Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Контрольные задания по курсу Аналитическая химия (110

..pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
349.62 Кб
Скачать

Вариант № 6.

1.Константа произведения растворимости Ag2C2O4 = 3.5 10–11. Вычислить растворимость Ag2C2O4 и концентрацию ионов Ag+ в насыщенном растворе.

2.Вычислить массовую долю хлора в веществе, если для анализа была взята навеска 0.5000 г, и получена гравиметрическая форма AgCl массой

0.5874 г.

Вариант № 7.

1.Вычислить растворимость PbI2 в 0.02 М растворе Al(NO3)3. Во сколько

раз растворимость PbI2 в этом растворе больше, чем в воде? KS0 (PbI2) = 1.1 . 10–9.

2.При определении массовой доли кремния в минерале необходимо, чтобы

масса прокаленного осадка SiO2 была не более 0.2000 г. Вычислить массу минерала, необходимую для анализа, если в его составе 30% кремния.

Вариант № 8.

1.Из 2 дм3 насыщенного раствора после выпаривания получено 2.688 г CaSO4 2H2O. Рассчитать КS0 (CaSO4).

2.Рассчитать навеску чугуна для определения в нем серы путем сжигания,

окисления и осаждения в виде BaSO4, чтобы масса гравиметрической формы BaSO4 была 0.2 г, если массовая доля серы в чугуне составляет

0.008.

Вариант № 9.

1.Определить KS0 (MgNH4PO4), если в 300 см3 насыщенного раствора MgNH4PO4 содержится 2.58 . 10–3 г этой соли.

2.Какую массу технического сульфата натрия с массовой долей Na2SO4 90% нужно взять для гравиметрического анализа, чтобы масса гравиметрической формы BaSO4 была равной 0.5 г?

Вариант № 10.

1.Вычислить растворимость Hg2Cl2 в воде; в 0.01 М KCl. KS0 (Hg2Cl2) = 2.0 . 10–18.

2.Для промывания осадка BaCrO4 массой 0.3000 г использовали 250 см3 воды. Вычислить массовую долю потерь осадка за счет промывания. KS0 (BaCrO4) = 1.2 . 10–10.

21

Вариант № 11.

1.На основании величины константы произведения растворимости рассчи-

тать, сколько граммов BaCrO4 содержится в 500 см3 насыщенного рас-

твора этой соли. KS0 (BaCrO4) = 1.2 . 10–10.

2.Вычислить массу раствора оксалата аммония с массовой долей 0.025 для осаждения кальция из 200 см3 раствора с молярной концентрацией CaCl2 0.05 М, чтобы при осаждении был создан избыток осадителя в 20 %.

Вариант № 12.

1.Какой объем раствора BaCl2 с массовой долей 0.1 нужно взять для осаждения сульфата из 100 см3 раствора Na2SO4 c молярной концентрацией

0.05 моль/дм3?

2.Сколько миллилитров раствора HCl (ρ = 1.170 г/см3) потребуется для осаждения серебра в виде AgCl из 2.0 г сплава, содержащего 22% Ag, при стехиометрическом соотношении реагирующих веществ.

Вариант № 13.

1.Вычислить растворимость AgCl: а) в воде; б) в 0.01 М KCl. KS0 (AgCl) = 1.78 . 10–10.

2.Какой объем раствора H2SO4 необходим для получения осадка из 0.55 г BaCl2 2H2O? ω2SO4) = 0.0913 %; ρ (H2SO4) = 1.060 г/см3.

Вариант № 14.

1.Насыщенный раствор содержит 3.84 мг PbSO4 в 100 см3. Вычислить константу произведения растворимости.

2.Во сколько раз уменьшатся потери осадка CaC2O4 при промывании рас-

твором осадителя (0.01 М (NH4)2C2O4) по сравнению с промыванием водой, если объем промывной жидкости в обоих случаях одинаковый? KS0

(CaC2O4) = 2.29 . 10–9.

22

Вопросы к коллоквиуму

1.Равновесие в системе осадок-раствор. Константа произведения растворимости.

2.Расчет растворимости. Влияние электростатических и химических взаимодействий на растворимость осадка.

3.Гравиметрия.Образование осадка. Влияние различных факторов на осаждение кристаллических и аморфных осадков. Причины загрязнения осадка. Гомогенное осаждение.

