Государственная академия ветеринарной медицины в. М. Холод, И. Ю. Постраш задания для самостоятельной работы

Loading...


Pdf көрінісі
бет7/9
Дата30.03.2020
өлшемі1.35 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

 

Выполните задание: 

1.  Хлор  используется  для  обеззараживания  воды.  Рассчитайте,  какая  масса  хлора 

потребуется для хлорирования 700  л воды, если при хлорировании расходуется 

0,002 мг хлора на 1 л воды. 

2.  Костная  ткань  человека  и  животных  содержит  фторид-фосфат  кальция 

Ca

5



(PO

4

)



3

F. Рассчитайте массовую долю фтора в этом соединении. 

3.  Какова масса брома, вступившего в реакцию с иодидом калия, если масса образо-

вавшегося йода равна 5,08 г? 

4.  Рассчитайте  объем  хлора  (н.у.),  выделившегося  при  действии  избытка  концен-

трированной соляной кислоты на перманганат калия массой 30,6 г. 

5.  Какой объем иодоводорода (н.у.) необходимо растворить в 1 л воды, чтобы мас-

совая доля иодоводородной кислоты в полученном растворе составила 5%? 

6.  Для  оттока  раневого  содержимого  наружно  используют  5%  или  10%  растворы 

NaCl. Вычислите, сколько мл воды нужно добавить к 50 г 20% раствора хлорида 

натрия для получения 5% и 10% растворов NaCl. 

7.



При взаимодействии кальция массой 2,0 г с неизвестным галогеном образовался 

галогенид кальция массой 10 г. Какой галоген вступил в реакцию? 

8.

*   


Установите  процентный  состав  смеси  NaCl  и  MgCl

2

  ,  если  известно,  что  после 



растворения в воде образца, масса которого составляет 0,1645 г, на полное оса-

ждение хлорид-ионов израсходовано 30 мл 0,1 н раствора нитрата серебра. 



 

51 


9.

*   


Смесь сухих NH

4

F, NH



4

Cl, NH


4

Br массой 3,77 г разделили на две равные части. 

Одну часть обработали 100 мл 0,6 н раствора КОН и подогрели до прекращения 

выделения газа. Другую часть растворили в 100 мл воды. На титрование 10,0 мл 

первого раствора израсходовали 15 мл 0,2 н раствора HCl. На титрование 10 мл 

второго  раствора  израсходовали  8  мл  0,25  н  AgNO

3

.  Определите  количествен-



ный состав исходной смеси (в массовых долях). 

10.


*

 Навеску перманганата калия массой 31,6 г обработали при нагревании концен-

трированной  соляной  кислотой.  На  взаимодействие  выделившегося  газообраз-

ного продукта с сернистой кислотой израсходовано 625 мл 0,8 М раствора. Вы-

числите рН раствора, полученного при взаимодействии газа с сернистой кисло-

той.  Какой  объем  36%-ной  соляной  кислоты  (ρ  =  1,18  г/см

3

)  потребовался  для 



взаимодействия с перманганатом калия? 

11.


Образец, содержащий хлориды натрия и калия, имеет массу 25 г. К водному рас-

твору  образца  прибавили 840  мл раствора  AgNO

3

  (С  =  0,5  моль/л).  Осадок  от-



фильтровали,  после  чего  опустили  в  раствор  медную  пластинку  массой  100  г. 

Через некоторое время масса пластинки составила 101,52 г. Рассчитайте массо-

вые доли компонентов исходной смеси. 

 

 



Тема 18: 

«d-элементы» 

Основные вопросы темы: 

1.  Общая  характеристика  элементов.  Строение  атомов,  валентность,  характерные 

степени окисления. 

2.  Физические  и  химические  свойства  d-элементов.  Способность  к  образованию 

комплексных соединений, кластеров.  

3.  Характеристика элементов I-В группы. Медь, еѐ соли, комплексные соединения. 

