ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ РАСТВОРА NaOH

Ознакомьтесь с установкой для потенциометрического титрования. Электрохимическая ячейка для определений представляет собой стакан с определяемым раствором, в который погружен парный электрод, присоединеный к вольтметру (рН-метру). Раствор HCl добавляют в стакан из бюретки. Раствор в стакане перемешивают с помощью опущенного в стакан магнитного стержня, который приводится в движение магнитной мешалкой. РН-метр измеряет водородный показатель.

Порядок выполнения работы

1. Заполните бюретку раствором HCl до нулевой метки.

2. Промойте электрод: опустите его несколько раз в стакан с дистиллированной водой. Включите рН-метр в сеть.

3. В стакан на 50 мл отмерьте из общей бюретки 10,0 мл титрованного раствора NaOH, положите в него магнитный стержень и опустите электроды (электроды должны быть выше дна стакана на 1,5-2 см). Долейте в стакан дистиллированной воды так, чтобы концы электродов находились в растворе.

4. Включите магнитную мешалку и перемешайте раствор в течение 1 мин.

5. Выключите мешалку и измерьте рН раствора с точностью до 0,01.

6. Добавляйте в стакан из бюретки по 1,0 мл раствора HCl, перемешивайте раствор в течение 1 мин, выключайте мешалку и измеряйте рН с точностью до 0,01. Значения V(HCl) и рН занесите в таблицу 5.

 

Таблица 5

Значения рН при потенциометрическом титровании

№ измерения	VHCl, мл	рН	DVHCl, мл	DрН	DрН/DVHCl

 

7. Повторяйте операции 6 до того момента, когда значение DрН окажется значительно больше, чем предыдущие. После этого продолжайте измерения, уменьшив DV до 0,5 мл: близка точка эквивалентности!

8. После прохождения точки эквивалентности повторите операции 6 еще 5 раз.

9. По полученным данным на миллиметровой бумаге постройте графики интегральной и дифференциальной кривых (рис. 1-2) и определите V_э (HCl).

10. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента соляной кислоты.

 

Задачи для самостоятельного решения

 

Тема 1. Диссоциация слабых электролитов

 

Сильные и слабые электролиты. Степень электролитической диссоциации. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда. РН растворов слабых электролитов. Влияние общего иона на диссоциацию слабого электролита. Вычисление константы равновесия реакции по константам реагентов и продуктов. Определение возможности протекания химических реакций.

 

 

Вариант 1

1. При какой концентрации фтороводородной кислоты (HF) в растворе степень ее диссоциации будет равна 2%?.

2. Найти концентрацию гидрата аммиака NH₃×H₂O в растворе, если рН раствора равен 9.

3. В смеси азотной и азотистой кислот концентрация нитрит-иона рана 10^-3 М, а рН = 2. Определите концентрацию азотистой кислоты в растворе.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: CaCrO₄ + CH₃COOH ®.

 

Вариант 2

1. Найти степень диссоциации фтороводородной кислоты HF в ее 0,05 М растворе.

2. Вычислите рН 0,2 М раствора гидрата аммиака NH₃×H₂O.

3. В 0,1 М раствор сернистой кислоты добавили серную кислоту до рН = 1. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите концентрацию сульфит-иона.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: BaCrO₄ + CH₃COOH ®.

 

Вариант 3

1. Найти степень диссоциации гидрата аммиака NH₃×H₂O в его 0,1 М растворе.

2. Найти молярную концентрацию уксусной кислоты CH₃COOH, если рН ее раствора равен 4.

3. В 0,2 М раствор ортофосфорной кислоты добавили серную кислоту до рН = 1. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите концентрацию ортофосфат иона.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: BaCrO₄ + HCl ®.

 

Вариант 4

1. Найти степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН в ее 0,2 М растворе.

2. Вычислите рН 0,3 М раствора уксусной кислоты CH₃COOH.

3. В 0,6 М раствор циановодородной кислоты добавили серную кислоту до рН = 2. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите концентрацию цианид иона.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: NaOH + HCN ®.

 

Вариант 5

1. Найти степень диссоциации уксусной кислоты CH₃COOH в ее 0,4 М растворе.