4.Гравиметрическая и осаждаемая формы. Требования к ним.

5.Расчеты в гравиметрическом анализе. Гравиметрический фактор.

6.Примеры гравиметрических определений методом осаждения и методом отгонки.

7.Ошибки в гравиметрическом анализе.

Список литературы

1.Основы аналитической химии : учеб. для вузов / Ю.А. Золотов [и др.] ; под ред. Ю.А. Золотова. – М. : Высш. шк., 1999. – Кн. 1 : Общие вопросы. Методы разделения. – 351 с.

2.Основы аналитической химии : учеб. для вузов / Ю.А. Золотов [и др.] ; под ред. Ю.А. Золотова. – М. : Высш. шк., 1999. – Кн. 2 : Методы химического анализа. – 351 с.

3.Васильев В.П. Аналитическая химия : в 2 кн. / В.П. Васильев. – М. : Дрофа, 2004. – Кн. 1 : Титриметрические и гравиметрические методы анализа. – 368 с.

4.Аналитическая химия : проблемы и подходы : в 2 томах / Р. Кельнер [и

др.]. – М. : Мир, 2004. – Т.1. – 608 с.

5.Кристиан Г. Аналитическая химия : в 2 томах / Г. Кристиан. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – Т.1. – 623 с.

6.Основы аналитической химии : задачи и вопросы : учеб. пособие для вузов / В.И. Фадеева [и др.] ; под ред. Ю.А. Золотова. – М. : Высш. шк., 2002. – 412 с.

7.Васильев В.П. Аналитическая химия : сборник вопросов, упражнений и задач / В.П. Васильев, Л.А. Кочергина, Т.Д. Орлова. – М. : Дрофа, 2003. – 319 с.

8.Дорохова Е.Н. Задачи и вопросы по аналитической химии / Е.Н. Дорохова, Г.В. Прохорова. – М. : Мир, 2001. – 267 с.

23

Приложение

Таблица 1 Плотность водных растворов NaOH и KOH при 20оС

ρ

3

W

(NaOH)

,

ρ

3

W

(NaOH)

,

ρ

 

3

W

(KOH)

,

ρ

3

W

(KOH)

,

, г/см

 

 

, г/см

 

 

 

, г/см

 

 

, г/см

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

%

 

1.000

 

0.16

 

1.125

 

11.5

 

1.000

 

0.20

 

1.125

 

13.7

 

1.005

 

0.60

 

1.130

 

11.9

 

1.005

 

0.74

 

1.130

 

14.2

 

1.010

 

1.05

 

1.135

 

12.4

 

1.010

 

1.30

 

1.135

 

14.7

 

1.015

 

1.49

 

1.140

 

12.8

 

1.015

 

1.84

 

1.140

 

15.2

 

1.020

 

1.94

 

1.145

 

13.3

 

1.020

 

2.38

 

1.145

 

15.7

 

1.025

 

2.39

 

1.150

 

13.7

 

1.025

 

2.93

 

1.150

 

16.3

 

1.030

 

2.84

 

1.155

 

14.2

 

1.030

 

3.4?

 

1.155

 

16.8

 

1.035

 

3.30

 

1.160

 

14.6

 

1.035

 

4.03

 

1.160

 

17.3

 

1.040

 

3.75

 

1.165

 

15.1

 

1.040

 

4.58

 

1.165

 

17.8

 

1.045

 

4.20

 

1.170

 

15.5

 

1.045

 

5.12

 

1.170

 

18.3

 

1.050

 

4.67

 

1.175

 

16.0

 

1.050

 

5.66

 

1.175

 

18.8

 

1.055

 

5.11

 

1.180

 

16.4

 

1.055

 

6.20

 

1.180

 

19.4

 

1.060

 

5.55

 

1.185

 

16.9

 

1.060

 

6.74

 

1.185

 

19.9

 

1.065

 

6.01

 

1.190

 

17.4

 

1.065

 

7.28

 

1.190

 

20.4

 

1.070

 

6.48

 

1.195

 

17.8

 

1.070

 

7.82

 

1.195

 

20.9

 

1.075

 

6.92

 

1.200

 

18.3

 

1.075

 

8.36

 

1.200

 

21.4

 

1.080

 

7.38

 

1.205

 

18.7

 

1.080

 

8.89

 

1.205

 

21.9

 

1.085

 

7.82

 

