електрохімічні методи
.pdf8. Для різних концентрацій NаОН у воді одержали такі значення еквівалентних електропровідностей розчинів:
|
С, моль/дм3 |
0,05 |
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
|
0,5 |
|
|
λ, |
219 |
|
213 |
206 |
203 |
|
197 |
|
|
См·см2·моль −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Визначити масову частку % NаОН у розчині, якщо його питома |
|||||||||
електропровідність дорівнює 0,052 Ом·см −1 . |
|
|
|
|
|
||||
1. 1,045; |
2. 0,265; |
|
3.1,49; |
|
4.0,602. |
|
|||
9.Фоновий електроліт додають для того, щоб...
1.зменшити міграцію іонів у розчині;
2.збільшення електропровідності;
3.для екранування електричного поля індикаторного електрода;
4.збільшення опору аналізованого розчину.
10.Визначити величину граничного дифузійного струму Tl (І) на 0,1000 М розчині нітрату натрію, якщо С = 6,0·10-4 М, D = 2,1·10-5 см2·с-1, m = 5,6 мг/с, τ = 2,5 с.
1. 5,96 мкА |
2. 4,45 мкА |
3. 5,37 мкА |
4. 6,0 мкА |
Білет № 5
1.Що таке електрод?
1.це сукупність двох, трьох або більше контактуючих фаз, на межах яких виникають стрибки електричних потенціалів;
2.металеві дротинки на поверхні яких виникає електричний потенціал.
2.До якого класу електродів відноситься скляний електрод?
1. |
електронно-обмінний; |
3. |
окисно-відновний; |
|
|
2. |
іонообмінний: |
4. |
іоноселективний |
з |
твердою |
мембраною.
3. Наведіть рівняння залежності електродного потенціалу від активності учасників реакції.
E0 = E + 0,059n ×lgax (Cx )
E0 = E + 0,059n × lg ax (Cx )
E0 = E + 0,059n × lg ax (Cx )
E0 = E - 0,059n × lgax (Cx )
4. |
Чи залежить в потенціометрії потенціал електроду порівняння від перебігу |
|||
будь-яких хімічних перетворень у розчині? |
|
|
||
|
1. Так; |
2. Ні. |
|
|
5. |
ЕРС елемента Рt(Н2) | Розчин кислоти || 1М КСl, Нg2Сl2 | Нg при t 25°С |
|||
дорівнює 0,571 В. Обчислити концентрацію іонів гідрогену і рН розчину. |
||||
|
1. 4,88; |
2. 2,00; |
3. 1,32·10 −3 |
4. 1,32·10 −5 |
6. 20,00 см3 досліджуваного розчину метиламіну СН3NH2 розбавили у мірній колбі до 100,00 см3, далі 10,00 см3 цього розчину відтитрували потенціометрично розчином НС1 (С=0,1000 М). Побудувати криві титрування у координатах рН – V і ∆рН/ ∆V – V та визначити концентрацію вихідного розчину СН3NH2 (у моль/дм3) за такими даними:
VHCl, |
|
|
15,00 |
|
17,00 |
|
17,50 |
17,80 |
18,00 |
|
18,20 |
18,50 |
19,00 |
|
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pH |
|
|
9,90 |
|
9,43 |
|
9,20 |
8,30 |
6,00 |
|
3,30 |
2,90 |
2,60 |
|
1. 0,800 моль/дм3; |
|
2. 0,5500 |
|
3. 0,0550 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
моль/дм3; |
|
моль/дм3. |
|
|
|
|||
7. Електроди методу високочастотної кондуктометрії. |
|
|
|
|||||||||||
|
1. |
водневі електроди; |
|
3. |
скляні електроди; |
|
||||||||
|
2. |
металеві електроди; |
|
4. |
платинові електроди. |
|
||||||||
8. Наважку харчового продукту 15 г піддали сухому озоленню. Золу розчинили і виміряли питому електричну провідність. Вона дорівнювала 8,5 Oм-1·см-1. У другу таку ж порцію продукту внесли 10мг визначуваного компоненту, зробили ті ж самі операції і виміряли електричну провідність. Вона виявилась рівною 10,6 Oм-1·см-1. Знайти вміст визначуваного компоненту в 100,0 г продукту. Яким способом проводили визначення?