Аналитические реакции на Cu

2+



4.  Характеристика элементов группы II-В. Амфотерность оксида и гидроксида цин-

ка. Комплексные соединения. Ртуть, ее оксиды, соли. Аналитические реакции на 

Zn

2+

, Hg



2+

, Hg


2

2



5.  Элементы VI В группы. Хром, его оксиды, гидроксиды, соли. Аналитические ре-

акции на Cr

3+



6.  Элементы  VII  В  группы.  Марганец,  его  оксиды,  гидроксиды,  соли.  Аналитиче-



ские реакции на Mn

2+



7.  Элементы  VIII  В  группы.  Оксиды,  гидроксиды,  соли,  комплексные  соединения 

железа и кобальта, гемоглобин. Аналитические реакции на Fe

2+

, Fe


3+

, Со


2+

8.  Медь, цинк, марганец, железо, кобальт как микроэлементы. Биологическая роль, 



применение соединений d-элементов в медицине, ветеринарии и сельском хозяй-

стве. 


 

Примеры решения задач 

Пример 1:  При восстановлении некоторого оксида железа массой 29 г получено же-

лезо массой 21 г. Какой оксид железа был восстановлен? 


 

52 


Решение:    Пусть формула оксида железа Fe

x

O



y

. Его молярная масса равна:      

(56 ∙ х + 16 ∙ y) г/моль. 

Напишем схему восстановления и составим пропорции: 

                     Fe

x

O



y

           →      х Fe 

г

)

y



16

х

56



(

  ―      56 х г 

           29 г       ―     21 г 

Решаем пропорцию и находим:       4 х = 3 у   или   

4

3

y



х

 

Значит, х = 3, у = 4, формула оксида Fe



3

O

4



Пример  2:    К  раствору  дихромата  натрия  массой  250  г  прилили  серную  кислоту  и 

избыток иодида натрия. Масса образовавшегося йода равна 15,24 г. Вы-

числите массовую долю дихромата натрия в исходном растворе. 

Решение:    а) Уравнение реакции окисления йодида дихроматом в кислой среде: 

Na

2



Cr

2

O



7

 + 7 H


2

SO

4



 + 6 NaI = 3I

2

 + 4 Na



2

SO

4



 + Cr

2

(SO



4

)

3



 + 7 H

2



б) Найдем химическое количество йода: 

n(I


2

) = 


моль

/

г



254

г

24



,

15

)



I

(

M



)

I

(



m

2

2



 = 0,06 моль; 

в) n(Na


2

Cr

2



O

7

) = 



3

1

 n(I



2

) = 0,02 моль (согласно уравнению реакции) 

    m(Na

2

Cr



2

O

7



) = 0,02 ∙ 298 = 5,96 г 

г) Рассчитаем массовую долю дихромата в исходном растворе: 

ω (Na

2

Cr



2

O

7



) = m (Na

2

Cr



2

O

7



) / m (р-ра) = 5,96 г / 250 г = 0,0238  

Пример 3:  Сплав цинка и меди массой 4,2 г нагрели в атмосфере хлора, полученную 

смесь растворили в воде. Масса раствора равна 120 г, массовая доля хло-

рида меди в полученном растворе составила 1,5 %. Вычислите массовую 

долю цинка в сплаве. 

Решение:    а) При нагревании сплава цинка и меди в хлоре образуются их хлориды: 

Cu + Cl

2

 = CuCl



2

                      Zn + Cl

2

 = ZnCl


2

 

б) Найдем массу хлорида меди (II) в растворе: 



m(CuCl

2

) = 



г

8

,



1

100


5

,

1



120

100


)

CuCl


(

)

ра



р

(

m



2

  

в) Найдем химическое количество и массу меди: 



n(CuCl

2

) = 



моль

/

г



135

г

8



,

1

)



CuCl

(

M



)

CuClO


(

m

2



2

 = 0,0133 моль; 

m(Cu) = 0,0133 моль ∙ 64 г/моль = 0,853 г 

г) Рассчитаем массу цинка и его массовую долю в сплаве: 

m (Zn) = m (сплава) – m (Cu) = 4,2 – 0,853 = 3,347 г; 

w (Zn) = m (Zn) / m (сплава) = 3,347 / 4,2 = 0,797 

Пример 4:    Установить, в каком направлении возможно протекание реакции: 

Fe

2



(SO

4

)



3

 + 2 NaCl 

 2 FeSO

4

 + Cl



2

 + Na


2

SO

4



 