1.210

 

19.2

 

1.085

 

9.43

 

1.210

 

22.4

 

1.090

 

8.28

 

1.215

 

19.6

 

1.099

 

9.96

 

1.215

 

22.9

 

1.095

 

8.74

 

1.220

 

20.1

 

1.095

 

10.5

 

1.220

 

23.4

 

1.100

 

9.19

 

1.225

 

20.5

 

1.100

 

11.0

 

1.225

 

23.9

 

1.105

 

9.65

 

1.230

 

21.0

 

1.105

 

11.6

 

1.230

 

24.4

 

1.110

 

10.1

 

1.235

 

21.4

 

1.110

 

12.1

 

1.235

 

24.9

 

1.115

 

10.6

 

1.240

 

21.9

 

1.115

 

12.6

 

1.240

 

25.4

 

1.120

 

11.0

 

1.245

 

22.4

 

1.120

 

13.1

 

1.245

 

25.9

 

24

Таблица 2 Плотность водных растворов H2SO4 и HNO3 при 20оС

,

 

W (H2SO4),

 

,

 

W (H2SO4),

 

ρ

,

 

W (HNO3),

 

,

 

W (HNO3),

 

ρ

 

 

ρ

 

 

 

 

 

ρ

 

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

1.012

2.0

 

1.415

52.0

 

1.009

2.0

 

1.322

52.0

 

1.025

4.0

 

1.435

54.0

 

1.020

4.0

 

1.334

54.0

 

1.038

6.0

 

1.456

56.0

 

1.031

6.0

 

1.345

56.0

 

1.052

8.0

 

1.477

58.0

 

1.043

8.0

 

1.356

58.0

 

1.066

10.0

 

1.498

60.0

 

1.054

10.0

 

1.367

60.0

 

1.080

12.0

 

1.520

62.0

 

1.066

12.0

 

1.377

62.0

 

1.095

14.0

 

1.542

64.0

 

1.078

14.0

 

1.387

64.0

 

1.109

16.0

 

1.565

66.0

 

1.090

16.0

 

1.396

66.0

 

1.124

18.0

 

1.587

68.0

 

1.103

18.0

 

1.405

68.0

 

1.140

20.0

 

1.611

70.0

 

1.115

20.0

 

1.413

70.0

 

1.155

22.0

 

1.634

72.0

 

1.128

22.0

 

1.422

72.0

 

1.170

24.0

 

1.657

74.0

 

1.140

24.0

 

1.430

74.0

 

1.186

26.0

 

1.681

76.0

 

1.153

26.0

 

1.438

76.0

 

1.202

28.0

 

1.704

78.0

 

1.167

28.0

 

1.445

78.0

 

1.219

30.0

 

1.727

80.0

 

1.180

30.0

 

1.452

80.0

 

1.235

32.0

 

1.749

82.0

 

1.193

32.0

 

1.459

82.0

 

1.252

34.0

 

1.769

84.0

 

1.207

34.0

 

1.466

84.0

 

1.268

36.0

 

1.787

86.0

 

1.221

36.0

 

1.472

86.0

 

1.284

38.0

 

1.802

88.0

 

1.234

38.0

 

1.477

88.0

 

1.303

40.0

 

1.814

90.0

 

1.246

40.0

 

1.483

90.0

 

1.321

42.0

 

1.824

92.0

 

1.259

42.0

 

1.487

92.0

 

1.338

44.0

 

1.832

94.0

 

1.272

44.0

 

1.491

94.0

 

1.357

46.0

 

1.836

96.0

 

1.285

46.0

 

1.495

96.0

 

1.376

48.0

 

1.837

98.0

 

1.298

48.0

 

1.501

98.0

 

1.395

50.0

 

1.838

100.0

 

1.310

50.0

 

1.513

100.0

 

25

Таблица 3 Плотность водных растворов HCl и H3PO4 при 20оС

,

 

W (HCl),

 

,

 

W (HCl),

 

ρ

,

 

W (H3PO4),

 

,

 

W (H3PO4),

 

ρ

 

 

ρ

 

 

 

 

 

ρ

 

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

г/см3

 

%

 

1.000

0.36

 

1.005

21.4

 

1.000

0.296

 

1.105

18.68

 

1.005

1.36

 

1.110

22.3

 

1.005

1.222

 

1.110

19.46

 

