Quality_Analis_Ukr

РОЗРАХУНКОВІ ТИПОВІ ЗАДАЧІ

До теми: «РІВНОВАГА У ВОДНИХ РОЗЧИНАХ СИЛЬНИХ І СЛАБКИХ ЕЛЕКТРОЛІТІВ»

1.Визначити іонну силу 0,1 М розчину натрію хлориду.

2.Розрахувати коефіцієнт активності 0,05 М розчину магнію сульфату.

3.Як зміниться іонна сила розчину калію хлориду при переході від 0,1 н. розчину до 0,001 н. розчину? Розрахувати активність натрій- та сульфат-іонів в 1 л розчину, який містить 0,005 М натрію сульфату.

4.Розрахувати коефіцієнт активності 0,1 н. розчину алюмінію хлориду.

5.Визначити іонну силу 2 % розчину кальцію хлориду.

6.Розрахувати активність іонів натрію та сульфат-іонів у 0,1 н. розчині натрію сульфату

(fNa+ = 0,89, fSO4-2 = 0,63).

7.Визначити іонну силу 0,2 М розчину калію сульфату.

8.Розрахувати активність іонів калію та хлориду в 100 мл розчину, який містить 0,02 М калію хлориду та 0,001 М ацетатної кислоти.

9.Визначити коефіцієнт активності 0,05 % розчину хлоридної кислоти.

10.Як зміниться іонна сила розчину натрію хлориду при переході від 0,02 н. розчину до 0,1 н. розчину?

11.Як зміниться коефіцієнт активності розчину хлоридної кислоти при переході від 0,2 н. розчину до 0,01 н. розчину?

12.Розрахувати коефіцієнт активності 0,1 М розчину хлориду кальцію.

13.Розрахувати активність іонів магнію та алюмінію в розчині, в 1 л якого міститься 0,1 моль магнію сульфату та 0,05 моля алюмінію нітрату.

14.Розрахувати іонну силу 0,02 М розчину сульфату алюмінію.

15.Обчислити pH розчинів, концентрація водневих іонів у яких: 10-6; 4 10-3; 1,5 10-7; 1,3 10-4; 3,1 10-8.

16.Розрахувати pH 0,1 н. розчину ацетатної кислоти (Кa = 2 10-5).

17.Розрахувати концентрацію водневих іонів у розчинах, у яких pH становить: 1,3; 4,3; 7,8; 9,6.

18.Розрахувати pH 0,2 н. розчину ціанідної кислоти (Кa = 7 10-10).

19.Розрахувати концентрацію водневих іонів та pH середовища розчинів, що мають рОН

8,3; 5,8 та 6,6.

20.Розрахувати pH 0,5 н. розчину нітратної кислоти (Кa = 5 10-1).

21.Розрахувати pH 0,1 % розчину натрію гідроксиду.

22.Розрахувати рОН та pH 0,3 н. розчину амонію гідроксиду (Кb = 1,76 10-5).

23.Знайти pH 0,5 М розчину фосфатної кислоти в присутності 0,25 М однозаміщеного натрію фосфату.

24.Розрахувати pH 0,5 % розчину форміатної кислоти (Ка = 1,8 10-4).

25.Розрахувати КА ацетатної кислоти, якщо концентрація розчину дорівнює 3 %, а ступінь іонізації – 0,6 % (М.м.СНзСООН = 60).

26.До 1 л 0,1 М розчину хлоридної кислоти додали 0,01 моль натрію гідроксиду. Розрахувати, на скільки збільшиться pH розчину кислоти.

27.Розрахувати pH та рівноважну концентрацію НРО4-2-іонів у 0,5 М розчині фосфатної кислоти.

28.Як зміниться pH розчину, якщо до 100 мл 0,1 М розчину ацетатної кислоти додати 1 г 100 % ацетатної кислоти.

