Физико-химические методы анализа (стр. 15 )

101. Анализируемый раствор HCl разбавили в мерной колбе до 100,0 мл и аликвоту объемом 25,00 мл оттитровали потенциометрически 0,1000М KOH, определите массу (мг) НС1 в растворе по следующим данным – таблица 37.

Таблица 37

V, мл (KOH)	10,0	18,0	19,0	19,9	20,0	20,1	21,0	22,0
pH	1,48	2,28	2,59	3,60	7,00	10,60	11,49	11,68

102. Определите концентрацию (моль/л) раствора CH3COOH, если при титровании 10,00 мл этой кислоты 0,1000М КОН получили следующие результаты – таблица 38.

Таблица 38

 

V, мл (KOH)	10,0	13,0	14,0	14,5	14,9	15,0	15,1	15,5	16,0
pH	5,05	5,56	5,88	6,19	6,92	8,82	10,59	11,29	11,58

 

103. Определите концентрацию (моль/л) раствора CH3COOH, если при титровании 10,00 мл этой кислоты 0,1000М NaOH получили следующие результаты – таблица 39.

Таблица 39

 

V, мл (NaOH)	10,0	18,0	19,0	19,5	19,9	20,0	20,1	20,5	21,0
pH	4,76	5,71	6,04	6,35	7,06	8,79	10,52	11,22	11,51

 

104. Анализируемый раствор метиламина CH3NH2 объемом 20,00 мл разбавили в мерной колбе до 100,0 мл, затем 10,00 мл полученного раствора оттитровали потенциометрически 0,1000 Н раствором HCl. Определите концентрацию (моль/л) исходного раствора метиламина по следующим данным – таблица 40.

 

Таблица 40

 

V, мл (HCl)	10,0	12,0	14,0	14,5	14,9	15,0	15,1	15,5	16,0
pH	10,40	10,12	9,56	9,28	8,42	6,02	3,52	2,85	2,55

 

105. Анализируемый раствор метиламина CH3NH2 объемом 20,00 мл разбавили в мерной колбе до 100,0 мл, затем 10,00 мл полученного раствора оттитровали потенциометрически 0,1000Н раствором HCl. Определите концентрацию (моль/л) исходного раствора метиламина по следующим данным – таблица 41.

 

Таблица 41

 

V, мл (HCl)	12,0	15,0	17,0	17,5	17,8	18,0	18,2	18,5	19,0
pH	10,36	9,96	9,43	9,17	8,28	5,99	3,28	2,89	2,58

 

XX. Решите задачи используя законы электролиза.

 

106. Какое время надо проводить электролиз 20 мл 0,2Н раствора CdSO4 током силой 0,1 А для полного выделения кадмия, если выход по току составляет 93%.

107. Определите процентное содержание индифферентных примесей в образце медного купороса, если после растворения его навески 0,4556 г CuSO4·5H2O в азотной кислоте и электролиза полученного раствора выделено на платиновом катоде 0,1145 г меди.

108. Определите процентное содержание индифферентных примесей в образце медного купороса, если после растворения его навески массой 0,6274 г в азотной кислоте и электролиза полученного раствора выделено на платиновом катоде 0,1586 г меди.

109. Определите процентное содержание индифферентных примесей в образце медного купороса, если после растворения его навески массой 0,5237 г CuSO4·5H2O в азотной кислоте и электролиза полученного раствора выделено на платиновом катоде 0,1322 г меди.

110. Навеску сплава массой 0,6578 г растворили и через полученный раствор в течение 20 мин пропускали ток силой 0,20 А, в результате чего на катоде полностью выделилась медь. Определите процентное содержание меди в сплаве, если выход по току составлял 80%.

111. Определите количество никеля, выделенного при электролизе из раствора током силой 3,5 А в течение 15 мин.

112. Вычислите, сколько мл водорода выделится при электролизе серной кислоты за 5 мин током силой в 2,3 А.

113. Вычислите, сколько минут необходимо для разложения 2,456 г, хлорида калия током силой 5,3 А.

114. Вычислите, сколько кислорода и водорода выделится при электролизе серной кислоты в течение 15 мин, если сила тока равна 2,5 А.

115. Навеску сплава массой 1,2 г обработали и получили сульфатноаммиачный раствор, из которого электролитически при постоянной силе тока 0,5 А полностью выделили на платиновом катоде никель за 8 мин. Рассчитайте процентное содержание никеля в сплаве.

116. При электролизе раствора нитрата свинца на аноде выделилось 0,2136 г PbO2. Определите молярную концентрацию раствора Pb(NO3)2, если для анализа взяли 40 мл раствора.

117. Ионы какого трехвалентного металла содержались в анализируемом растворе, если в результате электролиза при силе тока 1 А за 35 мин было выделено на катоде 0,3774 г металла.