2. Найти рН 0,2 М раствора фосфорной кислоты H₃PO₄.

3. В 0,3 М раствор щавелевой кислоты Н₂С₂О₄ добавили серную кислоту до рН = 1. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите концентрацию оксалат иона.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: NaOH + H₂S ®.

 

Вариант 6

1. При какой концентрации уксусной кислоты CH₃COOH в растворе степень ее диссоциации будет равна 1%?.

 

2. Найти концентрацию фосфорной кислоты H₃PO₄, если рН ее раствора равен 3.

3. В смеси фтороводородной и хлороводородной кислот концентрация фторид иона рана 10^-3 М, а рН = 1. Определите концентрацию фтороводородной кислоты в растворе.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: NH₃´H₂O + HNO₂ ®.

 

Вариант 7

1. При какой концентрации муравьиной кислоты НСООН в растворе степень ее диссоциации будет равна 4%?.

2. Найти рН 0,1 М раствора сернистой кислоты H₂SO₃.

3. В 0,2 М раствор азотистой кислоты пропускали хлороводород до рН = 1. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите концентрацию нитрит иона.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: BaC₂O₄ + CH₃COOH ®.

 

Вариант 8

1. При какой концентрации гидрата аммиака NH₃×H₂O в растворе степень его диссоциации будет равна 1,5%?.

2. Найти молярную концентрацию сернистой кислоты H₂SO₃, если рН ее раствора равен 2.

3. В 0,1 М раствор гидрата аммиака NH₃×H₂O добавили гидроксид натрия до рН = 13. Пренебрегая изменением объема раствора при этом, определите молярную концентрацию иона аммония.

4. Вычислив константу равновесия, определите возможность протекания реакции: CaC₂O₄ + CH₃COOH ®.

Тема 2. Диссоциация сильных электролитов

 

 

Активность ионов. Коэффициент активности ионов. Ионная сила раствора. Зависимость коэффициента активности иона от его заряда и от ионной силы раствора. Формула Дебая – Хюккеля. Водородный показатель. Буферные растворы.

 

Вариант 1

1. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,44 г К₂SO₄ в 250 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,02 М растворе Al₂(SO₄)₃

3. Найти рН буферного раствора, полученного добавлением 35 г ацетата натрия к 1000 мл 0,5 М раствора уксусной кислоты.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 250 мл 0,8 М раствора СН₃СООН и 250 мл 0,4 М раствора СН₃СООNа. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль HCl?

 

Вариант 2

1. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 1,625 г FeCl₃ в 125 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,03 М растворе CaCl₂.

3. Найти рН буферного раствора, полученного при смешивании равных объемов 1 М раствора KCN и 0,1 М раствора HCN.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 1000 мл 0,2 М раствора HNO₂ и 1000 мл 0,4 М раствора NaNO₂. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль NaOH?

 

Вариант 3

1. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 3,42 г Al₂(SO₄)₃ в 250 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,04 М растворе FeCl₃.

 

 

3. Найти рН буферного раствора, полученного добавлением 10,7 г хлорида аммония к 500 мл 0,4 М раствора гидрата аммиака.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 500 мл 0,6 М раствора HNO₂ и 500 мл 0,4 М раствора NaNO₂. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль HCl?

 

Вариант 4

1. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 1,11 г СаСl₂ в 500 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,03 М растворе Cr₂(SO₄)₃.

3. Найти рН буферного раствора, полученного при смешивании равных объемов 1 М раствора KF и 0,1 М раствора HF.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 250 мл 0,8 М раствора HF и 250 мл 0,4 М раствора NaF. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль NaOH?

 

Вариант 5

1. Рассчитайте ионную силу раствора, содержащего 1,62 г Са(НСО₃)₂ в 125 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,05 М растворе Fе(NО₃)₃.

3. Найти рН буферного раствора, полученного добавлением 21,4 г хлорида аммония к 250 мл 0,8 М раствора гидрата аммиака.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 500 мл 0,4 М раствора HF и 500 мл 0,8 М раствора NaF. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль HCl?

Вариант 6

1. Рассчитайте ионную силу раствора, содержащего 2,08 г BaCl₂ в 500 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,01 М растворе Са(NО₃)₂.