111

До теми: «РІВНОВАГА У БУФЕРНИХ РОЗЧИНАХ ТА РОЗЧИНАХ СОЛЕЙ, ЩО ГІДРОЛІЗУЮТЬ»

1.Розрахувати pH 0,5 М розчину фосфатної кислоти у присутності 0,25 М однозаміщеного фосфату натрію.

2.Буферна суміш утворена з 50 мл 0,1 М розчину ацетатної кислоти та 20 мл 0,2 М розчину натрію ацетату. Розрахувати концентрацію Н+-іонів і pH у цьому розчині.

3.У скільки разів зміниться концентрація Н+-іонів у розчині, якщо до 100 мл 0,05 М розчину ацетатної кислоти додали 0,082 г безводного натрію ацетату?

4.Розрахувати pH розчину, одержаного змішуванням 150 мл 0,08 М розчину форміатної кислоти та 180 мл 0,15 М розчину калію форміату.

5.Розрахувати pH розчину, одержаного змішуванням 50 мл 0,1 М розчину ацетатної кислоти з 30 мл 0,1 М розчину натрію гідроксиду.

6.Скільки грамів твердого натрію форміату потрібно розчинити у 100 мл 0,05 М розчині форміатної кислоти, щоб одержати розчин з pH 4,0?

7.Розрахувати pH 0,5 М розчину фосфатної кислоти у присутності 0,25 М натрію дигідрофосфату.

8.У якому співвідношенні потрібно змішати ацетатну кислоту і натрію ацетат, щоб одержати розчин з pH 6,20?

9.Як зміниться pH 100 мл 0,1 н. розчину ацетатної кислоти, якщо до нього додати 1 г натрію ацетату?

10.Як зміниться pH 50 мл 0,1 н. розчину амонію гідроксиду, якщо до нього додати 1 г льодяної ацетатної кислоти?

11.Як зміниться концентрація гідроксид-іонів у 100 мл 0,1 н. розчину амонію гідроксиду, якщо до нього додати 1 г амонію хлориду?

12.Як зміниться pH і ступінь дисоціації CH3COOH у 0,2 М розчині, якщо до 100 мл цього розчину додати 30 мл 0,3 М розчину CH3COONa?

13.Який об'єм 0,2 М HCl треба додати до 50 мл 0,1 М Na2CO3, щоб одержати розчин з pH 10,5?

14.Який об'єм 0,1 М HCl треба додати до 40 мл 0,1 М K3PO4, щоб одержати розчин з pH 12,0?

15.Розрахувати pH розчину, одержаного змішуванням рівних об'ємів 0,1 М H2C2O4 і 0,2 М NaOH.

16.Розрахувати pH 0,5 М розчину натрію гідрофосфату.

17.Розрахувати pH 0,25 М розчину г калію гідрокарбонату.

18.Розрахувати pH 0,3 М розчину натрію дигідрофосфату.

19.Розрахувати pH та рівноважну концентрацію HPO42--іонів у 0,5 н. розчині фосфатної кислоти.

20.Розрахувати pH 0,25 н. розчину натрію дигідрофосфату.

21.Розрахувати pH 0,2 н. розчину амонію ціанідну.

22.Розрахувати pH розчину, виготовленого розчиненням 0,02 г натрію ацетату у 250 мл води.

23.У 0,5 л розчину міститься 4,1 г CH3COONa. Розрахувати pH цього розчину.

24.Розрахувати pH і ступінь гідролізу в 0,82 % розчині натрію ацетату.

25.Розрахувати pH 0,1 н. розчину амонію хлориду, гідролізованого на 0,004 %.

26.Як зміниться pH розчину, якщо до 100 мл 0,1 н. розчину ацетатної кислоти додати 1 г льодяної ацетатної кислоти?

27.Буферна суміш утворена 50 мл 0,1 М розчину ацетатної кислоти та 20 мл 0,2 М розчину натрію ацетату. Розрахувати концентрацію Н+-іонів і pH цього буферного розчину.

28.У скільки разів зміниться концентрація Н+-іонів кислоти, якщо до 100 мл 0,05 М розчину ацетатної кислоти додали 0,082 г безводного натрію ацетату.