1. 0,269; 2. 0,053; 3. 0,031; 4. 0,530.
1. Методом порівняння зі стандартом. |
2. Методом добавки. |
9.Потенціал півхвилі Е ½ не залежить від:
1.концентрації;
2.довжини хвилі;
3.сили струму;
4.напруги.
10.Визначити концентрацію фенолу в стічній воді (мг/дм3), якщо при полярографуванні 50,00 см3 стандартного розчину фенолу з Т = 0,1000 мг/см3 висота хвилі склала 38,5 мм. В 50,00 см3 стічної води висота хвилі фенолу становила 24,5 мм.
1. 24,5; |
2. 13,0; |
3. 12,6; |
4. 20,2. |
Білет № 6
1.Вимоги до індикаторних електродів, що застосовують у потенціометричному методі аналізу.
1.потенціал таких електродів залежить від активності визначуваних іонів за рівнянням Нернста;
2.потенціал таких електродів повинен бути відтворюваним і швидко встановлюватися;
3.електрод повинен бути необоротним і хімічно інертним;
4.електрод не повинен каталізувати побічні реакції.
2.Електроди, які використовують в окисно-відновних реакціях.
1.металеві електроди, потенціал яких залежить від активності іонів, що беруть участь в реакціях;
2.іонообмінні мембранні електроди;
З. інертні мембранні електроди з платини, паладію тощо;
4.електроди другого роду.
3.Чи є в потенціометрії окисно-відновні електроди оборотними?
1. Так; |
2. Ні. |
4.Які електроди є індикаторними?
1.електроди, потенціал яких залежить від концентрації визначуваних іонів;
2.електроди, потенціал яких відомий і не залежить від концентрації визначуваних іонів;
3.електроди, на міжфазових межах яких відбуваються реакції з участю електронів або іонів;
4.електроди, потенціал яких не залежить від будь-яких хімічних перетворень у розчині.
5.Обчислити добуток розчинності гідроксиду нікелю при температурі 20˚С, якщо потенціал нікелевого електроду зануреного у насичений розчин гідроксиду нікелю і виміряного відносно стандартного хлоридсрібного
електрода у 0,1 М КС1 дорівнює 0,659 В. Е˚ Ni2+ / Ni = – 0,23 В. |
|
|
|
|||||||||||
1. 2·10 −15 ; |
|
2. 2·10 −18 ; |
3. 0,5·10 −15 ; |
|
4. 0,1·10 −17 . |
|||||||||
6. Побудувати криві потенціометричного титрування у координатах Е – V і ∆Е/∆ |
||||||||||||||
V – V, розрахувати вміст СаСl2 |
у розчині (г/дм3), якщо при титруванні 25,00 см |
|||||||||||||
цього розчину 0,0550 н. розчином Нg2(NО3)2 (fекв.=1/2) одержано такі дані: |
||||||||||||||
V( Hg |
( NO ) |
) , |
15,00 |
17,00 |
|
17,50 |
17,90 |
|
18,00 |
18,10 |
18,50 |
19,00 |
|
|
2 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е, мВ |
|
|
411 |
442 |
|
457 |
498 |
|
613 |
679 |
700 |
709 |
|
|
|
1. 1,37; |
|
2. 2,74; |
|
3. 2,19; |
|
4. 1,56. |
|
||||||
7. З яким титрантом при високочастотному титруванні розчину АgNОз результати будуть максимально точні? Відповідь обгрунтуйте.