3. Найти рН буферного раствора, полученного добавлением 41 г CH₃COONa к 500 мл 1 М раствора CH₃COOH.

 

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 250 мл 0,4 М раствора NH₄OН и 250 мл 0,8 М раствора NH₄Cl. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль HCl?

 

Вариант 7

1. Рассчитайте ионную силу раствора, содержащего 5,85 г NаСl в 250 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,02 М растворе К₂SO₄.

3. Найти рН буферного раствора, полученного добавлением 8,2 г ацетата натрия к 1000 мл 1 М раствора уксусной кислоты.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 500 мл 0,6 М раствора СН₃СООН и 500 мл 0,4 М раствора СН₃СООNа. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль NаОН?

 

Вариант 8

1. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 1,59 г СuSO₄ в 125 мл раствора.

2. Вычислите активные концентрации ионов в 0,03 М растворе СuSO₄.

3. Найти рН буферного раствора, полученного смешением равных объемов 0,2 М раствора HCOOK и 0,1 М раствора НСООН.

4. Вычислите рН буферной смеси, полученной из 500 мл 0,2 М раствора NH₄OН и 500 мл 0,4 М раствора NH₄Cl. Как изменится рН при добавлении к этому раствору 0,01 моль NаОН?

 

Тема 3. Равновесия в гетерогенных системах

 

Растворимость. Константа растворимости. Взаимосвязь растворимости и константы растворимости для солей различных типов. Условия растворения и образования осадка.

 

 

Вариант 1

1. В каком минимальном объеме воды растворится 4 г AgI?

2. Найти массу ионов Fe²⁺ в 50 л насыщенного раствора Fe(OH)₂ при рН = 9.

3. Какой осадок выпадет первым при добавлении серной кислоты к раствору, содержащему 0,01 моль/л ВаСl₂ и 1 моль/л СаСl₂?

4. Можно ли осадок SrSO₄ перевести в SrCO₃, действуя избытком Na₂CO₃? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Вариант 2

1. Найти массу BaSO₄ в 50 л насыщенного раствора.

2. Найти массу ионов Cu²⁺ в 50 л насыщенного раствора Сu(OH)₂ при рН = 8.

3. Выпадет ли осадок при смешивании равных объемов 0,1М раствора Pb(NO₃)₂ и 0,05М раствора KI?

4. Можно ли осадок CaC₂O₄ перевести в раствор CaCl₂, действуя избытком раствора HCl? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Вариант 3

1. В каком минимальном объеме воды растворится 2 г Ag₂CrO₄?

2. Найти массу ионов Mg²⁺ в 50 л насыщенного раствора Mg(OH)₂ при рН = 10.

3. Выпадет ли осадок при смешивании 20 мл 0,1 М раствора Pb(NO₃)₂ и 100 мл 0,01 М раствора KCl?

4. Можно ли осадок AgCl перевести в осадок AgI, действуя избытком KI. Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

Вариант 4

1. Найти массу BaCrO₄ в 30 л насыщенного раствора.

2. Найти массу ионов Fe³⁺ в 50 л насыщенного раствора Fe(OH)₃ при рН = 8.

3. Какой осадок выпадет первым при добавлении AgNO₃ к раствору, содержащему 0,1 моль/л NaCl и 0,0001 моль/л KBr?

4. Можно ли осадок Ag₂CrO₄ перевести в в осадок AgCl, действуя избытком NaCl? Докажите, используя константу равновесия.

 

Вариант 5

1. В каком минимальном объеме воды растворится 3 г PbI₂?

2. Найти массу ионов Ca²⁺ в 40 л насыщенного раствора CaC₂O₄, содержащем 13,4 г Na₂C₂O₄.

3. При какой концентрации HCl начнется выпадение осадка из 0,1 М раствора Pb(NO₃)₂?

4. Можно ли осадок BaSO₄ перевести в BaCO₃, действуя избытком Na₂CO₃? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Вариант 6

1. Найти массу Ag₂CO₃ в 40 л насыщенного раствора.

2. Найти массу ионов Pb²⁺ в 50 л насыщенного раствора PbI₂, содержащем 16,6 г KI.

