Obliczanie stężeń roztworów

Transkrypt

1 Obliczanie stężeń roztworów 1. Ile mililitrów stężonego, ok. 2,2mol/l (M) roztworu NaOH należy pobrać, aby przygotować 800ml roztworu o stężeniu ok. 0,2 mol/l [ M ]? {ok. 72,7ml 73ml } 2. Oblicz, jaką ilość stężonego, 35,5% owego roztworu HCl należy pobrać, aby przygotować 2,00 l 0,200mol/l (M) roztworu? D (35,5 %HCl ) = 1,18g/cm 3 M ( HCl ) = 36,45 { 41,3g 34,8ml } 3. Oblicz stężenie molowe roztworu, otrzymanego przez rozpuszczenie odważki bezwodnego węglanu sodowego o masie 1,3856g w kolbie miarowej o pojemności 200,0ml. M (Na 2 ) 105,98. {0,06397mol/l } 4. Ile gramów stałego KMnO 4 należy odważyć, aby przygotować ok. 5l ok.0,02mol/l roztworu? M( KMnO 4) = 158,04 {16g} 5. Ile gramów boraksu ( substancji wzorcowej, Na 2 B 4 *10H 2 O ) należy odważyć, aby przygotować 250,0ml roztworu o stężeniu 0,2000mol/l? M ( Na 2 B 4 *10H 2 O ) = 381,42 { 19,071 g } 6. Odważkę metalicznego srebra o czystości 99,999% i masie 1,0838g rozpuszczono w stężonym kwasie azotowym(v) i roztwór przeniesiono ilościowo do kolby miarowej o pojemności 100,0ml. Jakie będzie stężenie molowe otrzymanego roztworu? Ile wynosić będzie to stężenie, jeśli wyrazić je w ilości gramów srebra zawartych w 1,0000ml (cm 3 ) roztworu? M (Ag ) 107,87 {0,1005mol/l; 0,01084 g/ml } 7. Do 30,00ml 0,1000 mol/l roztworu CH 3 COOH dodano 25,00ml roztworu KOH o stężeniu 0,1150 mol/l. Oblicz stężenie otrzymanego roztworu soli i stężenie roztworu elektrolitu, jaki ewentualnie także znajduje się w tym roztworze. { 0,02273mol/l} 8. Mianowany roztwór kwasu solnego ma stężenie równe 0,1000mol/l. Oblicz: a) miano tego roztworu w g/ml (ghcl/ml rru HCl) { 0,003645g/ml } b) miano racjonalne tego roztworu do oznaczania roztworów NaOH ( gnaoh/ml rru HCl). { 0,004000g/ml } c) miano racjonalne tego roztworu do oznaczania roztworów wody wapiennej (wodny r r Ca(OH) 2 {0,003705g/ml } M (HCl) 36,45 ; M (NaOH) 40,00 M ( Ca(OH) 2 ) 74,10 9. Oblicz miano 0,1000 mol/l roztworu KOH i jego miano racjonalne, przeznaczone do miareczkowego oznaczania zawartości roztworów kwasu siarkowego. M (KOH) 56,11 M (H 2 SO 4 ) 98,08 {0,005611g/ml ; 0,004904g/ml } ,00ml 0,1055mol/l roztworu zasady sodowej zmiareczkowano wobec fenoloftaleiny roztworem kwasu solnego, zużywając go 12,04ml. Oblicz stężenie molowe roztworu kwasu solnego. { 0,08762mol/l } ,00ml wzorcowego roztworu węglanu sodowego o stężeniu 0,1025mol/l zmiareczkowano wobec oranżu metylowego roztworem HCl, zużywając go średnio 18,84ml. Oblicz stężenie molowe kwasu solnego ,00ml wzorcowego roztworu węglanu sodowego o stężeniu 0,06397mol/l zmiareczkowano wobec fenoloftaleiny roztworem HCl, zużywając go średnio 9,42ml. Oblicz stężenie molowe kwasu solnego. { 0,1358mol/l } 13. Do 10,00ml 0,02000mol/l roztworu KmnO 4 dodano 1g stałego jodku potasu, zakwaszono kwasem siarkowym (VI), a wydzielony jod odmiareczkowano roztworem tiosiarczanu sodowego, zużywając go 11,58ml. Oblicz stężenie molowe roztworu tiosiarczanu sodowego. {0,08636mol/l } 14. Odważkę dwuchromianu (VI) sodu (substancja wzorcowa ) o masie 0,4450g rozpuszczono w kolbie miarowej o pojemności 100,0ml.Do zmiareczkowania jodu wydzielonego przez 10,00ml tego roztworu zużyto 11,85ml roztworu tiosiarczanu sodowego. Oblicz stężenie molowe roztworu tiosiarczanu. M (K 2 Cr 2 ) 294,19 { 0,07659mol/l }

