Свириденко В.Г. Лекции

раствора НС1, израсходованный на титрование NНз, соответствовал 1 % NаNО3?

Вычисление объема раствора для титрования

161.Сколько миллилитров 0,12 н. раствора НС1 требуется для нейтрализации: а) 0,2 г химически чистого Nа2СО3; б) 0,2 г вещества, содержащего 70% СаО; в) аммиака, выделяющегося из 0,4 г вещества, содержащего 6,5% азота?

162.Сколько миллилитров 0,855 н. раствора НС1 требуется для нейтрализации 5,00 мл раствора NH3 плотностью 0,904, содержащего 26%

NН3?

163.Сколько миллилитров раствора НС1 с титром 0,007000 требуется для нейтрализации 0,220 г Na2СОз до С02?

164.Титр соляной кислоты по СаО равен 0,005670. Сколько миллилитров этой кислоты требуется для нейтрализации 0,200 г СаО?

165.Сколько миллилитров раствора КОН с титром 0,01111 требуется для нейтрализации 25,00 мл раствора НС1 с титром 0,007777?

166.Сколько миллилитров 0,1500 н. раствора NaOH пойдет на титрование: а) 21 мл 0,1133 н. раствора H2S04 и б) 21 мл НС1 с титром

0,003810?

2.2.5.Титрование по остатку

167.В 20 мл раствора НС1, титр которого равен 0,007860, было пропущено некоторое количество газообразного NH3. Избыток НС1 оттитровали 6,30 мл раствора NaOH, 1 мл которого эквивалентен 1,025 мл раствора НС1. Определить количество NHa, поглощенного раствором НС1.

168.К 120 мл питьевой поды прибавлено 20,00 мл раствора Nа2СОз с титром по СаО 0,002500. После кипячения и фильтрования раствора от осадка СаСОз, избыток Nа2СОз был оттитроплн 15,70 мл раствора НС1, 1 мл которого эквивалентен 1,012 мл раствора Nа2СОз . Сколько миллиграммов СаО (в виде CaCl2 и CaS04,) находится в 100 мл исследуемой воды?

169.К раствору 0,7500 г H2C2O4 2H2O добавлено 25,00 мл раствора КОН, а затем избыток последнего оттитрован 4,02 мл 0,1250 н. раствора НС1. Рассчитать нормальность раствора КОН.

170. К 0,1500 г известняка, содержащего кроме СаСОз примеси, не реагирующие с кислотой, прибавлено 20 мл 0,2060 н. раствора НС1, после чего избыток кислоты оттитрован 5,60 мл раствора NaOH, 1 мл которого эквивалентен 0,975 мл раствора НС1. Определить процентное содержание СО2 в известняке.

171. Стеклянную ампулу с навеской азотной кислоты в 2,010 г разбили в воде, содержащей 25,00 мл 1,010 н. раствора NaOH; оставшийся

271

после реакции избыток NaOH оттитровали 5,02 мл 0,7470 н. раствора НС1. Найти процентное содержание в кислоте: a) HNO3 и б) N2O5 .

172. К раствору (NH4)2S04 было добавлено 25,00 мл раствора NaOH (Т NaOH= 0,009021). Затем кипячением из раствора был удален NH3; на оттитровывание оставшегося избытка NaOH пошло 6,30 мл раствора

НС1 (Т HCl= 0,007860). Вычислить содержание (NH4)2S04 в растворе. 173. Навеску в 0,8880 г муки, для определения в ней азота, обрабо-

тали концентрированной серной кислотой, переведя азот в аммонийную соль (NH4HS04). Из последней действием щелочи был отогнан NH3 в раствор, содержащий 20,00 мл раствора НС1 (Т HCl/N = 0,003000), а избыток кислоты оттитровали 0,1962 н. раствором NaOH, которого потребовалось 5,50 мл. Рассчитать процентное содержание азота в муке.