3. При какой концентрации Na₂SO₄ начнется выпадение осадка из 0,001М раствора BaCl₂?

4. Можно ли осадок ZnS перевести в раствор ZnCl₂, действуя избытком раствора HCl? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Вариант 7

1. В каком минимальном объеме воды растворится 5 г Ag₂CrO₄?

2. Найти массу ионов Ag⁺ в 10 л насыщенного раствора AgCl, содержащем 5,85 г NaCl.

3. При какой концентрации K₂CrO₄ начнется выпадение осадка из 0,001М раствора AgNO₃?

4. Можно ли осадок BaCrO₄ перевести в раствор Ba(CH₃COO)₂, действуя избытком CH₃COOH? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Вариант 8

1. Найти массу PbCl₂ в 20 л насыщенного раствора.

2. Найти массу ионов Сu²⁺ в 20 л насыщенного раствора CuS, содержащем 7,8 г Na₂S.

3. Какой осадок выпадет первым при добавлении сульфата натрия к раствору, содержащему 0,001 моль/л ВаСl₂ и 1 моль/л СаСl₂?

4. Можно ли осадок СuS перевести в раствор CuCl₂, действуя избытком раствора HCl? Докажите, вычислив константу равновесия реакции.

 

Тема 4. Диссоциация комплексных ионов

 

Состав комплексных соединений. Внутренняя и внешняя сфера комплексов, комплексообразователи и лиганды, дентатность лиганда, координационное число комплексообразователя. Константа нестойкости комплексного иона.

Вариант 1

1. Какой комплексный ион более устойчив: [Ag(CN)₂]^- или [Cu(CN)₂]^-? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

K₃[FeF₆] + 6KSCN ®?

3. Найти концентрацию ионов Cu²⁺ в 0,2 М растворе [Cu(NH₃)₄]Cl₂ в присутствии 0,2 М NH₃.

4. Найти массу ионов Hg²⁺ в 120 л 0,5 М раствора K₂[HgI₄] в присутствии 0,02 М KI.

 

Вариант 2

1. Какой комплексный ион более устойчив: [Zn(NH₃)₄]²⁺ или [Cu(NH₃)₄]²⁺? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

[Ag(NH₃)₂]NO₃ + 2KСN ®?

3. Найти концентрацию ионов Fe³⁺ в 0,2 М растворе K₃[FeF₆] в присутствии 0,01 М KF.

4. Найти массу ионов Ni²⁺ в 20 л 0,6 М раствора K₂[Ni(CN)₄] в присутствии 0,01 М KCN.

Вариант 3

1. Какой комплексный ион более устойчив: [Ag(NO₂)₂]^- или [Ag(CN)₂]^-? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

FeCl₃ + 3KSCN ®?

3. Найти концентрацию ионов Fe²⁺ в 0,3 М растворе K₄[Fe(CN)₆] в присутствии 0,01 М KCN.

4. Найти массу ионов Zn²⁺ в 80 л 0,8 М растворе K₂[Zn(OH)₄] при рН=12.

Вариант 4

1. Какой комплексный ион более устойчив: [HgBr₄]^2- или [Hg(CN)₄]^2-? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

K₂[Hg(CN)₄] + 4KI ®?

3. Найти концентрацию ионов Ag⁺ в 0,4 М растворе [Ag(NH₃)₂]Cl в

присутствии 0,3 М NH₃.

4. Найти массу ионов Sn²⁺ в 70 л 0,4 М растворе K₄[SnCl₆] в присутствии 0,01 М KCl.

Вариант 5

1. Какой комплексный ион более устойчив: [FeCl₃] или [Fe(SCN)₃]? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

[Zn(NH₃)₄](NO₃)₂ + 4KCN ®?

3. Найти концентрацию ионов Hg²⁺ в 0,2 М растворе K₂[HgBr₄] в присутствии 0,3 М KBr.

4. Найти массу ионов Fe²⁺ в 20 л 0,5М растворе K₄[Fe(CN)₆] в присутствии 0,001 М KCN.

 

Вариант 6

1. Какой комплексный ион более устойчив: [Ag(NH₃)₂]⁺ или [Ag(NO₂)₂]^-? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

K₃[FeF₆]^3- + 6KCN ®?