29.Розрахувати pH 0,5 М розчину натрію гідрофосфату.

112

30.Як зміниться pH розчину, якщо 1 л 0,1 М розчину натрію гідроксиду розвели до 5 л?

31.Розрахувати pH в 0,82 % розчині натрію ацетату і ступінь гідролізу солі.

32.Розрахувати pH 0,1 М розчину амонію хлориду, гідролізованого на 0,004 %.

33.Розрахувати pH розчину, одержаного змішуванням 150 мл 0,08 М розчину форміатної кислоти та 180 мл 0,15 М розчину калію форміату.

34.Розрахувати pH розчину, одержаного змішуванням 50 мл 0,1 М розчину кислоти ацетатної з 30 мл 0,1 М розчину натрію гідроксиду.

35.Скільки грамів твердого форміату натрію потрібно розчинити в 100 мл 0,05 М розчину форміатної кислоти, щоб одержати розчин з pH 4,0.

36.Розрахувати pH 0,5 М розчину фосфатної кислоти в присутності 0,25 М натрію дигідрофосфату.

37.Розрахувати pH 0,25 М розчину натрію гідрокарбонату.

38.Розрахувати pH 0,3 М розчину натрію дигідрофосфату.

39.В яких співвідношеннях потрібно змішати ацетатну кислоту і натрію ацетат, щоб отримати розчин з pH 6,2.

40.Як зміниться pH 100 мл 0,1 М розчину ацетатної кислоти, якщо до нього додати 1 г натрію ацетату.

41.Як зміниться pH 50 мл 0,1 М розчину амонію гідроксиду, якщо до нього додати 1 г 100 % кислоти ацетатної.

42.Як зміниться концентрація гідроксид-йонів у 100 мл 0,1 М розчину амонію гідроксиду, якщо до нього додати 1 г амонію хлориду.

43.Розрахувати pH 0,25 М розчину натрію дигідрофосфату.

44.Розрахувати pH 0,2 М розчину амонію ціаніду.

45.Розрахувати pH розчину, який містить 0,02 г натрію ацетату в 250 мл води.

До теми: «РІВНОВАГА У РОЗЧИНАХ КОМПЛЕКСНИХ СПОЛУК»

1.Розрахувати рівноважні концентрації іонів аргентуму(І) і тіосульфат-іонів в 0,10 М розчині комплексного іону [Ag2(S2O3)2]–2.

2.Чому дорівнюють рівноважні концентрації аміаку і іонів золота(І) в розчині комплексного іону [Au(NH3)2]+ з концентрацією 1,0 моль/л?

3.Розрахувати рівноважні концентрації іонів меркурію(ІІ) і сульфат-іонів в 0,10 М розчині

Na4[Hg(SO3)3].

4.Розрахувати рівноважні концентрації іонів плюмбуму(ІІ) і йодид-іонів в 1,00 М розчині

K2[PbI4].

5.Розрахувати рівноважні концентрації іонів нікелю(ІІ) і ціанід-іонів в 0,50 М розчині комплексного іону [Ni(CN)5]3-.

6.Чому дорівнюють рівноважні концентрації іонів феруму(ІІ) і ціанід-іонів в 1,0 М розчині

K4[Fe(CN)6]?

7.Вирахувати величину константи стійкості комплексного іону [Ag(NH3)2]+, якщо в 1,0 М розчині цього іону рівноважні концентрації комплексоутворювача і ліганда відповідно дорівнюють 0,0025 моль/л і 0,0049 моль/л.

8.Вирахувати величину константи стійкості комплексного іону [Co(NH3)6]3+, якщо в 0,10 М розчині рівноважні концентрації іонів Со+3 і аміаку дорівнюють 1,5 10-6 і 9,0 10-6 моль/л відповідно.

9.Чому дорівнює рівноважна концентрація іонів меркурію(ІІ) в 0,10 М розчині комплексного іону [HgBr4]2- з концентрацією бромід-іонів 0,50 моль/л?