1. NаС1; 2. СаС12; 3. НС1; 4. NН4С1.
8. Для кондуктометричного визначення молочної кислоти з 500,00 см3 відібрали аліквотну частину 25,00 см3 і виміряли опір розчину. Він виявився рівним 610 Ом. Опір стандартного розчину, що містить 10,0 мг молочної кислоти в 25,0 см3 розчину, дорівнював 300 Ом. Скільки мг молочної кислоти міститься в 1,00 дм3
розчину? |
|
|
|
1. 400,0; |
2. 800,0; |
3. 600,0; |
4. 200,0. |
9.Найважливішими характеристиками полярограми є:
1.потенціал напівхвилі Е ½;
2.висота полярографічної хвилі;
3.висота стрибка полярографічної хвилі;
4.потенціал виділення.
10.Визначити концентрацію іонів Cd(II) в розчині, якщо під час полярографування 12 см3 розчину висота полярографічної хвилі становила 28 мм, а після додавання 4,5 см3 стандартного 1,0·10-3 М розчину Cd(II) висота хвилі збільшилася до 49 мм.
1. 1,1·10-4 |
2. 1,5·10-3 |
3. 2,1·10-4 |
4. 1,1·10-1 |
Білет № 7
1.В потенціометрії електрорушійну силу вимірюють за допомогою:
1.індикаторного електроду;
2.електроду порівняння;
3.індикаторного та стандартного електродів;
4.декількох електродів.
2.Які пари електродів використовують для вимірювання рН?
1. |
скляний мембранний – хлорид срібний; |
3. хінгідронний електрод – |
|
|
СВЕ; |
2. |
водневий індикаторний – каломельний; |
4. металевий електрод – СВЕ. |
3. Рівняння Нернста для хлоридсрібного електроду має вигляд:
1. |
E = E0 |
Ag + / Ag + 0,059× lgaAg + |
3. EAgCl / Ag ,Cl− |
= E0 AgCl / Ag ,Cl− - 0,059 × lg aCl− |
2. |
E = E0 |
Ag + / Ag - 0,059× lgaAg + |
4. EAgCl / Ag ,Cl− |
= E0 AgCl / Ag ,Cl− + 0,059 × lg aCl− |
4.Вимоги до індикаторних електродів:
1.потенціал індикаторного електроду має залежати від концентрації визначуваних іонів за рівнян-ням Нернста;
2.потенціал електродів повинен бути відтворюваним і швидко встановлюватися;
3.електрод повинен бути необоротним і хімічно інертним;
4.електрод не повинен каталізувати побічні реакції.
5.У стандартних розчинах солі калію були виміряні електродні потенціали:
С К + , моль/дм3 |
10-1 |
10-2 |
10-3 |
10-4 |
Е, мВ |
100 |
46 |
–7 |
–60 |
За цими даними побудувати графік Е = f ( pK) . Обчислити вміст калію у % мас. у зразку масою 0,2000 г, який був розчинний у 500,00 см3. Електродний
потенціал Еx в одержаному розчині 100 мВ. |
|
|
|
1. 0,037; |
2. 0,042; |
3. 0,028; |
4. 0,030. |
6. Визначити масу Н3РО4 у г/дм3, якщо при потенціометричному титруванні 20,00 см3 її розчину розчином NaOH з С = 0,1100 М одержано дані:
VNaOH, |
0 |
0,4 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
|
1,6 |
1,8 |
|
2,0 |
2,2 |
2,6 |
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pH |
2,70 |
2,80 |
3,20 |
3,70 |
6,50 |
6,90 |
|
7,25 |
7,65 |
|
8,50 |
10,20 |
11,00 |
Побудувати криву титрування в координатах рН – VNaOH. |
|
|
|
||||||||||
1. 0,98; |
|
2. 1,17; |
|
|
3. 0,59; |
|
|
|
4. 0,73. |
|
|||
7. В якій суміші визначають вміст обох компонентів методом кондуктометричного титрування?
1. НСl + Н3РО4; |
2. НСl + |
3. Н2SО4 + |
4. НСl + NH4Сl. |
|
СН3СООН; |
Na2SО4; |
|
8. Витяжку сиру, що містить |
30 мг хлориду, відтитрували на кондуктометрі |
|||
розчином АgNОз (СAgNO3= |
0,05000 моль/дм3). Навести вид кривої |
|||
низькочастотного титрування та знайти об’єм витраченого розчину АgNОз. |
||||
1. 0,169; |
2. 1,69; |
3. 16,90; |
4. 8,40. |
|
9.Які методи використовують для кількісного полярографічного аналізу?