3. Найти концентрацию ионов Pd²⁺ в 0,4 М растворе Na₂[PdCl₄] в присутствии 0,2 М KCl.

4. Найти массу ионов Fe³⁺ в 40 л 0,6 М раствора K₃[FeF₆] в присутствии 0,1 М KF.

 

Вариант 7

1. Какой комплексный ион более устойчив: [FeF₆]^3- или [Fe(SCN)₃]? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции:

K[Cu(CN)₂] + AgNO₃ ®?

3. Найти концентрацию ионов Hg²⁺ в 0,5 М растворе K₂[HgI₄] в присутствии 0,01 М KI.

4. Найти массу ионов Ag⁺ в 60 л 0,8 М раствора K₂[Ag(CN)₂] в присутствии 0,4 М KCN.

 

Вариант 8

1. Какой комплексный ион более устойчив: [Be(OH)₄]^2- или [Zn(OH)₄]^2-? Приведите значения соответствующих констант.

2. Вычислив значение константы равновесия реакции, установите возможность протекания реакции: K₂[HgBr₄] + 4KCN ®?

3. Найти концентрацию ионов Hg²⁺ в 0,2 М растворе K₂[Hg(SCN)₄] в присутствии 0,2 М KSCN.

4. Найти массу ионов Cu²⁺ в 25 л 0,6 М растворе [Cu(NH₃)₄](NO₃)₂ в присутствии 0,3 М NH₃.

Тема 5. Качественный анализ

 

Классификация катионов и анионов на аналитические группы. Дробный и систематический ход анализа. Групповые и специфические реагенты.

 

 

Вариант 1

1. Какой ион следует определять первым: ион Са²⁺ или ион Ba²⁺? Ответ поясните.

2. При действии нитрата бария на неизвестный раствор получили белый кристаллический осадок. Как установить, что в растворе находится ион PO₄^3-?

3. Хлориды каких катионов не растворимы в воде?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Ca²⁺; Ba²⁺; Cl^-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 2

1. Почему осадок ВаСrО₄ растворяется в соляной кислоте и не растворяется в уксусной кислоте?

2. Как можно обнаружить ион NO₃^- в растворе?

3. Сульфаты каких катионов не растворимы в воде?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: K⁺; Al³⁺; SO₄^2-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

Вариант 3

1. Почему при обнаружении катионов необходимо удалить из раствора ионы NH₄⁺? Как выполняется это отделение?

2. Объясните, почему нельзя открыть ион Сl^- действием АgNO₃ в присутствии NH₄ОН.

3. Раствор имеет зеленый цвет. Какие ионы могут быть в растворе?

 

 

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Pb²⁺; Hg₂²⁺; NO^3-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 4

1. Какой ион следует определять первым: ион NH₄⁺ или ион К⁺? Ответ поясните.

2. При действии нитрата бария на неизвестный раствор получили белый кристаллический осадок. Как установить, что в растворе находится ион CO₃^2-?

3. Имеется бесцветный раствор. Какие ионы не могут присутствовать в растворе?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: K⁺; NH₄⁺; PO₄^3-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 5

1. Почему в случае проведения аналитической реакции открытия иона Со²⁺ используют кристаллический реактив (NH₄SCN) и добавляют изоамиловый спирт?

2. Как можно обнаружить ион Cu²⁺ в присутствии иона Fe³⁺?

3. Какие анионы не могут присутствовать в сильнокислом растворе?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Ni²⁺; Mn²⁺; Cl^-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 6

1. Какие ионы мешают открытию иона Со²⁺? Как можно открыть ион Со²⁺ в их присутствии?

2. Почему осадок ВаСО₃ растворяется в СН₃СООН и не растворяется в Н₂SO₄?

3. Какие катионы не могут присутствовать в сильнощелочных растворах?

 

 

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Сu²⁺; Fe³⁺; SO₄^2-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 7

1. Почему нельзя открыть ион Ва²⁺ действием хромата калия в солянокислой среде?

2. Зачем при открытии ионов Са²⁺ необходимо добавлять этиловый спирт?