10.Розрахувати рівноважну концентрацію іонів вісмуту(III) в розчині комплексного іону

[BiI6]3- з концентрацією 0,10 моль/л, що містить надлишок лігандів концентрація [І–] = 0,10 моль/л.

113

11.Чи утворюється осад плюмбуму сульфату, якщо до 0,25 мл 2 М розчину Na2[PbI4] прилити 0,25 мл насиченого розчину кальцію сульфату, що знаходиться в рівновазі з осадом, і 0,50 мл розчину натрію йодиду, що містить 90 г йодиду натрію в 100 мл розчину?

12.Чи утвориться осад хлориду плюмбуму, якщо до 0,20 М розчину Na[Pb(CH3COOH)4] долити рівний об’єм 0,1 М розчину хлоридної кислоти?

13.Чи утвориться осад аргентуму хромату, якщо до 2 мл 2 М розчину [Ag(NH3)2]NO3 додати рівний об’єм 1 М розчину калію хромату?

14.Змішані рівні об’єми 1 М розчинів K3[FeF6], KF, K3PO4.Чи утвориться осад Fe3(PO4)2?

15.До 20 мл 1 М розчину K2[Zn(OH)4], що має pH 12, додали 0,164 г твердого натрію фосфату. Чи випаде осад Zn3(PO4)2?

16.Змішали рівні об’єми 1 М розчину Na[PbI4] і насиченого розчину барію хромату. Чи утвориться осад плюмбуму хромату?

17.Яку концентрацію сульфід-іонів необхідно створити в розчині [Zn(NH3)4]SO4 з концентрацією 1 моль/л, щоб утворився осад цинку сульфіду?

18.Яку мінімальну концентрацію фосфат-іонів необхідно створити в розчині Na3[AlF6] з

концентрацією 1 моль/л, що містить надлишок натрію флуориду з концентрацією 0,1 моль/л, щоб утворився осад алюмінію фосфату?

19.Який об’єм розчину аміаку з концентрацією 0,30 моль/л потрібен для розчинення 66,4 мг аргентуму хромату?

20.Який об’єм розчину ЕДТА з концентрацією 0,01 моль/л потрібен для розчинення 0,233 г барію сульфату?

21.Який об’єм розчину натрію гідроксиду з масовою часткою 25,10 % потрібен для розчинення 9,94 г плюмбуму гідроксиду?

22.Розрахувати рівноважну концентрацію іонів алюмінію(ІІІ) в розчині комплексного іону

[AlF6]3- з концентрацією 1,0 моль/л, що містить надлишок іонів лігандів ([F–] = 0,010 моль/л).

23.Чому дорівнює рівноважна концентрація катіонів алюмінію(ІІІ) в 1,0 М розчині

[Al(OH)4]-, pH якого 11?

24.Як зміниться рівноважна концентрація іонів цинку (ІІ) в 1 М розчині [Zn(OH)4]2-, якщо pH розчину збільшиться від 11 до 12?

25.Розрахувати рівноважну концентрацію іонів стануму (ІV) в 0,1 М розчині [Sn(OH)6]2- при pH 9. Як зміниться концентрація цих іонів при зменшенні pH розчину до 7?

26.Чи утвориться осад аргентуму йодиду, якщо до 2 мл 2 М розчину [Ag(NH3)2]NO3 додати рівний об’єм 1 М розчину натрію йодиду?

27.Чи утвориться осад плюмбуму хлориду, якщо до 0,20 М розчину Na2[Pb(CH3COOH)4] додати рівний об’єм 0,1 М розчину хлоридної кислоти?

28.Чи утвориться осад аргентуму хромату, якщо до 2 мл 2 М розчину [Ag(NH3)2]NO3 прибавити рівний об’єм 1 М розчину калію хромату?