2 OBLICZANIE WYNIKÓW ANALIZ I 1. Ile gramów zasady sodowej zawiera próbka roztworu, jeżeli na jej zmiareczkowanie zużywa się średnio 53,24ml roztworu HCl o stężeniu 0,1015mol/l? M (NaOH) 40,00 2. Ile gramów zasady sodowej zawiera próbka roztworu, jeżeli na jej zmiareczkowanie zużywa się średnio 53,24ml roztworu HCl o mianie (racjonalnym) 0, [gnaoh/ml]? 3. Ile gramów wodorotlenku baru znajduje się w próbce o objętości 200,0ml jeżeli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużyto średnio 11,35ml roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,08809mol/l? M (Ba(OH) 2 ) 171,36 4. Ile gramów węglanu sodowego znajduje się w kolbie miarowej o objętości 100,0ml, jeżeli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużywa się średnio wobec oranżu metylowego 12,22ml roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,1100mol/l? M (Na 2 ) 105,98 5. Ile gramów węglanu sodowego znajduje się w kolbie miarowej o objętości 100,0ml, jeżeli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużywa się średnio wobec fenoloftaleiny 12,22ml roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,1100mol/l? M (Na 2 ) 105,98 6. Odważkę uwodnionego węglanu sodowego o masie 1,5000g rozpuszczono w kolbie miarowej o pojemności 100,0ml. Na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu wobec oranżu metylowego zużyto średnio 16,52ml 0,2000mol/l roztworu HCl. Oblicz procentową zawartość wody w preparacie. M (Na 2 ) 105,98 7. Oblicz zawartość cynku w roztworze w kolbie miarowej o pojemności 100,0ml, jeśli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużywa się 14,45ml 0,02050 mol/l titranta Kompleksonu III. M ( Zn ) 65, Oblicz zawartość siarczanu cynku w roztworze w kolbie miarowej o pojemności 100,0ml, jeśli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużywa się 14,45ml 0,02050 mol/l titranta Kompleksonu III. M ( ZnSO 4 ) Oblicz zawartość siarczanu bizmutu (III) w roztworze w kolbie miarowej o pojemności 100,0ml, jeśli na zmiareczkowanie 10,00ml tego roztworu zużywa się średnio 16,05ml 0,01650 mol/l titranta Kompleksonu III. M ( Bi 2( SO 4 ) 3 ) 706, Oblicz zawartość nadtlenku wodoru w kolbie miarowej na 200,0ml, jeśli na zmiareczkowanie 10,00ml roztworu nadtlenku zużywa się średnio 11,05ml 0,02028mol/l roztworu manganianu (VII) potasu. Jakie jest procentowe stężenie tego roztworu, jeśli jego gęstość wynosi 1000,0kg/m 3? M (H 2 ) 34, Odważkę zanieczyszczonego arszeniku o masie 1,5000g rozpuszczono w kolbie miarowej o pojemności 200,0ml. Na zmiareczkowanie 20,00ml tego roztworu zużyto 12,45ml 0,01860mol/l roztworu KmnO 4. Oblicz czystość ( w % ) arszeniku. M ( As 2 O 3 ) 197, Odważkę zanieczyszczonego arszeniku o masie 1,5000g rozpuszczono w kolbie miarowej o pojemności 200,0ml. Na zmiareczkowanie 20,00ml tego roztworu zużyto 12,45ml 0,04650mol/l roztworu jodu.. Oblicz czystość ( w % ) arszeniku. M ( As 2 O 3 ) 197, Z kolby miarowej o pojemności 100.0ml pobrano 10,00ml roztworu zawierającego jony miedzi (II). Po dodaniu nadmiaru KI wydzielony jod odmiareczkowano, zużywając 14,06ml 0,1034mol/l roztworu tiosiarczanu sodowego. Ile miedzi znajdowało się w