3. Гидроксиды каких катионов растворяются в избытке раствора гидроксида калия?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Ва²⁺; Cr³⁺; NO₃^-. Напишите уравнения аналитических реакций и укажите условия их проведения.

 

Вариант 8

1. Почему при определении иона Мn²⁺ необходимо добавлять HNO₃? Напишите уравнение аналитической реакции

2. При действии нитрата бария на неизвестный раствор получили белый кристаллический осадок. Как установить, что в растворе находится ион SO₄^2-?

3. Гидроксиды каких катионов не растворяются в избытке раствора гидроксида калия, но растворяются в избытке раствора аммиака?

4. Предложите схему анализа раствора, содержащего следующие ионы: Со²⁺; Fe³⁺; Cl^-. Напишите аналитические реакции и укажите условия их проведения.

 

Тема 6. объемный анализ. Кислотно-основное титрование

 

Массовая доля вещества в растворе. Молярная концентрация. Эквивалент. Молярная концентрация эквивалентов. Закон эквивалентов для растворов. Титр раствора, титр раствора по определяемому веществу. Кривые титрования. Индикаторы. Метод потенциометрии.

Вариант 1

1. Из 0,28 г КОН приготовили 200 мл раствора. Найти молярную концентрацию эквивалентов вещества в растворе и его титр по H₂SO₄.

2. На титрование 50,0 мл раствора NaOH идет 22,5 мл 0,1600 н раствора HCl. Найти молярную концентрацию эквивалентов NaOH в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: NaOH + HNO₃? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 55 мл жесткой воды пошло 3,4 мл 0,1234 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

Вариант 2

1. Из 0,40 г NaОН приготовили 1000 мл раствора. Найти молярную концентрацию эквивалентов вещества в растворе и его титр.

2. На титрование 10,0 мл раствора серной кислоты идет 4,9 мл 0,1120 н раствора гидроксида калия. Найти молярную концентрацию эквивалентов серной кислоты в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: H₂SO₄ + KOH? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 25 мл жесткой воды пошло 2,0 мл 0,1012 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

Вариант 3

1. Для 0,0520 н раствора Na₂CO₃ найти титр раствора по Na₂CO₃ и титр раствора по HCl.

2. На титрование 35 мл раствора H₂SO₄ идет 10,8 мл 0,1468 н раствора KOH. Найти молярную концентрацию эквивалентов H₂SO₄ в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: HNO₃ + NH₃×H₂O? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 75 мл жесткой воды пошло 5,6 мл 0,0972 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

Вариант 4

1. Для раствора соляной кислоты с титром 0,005426 г/мл найти молярную концентрацию эквивалентов хлороводорода в растворе и его титр по Na₂CO₃.

2. На титрование 25,0 мл раствора серной кислоты идет 11,2 мл 0,1240 н раствора гидроксида калия. Найти молярную концентрацию эквивалентов серной кислоты в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: CH₃COOH + NaOH? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 45,0 мл жесткой воды пошло 6,1 мл 0,1212 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

Вариант 5

1. Для раствора 0,0520 н раствора HNO₃ найти титр раствора по HNO₃ и титр раствора по Ca(OH)₂.

2. На титрование 15 мл раствора Na₂CO₃ идет 5,8 мл 0,0512 н раствора HCl. Найти молярную концентрацию эквивалентов Na₂CO₃ в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования раствора азотистой кислоты раствором гидроксида натрия? Какой индикатор можно использовать для данного титрования?

 

4. На титрование 25,0 мл жесткой воды пошло 7,2 мл 0,1120 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

Вариант 6

1. Из 0,6000 г NaOH приготовили 500 мл раствора. Найти молярную концентрацию эквивалента NaOH в растворе и его титр.

2. На титрование 20,0 мл раствора NaOH идет 12,5 мл 0,1200 н раствора H₂SO₄. Найти молярную концентрацию эквивалентов NaOH в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: NH₃×H₂O + HNO₃? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 20 мл жесткой воды пошло 3,1 мл 0,1240 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

Вариант 7

1. Для раствора гидроксида калия с титром 0,005600 г/мл найти молярную концентрацию эквивалентов КОН в растворе и его титр по Н₂SO₄.