1.010

2.36

 

1.115

23.3

 

1.010

2.148

 

1.115

20.25

 

1.015

3.37

 

1.120

24.3

 

1.015

3.074

 

1.120

21.03

 

1.020

4.39

 

1.125

25.2

 

1.020

4.000

 

1.125

21.80

 

1.025

5.41

 

1.130

26.2

 

1.025

4.926

 

1.130

22.56

 

1.030

6.43

 

1.135

27.2

 

1.030

5.836

 

1.135

23.32

 

1.035

7.46

 

1.140

28.2

 

1.035

6.745

 

1.140

24.07

 

1.040

8.49

 

1.145

29.2

 

1.040

7.643

 

1.145

24.82

 

1.045

9.51

 

1.150

30.1

 

1.045

8.536

 

1.150

25.57

 

1.050

10.5

 

1.155

31.1

 

1.050

9.429

 

1.155

26.31

 

1.055

11.5

 

1.160

32.1

 

1.055

10.32

 

1.160

27.05

 

1.060

12.5

 

1.165

33.2

 

1.060

11.19

 

1.165

27.78

 

1.065

13.5

 

1.170

34.2

 

1.065

12.06

 

1.170

28.51

 

1.070

14.5

 

1.175

35.2

 

1.070

12.92

 

1.175

29.23

 

1.075

15.5

 

1.180

36.2

 

1.075

13.76

 

1.180

29.94

 

1.080

16.5

 

1.185

37.3

 

1.080

14.60

 

1.185

30.65

 

1.085

17.5

 

1.190

38.3

 

1.085

15.43

 

1.190

31.35

 

1.090

18.4

 

1.195

39.37

 

1.090

16.26

 

1.195

32.05

 

1.095

19.4

 

1.198

40.00

 

1.095

17.07

 

1.200

32.75

 

1.100

20.4

 

 

 

 

 

1.100

17.87

 

 

 

 

 

26

 

 

Константы кислотности

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кислоты

Ка1

Ка2

 

Ка3

 

Ка4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бензойная

1.62 . 10–6

 

 

 

 

 

 

 

Борная

5.75 . 10–10

 

 

 

 

 

 

 

Винная

1.05 . 10–3

1.75 . 10–5

 

 

 

 

 

Лимонная

7.94 . 10–3

1.74 . 10–5

 

3.98 . 10–7

 

 

 

Мышьяковистая

5.00 . 10–10

3.20 . 10–4

 

 

 

 

 

Мышьяковая

6.46 . 10–3

1.15 . 10–7

 

3.16 . 10–12

 

 

 

Муравьиная

1.78 . 10–4

 

 

 

 

 

 

 

Сернистая

1.30 . 10–2

6.80 . 10–8

 

 

 

 

 

Сероводородная

1.00 . 10–7

1.30 . 10–13

 

 

 

 

 

Угольная

4.50 . 10–7

5.00 . 10–11

 

 

 

 

 

Уксусная

1.75 . 10–5

 

 

 

 

 

 

 

Феноловый красный

1.00 . 10–8

 

 

 

 

 

 

 

Фосфорная

7.08 . 10–3

6.17 . 10–8

 

4.68 . 10–13

 

 

 

Щавелевая

5.62 . 10–2

5.89 . 10–5

 

 

 

 

 

ЭДТА

1.00 . 10–2

2.10 . 10–3

 

6.90 . 10–7

5.50 . 10–11

 

 

 

Константы основности

 

Таблица 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основания

 

 

Кb1

 

Кb2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аммиак

 

1.76 . 10–5

 

 

 

 

 

 

Гидразин

 

9.33 . 10–7

 

1.86 . 10–14

 

 

 

Гидроксиламин 9.33 . 10–9

Глицин 2.00 . 10–12

Диэтиламин 9.55 . 10–4

Мочевина 1.50 . 10–14

Пиридин 1.51 . 10–9

27

Таблица 6 Константы устойчивости комплексов некоторых металлов с ЭДТА

 

(I=0.1, 25oC)

 

 

 

 

 

Катион

βMY

Катион

βMY

 

 

 

 