174. Сколько миллилитров 0,10 н. раствора НС1 требуется взять для нейтрализации аммиака, выделяемого из 0,500 г вещества, содержащего 4% азота, чтобы на титрование избытка НС1 пошло 5 мл 0,11 н. раствора NaOH?

175.Сколько миллилитров 0,11 н. раствора NaOH пойдет на оттитровывание избытка кислоты после взаимодействия 0,30 г вещества, содержащего 37% Na2CO3и 42% NaOH, с 25,0 мл 0,24 н. раствора НС1?

176.При анализе минерального удобрения - сульфат-нитрата аммония, являющегося смесью (NH4)2S04 и NH4N03, в отдельной навеске в 1,560 г вначале было определено общее содержание азота. Для этого

весь азот из обеих солей был выделен и виде аммиака (действием щелочи, а для NO3- , кроме того, и действием восстановителя). Выделенный аммиак отогнали в 50,00 0,5250 н, раствора H2S04, а затем оставшийся избыток H2S04 оттитровали 6,40 мл 0,3750 н. раствора NaOH. Другую навеску 1,370 г кипятили с 50,00 мл того же 0,3750 н. раствора NaOH; при этом вытесняется NH3 только из NH4+ обеих солей. После отгонки NH3 избыток NaOH оттитровали 7,14 мл 0,5250 н. раствора H2SO4 . Рассчитать процентное содержание в удобрении: а) NH4N03 и б) (NH4)2S04.

2.2.6.Построение кривых титрования

Изменяющимся параметром при построении кривой кислотноосновного титрования служит величина рН раствора. Для расчета рН используются формулы, с которыми Вы познакомились при решении контрольной работы № 1 (раздел 1.2). Вычисление концентрации ионов водорода обычно проводят с точностью до 2-х значащих цифр. Значения рН можно округлять до второго знака после запятой. Примеры расчетов приведены в [3, т. 2, гл.2; 4, т.1, гл.10; 5, от. 2, разд. 9.2.4].

272

177-183. Построить кривые титрования и подобрать индикаторы:

№	Титруемое веще-		Титрант
	ство
177	0,2	н. НС1	0,2 н. NaOH
178	0,2н.СН3СООН		0,2 н. КОН
179	0,2	н. КОН	0,2 н. НС1
180	0,1	н. КОН	0,1 н. НС1
181	0,05 н. НС1		0,05 н. КОН
182	0,1н. СНзСООН		0,lH.NaOH
183	0,3 н. NH4 OH		0,3 н. НС1

2.3.Методы окислительно-восстановительного титрования

Рассмотрите теоретические основы методов по учебникам [1, гл. 5, разд. 5.6; 2, гл. 19-22; 3, т.2, гл. 3; 4, т.1, гл. 13; 5, т.2, разд. 9.2.6], затем можно приступить к ответам на поставленные вопросы.

2.3.1. Контрольные вопросы

184.Как классифицируются методы окисления-восстановления?

185.Что такое индуцированные реакции?

186.Приведите примеры автокаталитических реакций.

187.Каковы принцип и цель построения кривых титрования метода окисления-восстановления?

188.Как выбирают индикатор для проведения окислительновосстановительного титрования?

189.Чем определяется величина скачка на кривой титрования?

190.Как можно увеличить скачок титрования?

191.От чего зависит положение точки эквивалентности на скачке титрования?

192.Какие способы фиксирования точки эквивалентности используются в методах окислительно-восстановительного титрования?

193.Приведите примеры окислительно-восстановительных индикаторов. Поясните механизм их действия.

194.В чем заключается сущность перманганатометрического титрования? Укажите особенности метода.

273

195.При каких условиях (температура, кислотность и др.) выполняют иодометрические определения?

196.Дайте характеристику и укажите особенности иодометрии.

197.Как проводят иодометрическое определение меди?