Решение:     а) Запишем уравнение этой окислительно-восстановительной реакции  в 

ионном виде: 

 2 Cl


 -

 + 2 Fe


3+

 

 2 Fe



2+

 + Cl


2

o

 



 

53 


б)  Запишем  выражение  стандартных  окислительно-восстановительных 

потенциалов полуреакций:  

Cl

2

 + 2 e



 = 2 Cl 


–       

                     Е

о



= 1,36 В 



Fe 

3+

 + e



 = Fe


 2+

                            Е

о

2

 = 0,77 В 



в) Поскольку  Е

о

1



  >  Е

о

2



, то окислителем будет являться хлор, восстано-

вителем – Fe

 2+

, то есть данная реакция будет протекать справа налево. 



 

Выполните задание 

1.  Напишите уравнения реакций, которые нужно провести для осуществления сле-

дующих превращений: 

             Fe(OH)

2

  

Fe  



 FeSO

4

                                 Fe(OH)



3

 

 Fe



2

O

3



 

          Fe

2

(SO


4

)

3



  

2.  Оксид  хрома (VI) массой 3 г растворили в воде объемом 120 мл (ρ = 1 г/мл). Рас-

считайте массовую долю хромовой кислоты в полученном растворе.  

3.  Вычислите тепловой эффект реакции окисления дисульфида железа (II) FeS

2

 ки-


слородом, в результате которой образуются оксид железа (III) и оксид серы (IV), 

если ∆Н


о

обр.


(FeS

2

) = -940 кДж/моль; ∆Н



о

обр.


(SO

2

) = -297 кДж/моль; ∆Н



о

обр.


(Fe

2

O



3

) = 


-821 кДж/моль.    

4.  Содержание  ионов  Cu

2+

  в  молоке  коровы  составляет  70-120  мкг%.  Вычислите 



содержание ионов Cu

2+

 в молоке в ммоль/л. 



5.

Цинковую пластинку массой 100 г опустили в раствор сульфата меди (II). Какая 



масса  цинка  перешла  в  раствор  к  тому  моменту,  когда  масса  пластинки  стала 

равна 99,5 г? 

6.



Смесь оксида железа (II) и оксида железа (III) массой 8 г растворили в избытке 



серной кислоты. Для окисления полученного раствора использовали раствор пер-

манганата калия массой 31,6 г с массовой долей KMnО

4

 5%. Определите массо-



вую долю оксида железа (II) в исходной смеси. 

7.



На  титрование  подкисленного  серной  кислотой  раствора,  полученного  при  рас-

творении  5,56  г  кристаллогидрата  сульфата  железа  (II),  израсходовано  100  мл 

0,04 М раствора перманганата калия. Установите формулу кристаллогидрата. 

8.



Из навески кристаллогидрата двойной соли 19,96 г приготовили 200 мл раствора. 

Качественным  анализом  было  установлено,  что  это  соль  серной  кислоты  и  со-

держит катионы калия и хрома (III). При обработке 10 мл этого раствора избыт-

ком хлорида бария образовалось 0,932 г осадка. При обработке такого же объема 

раствора  соли  (10  мл)  избытком  раствора  гидроксида  аммония  образовалось 

0,206 г осадка. Выведите формулу исследуемого вещества. 

9.



Для определения содержания MnO



2

 в природном пиролюзите его навеску массой 

0,1762 г растворили в 25 мл H

2

SO



4

 (1:4) и обработали 50 мл 0,107 н раствора ща-

велевой  кислоты.  На  титрование  полученного  раствора  до  появления  слабо-

розовой окраски потребовалось 21,75 мл 0,1105 н раствора перманганата калия. 

Написать  уравнения  реакций,  объяснив  последовательность  проведения  хода 

анализа. Вычислите процентное содержание MnO

2

 в руде. 



 

54 


Тема 19: 

«Объемный анализ.  Метод  кислотно-основного 

титрования»  

Основные вопросы темы: 

1.  Общая  характеристика  объѐмного  (титриметрического)  анализа.  Стандартные  и 

стандартизированные растворы. Способы приготовления стандартных растворов. 

Титрование. Точка эквивалентности. 

2.  Вычисления в объѐмном анализе. 

3.  Сущность метода кислотно-основного титрования. 