1.метод градуювального графіка;
2.метод добавок та порівняння;
3.варіант 1 і 2;
4.метод обмежуючих розчинів.
10.У комірці місткістю 10,00 см3 дифузійний струм плюмбуму становив 18,5
мкА. Після введення добавки 0,2 см3 стандартного розчину плюмбуму з концентрацією 2 мкг/см3 дифузійний струм збільшився до 29,2 мкА. Обчислити концентрацію плюмбуму в мкг/см3 в досліджуваному розчині.
1. 0,063; 2. 0,63; 3. 0,47; 4. 0,054.
|
|
|
|
|
Білет № 8. |
|
|
|
|
|
|
1. |
В якому з видів потенціометричного титрування використовується скляний |
||||||||||
електрод? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1. |
кислотно-основному; |
3. |
окисно-відновному; |
|
||||||
|
2. |
комплексонометричному; |
4. |
осаджувальному. |
|
||||||
2. |
Який електрод повинен мати практично постійний та добре відтворюваний |
||||||||||
потенціал? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1. |
індикаторний; |
|
3. |
електрод порівняння; |
|
|||||
|
2. |
хінгідронний; |
|
4. |
мембранний. |
|
|
||||
3. |
Рівняння Нернста для каломельного електроду має вигляд: |
|
|
||||||||
|
1. E = const |
+ 0,059× lga |
H + |
3. |
E |
Hg2Cl2 |
/ 2Hg↓,2Cl− |
= E 0 |
- 0,059 × lg a |
Cl − |
|
|
|
скла |
|
|
|
|
|
||||
|
2. |
EAg + / Ag ↓ = E0 + 0,059× lgaAg + |
4. E = -0,059× pH |
|
|
||||||
4. Вказати вигляд інтегральної кривої титрування хлоридної кислоти :
pH |
pH |
|
VNaOH |
pH |
V |
VNaOH |
pH |
|
|
VNaOH |
VNaOH |
||
5. Обчислити потенціал мідного електрода зануреного в розчин нітрату купруму,
якщо в 150,00 см3 розчину міститься 24,22 г Cu(NO3)2·3H2O. E0Cu2+/Cu↓=0,345 B. 1.0,30; 2.0,28; 3. 0,38; 4. 0,34.
6. Виміряні потенціали Na-ICE відносно хлоридсрібного електроду в стандартних розчинах NaCl:
|
CNa+, моль/дм3 |
|
10-1 |
|
10-2 |
10-3 |
10-4 |
|
|
Е, мВ |
|
44 |
|
95 |
155 |
212 |
100,00 см3 витяжки |
|
Визначити масову |
частку |
NaCl у |
хлібі, |
якщо в |
|||
одержаної з 5г, потенціал |
Na-ICE становить 110 мB. |
|
||||||
1. 3,00 |
|
2. 4,31 |
|
3. 3,70 |
4. 2,05 |
|||
7. Опір 0,5000 М розчину К2SО4 в комірці з електродами площею 1,35 см3 та відстанню між ними 0,45 см дорівнює 4,86 Ом. Визначити еквівалентну
електропровідність розчину. |
|
|
|
1. 41,2; |
2. 20,6; |
3. 136,4; |
4. 68,2. |
8. Під час високочастотного титрування 10,00 см3 розчину NH4Cl 0,1095 M розчином NaOH одержано такі результати:
V(NaOH), |
0 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
|
4,0 |
|
4,5 |
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
І, мкА |
62 |
61 |
60 |
59 |
58 |
57 |
52 |
45 |
|
38 |
|
30 |
Побудувати криву титрування і обчислити в г масу NH4Cl в 200,00 см3 |
||||||||||||
розчину. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. 0,316; |
|
2. 0,527; |
|
3. 0,0158; |
|
4. 0,0316. |
|
|||||
9.Рівняння Ільковича – це ...
