Типовые задачи к экзамену по аналитической химии для студентов II курса фармацевтического факультета в 2012/2013 учебном году

1.       Рассчитать индикаторную погрешность титрования 0,1 Μ раствора СH3СООН 0,1 Μ раствором КОН с метиловым оранжевым (рТ = 4).

ответ: Ответ: δ(ΗΑ) = -85%

2.       Можно ли оттитровать 0,1 Μ раствор ΝΗ4ΟΗ 0,1 Μ раствором НCl с погрешностью ±0,1% используя индикатор крезоловый красный (рТ = 8)?

ответ:  d(MОH) = -6%

3.       Какую навеску бифталата калия (KHC8H4O4, Μ = 204 г/моль) нужно взять при определении точной концентрация 0,01 Μ раствора КОН методом аликвотных частей, если объем бюретки 25 мл, мерной колбы 100 мл, пипетки 20 мл? Какова относительная погрешность взвешивания навески на аналитических весах

ответ: m = 0,20 г, δ = ±0,05%

4.       Навеску технического бромида калия, содержащего индифферентные примеси, массой 0,4115 г растворили в воде и добавили 28,30 мл 0,1090 Μ раствора азотнокислого серебра. На титрование избытка AgNO3 затратили 3,84 мл 0,1120 Μ раствора KSCN. Рассчитать массовую долю КВr в образце

ответ: w(KBr) = 76.77%

5.       Рассчитать значения окислительно-восстановительного потенциала при рН=0 в процессе титрования 40 мл 0,05 н. раствора мышьяковистой кислоты 0,1 н. раствором перманганата калия, если последнего добавлено: а) 10 мл; б) 20 мл; в) 20,05 мл

ответ: а) +0,56 В; б) +1,24 В; в)+1,48 В

6.       Сколько миллилитров воды надо добавить к 3,000 л раствора серной кислоты с титром 0,007714 г/мл, чтобы получить 0,1500 н. раствор H2SO4?

ответ: V = 148,0 мл

7.       В растворе железистого купороса (FeSO4×7H2O) двухвалентное железо окислили азотной кислотой до Fe3+, а затем осадили в виде гидроксида и прокалили. Масса прокалённого осадка Fe2O3 оказалась равной 0,2662 г. Написать уравнения реакций и вычислить содержание (в г) в первоначальном растворе a) Fe2+ и б) FeSO4×7H2O, рассчитав предварительно необходимые гравиметрические факторы пересчета.

ответ: a) F = 0,6994; m = 0,1862 г, б) F = 3,482; m = 0,9269 г

8.       В 500,0 мл раствора содержится 2,6578 г Na2CO3. Рассчитать титр раствора карбоната натрия, его титр по НСl и молярную концентрацию эквивалента при нейтрализации до: а) СО2; б) NaHCO3

ответ: а) 0,005316 г/мл; 0,003657 г/мл; 0,1003 моль/л б) 0,005316 г/мл; 0,001829 г/мл; 0,0500 моль/л

9.       Какой массы навеску мышьяковистого ангидрида (As2O3) следует растворить в мерной колбе вместимостью 250,0 мл, чтобы на титрование 25,00 мл полученного раствора затратить 20,00 мл раствора йода с титром 0,006518 г/мл

ответ: m = 0,5081 г

10.   Сколько процентов СаО содержится в известняке, если кальций из навески его массой 0,5000 г осаждён в виде оксалата, на титрование которого после растворения в серной кислоте затрачено 32,05 мл раствора КМnО4, с титром по железу равным 0,006019 г/мл?

ответ: w(СаО) = 19,34%

11.   Навеска образца массой 0,2436 г, состоящая из смеси химически чистых КClО3 и КCl, растворена и к раствору добавлено 30,00 мл раствора сульфата железа(II), избыток которого оттитрован 18,25 мл 0,1 н. (К=0,9980) раствора ΚMnΟ4 Предварительно было установлено, что 20,00 мл соли железа эквивалентны 21,45 мл раствора перманганата калия. Рассчитать массовую долю солей в смеси.

ответ:  w(KClO3) = 11.65%; w(KCl) = 88.35%

12.   Для определения фенола к. 20,00 мл его подкисленного раствора добавили избыток бромида калия и 25,00 мл раствора КВrOЗ с титром 0,002836 г/мл. По окончании бромирования (продукт - трибромфенол) ввели избыток KI и выделившийся иод оттитровали 5,15 мл 0,08915 Μ раствора тиосульфата натрия. Рассчитать содержание (мг/мл) фенола в растворе.

ответ: 1,638 мг/мл

13.   Навеску образца массой 0,5014 г, состоящую из безводных нитрата кальция, хлорида кальция и индифферентных примесей, растворили и оттитровали 0,1124 Μ раствором трилона Б, которого потребовалось 23,80 мл. Затем этот же раствор продолжили титровать раствором Нg2(NO3)2 с титром по СаСl2 равным 0,005450 г/мл. При этом на титрование ушло 4,25 мл этого раствора. Рассчитать массовые доли солей в смеси.

