- •І.С.Боровик Аналітична хімія Збірник задач
- •Передмова
- •І. Теоретичні основи аналітичної хімії
- •1.1. Обчислення еквівалента, фактора еквівалентності, молярної маси речовини еквівалента
- •Розв’язування:
- •1.2. Способи вираження концентрації розчину
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Обчислення концентрації іонів водню та рН розчинів сильних кислот і основ
- •Розвязування:
- •Розвязування:
- •Обчислення концентрацій іонів водню та рН розчинів слабких кислот і основ
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Обчислення можливості випадання осаду
- •Алгоритм обчислення можливості випадання осаду:
- •Розв’язування:
- •Обчислення добутку розчинності та розчинності малорозчинних сполук
- •Алгоритм обчислення добутку розчинності
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Обчислення послідовності утворення осадів малорозчинних сполук
- •Розв’язок:
- •Задачі для розв’язування
- •Відповіді на задачі
- •Іі. Кількісний аналіз
- •2.1. Розрахунки у ваговому (гравіметричному) аналізі
- •2.1.1. Обчислення наважки досліджуваної речовини
- •СаСо3 СаСі2 СаС2о4 СаО
- •СаСо3 СаСі2 СаС2о4∙ н2о СаО Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •2.1.2. Обчислення масової частки компоненту в досліджуваному зразку
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •2.1.3. Обчислення масової частки гігроскопічної вологи
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Задачі для розв’язування
- •Відповіді на задачі
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Розв’язування:
- •Задачі для розв’язування
- •Відповіді на задачі
- •Література
Розв’язування:
Рівняння реакції: НСІ + КОН КСІ + Н2О
Знаючи титр НСІ, обчислимо молярну концентрацію речовини еквівалента НСІ:
Сн(HСІ)= ,
Мекв(НСІ)= = 36,5г/моль
С(НСІ) = =0,0964моль/л (Сн(HСІ) = С(НСІ))
Згідно закону еквівалентів:
Сн(НСІ) ∙ V(НСІ) = Сн(NaOH) ∙ V(NaOH)
Звідси, обчислимо молярну концентрацію речовини NaOH:
С(NaOH) =
Знаючи молярну концентрацію речовини еквівалента NaOH, можна обчислити його титр:
Т(NaOH) =
Обчислимо складні титри NaOH по НСІ та H2SO4.
ТNаOH / HCI=
Знаючи, що фактор еквівалентності H2SO4 в реакції:
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O дорівнює ½, можна обчислити молярну масу речовини еквівалента H2SO4:
Мекв.(H2SO4)=fекв(H2SO4)∙М(H2SO4)= ½ ∙ 98,08 = 49,04г/моль
Звідси,
Т(NаOH/Н2SO4)=
Відповідь: Т(NaOH) = 0,0894моль/л; Т(NаOH/HCI)= =0,003263г/мл; Т(NаOH/Н2SO4) = 0,004384г/мл
Задача №16*
Наважка 0,1602г вапняку була розчинена в соляній кислоті. Після чого іони Са2+ осадили у вигляді СаС2О4; відмитий осад розчинили у розведеній сульфатній кислоті та відтитрували 20,75см3 розчину КМnО4, титр якого за СаСО3 складає 0,006020г/см3. Обчислити масову частку СаСО3 у вапняку.
Дано:
m(наважки СаСО3) = 0,1602г
V(КМnО4) = 20,75см3
Т(КМnО4 / СаСО3) = 0,006020г/см3
Обчислити:
ω(СаСО3) ‑ ?
Розв’язування:
Концентрація КМnО4 виражається за визначуваною речовиною (складний титр), тобто 1 см3 розчину КМnО4 відповідає 0,06020г СаСО3. Усьому об’єму, витраченому на титрування КМnО4, відповідає m(СаСО3)=0,006020×20,75= =0,1249г
Масова частка СаСО3 у вапняку дорівнює:
ω(СаСО3) = =
Відповідь: ω(СаСО3) = 77,97%
Задачі для розв’язування
Молярна концентрація речовини еквівалента (нормальна концентрація розчину) Н2SO4 дорівнює 0,1008моль/л. Обчислити титр розчину.
Обчислити нормальну концентрацію розчину Н2SO4, титр якого 0,02446 г/мл.
Розрахувати наважку щавлевої кислоти (Н2С2О4 ∙ 2Н2О) для приготування 1л розчину з молярною концентрацією речовини еквівалента 0,1моль/л.
Обчислити молярну концентрацію розчину НСІ, якщо на титрування 20,00мл його витрачено 19,20мл NaОН з молярною концентрацією 0,10моль/л.
Яку масу кристалогідрату Na2S2O3∙5H2O потрібно взяти для приготування 500мл розчину, молярна концентрація речовини еквівалента якого 0,1моль/л.
На титрування 20,00мл розчину H2C2O4 з титром 0,006900г/мл витратили 25,00мл розчину KMnO4. Обчислити молярну концентрацію речовини еквівалента KMnO4.
Чому дорівнює титр розчину щавлевої кислоти, якщо в 100мл розчину міститься 0,3216г цієї кислоти.