1.залежність сили дифузійного струму від концентрації;
2.залежність інтенсивності світла від концентрації;
3.залежність інтенсивності світла від довжини хвилі;
4.залежність потенціалу індикаторного електроду від концентрації.
10.Визначити концентрацію іонів Cu(II) в розчині, якщо під час полярографування 16 см3 розчину висота полярографічної хвилі становила 32 мм, а після додавання 5,5 см3 стандартного 1,0·10-3 М розчину Cu(II) висота хвилі збільшилася до 55 мм.
1. 2,3·10-3 |
2. 1,9·10-4 |
3. 1,3·10-4 |
4. 3,3·10-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Білет № 9 |
|
|
|
|
|
|
1. |
За допомогою скляного електрода можна вимірювати pH розчину в межах: |
|||||||||||||
|
1. 0–6 од.; |
|
2. 0–9 од.; |
3. 6–12 од.; |
|
4. 0–12 од. |
||||||||
2. |
Який електрод повинен мати несталий, але добре відтворюваний потенціал? |
|||||||||||||
|
1. |
електрод порівняння. |
3. |
індикаторний |
|
|
||||||||
|
2. |
каломельний електрод. |
4. |
хлоридсрібний. |
|
|||||||||
3. |
Рівняння Нернста для скляного електрода має вигляд: |
|
|
|
||||||||||
|
1. E = const |
+ 0,059× lga |
H + |
3. |
E |
Hg2Cl2 |
/ 2 Hg↓,2Cl− |
= E0 |
- 0,059× lg a |
Cl− |
||||
|
|
|
|
скла |
|
|
|
|
|
|||||
|
2. |
E |
Ag + / Ag↓ |
= E0 + 0,059× lga |
Ag+ |
4. E = -0,059 × pH |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4. |
Вказати вигляд диференціальної кривої титрування суміші хлоридної та |
|||||||||||||
ацетатної кислот: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
pH |
pH |
|
E |
|
V |
|
|
|
V |
V |
V |
E |
V |
V |
5. Обчислити pH розчину, якщо ЕРС |
елементу |
хінгідронний |
електрод |
|
|CH3COOH||0.1 м KCl, Ag Cl| Ag |
|
|
|
|
при 20˚C дорівнює 0,0169В, а Е˚AgCl,Ag,Cl-= 0,2 В. |
|
|
||
1. 3,5; |
2.4,0; |
3. 5,2; |
4. |
4,5. |
6. Наважку золи харчового продукту 5,1157 г розчинили в колбі місткістю 50,00 см3. Визначити вміст срібла у %, якщо під час потенціометричного титрування 25,00 см3 одержаного розчину 0,1250 М розчином NaCl отримали такі результати:
VNaCl, |
8,0 |
9,0 |
|
9,5 |
|
9,75 |
9,9 |
10,0 |
10,1 |
10,25 |
10,5 |
11,0 |
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е, мВ |
690 |
670 |
|
655 |
|
635 |
595 |
520 |
440 |
405 |
380 |
360 |
1. 5,00; |
|
|
2. 5,29; |
|
|
3. 4,17; |
|
4. 3,31. |
||||
7. Максимальну точність при високочастотному титруванні розчину AgNO3 забезпечує розчин титранту.
1. HCl; 2. KCl; 3. NH4Cl; 4. NaCl
8. Під час високочастотного титрування 25,00 см3 розчину суміші хлоридної і ацетатної кислот розчином NaOH (C = 0,1050 моль/дм3) одержано дані:
VNaOH, см3 |
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
11 |
13 |
|
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
I, мкА |
47 |
|
42 |
|
37 |
33 |
26 |
|
21 |
23 |
26 |
31 |
|
35 |
37 |
44 |
56 |
68 |
Побудувати графік титрування і розрахувати масу в г/дм3 HCl i CH3COOH в |
||||||||||||||||||
досліджуваному розчині. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1. 0,0307 і 0,0535; |
|
2. 1,226 і 2,142; |
|
3. 0,307 і 0,535; |
|
4. 2,452 і 1,071. |
||||||||||||