2.3.2. Расчет результатов анализа

Примеры приведены в [4, т.1, гл. 13,5, т. 2, разд. 9.2; 1. с. 20. за-

дачи 17-26].

198.Для определения концентрации раствора перманганата калия взяли навеску оксалата натрия Na2C2O4 массой 1,3444 г и поместили в мерную колбу на 200,0 мл. На титрование 20,00 мл этого раствора затратили 20,04 мл раствора КМn04. Рассчитать Т(КМn04), Т(КМn04/Na2C2O4) и нормальную концентрацию раствора перманганата калия.

199.Навеску железной проволоки растворили в серной кислоте и восстановили. На титрование всего этого раствора пошло 42,33 мл 0,05795 н. раствора перманганата калия. Определить массу железа в растворе.

200.В мерной колбе на 200,0 мл растворили 7,1506 г технического

железного купороса FeS04 7H20. На титрование 20,00 мл полученного раствора затратили 19,62 мл 0,0983 н. раствора КМn04. Вычислить массовую долю (в %) FeS04 7H20 в навеске.

201.На титрование йода, выделившегося в результате реакции между медью (II), содержащейся в 0,9978 г медной руды, и иодидом калия, затратили 12,12 мл 0,1006 и. раствора тиосульфата натрия. Вычислить массовую долю (в %) меди в руде.

202.0,5000 г железной проволоки растворили в серной кислоте без доступа воздуха и объем раствора довели до метки в мерной колбе на 100,0 мл. 20,00 мл полученного раствора оттитровали 18,26 мл 0,09580 н. раствора КМn04. Вычислить массовую долю (в %) железа в образце.

203.0,1000 г образца, содержащего 99,98 % железа, растворили в серной кислоте без доступа воздуха и оттитровали 0,1000 н. раствором КМn04. Сколько миллилитров КМn04 израсходовали на титрование?

204.Сколько граммов Na2C2O4 содержится в растворе, на титрование которого расходуется 21,30 мл 0,4000 н. раствора КМn04?

205.На титрование 20,00 мл раствора щавелевой кислоты с

Т(Н2С204 2Н20) = 0,006900 г/мл расходуется 25,00 мл раствора КМn04. Рассчитайте титр я нормальную концентрацию раствора перманганата.

206. К навеске дихромата калия массой 0,0645 г добавили избыток КI и соляной кислоты. Выделившийся йод оттитровали 22,85 мл раствора Na2S2O3. Найти нормальную концентрацию тиосульфата н его титр по йоду T(Na2S2O3/I2).

274

207.Из навески известняка 0,4064 г был выделен кальций в виде СаС204. Оксалат кальция был растворен в серной кислоте и оттитрован 35,00 мл раствора КМn04 T=0,00420t г/мл. Сколько % СаО содержится в известняке?

208.На титрование 20,00 мл раствора КМn04 ушло 12,00 мл 0,05000 н. раствора Н2С204. Рассчитать нормальную концентрацию этого раствора, его титр и титр по кислороду.

209.Навеска железного сплава 1,1415 г растворена в серной кислоте в присутствии цинковой пыли, отфильтрована в мерную колбу емкостью 250 мл, содержимое которой доведено до метки водой. На титрование 25,00 мл этого раствора затрачено 24,50 мл 0,5000 н. раствора КМn04. Рассчитать массовую долю железа в сплаве.

210.Навеску СаСО3 0,2000 г растворили в соляной кислоте и кальций осадили 50,00 мл 0,1000 н. раствора Н2С204. Полученный осадок отфильтровали. На титрование фильтрата израсходовали 23,80 мл 0,0500 н. раствора КМn04. Рассчитать массовую долю кальция в исследуемом образце.

211.На титрование 20,00 мл раствора КМn04 ушло 12,00 мл 0,0500 н. раствора Н2С204. Рассчитать нормальную концентрацию этого раствора, его титр по кислороду.