До теми: «РІВНОВАГА У ГЕТЕРОГЕННИХ СИСТЕМАХ»

1.Розрахувати розчинність аргентуму фосфату (у грамах в 100 г води), якщо добуток розчинності дорівнює 1,3 10-20.

2.Розрахувати розчинність кальцію оксалату (в моль/л) у чистій воді і у 0,01 М розчині амонію оксалату.

3.Розрахувати, у скільки разів розчинність аргентуму хлориду в 0,1 М розчині натрію хлориду менша, ніж розчинність його у чистій воді.

4.Розрахувати добуток розчинності ( KST ) плюмбуму йодиду, якщо розчинність його дорівнює 6,0 10-1 г/л.

114

5.Розрахувати необхідну концентрацію гідроксид-іонів та pH розчину для осадження феруму (ІІІ) гідроксиду з 0,1 М розчину феруму(ІІІ) хлориду.

6.Чи випаде осад магнію гідроксиду при взаємодії 2 мл 0,2 М розчину магнію сульфату з однаковим об’ємом 0,2 М розчину амонію гідроксиду?

7.Який осад випаде першим під дією калію хромату на розчин, який містить іони плюмбуму та барію?

8.Який осад випаде першим під дією натрію сульфіду на розчин, який містить манган(ІІ)- та кадмій(ІІ)- іони в концентраціях 0,01 і 0,001 моль/л?

9.Який осад випаде першим під дією сульфатної кислоти на розчин, який містить іони барію та кальцію?

10.Розрахувати розчинність СаСО3 в г/л, якщо KST = 3,8·10-9.

11.Чи утвориться осад РbСl2 при змішуванні рівних об’ємів 0,05 н. розчинів Рb(NO3)2 та НСl?

12.Чи утвориться осад ВаSО4 при змішуванні рівних об’ємів 0,01 н. розчинів ВаСl2 та К2SО4,

якщо KST =1,1·10-10?

13.Який розчин потрібно додати, щоб зменшити розчинність АgВr i РbI2?

14.Чому дорівнює KST , якщо концентрація насиченого розчину АgСl становить 1,25·10-5?

15.Розрахувати KST PbS, якщо розчинність його при 18 °С становить 2·10-14 моль/л.

16.Встановити умови початку утворення осаду аргентуму хлориду під дією 0,0001 н.

розчину аргентуму нітрату (К TS =1,78 10-10).

17.Користуючись таблицею добутків розчинності написати, в якій послідовності будуть осаджуватись аніони Сl–, Br–, I– аргентуму нітратом.

18.Необхідно одноразово виекстрагувати 87 % речовини із 90 мл водного розчину при

умові, якщо Ро = 15. Розрахувати об’єм органічного розчинника (Vo), необхідний для одноразової екстракції.

19.Необхідно одноразово виекстрагувати 96 % речовини із 100 мл розчину при умові, що

Ро = 17. Розрахувати об’єм органічного розчинника (Vo), необхідний для одноразової екстракції.

20.Необхідно одноразово виекстрагувати 99 % речовини із 100 мл розчину при умові, що

Ро=20. Розрахувати об’єм органічного розчинника (Vo), необхідний для одноразової екстракції.

21.В 2 л водного розчину міститься 0,02 г йоду. Яка кількість йоду залишиться у водному розчині після екстракції його 50 мл сірковуглецю (Ро = 16,7)?

22.У трьох водних розчинах до екстракції знаходилось по 0,5 г речовини. Після однократної екстракції цієї речовини із вказаних розчинів у хлороформову фазу перейшло 0,12 г, у ефір – 0,27, а у бензол – 0,44 г речовини. Чому дорівнює ступінь екстракції (у відсотках) і коефіцієнт розподілу речовини між водою та кожним з органічних розчинників.

23.Розрахувати коефіцієнт розподілу речовини між водою та діетиловим ефіром, якщо концентрація його в органічній фазі дорівнює 0,78 %, а у водній – 3 %.

24.Якою буде залишкова концентрація гідрохінону у водній фазі, якщо проведено три екстракції діетиловим ефіром (Ро = 3, Vo = 0,1Vв)?