4.  Рабочие  растворы,  используемые    в  методе.  Приготовление  стандартного  рас-

твора буры  Na

2

B

4



O

7

  ∙  10  Н



2

О. Стандартизация растворов кислот по тетраборату 

натрия. 

5.  Индикаторы,  используемые  в  методе,  их  выбор,  интервал  перехода  индикатора. 

Кривые титрования. Скачок титрования. 

6.  Практическое  использование  метода  кислотно-основного  титрования  в  сельско-

хозяйственном анализе.  

7.  Определение карбонатной жесткости воды. 



Примеры решения задач 

Пример 1:  Рассчитайте массу кристаллогидрата Na

2

CO

3



 ∙ 10 Н

2

О, необходимую для 



приготовления 100 мл 0,1 н раствора карбоната натрия. 

Решение:    а) Найдем количество эквивалентов Na

2

CO

3



n

Э



(Na

2

CO



3

) = С


Н

 ∙ V = 0,1 ∙ 53 ∙ 0,1 = 0,053 моль  

М

Э

(Na



2

CO

3



) = 

2

моль



/

г

106



 = 53 г/моль 

Поскольку раствор готовится не из безводной соли, а из кристаллогид-

рата, необходимо взять 0,01 экв. массы последнего. 

n

Э



 (Na

2

CO



3

 ∙ 10 H


2

O) = 0,1 ∙ 0,1 = 0,01 моль 

б) Рассчитаем эквивалентную массу Na

2

CO



3

 ∙ 10 Н


2

О: 


М

Э 



моль

/

г



143

2

моль



/

г

286



2

М

 



в) Рассчитаем массу кристаллогидрата Na

2

CO



3

 ∙ 10 Н


2

О: 


 

m(Na


2

CO

3



∙10 H

2

O) = 143 ∙ 0,01 = 1,43 г 



Пример  2:    Для  приготовления  200  мл  стандартного  раствора  тетрабората  натрия 

взята бура Na

2

B

4



O

7

 ∙ 10 Н



2

О массой 3,8622 г. Рассчитайте титр раствора 

и эквивалентную концентрацию тетрабората натрия. 

Решение:    а) Рассчитаем титр полученного раствора: 

Т = 

мл

/



г

10

9311



,

1

мл



200

г

8622



,

3

)



ра

р

(



V

)

буры



(

m

2



 

б) Рассчитаем эквивалентную массу буры:  

М

Э 



моль

/

г



191

2

моль



/

г

382



2

М

 



в) Рассчитаем эквивалентную концентрацию тетрабората натрия: 

С

Н



 = 

л

/



моль

1011


,

0

191



1000

10

9311



,

1

М



1000

Т

2



Э

 


 

55 


Пример 3:  На титрование 10,0 мл раствора азотной кислоты в 3-х опытах затрачено 

соответственно 11,2; 11,3; 11,2 мл 0,102 н раствора тетрабората натрия. 

Рассчитайте эквивалентную концентрацию кислоты и ее массу в 200 мл 

раствора. 

Решение:   а) Из результатов 3-х титрований найдем среднее значение объема рас-

твора тетрабората натрия: 

V

ср.(буры)



 = 

23

,



11

3

2



,

11

3



,

11

2



,

11

 мл 



б) Рассчитаем эквивалентную концентрацию азотной кислоты: 

V

(кисл.)



 ∙ С

Н(кисл.)


 = V

(буры)


 ∙ С

Н(буры) 


Отсюда:   

С

Н(кисл.)



 = 

л

/



моль

1145


,

0

10



102

,

0



23

,

11



V

С

V



.)

кисл


(

)

буры



(

Н

)



буры

(

 



в) Рассчитаем титр азотной кислоты:  

Т = 


1000

63

1145



,

0

1000



М

С

Э



Н

 7,21 · 10

-3 

г/мл 


г) Рассчитаем массу азотной кислоты в 200 мл раствора: 

m = T · V = 7,21 · 10

-3

 · 200 = 1,4427 г    



Пример  4

*

:    Для  определения  содержания  CaCO



3

  яичную  скорлупу  массой  0,218 г 

растворили  в  100  мл  0,5  н  раствора  соляной  кислоты.  На  титрование 

10,0 мл полученного раствора израсходовали в среднем 10,43 мл 0,44 н 

раствора NaOH. Рассчитайте массовую долю СаСО

3

 в яичной скорлупе. 