212.К 10,00 мл 0,05000 м раствора К2Сr2О7 добавлено избыточное количество серной кислоты и иодида калия. На титрование выделившегося йода ушло 12,50 мл раствора тиосульфата натрия. Рассчитать нормальную концентрацию раствора тиосульфата натрия.

213.Вычислить массовую долю Н2С204 в техническом препарате щавелевой кислоты, если 0,2003 г ее оттитровали 29,30 мл раствора КМn04, 1,00 мл которого эквивалент 0,006023 г Fe.

214.Какую навеску руды, содержащей около 60 % Fe2O3 взяли для анализа, если после соответствующей обработки на титрован полученной соли железа (II) израсходовали 20 мл 0,1 н. КМn04?

215.Из 25,00 мл раствора свинец осадили в виде РbСrO4, отфильтровали, промыли, растворили в кислоте и добавили избыток KI. На титрование выделившегося I2 израсходовали 31,50 мл 0,1010 н. Nа2S2О3. Рассчитать концентрацию свинца в растворе.

216.К раствору К2Сr2О7 добавили избыток KI и выделившийся I2 оттитровали 48,80 мл 0,1000 н Nа2S2О3. Сколько граммов К2Сr2О7 содержалось в растворе?

2.4.Комплексонометрическое титрование

Рассмотрите теоретические основы метода по учебникам [1, гл. 5,

разд. 5.7; 2, гл.14, 3, т.2, гл. 4. §26-35; 4, m.l. гл. 11, разд. 11.2,5, т.2, разд. 9.2.5],, затем можно приступить к ответам на поставленные вопросы.

275

2.4.1. Контрольные вопросы

217.Перечислите основные требования к реакциям комплексообразования, применяемым в титриметрии.

218.Что такое комплексоны? Какими свойствами они обладают?

219.Какие комплексы называются хелатными?

220.Как определяют точку эквивалентности в комплексономет-

рии?

221.Что такое металлоиндикаторы (металлохромные индикаторы)? Каким требованиям они должны удовлетворять?

222.Каков механизм действия металлоиндикаторов?

223.Назовите методы (способы, приемы) комплексонометрического титрования, поясните сущность каждого метода.

224226. Как проводится комплексонометрическое определение:

224.жесткости воды?

225.кальция и магния при совместном присутствии?

226.алюминия в присутствии кальция?

2.4.2. Расчет результатов анализа

Примеры приведены в [4, m. l, гл. 11; 5, т.2, разд. 9.2; 7. с. 19 зада-

чи 15-16].

227.Из навески 1,2000 г образца, содержащего хромат калия, приготовлен раствор в мерной колбе вместимостью 100 мл. К 25,00 мл полученного раствора прилит избыток раствора нитрата свинцa. Полученный осадок отфильтрован, промыт, переведен в раствор и обработан 10,00 мл 0,1000 М раствора ЭДТА, избытог которого оттитрован 8,00 мл 0,05105 М раствора ZnSO4. Рассчитайте массовую долю хромат-ионов в образце.

228.К раствору хлорида алюминия в присутствии ацетатного буферного раствора прилито 25,00 мл 0.1000 М раствора ЭДТА, избыток которого оттитрован 12,50 мл 0,0500 М раствора ZnS04 с индикатором ксиленоловым оранжевым. Рассчитайте содержание хлорида алюминия

врастворе (г).

229.Вычислить массовую долю СаСО3 и MgCO3 известняке, если по-

сле растворения 1,0000 г пробы и соответствующей обработки объем раствора довели водой до 100 мл, на титрование 20,00 мл для определения суммы Са2+ и Mg2+ затратили 19,25 мл 0,05140 М раствора ЭДТА, а на титрование Са2+ израсходовали 6,26 мл раствора ЭДТА.

230.Какую массу Со(NО3)2 Н2О, содержащего около 7 % индифферентных примесей, следует взять для анализа, чтобы на ее титрование потребовалось около 10,00 мл 0,1 М ЭДТА?

