів (кисле, нейтральне або лужне середовище). Розрахувати точні значення рН, якщо С_соли=10^–2 М.

Відповідь: рН=10,57; 8,35; 5,6.

33. 0,1М розчини НCl, NH₄ОН і суміш NH₄ОН+NH₄Cl розвели водою в 10 разів. Розрахувати рН розчинів до і після розведення, з огляду на те, що НCl – сильна кислота, NH₄ОН – слабка основа, NH₄ОН+NH₄Cl – буферний розчин.

Відповідь: рН=1; 2; 9,2; 10,6; 11,1.

34. Розрахувати рН розчину, якщо злили 10 мл 10^–1М НCl і 20 мл 5·10^–2М NaOH, а отриману суміш довели Н₂О до 50 мл.

Відповідь: рН=7.

35. Розрахувати рН розчину, якщо до 100 мл 0,1М форміатної кислоти додали 100 мл 0,01М розчину NaOH

НСООН+NaOH↔НООСNa+Н₂О.

Відповідь: рН=2,8.

36. Розрахувати стрибок титрування 0,1М NaOH 0,1М розчином НCl (у межах ±0,1% від вихідної кількості) з урахуванням і без урахування розведення.

Відповідь: 10 – 4; 9,7 – 4,3.

37. При титруванні аналізований 0,1М розчин НCl прореагував на 80% з 0,1М розчином NaOH. Обчислити рН отриманого розчину (без урахування розведення).

Відповідь: рН=1,95.

38. Скільки мл 2,0М розчину НCl потрібно додати до 1,1 л 0,1880М розчину НCl, щоб він став 0,20М.

Відповідь: 7,3 мл.

39. Який об’єм Н₂О треба додати до 1,2 л 0,24М НCl, щоб приготувати 0,20М розчин?

Відповідь: 240 мл.