Решение:    а) Рассчитаем эквивалентную концентрацию HCl в растворе, образовав-

шемся после растворения скорлупы: 

V(HCl) ∙ С

Н

(HCl) = V(NaOH) ∙ С



Н

(NaOH) 


С

Н

(HCl) = 



л

/

моль



459

,

0



10

44

,



0

43

,



10

)

HCl



(

V

)



NaOH

(

C



)

NaOH


(

V

Н



 

б) Рассчитаем титр соляной кислоты в полученном растворе: 

Т =

мл

/



г

10

675



,

1

1000



5

,

36



459

,

0



1000

М

С



2

Э

Н



 

в) Рассчитаем массу соляной кислоты в полученном растворе: 

m = T ∙ V = 1,675 ∙ 10

-2

 ∙ 100 = 1,675 г (HCl) 



г) Рассчитаем массу HCl в 100 мл исходного раствора: 

Т = 


мл

/

г



10

825


,

1

1000



5

,

36



6

,

0



1000

М

С



2

Э

Н



 

m(HCl) = T ∙ V = 1,825 ∙ 10

-2

г/мл ∙ 100 мл = 1,825 г (HCl) 



д) Рассчитаем массу СаСО

3

, вступившего в реакцию: 



СаСО

3   


+  2 HCl  = СaCl

2

  + CO



2

  +  H


2

моль



1

     


моль

2

 



100 г ―――  73 

    


    y   ―――  0,15 г          y = 0,205 г  СаСО

3

 



 

56 


ж) Рассчитаем массовую долю СаСО

3

 в образце яичной скорлупы: 



ω (СаСО

3

) = 



%

94

%



100

218


,

0

205



,

0

)



скорлупы

(

m



%

100


)

CaCO


(

m

3



 

Пример  5

*

:    Для  определения  содержания  свободной  фосфорной  кислоты  образец 



двойного суперфосфата массой 5,53 г растворили в воде и довели объѐм 

раствора до 100 мл. На титрование 10,0 мл полученного раствора в при-

сутствии метилоранжа израсходовано, в среднем, 12,31 мл 0,011 н рас-

твора КОН. Рассчитайте массовую долю свободной фосфорной кислоты 

в образце суперфосфата. 

Решение:     а) При титровании фосфорной кислоты гидроксидом калия в присутст-

вии метилоранжа происходит реакция: 

Н

3



РО

4

 + КОН = КН



2

РО

4



 + Н

2

О 



Поэтому М

Э



3

РО

4



) = М / 1 = 98 г/моль 

б) Рассчитаем эквивалентную концентрацию фосфорной кислоты в рас-

творе суперфосфата: 

С

Н



(кисл.) = 

л

/



моль

0135


,

0

10



011

,

0



31

,

12



.)

кисл


(

V

.)



щел

(

V



.)

щел


(

С

Н



 

в) Рассчитаем титр фосфорной кислоты в растворе: 

Т = 

мл

/



г

10

327



,

1

1000



98

0135


,

0

1000



М

С

3



Э

Н

 



г) Рассчитаем массу фосфорной кислоты в 100 мл раствора: 

m = T ∙ V = 1,327 ∙ 10

-3

 ∙ 100 = 0,1327 г  



д) Рассчитаем массовую долю свободной фосфорной кислоты в образце 

суперфосфата: 

ω (Н

3

РО



4

) = 


%

4

,



2

%

100



53

,

5



1327

,

0



)

т

суперфосфа



(

m

100



)

РO

Н



(

m

4



3

 

 



Выполните задание 

1.  Рассчитайте  массу  буры  Na

2

B

4



O

7

  ∙  10  Н



2

О,  необходимую  для  приготовления 

100 мл 0,1 н раствора тетрабората натрия. Опишите, как приготовить такой рас-

твор. 


2.  Из навески кристаллической щавелевой кислоты Н

2

С



2

О

4



 ∙ 2 Н

2

О массой 0,3175 г 



приготовлен раствор объѐмом 50 мл. Рассчитайте эквивалентную концентрацию 

и титр щавелевой кислоты в полученном растворе. 