ответ: w(Ca(NO3)2) = 80.72%; w(CaCl2) = 4.62%

14.    Какова относительная погрешность взвешивания на аналитических весах навески оксалата натрия для определения точной концентрации 0,005 н. раствора КМnО4 (из расчета 20 мл на титрование), если:        а) после растворения титруют всю навеску; б) навеску растворяют в мерной колбе объемом 250 мл и берут на титрование 25 мл полученного раствора. Соответствует ли метод отдельных навесок точности титриметрического анализа?

ответ: а) 1,5%; б) 0,15%; нет

15.   Навеску технического хлорида аммония массой 0,3394 г поместили в мерную колбу объёмом 100,0 мл, добавили избыток раствора формальдегида и довели до метки водой. На титрование 20,00 мл полученного раствора было затрачено 20,63 мл раствора гидроксида калия с Т(КОН/СН3СООН) = 0,001537 г/мл. Рассчитать массовую долю NH4Cl в анализируемом образце.

ответ: ω(NH4Cl) = 41,61%

16.   Рассчитать массу гидроксида и карбоната калия в растворе технического едкого кали, если этот раствор оттитрован 0,0950 М раствором хлороводородной кислоты с применением двух индикаторов. Показания бюретки при титровании с фенолфталеином - 22,40 мл, с метилоранжем - 25,80 мл.

ответ:  m(K2CO3) = 0,04464 г; m(KOH) = 0,1013 г

17.   Навеску сульфата магния гептагидрата массой 1,1256 г растворили в мерной колбе объёмом 200,0 мл. К 20,00 мл полученного раствора добавили 25,00 мл 0,01238 М раствора трилона Б и на титрование избытка комплексона затратили 9,05 мл 0,01015 М раствора сульфата цинка. Рассчитать массовую долю магния в анализируемом образце.

ответ: ω(Mg) = 4.70%

18.   Навеску образца, содержащего алюминий, массой 0,6500 г растворили в мерной колбе объёмом 250,0 мл и к 20,00 мл полученного раствора добавили избыток комплексоната магния. На титрование образовавшейся смеси израсходовали 15,18 мл 0,05023 М раствора трилона Б. Рассчитать массовую долю алюминия в анализируемом образце.

ответ: ω(Al) = 39,56%

19.   Чему равен потенциал индикаторного водородного электрода относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения (Ехсэ =+0,201 В) в 1×10-3 М растворе HCl?

ответ: Е = -0,378 В.

20.   Чему равна молярная концентрация H2SO4 в анализируемом растворе, если потенциал индикаторного водородного электрода относительно стандартного водородного электрода сравнения равен -0,089 В?

ответ: С(H2SO4) = 1,5×10-2 моль/л.

21.   Чему равен потенциал фторидного электрода (Е0 = +0,026 В, θ = 0,050 В) относительно насыщенного каломельного электрода сравнения (Екэ = +0,247 В) в 0,001 М растворе фторида натрия?

ответ: Ответ: Е = -0,071 В.

22.   Относительная оптическая плотность исследуемого раствора (Аотн) по отношению к раствору сравнения с А0 = 0,1 равна 0,40. Чему будет равна оптическая плотность этого раствора Ах против чистого растворителя?

ответ:  Ах = 0,50.

23.   Чему равна концентрация вещества (Сx) в анализируемом растворе с оптической плотностью Ах = 0,15, если оптическая плотность стандартного 1∙10-4 М раствора этого вещества равна 0,60?

ответ: С = 2,5∙10-5 моль/л.

24.   Чему равна концентрация вещества в анализируемом растворе с Тx =10%, если для стандартного 4∙10-3 М раствора Тст = 31,6%?

ответ: С = 8∙10-3 моль/л.

25.   Чему равен молярный коэффициент погашения вещества (e), если относительная оптическая плотность его 3∙10-3 М раствора по отношению к 1∙10-3 М раствору сравнения при толщине кюветы 20 мм составляет 0,40?

ответ: e = 100 моль-1∙л∙см-1.

26.   При анализе смеси углеводородов методом ГХ/ФИД, получили пики толуола, бензола, октана, гексана, циклогексана с соответствующими площадями равными 1071, 578, 812, 431, 3562 мв×с. Рассчитать массовые доли веществ в смеси, если относительные коэффициенты чувствительности по бензолу составляют: 0,92; 1,00; 0,0087; 0,0017; 0,011 соответственно.

ответ: 61,19%; 35,89%; 0,44%; 0,05%; 2,43%.

27.   При определении скипидара методом ГХ/ПИД, в испаритель хроматографа ввели стандартную пробу, содержащую 7,3 нг скипидара в гексане и получили пик a-пинена площадью 183 мв×с. Для исследуемой пробы, в полностью аналогичных условиях, площадь пика a-пинена составила 164 мв×с. Какую массу скипидара ввели в хроматограф, если содержание a-пинена в нем постоянно?

ответ: 6,5 нг

28.   Для определения метанола методом ГХ измерили высоту пиков в зависимости от массы спирта и получили следующие данные:

m, мг

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

h, мм

9

18

25

34

43

Для 0,01 г анализируемого раствора получен пик высотой 28 мм. Используя метод градуировочного графика определить массовую долю метанола в образце.

ответ: ω = 3,33%