118. Определите время, теоретически необходимое для полного выделения на катоде кадмия из 20 мл раствора CdSO4 с концентрацией 0,035 моль/л, если электролиз проводился при силе тока 0,1 А и выход по току составил 90%.

119. Какой силы ток надо пропускать через 0,1Н раствор Bi(NO3)3 чтобы в течение 30 мин полностью выделить металл из 30 мл раствора, если выход по току составляет 95%.

120. Сколько граммов меди выделится на катоде при электролизе раствора медного купороса (CuSO4), если пропускать ток силой 0,2 А в течение 1 часа 15 мин и выход по току составит 96%.

 

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

 

XXI. Рассчитайте массовую долю (%) компонентов смеси по следующим данным, полученным методом газовой хроматографии (в соответствии с номером задачи) – таблица 42.

 

Таблица 42

 

Номер задачи	Компоненты смеси	S, мм2	k
121	Этанол Метанол	3524 13	0,64 0,58
122	Метан Этан	207 40	1,23 1,15
123	Динитробензол Нитробензол	305 12	1,22 1,07
124	Этилацетат Этанол	304 11	0,79 0,64
125	Бензол Толуол Этилбензол	20,6 22,9 30,5	0,78 0,79 0,82
126	Бензол Кумол	30,4 16,7	0,78 0,84
127	o-Ксилол m-Ксилол n-Ксилол	16,7 20,3 8,5	0,84 0,81 0,81
128	Гексан Пропилен	27 34	1,1 1,1
129	Бензол Этанол	85 11	1,0 1,8
130	Пропан Бутан	216 312	1,13 1,11
131	Пентан Циклогексан	198 28	1,11 1,08

 

XXII. Реакционную массу после нитрования толуола проанализировали методом газожидкостной хроматографии с применением этилбензола в качестве внутреннего стандарта. Определите массовую долю (%) не прореагировавшего толуола по полученным экспериментальным данным в соответствии с номером задачи – таблица 43.

Таблица 43

 

Номер задачи	Взято масса, г	Sтолуола, мм2	k1	Sэтилбензола, мм2	k2
mтолуола	mэтилбензола
132	8,54	2,75	55	1,01	80	1,02
133	12,75	1,25	307	1,01	352	1,02
134	15,26	1,08	108	0,79	158	0,82
135	25,16	1,28	80	0,79	109	0,82

 

XXIII. Для хроматографического определения никеля на бумаге, пропитанной раствором диметилглиоксима, приготовили три стандартных раствора. Навеску NiCl2·6H2O массой m (г) растворили в мерной колбе вместимостью 50,0 мл. Для построения градуировочного графика 5,00; 10,00 и 20,00 мл полученного раствора разбавили водой до 50,0 мл. Анализируемый раствор, содержащий никель, также разбавили водой до 50,0 мл и измерили высоту пиков, образовавшихся при хроматографировании – таблица 44 (в соответствии с номером задачи). Определите массу (мг) никеля в исследуемом растворе.

 

Таблица 44

 

Номер задачи	m, г	Высота пиков, мм
h1	h2	h3	hX
136	0,1950	20,0	35,0	65,0	53,0
137	0,2000	20,5	36,0	66,4	33,0
138	0,2040	21,0	38,5	72,3	43,3
139	0,2200	22,5	39,0	71,5	65,0
140	0,2284	23,5	31,5	47,2	37,5
141	0,2480	25,5	37,5	61,3	49,0
142	0,2780	28,5	42,3	70,0	47,5
143	0,2820	29,0	42,0	68,0	47,0
144	0,2946	30,0	45,0	78,0	54,0
145	0,3720	38,0	50,0	76,0	59,0

XXIV. Какая масса кобальта останется в растворе, если через колонку, заполненную m (г) катионита, пропустили V (мл) раствора CoSO4 с концентрацией CНАЧ. Полная динамическая емкость в условиях разделения равна 3,2 мэкв/г (фактор эквивалентности – ½). Получили следующие данные (в соответствии с номером задачи) – таблица 45.

Таблица 45

 

Номер задачи	m, г	V, мл	CНАЧ, моль/л
146	5,0	200,0	0,05
147	8,0	300,0	0,08
148	10,0	500,0	0,10

 

XXV. Используется катионит КУ-2 в Н+ – форме. Динамическая обменная емкость (ДОЕ) – 1200 мэкв/л, статическая обменная емкость (СОЕ) – 4,6 мэкв/г. Удельный объем катионита равен 2,9 г набухшего на 1 г сухого катионита.

 

149. Рассчитайте объем 0,07Н раствора CaCl2, который можно пропустить через 100 мл набухшего катионита до момента проскока Ca2+.

150. Рассчитайте, сколько катионита (сухого и набухшего) следует взять для выделения катионов Ca2+ из 1 литра раствора CaCl2 с концентрацией 0,1Н.