Mg2+

4.9 . 108

Cu2+

6.3 . 1018

Ca2+

5.0 . 1010

Zn2+

3.2 . 1016

Ba2+

5.8 . 107

Cd2+

2.9 . 1016

Fe2+

2.1 . 1014

Hg2+

6.3 . 1021

Со2+

2.0 . 1016

Аl3+

1.3 . 1016

Ni2+

4.2 . 1018

Fe3+

1.3 . 1025

Таблица 7 Молярные доли Y4- в растворе ЭДТА при различных рН

pH

αY4–

pH

αY4–

 

 

 

4.8 . 10–4

1.0

2.1 . 10–18

7.0

 

 

 

5.4 . 10–3

2.0

3.7 . 10–14

8.0

 

 

 

5.2 . 10–2

3.0

2.5 . 10–11

9.0

 

 

 

3.5 . 10–1

4.0

3.6 . 10–9

10.0

 

 

 

8.5 . 10–1

5.0

2.5 . 10–7

11.0

 

 

 

9.8 . 10–1

6.0

2.2 . 10–5

12.0

28

Таблица 8

Константы устойчивости комплексов

Комплексы

β1

β2

β3

β4

β5

β6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ag(NH3)2+

2.09 . 103

1.62 . 107

 

 

 

 

 

 

Al(OH)4

1.10 . 109

 

 

 

1.00

. 1033

 

 

AlF63–

1.26 . 107

9.55 . 1011

6.76

. 1015

3.39

. 1018

1.59 . 1020

4.68 . 1020

Ag(S2O3)35–

6.61 . 108

2.88 . 1013

1.41

. 1014

 

 

 

 

Ag(CN)43–

 

7.08 . 1019

3.55

. 1020

2.63

. 1019

 

 

CaY2–

3.72 . 1010

 

 

 

 

 

 

 

Cd(NH3)62+

9.24 . 102

2.95 . 104

5.89 . 105

3.63 . 106

 

 

CdCl42–

1.12 . 102

3.98 . 102

2.51 . 102

7.94 . 102

 

 

Co(NH3)62+

7.70

3.16 . 103

2.69 . 104

1.18 . 105

1.35 . 105

2.45 . 104

Co(NH3)63+

2.00 . 107

1.00 . 1014

1.26

. 1020

5.01

. 1025

6.31 . 1030

4.57 . 1033

Cu(NH3)42–

9.77 . 103

2.14 . 107

1.15

. 1010

1.07

. 1012

 

 

Cu(CN)43–

 

1.00 . 1024

3.98

. 1028

8.00

. 1030

 

 

Fe(CN)63–

 

 

 

 

 

 

 

1.00 . 1031

Fe(CN)64–

 

 

 

 

 

 

 

1.00 . 1024

Fe(H2PO4)4

3.16 . 103

 

 

 

1.41 . 109

 

 

FeF52–

1.10 . 106

5.50 . 1010

5.50

. 1013

5.50

. 1015

1.26 . 1016

 

Pb(OH)3

7.94 . 106

6.31 . 1010

2.00

. 1011

 

 

 

 

Hgl42–

7.41 . 1012

6.61 . 1023

3.98

. 1027

1.51

. 1030

 

 

29

Стандартные потенциалы

Таблица 9

 

Полуреакция

Eo, B

Ag+ + е Ag

0.799

Al3+ + 3е Al

–1.66

A1F63– + 3е А1 + 6F

–2.07

А1(ОН)4+ 3е А1+ 4OН

–2.31

Bi3+ + 3е Bi

0.22

Br2 + 2е 2Вr

1.09

Сd2+ + 2е Cd

–0.40

Cd(NH3)42+ + 2е Cd + 4NН3

–0.61

Ce(IV) + е Ce(III)

1.44

Со(NН3)63+ + е Co(NH3)62+

0.1

Со3+ + е Со2+

1.81

CrO42– + 4Н2O + 3e Cr(OH)3 + 5ОH

–0.13

Сr3+ + е Сr2+

0.41

Cr2O72– + 14Н+ + 6e 2Cr3+ + 7Н2О

1.37

Сu2+ + е Сu+

0.16

Сu+ + е Сu

0.52

Н3АsO4 + 2Н+ + 2е HAsO2 + 2H2O

0.56

Fe3+ + е Fe2+

0.77

+ +2е Н2

0.00

Н2O2 + 2Н+ +2е 2Н2O

1.78

I2 + 2е 2I

0.54

I3– + 2е 3I

0.55

IO3+ 6Н+ + 6е I+ 3Н2О

1.09

30

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]