231.Какую массу металлического цинка (степень чистоты 99,99 %) следует взять для приготовления 100,00 мл раствора, чтобы на титрование 20,00 мл его расходовалось 20,00 мл 0,2000 М ЭДТА?

276

232.Какая масса ртути содержалась в 250,0 мл раствора, если после прибавления к 50,00 мл этого раствора 25,00 мл 0,01000 М ЭДТА избыток последнего оттитровали 10,50 мл 0,1000 М MgSO4?

233.Раствор солей кальция и магния разбавили водой до 100,0 мл. На титрование аликвоты 20,00 мл с эриохром черным Т израсходовали 18,45 мл 0,01020 М ЭДТА, а на титрование такой же аликвоты с мурексидом затратили 8,22 мл ЭДТА. Какая масса Са и Mg содержалась в исходном растворе?

234.На титрование 20,00 мл раствора NiCl2 израсходовано 21,22 мл 0,02065 М ЭДТА. Определить концентрацию (г/л) NiCl2 в растворе.

235.К 10,00 мл раствора NiCl2 добавили дистиллированную воду, аммиачный буферный раствор и 20,00 мл 0,01085 М раствора ЭДТА. Избыток ЭДТА оттитровали 5,47 мл 0,01292 М MgCl2. Рассчитать исходную концентрацию (г/л) NiCl2 в растворе.

236.Какую массу силиката, содержащего около 20 % Аl2О3, следует взять для анализа, чтобы после сплавления, соответствующей обработки пробы и добавления избытка Nа2MgЭДТА алюминий был оттитрован 10,00 мл.0,1000 М ЭДТА ?

237.Навеска хлорида магния, равная 0,2842 г, растворена в мерной колбе емкостью 250,0 мл. На титрование 10,00 мл этого раствора израсходовано 5,70 мл 0,0200 М раствора ЭДТА. Рассчитать массовую долю MgCl2 в исследуемом образце соли.

238.Исследуемый раствор NiCl2 разбавлен в колбе до 250 мл. К 10,00 мл этого раствора прибавлено 15,00 мл 0,0100 М ЭДТА, избыток которого оттитрован 4,50 мл 0,0100 М раствора сульфата магния. Рассчитать содержание никеля (г) в исследуемом растворе.

239.Определить массовую долю индифферентных примесей в ацетате свинца, если на титрование раствора, полученного из в, 1000 г его, израсходовано 5,84 мл 0,05000 М трилона Б.

240.Определить массовую долю Mg в алюминиевом сплаве, если после растворения 0,5000 г и удаления мешающих элементов объем раствора довели до 100,0 мл и 20,00 мл его оттитровали 12,06 мл 0,01000 М трилона Б.

241.Определить массовую долю индифферентных примесей в

MgS04 7H20, если после растворения навески 0,1000 г магний оттитровывается 7,32 мл 0,05000 М трилона Б.

242. Определить массовую долю Мn в медном сплаве, если после растворения 0,2062 г пробы и маскировки мешающих элементов Мn оттитрован 15,42 мл 0,05000 М трилона Б.

277

Литература к разделу 7

1.Мечковский С.А. Аналитическая химия. - Мн.: Изд-во «Универ-

ситетское», 1991.-333 с.

2.Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия: В 2-х

кн. -М.: Химия, 1990.-846 с.

3.Крешков А.П. Основы аналитической химии: В 3-х кн. Кн. I. -

М.: Химия, 1976. - 472 с.; Кн. 2, - М.: Химия, 1976, - 480 с.

4.Васильев В.П. Аналитическая химия: В 2-х ч. - Ч. 1. - М.: Высш.

шк., 1989.-320 с.

5.Основы аналитической химии. В 2-х кн / Под ред. Ю.А. Золото-

ва. -М.: Высш. шк., 1999. - 845 с.

Справочник

6.Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. - М.: Химия. 1989.-448 с.

278