3 kolbce? M ( Cu ) 63,55. OBLICZANIE WYNIKÓW ANALIZ II 1. Z pełnej cysterny o pojemności 10,0 m 3 pobrano próbkę 20,00ml roztworu, zawierającego siarczan cynku i przeniesiono do kolby miarowej na 500,0ml. Po uzupełnieniu objętości i wymieszaniu roztworu do analizy kompleksometrycznej pobrano go 10,00ml i zmiareczkowano za pomocą 0,2000mol/l roztworu Kompleksonu III, zużywając go średnio 12,25ml. Oblicz zawartość siarczanu cynku w cysternie. M (ZnSO 4 ) 161,43 2. Z kolby miarowej o pojemności 100,0ml pobrano do analizy 10,00ml roztworu.w celu kompleksometrycznego oznaczenia zawartości glinu dodano 20,00ml 0,02000mol/l roztworu Kompleksonu III, a następnie jego nadmiar odmiareczkowano, zużywając 20,00ml 0,01000mol/l roztworu siarczanu cynku. Oblicz zawartość glinu w kolbie miarowej. M ( Al ) 26, Z kolby miarowej o pojemności 100,0ml pobrano do analizy 10,00ml roztworu.w celu kompleksometrycznego oznaczenia zawartości siarczanu glinu dodano 20,00ml 0,02000mol/l roztworu Kompleksonu III, a następnie jego nadmiar odmiareczkowano, zużywając 20,00ml 0,01000mol/l roztworu siarczanu cynku. Oblicz zawartość glinu w kolbie miarowej. M ( Al 2 (SO 4 ) 3 ) 342, Oblicz, ile chlorku sodu znajduje się w kolbie miarowej na 200,0ml, jeżeli na jego oznaczenie w pobranej do analizy próbce 25,00ml zużywa się w metodzie Volharda 25,00ml 0,1000mol/l roztworu AgNO 3, a do odmiareczkowania jego nadmiaru 11,50ml 0,09855mol/l roztworu NH 4 SCN? M ( NaCl ) 58,44 5. W odważce o masie 1,1205g soli oznaczono jony amonowe metodą destylacyjną poprzez dodanie do rozpuszczonej w kolbce destylacyjnej odważki 25ml stężonego ok 5mol/l roztworu KOH i oddestylowaniu wydzielonego amoniaku do odbieralnika, zawierającego 50,00ml 0,2000mol/l HCl. Do odmiareczkowania nadmiaru kwasu zużyto wobec czerwieni metylowej 31,25ml 0,1010mol/l roztworu NaOH. Ile miligramów jonów NH 4 + było w odważce? M ( NH 4 + ) 18, Ile gramów chlorku sodu znajduje się w próbce, którą po rozpuszczeniu w 30ml wody destylowanej i dodaniu 3ml wskażnika ( rr chromianu (VI) potasu ) zmiareczkowano zużywając 24,45ml mol/l roztworu AgNO 3, a na zmiareczkowanie 30ml wody destylowanej z dodanym wskażnikiem (3 ml) zużywa się 0,35ml tego samego titranta? M ( NaCl ) 58, W roztworze zawierającym NaOH i Na 2 oznaczono ich zawartość metodą Wardera, zużywając wobec fenoloftaleiny 21,55ml, a wobec oranżu metylowego dodatkowo 6,15ml titranta (a więc odczytano z biurety łączznie : 27,70ml ) 0,1000mol/l roztworu HCl. Oblicz zawartość NaOH i Na 2 w roztworze. M ( NaOH ) 40,00; M ( Na 2 ) 105,98.

4 7.1 W roztworze zawierającym NaOH i Na 2 oznaczono ich zawartość metodą Wardera : dodano roztwór fenoloftaleiny i miareczkowano do jej odbarwienia się za pomocą mianowanego 0,1000mol/l roztworu HCl, zużywając go 21,55ml. Następnie dodano drugi wskażnik oranż metylowy i bez uzupełniania biurety miareczkowano dalej, do zmiany barwy z żółtej na przejściową ( cebulkową ). Odczyt końcowy z biurety wynosił 27,70ml. Oblicz zawartość NaOH i Na 2 w roztworze. M ( NaOH ) 40,00; M ( Na 2 ) 105, W kolbie miarowej na 100,0ml zawierającej roztwór NaOH i Na 2 oznaczono ich zawartość metodą Winklera. Pobrano dwie identyczne próbki po 10,00ml, jedną zmiareczkowano wobec oranżu metylowego, zużywając go 23,20ml 0,1000mol/l roztworu HCl. Do drugiej dodano 10ml 0,3 mol/l roztworu BaCl 2, a następnie zmiareczkowano tym samym titrantem, zużywając go 10,85ml. Oblicz zawartość r NaOH i Na 2 w kolbie. M ( NaOH ) 40,00; M ( Na 2 ) 105, Oblicz, ile gramów wapnia i magnezu znajduje się w kolbie miarowej na 500,0ml, jeśli na zmiareczkowani identycznych bpróbek tego roztworu o objętości 25,00ml zyżywa się w miareczkowaniu kompleksometrycznym : pierwszej próbki 28,35ml mol/l wersenianu sodowego wobec wskażnika czerni eriochromowej; drugiej 12,85ml tego samego titranta wobec Kalcesu. M (Ca ) 40,08 M ( Mg ) 24, W celu oznaczenia twardości wody ( w tzw. stopniach