2. На титрование 45 мл раствора Na₂CO₃ идет 16,8 мл 0,0872 н раствора H₂SO₄. Найти молярную концентрацию эквивалентов Na₂CO₃ в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования HNO₃ + NaOH? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 50 мл жесткой воды пошло 5,4 мл 0,1450 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

Вариант 8

1. В 250 мл раствора содержится 0,9800 г Н₂SO₄. Найти молярную концентрацию эквивалента Н₂SO₄ в растворе и его титр.

2. На титрование 40,0 мл раствора HCl идет 25,0 мл 0,1120 н раствора KOH. Найти молярную концентрацию эквивалентов HCl в растворе.

3. В каком интервале рН (>7, <7, =7) лежит точка эквивалентности в случае титрования: NaOH + CH₃COOH? Какие индикаторы можно использовать для данного титрования?

4. На титрование 200 мл жесткой воды пошло 14,2 мл 0,1000 н раствора соляной кислоты. Найти временную жесткость воды.

 

 

Тема 7. Комплексонометрия

 

Комплексонометрия. Трилонометрия – рабочие растворы, индикаторы, условия проведения реакции. Молярная масса эквивалентов трилона Б и определяемых солей металлов. Временная, постоянная и общая жесткость воды.

Вариант 1

1. Вычислите концентрацию ионов Нg²⁺ в 0,2 M растворе К₂[Hg(SCN)₄] в присутствии 0,5 М КSСN.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

[Fe(SCN)₃] + F^- ®

3. На титрование 40,0 мл жесткой воды пошло 2,9 мл 0,1234 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 5,6 ммоль/л.

4. На титрование 10,0 мл раствора MgCl₂ пошло 3,3 мл 0,1212 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Mg²⁺ в 1200 мл раствора.

 

Вариант 2

1. Вычислите концентрацию ионов Сu²⁺ в 0,8 М растворе [Сu(NH₃)₄]Cl₂ в присутствии 0,1 М NН₃.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

AgСl + NH₃ ®

3. На титрование 120,0 мл жесткой воды пошло 14,4 мл 0,0728 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 3,6 ммоль/л.

4. На титрование 30,0 мл раствора SrCl₂ пошло 9,2 мл 0,1488 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Sr²⁺ в 1100 мл раствора.

 

Вариант 3

1. Вычислите концентрацию Аg⁺ и в 0,6 М растворе K[Ag(CN)₂] в присутствии 0,4 М KCN.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

AgBr + NH₃ ®

3. На титрование 25,0 мл жесткой воды пошло 5,6 мл 0,0824 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 6,8 ммоль/л.

4. На титрование 25,0 мл раствора FeCl₃ пошло 15,2 мл 0,0500 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Fe³⁺ в 200 мл раствора.

Вариант 4

1. Вычислите концентрацию Аg⁺ в 0,2 М растворе [Аg(NH₃)₂]NO₃, содержащем избыток 0,5 М NH₃.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

[HgBr₄]^2- + CN^- ®

3. На титрование 200,0 мл жесткой воды пошло 18,6 мл 0,0972 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 4,2 ммоль/л.

4. На титрование 100 мл раствора CaCl₂ пошло 8,4 мл 0,0840 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Ca²⁺ в 1600 мл раствора.

 

Вариант 5

1. Вычислите концентрацию ионов Cu⁺ в 0,5 М растворе K[Cu(CN)₂] в присутствии 0,2 М KCN.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции

[Ag(NH₃)₂]⁺ + I^- ®

3. На титрование 125,0 мл жесткой воды пошло 25,6 мл 0,0794 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 6,4 ммоль/л.

4. На титрование 50,0 мл раствора AlCl₃ пошло 25,8 мл 0,0552 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Al³⁺ в 600 мл раствора.

 

Вариант 6

1. Вычислите концентрацию Fe³⁺ и в 0,2 М растворе K₃[FeF₆] в присутствии 0,1 М KF.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

[Fe(CN)₆]^3- + SCN^- ®

3. На титрование 50,0 мл жесткой воды пошло 6,2 мл 0,0525 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 2,4 ммоль/л.

4. На титрование 25 мл раствора FeCl₃ пошло 14,5 мл 0,0500 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Fe³⁺ в 400 мл раствора.