25.Скільки екстракцій рівним об’ємом хлороформу необхідно провести, щоб залишкова концентрація 8-оксихіноліну у водній фазі дорівнювала 10-3 від вихідної (Ро = 3)?

26.Який об’єм органічного розчинника необхідно використати для багаторазової екстракції,

щоб виекстрагувати 89 % речовини із 100 мл водного розчину, якщо Ро = 20 і для кожної екстракції використовується по 10 мл органічного розчинника?

27.Розрахувати кількість екстракцій, необхідних для екстракції 99 % речовини органічним розчинником (порціями по 10 мл) зі 100 мл 1 М водного розчину, якщо Ро = 20.

115

28. Який об’єм органічного розчинника необхідно використати для багатократної екстракції, щоб із 100 мл водного розчину виекстрагувати 99 % речовини, якщо Ро = 20, а на кожну екстракцію беруть по 25 мл органічного розчинника?

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Обов'язкова

1.Алексеев В.Н. Курс качественного химического полумикроанализа. – М.: Химия, 1973. – 584 с.

2.Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 ч. – М: Высшая школа, 1989. – 640 с.

3.Державна Фармакопея України / Державне підприємство "Науково-експертний фармакопейний центр". – 1-е вид. – Харків: РІРЕГ, 2001. – 556 с.

4.Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. – М.: Химия, 1989. – 448 с.

5.Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения: / Ю.А.Золотов, Е.Н.Дорохова, В.И.Фадеева и др. Под ред. Ю.А.Золотова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1999. – 351 с.

6.Основы аналитической химии. В 2 кн. Кн. 2. Методы химического анализа: / Ю.А.Золотов, Е.Н.Дорохова, В.И.Фадеева и др. Под ред. Ю.А.Золотова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1999. – 494 с.

7.Основы аналитической химии. Практическое руководство: Учебное пособие для вузов / В.И.Фадеева, Т.Н.Шеховцова, В.М.Иванов и др.; Под ред. Ю.А.Золотова. – М.: Высшая школа, 2001. – 463 с.

8.Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. В 2 ч. – М: Химия, 1990. – 846 с.

9.Пономарев В.Д. Аналитическая химия. В 2 ч. – Ч. 1. Качественный анализ. – М.: Высшая школа, 1982. – 303 с.

10.Практикум по аналитической химии / Под ред. В.Д.Пономарева, Л.И.Ивановой. – М.: Высшая школа, 1983. – 288 с.

11.Практическое руководство по аналитической химии. Часть 1. Качественный анализ. (Под р. д.ф.н., проф. А.Н. Гайдукевича). – Харьков, 1994. – 263 с.

12.О.М. Гайдукевич, В.В. Болотов, Ю.В. Сич та ін. Аналітична хімія. – Вид-во "Основа",

НФАУ, 2000. – 432 с.

13.Харитонов Ю.А. Аналитическая химия (аналитика). В 2-х кн. Кн. 1. Качественный анализ. – М.: Высшая школа, 2001. – 616 с.

14.Гождзінський С.М., Зайцев В.М., Калібабчук В.О., Рудковська Л.М. Основи аналітичної хімії / Підручник для студентів фармацевтичних, медико-біологічних, хімічних та хіміко- технологічних спеціальностей університетів. – Київ, 2002. – 141 с.

Додаткова

1.Крешков А.П. Основы аналитической химии. В 3 ч. – М.: Химия, 1970.

2.Бессероводородные методы качественного полумикроанализа / Под ред А.П.Крешкова. – М.: Высшая школа, 1979. – 222 с.

3.Ляликов Ю.С., Клячко Ю.А. Теоретические основы современного качественного анализа.

– М.: Химия, 1978. – С. 113-137.

4.Посыпайко В.И. Химические методы анализа. – М.: Высшая школа, 1989. – 448 с.

5.Янсон Э. Теоретические основы аналитической химии. – М: Химия, 1990.

116

117