niemieckich : 1 o odpowiada zawartości 10mg CaO w jednym litrze ) pobrano próbkę 50,00ml do kolby miarowej na 500,0ml i rozcieńczono do kreski. Do analizy wzięto 20,00ml ptrzymanego roztworu i w miareczkowaniu wobec czerni ET zużyto 21,50ml 0,01000mol/l roztworu wersenianu sodowego. Oblicz twardość wody. M ( CaO ) 56, Dla oznaczenia zawartości wapnia pobrano z kolby miarowej o pojemności 250,0ml próbkę 20,00ml roztworu i wytrącono w niej wapń za pomocą nadmiaru jonów szczawianowych. Po odsączeniu osadu i przemyciu rozpuszczono go w kwasie siarkowym, a następnie zmiareczkowano wydzielone z osadu jony szczawianowe, zużywając 19,45ml mol/l roztworu manganianu (VII) potasu. Ile gramów wapnia znajdowało się w kolbie? M ( Ca ) 40,08. KRZYWE MIARECZKOWANIA ALKACYMETRYCZNEGO KRZYWE MIARECZKOWANIA REDOKSYMETRYCZNEGO Miareczkowano roztwór 10ml 0,1mol/l HCl za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. Jak zmienia się ph w miareczkowanym roztworze, jeśli w trakcie miareczkowania zużyto az 20ml titranta? 1. Narysuj krzywą miareczkowania 0,1mol/l roztworu HCl za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. 2. Narysuj krzywą miareczkowania 0,01mol/l roztworu HCl za pomocą 0,01mol/l roztworu NaOH. 3. Narysuj krzywą miareczkowania 0,1mol/l roztworu NaOH za pomocą 0,1mol/l roztworu HCl. 4. Narysuj krzywą miareczkowania 0,2mol/l roztworu HCl za pomocą 0,3mol/l roztworu NaOH. K dch3cooh = 1.8*10 5 ( pk d CH3COOH

5 5. Narysuj krzywą miareczkowania 0,1mol/l roztworu NH 4 OH za pomocą 0,1mol/l roztworu HCl. K d NH4OH = 1,8*10 5 ( pk d NH4OH = 4,8 6. Oblicz skok krzywej miareczkowania dla miareczkowania 0,1mol/l roztworu HCl za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. 7. Oblicz skok krzywej miareczkowania dla miareczkowania 0,2mol/l roztworu HCl za pomocą 0,3mol/l roztworu NaOH. 8. Oblicz skok krzywej miareczkowania dla miareczkowania 0,1mol/l roztworu c K dch3cooh = 1.8*10 5 ( pk d CH3COOH 9. Oblicz skok krzywej miareczkowania dla miareczkowania 0,1mol/l roztworu HCOOH za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. K dhcooh = 1.8*10 4 ( pk d HCOOH =3,8 ) 10. Porównaj krzywe miareczkowania 0,1mol/l HCl i 0,1mol/l CH 3 COOH, miareczkowanych za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. K dch3cooh = 1.8*10 5 ( pk d CH3COOH 11. Narysuj krzywą miareczkowania mieszaniny, zawierającej 0,1mola HCl i 0,1mola CH 3 COOH. K dch3cooh = 1.8*10 5 ( pk d CH3COOH 12. Jakich wskaźników punktu końcowego miareczkowania ( PK ) można użyć podczas miareczkowania 0,1mol/l roztworu CH 3 COOH, miareczkowanego za pomocą 0,1mol/l roztworu NaOH. K dch3cooh = 1.8*10 5 ( pk d CH3COOH Tabela wskażników : tabela 4.5, w: Ryszard Kocjan, Chemia Analityczna wyd. II, PZWL Warszawa Jak zmienia się potencjał red/oks zakwaszonego roztworu H 2 0 stężeniu 0,1mol/l podczas miareczkowania go za pomocą 0,1mol/l roztworu KMnO 4? E o ( / 2 ) = +0,682 V E o (MnO 4 / Mn 2+ ) = + 1,51 V 13. Oblicz potencjał w punkcie równoważności miareczkowania zakwaszonego roztworu H 2 o stężeniu 0,1mol/l za pomocą 0,1mol/l roztworu KMnO 4. E o ( / 2 ) = +0,682 V E o (MnO 4 / Mn 2+ ) = + 1,51 V 14. Miareczkowanie ok. 0,1mol/l roztworu arsenianu (III) sodowego za pomocą 0,0500mol/l roztworu manganianu (VII) potasu prowadzono wobec układu do pomiaru potencjału red/oks i przerwano, gdy zmierzony potencjał wynosił...v. Czy miareczkowanie to może być uznane za dokładne E o (MnO 4 / Mn 2+ ) = + 1,51 V E o ( AsO 4 3 / As ) = 0,559 V