Вариант 7

1. Вычислите концентрацию Fe²⁺ и в 0,6 М растворе K₄[Fe(CN)₆] в присутствии 0,1 М KCN.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

[Cu(NH₃)₄]²⁺ + CN^- ®

3. На титрование 40,0 мл жесткой воды пошло 6,8 мл 0,0820 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 3,8 ммоль/л.

4. На титрование 20 мл раствора MgSO₄ пошло 10,8 мл 0,0500 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Mg²⁺ в 500 мл раствора.

 

Вариант 8

1. Вычислите концентрацию Zn²⁺ в 0,3 М растворе K₂[Zn(OH)₄], содержащем 0,2 М KOH.

2. Выполните расчет константы равновесия и установите, возможно ли протекание следующей реакции:

CuS + NH₃×H₂O ®

3. На титрование 80,0 мл жесткой воды пошло 4,8 мл 0,1234 н раствора трилона Б. Найти постоянную жесткость воды, если временная жесткость воды равна 2,8 ммоль/л.

4. На титрование 30 мл раствора NiCl₂ пошло 12,4 мл 0,0500 н раствора трилона Б. Найти массу ионов Ni²⁺ в 600 мл раствора.

 

 

Тема 8. Оксидиметрия

 

Условие протекания окислительно-восстановительных реакций. Определение молярной концентрации эквивалентов окислителей и восстановителей. Заместительное титрование. Обратное титрование. Перманганатометрия – рабочие растворы, индикаторы. Иодометрия – рабочие растворы, индикаторы.

 

 

Вариант 1

1. Закончите уравнение окислительно-восстановительной реакции, поставьте коэффициенты и вычислите молярные массы эквивалентов окислителя и восстановителя:

KMnO₄ + H₂SO₄ + KI ®

2. Можно ли с помощью Sn⁴⁺ окислить Mn²⁺ до MnO₄^- в кислой среде? Ответ подтвердите расчетом ЭДС соответствующей реакции.

3. К 20 мл раствора KClO₃ прилили 25 мл 0,1246 н раствора Н₂С₂О₄, избыток которого оттитровали 8,2 мл 0,1184 н раствора KMnO₄. Найти массу KClO₃ в исходном растворе.

4. К раствору K₂Cr₂O₇ добавили избыток раствора иодида калия. Выделившийся иод оттитровали 14,8 мл 0,0840 н раствора тиосульфата натрия. Найти массу K₂Cr₂O₇ в исходном растворе.

 

Вариант 2

1. Закончите уравнение окислительно-восстановительной реакции, поставьте коэффициенты и вычислите молярные массы эквивалентов окислителя и восстановителя:

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ + NaNO₂ ®

2. KMnO₄ можно получить по реакции K₂MnO₄ с хлором в щелочной среде. Можно ли вместо хлора использовать пероксид водорода? Ответ подтвердите расчетом ЭДС соответствующей реакции.

3. К 15 мл раствора KClO₃ прилили 100 мл 0,1000 н раствора Н₂С₂О₄, избыток которого оттитровали 50,2 мл 0,0800 н раствора KMnO₄. Найти массу KClO₃ в исходном растворе.

4. К раствору CuSO₄ добавили избыток раствора иодида калия. Выделившийся иод оттитровали 4,8 мл 0,1524 н раствора тиосульфата натрия. Найти массу CuSO₄ в исходном растворе.

 

Вариант 3

1. Закончите уравнение окислительно-восстановительной реакции, поставьте коэффициенты и вычислите молярные массы эквивалентов окислителя и восстановителя:

KMnO₄ + H₂SO₄ + NaNO₂ ®

2. Можно ли с помощью Br₂ окислить Na₃[Cr(OH)₆] до Na₂CrO₄ в щелочной среде? Ответ подтвердите расчетом ЭДС соответствующей реакции.

3. К 42 мл раствора K₂Cr₂O₇ прилили в кислой среде 50 мл 0,1480 н раствора KI, избыток которого оттитровали в кислой среде 21,4 мл 0,0962 н раствора KMnO₄. Найти массу K₂Cr₂O₇ в исходном растворе.

4. К раствору KMnO₄ добавили в кислой среде избыток раствора иод