Розрахувати масу наважки AgNO3 для приготування 500мл розчину з молярною концентрацією речовини еквіваленту 0,05моль/л.
На титрування 20,00мл розчину NaCІ з молярною концентрацією речовини 0,05моль/л, витрачено 19,64мл розчину AgNO3. Визначити титр розчину AgNO3.
Обчислити молярну концентрацію речовини еквівалента ЕДТА, якщо на титрування 10,00мл розчину MgCІ2 з молярною концентрацією речовини еквівалента 0,2000моль/л, витрачено 20,16мл ЕДТА.
В 250мл розчину міститься 6г карбонату калію К2СО3. Обчислити молярну концентрацію речовини еквівалента цього розчину.
Розрахувати масу наважки фосфорної кислоти Н3РО4, що необхідна для приготування 2л розчину з молярною концентрацією речовини еквівалента Сн(Н3РО4)=0,06моль/л.
Обчислити титр розчину, якщо в 25мл його міститься 0,5г NaОН.
Визначити молярну концентрацію речовини еквіваленту H2SO4, якщо на нейтралізацію 24,50мл розчину H2SO4, витрачено 23,00мл розчину КОН, С(КОН)=0,15моль/л.
Обчислити об’єм розчину AgNO3, необхідний для повного осадження хлорид-іонів з 50,00мл розчину NaСІ, якщо С(NaСІ)=0,15моль/л, С(AgNO3)=0,1моль/л.
В 500мл розчину міститься 10,8214г Na2CO3. На титрування 25,00мл цього розчину витрачено 22,60мл розчину НСІ. Визначити молярну концентрацію і титр розчину НСІ.
Який об’єм розчину НСІ з концентрацією 0,2моль/л необхідний для нейтралізації 25,00мл розчину КОН, титр якого 0,008978г/мл?
Обчислити молярну концентрацію і титр розчину NaOH, якщо на титрування наважки Н2С2О4 ∙ 2Н2О масою 0,1590г, розчиненої у воді, витрачено 24,60мл розчину NaОН.
Обчислити масу безводної HNO3, яка міститься в 200мл розчину, якщо на титрування 25,00мл його витрачено 23,00мл розчину NaOH з титром 0,004214г/мл.
В мірній колбі об’ємом 500мл розчинили NaOH. На титрування 25,00мл цього розчину витратили 22,50мл розчину НСІ. Титр розчину НСІ дорівнює 0,003646г/мл. Розрахувати масу NaОН в 500мл розчину.
Обчислити масу Н3РО4 в розчині, якщо на його титрування витратили 25,50мл розчину NaОН з молярною концентрацією 0,2моль/л.
На титрування 20,00мл розчину щавлевої кислоти, приготовленого в мірній колбі об’ємом 100мл, з наважки масою 0,6304г, витратили 19,50мл розчину КОН. Розрахувати титр і молярну концентрацію розчину лугу.
На титрування 25,00мл розчину КОН витратили 24,00мл розчину НСІ з концентрацією 0,105моль/л. Обчислити молярну концентрацію речовини у розчині КОН..
Скільки грамів міді визначили у розчині, якщо на титрування цього розчину витратили 15,20см3 розчину ЕДТА з молярною концентрацією 0,001512 моль/л у присутності індикатора мурексида.
Обчислити титр розчину нітрату срібла, якщо на титрування 36,48см3 витрачено 25,63см3 розчину хлориду натрію, що містить 58г NaCI в 500см3 розчину.
Скільки грамів КСІ міститься в 500см3 розчину, якщо на титрування 25,00см3 цього розчину витрачено 22см3 розчину AgNO3 з молярною концентрацією 0,1000моль/дм3.
Наважку зразка щавлевої кислоти масою 2,000г. Розчинили в 300ммл розчину. На титрування 25мл цього розчину витратили 24,50 мл розчину перманганату калію; (1/5КМnО4)=0,1064моль/л. Обчислити вміст (%) Н2С2О4∙2Н2О у досліджуваному зразку.
З 3,00г пергідролю приготували 500см3 розчину. На титрування 25см3 цього розчину витрачено 40,50см3 розчину перманганату калію з С(1/5 КМnО4) = 0,1 моль/дм3. Визначити масову частку Н2О2.
Наважка оцтової кислоти 1,0000г розчинена у мірній колбі об’ємом 200см3. На титрування 20см3цього розчину витратили 15,50см3розчину NaOH; Т(NaOH)=0,004088г/см3. Обчислити масову частку СН3СООН у зразку.
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
H2S + KMnO4 + H2SO4 S + MnSO4 + K2SO4 + H2O
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
FeSO4 + HNO3 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + NO + H2O
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
KMnO4 + HCІ KCІ + MnCІ2 + CІ2 + H2O
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
KI + H2SO4 I2 + K2SO4 + H2S + H2O
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
FeSO4+ KMnO4 + H2O + КОН → Fe(ОН)3↓ + MnO2↓ + K2SO4
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
K2Cr2O7 + КІ + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + І2 + K2SO4 + H2O
Обчислити молярну масу речовини еквівалента окислювача та відновника в реакції:
КІ + KMnO4 + H2SO4 → I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O