3.  На  титрование  10  мл  раствора  серной  кислоты  израсходовали  6,8  мл  0,1035  н 

раствора гидроксида натрия. Вычислите массу кислоты в 500 мл исходного рас-

твора. 

4.  Навеску  минерального  удобрения  доломита  СaMg(CO



3

)

2



  массой  3,750  г  раство-

рили  в  200  мл  0,5  н  раствора  соляной  кислоты.  На  титрование  10,0  мл  полу-

ченного  раствора  израсходовано  в  среднем  9,2  мл  0,125  н  раствора  КОН.  Вы-

числите массовую долю  СaMg(CO

3

)

2



 в образце удобрения. 

5.  В  качестве  кормовой  добавки  используется  дигидрофосфат  аммония,  содержа-

щий  примесь  Н

3

РО



4

.  Для  определения  содержания  кислоты  из  5,440  г  добавки 



 

57 


приготовили 100 мл раствора. На титрование 10 мл этого раствора в присутствии 

метилоранжа затрачено в среднем 8,3 мл 0,012 н раствора КОН. Вычислите мас-

совую долю свободной фосфорной кислоты в образце кормовой добавки. 

6.  На титрование 50,0 мл воды в 2-х опытах израсходовано соответственно 9,2 мл и 

9,1 мл 0,05 н раствора НСl. Вычислите карбонатную жесткость воды. 

7.



Навеску в 1,43 г кормов для определения в них сырого протеина обработали кон-

центрированной серной кислотой, переведя азот в аммонийную соль (NH

4

HSO


4

). 


Из  последней  действием  щелочи  отогнали  аммиак  в  20,0  мл  раствора  HCl 

Н 



= 0,1765 н), а избыток кислоты оттитровали раствором 0,1962 н NaOH, кото-

рого  потребовалось  5,50  мл.  Найти  процентное  содержание  сырого  протеина  в 

кормах (считать, что сырой протеин содержит 16% азота). 

8.



При  анализе  образца,  являющегося  смесью  сульфата  и  нитрата  аммония,  в  от-

дельной навеске массой 1,560 г вначале было определено общее содержание азо-

та. Для этого весь азот из обеих солей был выделен в виде аммиака (действием 

щелочи, а для нитрат-иона, кроме того, и действием восстановителя). Выделен-

ный аммиак отогнали в 50, 0 мл 0,525 н раствора серной кислоты, а затем остав-

шийся избыток серной кислоты оттитровали 6,40 мл 0,3750 н раствора раствора 

гидроксида  натрия,  при  этом  вытесняется  аммиак  только  из  катионов  аммония 

обеих солей. После отгонки аммиака избыток едкого натра оттитровали 7,14 мл 

0,5250 н раствора серной кислоты. Рассчитайте массовую долю (в %) в образце: 

а) нитрата аммония; б) сульфата аммония. 

 

 

Тема 20: 




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Loading...


©melimde.com 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін ызмет
Жалпы ережелер
ызмет стандарты
дістемелік кешені
бекіту туралы
туралы хабарландыру
біліктілік талаптары
кіміні аппараты
Конкурс туралы
жалпы біліктілік
ойылатын жалпы
мемлекеттік кімшілік
жалпы конкурс
білім беретін
Барлы конкурс
республикасы білім
ызмет регламенті
бойынша жиынты
ткізу туралы
конкурс атысушыларына
біліктілік талаптар
атысушыларына арнал
Республикасы кіметіні
идаларын бекіту
облысы кімдігіні
мемлекеттік ызмет
рсетілетін ызметтер
стандарттарын бекіту
Конкурс ткізу
дебиеті маманды
мемлекеттік мекемесі
Мектепке дейінгі
дістемелік сыныстар
дістемелік материалдар
ауданы кіміні
конкурс туралы
жалпы білім
рметті студент
облысы бойынша
мектепке дейінгі
мыссыз азаматтар
Мемлекеттік кірістер
білім беруді
дарламасыны титулды
Конкурс жариялайды
дістемелік кешен
мелетке толма
ызметтер стандарттарын
разрядты спортшы
аласы кіміні
директоры бдиев

Loading...