ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УТВЕРЖДАЮ
Декан ХТФ
_____________ В. М. Погребенков
«___»______________2005 г.
СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ
Варианты заданий по дисциплине «Аналитическая химия» и
методические указания для самостоятельной работы студентов II курса
ИЭФ направления 280200 – «Защита окружающей среды»,
МСФ направления 551600 – «Материаловедение и технология новых материалов»,
ИГНД специальностей 020804 – «Геоэкология»,
130100 – «Геология и разведка полезных ископаемых»,
280302 – «Комплексное использование и охрана
водных ресурсов»
Томск 2005
УДК 543
Способы выражения концентрации растворов. Варианты индивидуальных заданий по дисциплине «Аналитическая химия» и методические указания для студентов дневного обучения ИЭФ направления
280200 – «Защита окружающей среды», МСФ направления 551600 –
«Материаловедение и технология новых материалов», ИГНД специальностей 020804 – «Геоэкология», 130100 – «Геология и разведка полезных ископаемых», 280302 – «Комплексное использование и охрана
водных ресурсов» / Сост. Т.М. Гиндуллина. – Томск.: Изд-во ТПУ,
2005. – 20 с.
Методические указания, варианты индивидуальных домашних заданий
рассмотрены и рекомендованы к печати методическим семинаром кафедры физической и аналитической химии ХТФ «31» августа 2004 г.
Зав. кафедрой д.х.н., доцент ___________________А.А. Бакибаев
2
Основная задача химического анализа – определение количества
вещества.
Количество вещества в единице объема раствора называют концентрацией (С).
За единицу количества вещества принят моль.  1моль вещества содержит 6,021023 условных частиц (например, атомов).
В количественном анализе используется и дольная единица –
миллимоль (моль), 1моль = 10-3 моль.
В системе СИ основной единицей измерения концентрации является молярная концентрация.
Молярная концентрация (См) показывает количество моль растворенного вещества в единице объема раствора – моль/м3; на практике
используется моль/дм3 или моль/л (моль растворенного вещества в литре раствора). Например, 0,1М HNO3, С(HNO3) = 0,1моль/л = 0,1моль/мл.
Молярная концентрация эквивалента Сн (нормальная концентрация) – показывает количество моль эквивалентов вещества, содержащихся в 1 литре раствора.
Используются следующие формы записи: 0,5 н H2SO4,
C(H2SO4) = 0,5моль экв/л = 0,5экв/л = 0,5мэкв/мл;
С(1/2H2SO4) = 1моль/л, где 1/2 – фактор эквивалентности (fэкв). Если
fэкв = 1, предпочтительнее использовать термин молярная концентрация.
Эквивалент – это такая часть атома, иона или молекулы, которая
химически равноценна (эквивалентна) одному иону водорода в данной
кислотно-основной реакции или одному электрону в данной окислительно-восстановительной реакции. Единицей количества эквивалентов
является моль. При использовании понятия «эквивалент» всегда указывают, к какой конкретной реакции он относится.
Фактор эквивалентности (fэкв) показывает, какая часть моль вещества химически равноценна одному иону водорода в данной кислотно-основной реакции, или одному электрону в данной окислительновосстановительной реакции, т.е показывает, какую часть молекулы,
атома или иона составляет эквивалент.
Фактор эквивалентности может быть равен единице или меньше
единицы.
Например, в реакции
2HCl + Na2CO3 = NaCl + H2CO3 или
HCl + 1/2Na2CO3 = NaCl + 1/2 H2CO3
эквивалентом является условная частица 1/2 Na2CO3, fэкв (Na2CO3) = 1/2.
В реакции Cr2O72– + 14H+ + 6 e = 2Cr3+ + 7H2O
эквивалентом является условная частица 1/6 Cr2O72– , fэкв (Cr2O72– ) = 1/6.
3
Молярная масса эквивалента вещества (Мэ) – это масса одного
моль эквивалента вещества. Молярная масса эквивалента численно равна произведению молярной массы вещества и фактора эквивалентности,
имеет размерность г/моль экв.
Например, Мэ(Na2CO3) = fэкв M(Na2CO3) = 1/2106 = 53 г/моль экв,
Мэ(Cr2O72– ) = fэкв M(Cr2O72– ) = 1/6216 = 36 г/моль экв.
Массовая концентрация – отношение массы растворенного вещества к объему раствора. Единицы массовой концентрации – г/л, мг/мл,
г/мл. В титриметрическом анализе концентрацию раствора удобно выражать числом граммов растворенного вещества в миллилитре раствора
(г/мл). Это титр раствора Т. Например, Т(НСl) = 0,003650г/мл.
Массовая доля вещества () – это отношение массы растворенного вещества А (mA) к общей массе раствора (m р-ра) (или массы компонента к общей массе смеси, если речь идет о твердых веществах).
В количественном анализе массовую долю измеряют в процентах.
Например, запись (HNO3) = 0,15 означает 15%-ный раствор HNO3
или раствор азотной кислоты с массовой долей HNO3, равной 15%; в
100гр раствора содержится 15 г HNO3. Возможно употребление термина
в следующих вариантах: реактив чистотой 99,5% (по массе), содержание индифферентных примесей 2,05%, минерал с содержанием Al2O3
30% ( Al2O3 = 30%), сплав с содержанием меди 24%.
Таблица 1
Формулы пересчета концентраций растворов
Определяемая
концентрация
Процентная
, %
Молярная
См, моль/л
Нормальная
Сн, моль экв/л
Титр Т, г/мл
Примечание
Исходная концентрация

См
Сн
Т
mвещ.
100%
mр-ра
CM  M
10  
CH  M  f экв
10  
T 100
 10  
моль/л
СH  f экв
M
 10  
M  f экв

100
CM
f экв
CM  M
1000
моль экв/л
T 1000
M
T 1000
M  f экв
CH  M  f экв
1000

г/мл
 – плотность раствора, г/см3; fэкв – фактор эквивалентности; М – молярная масса вещества, г/моль; m –
масса, г
4
При переходе от процентной концентрации к молярной или нормальной необходимо учитывать плотность раствора. Между массой вещества (m), его плотностью () и объемом (V) существует следующее
соотношение:  = m/V.
В таблице 1 приведены формулы перехода от одних выражений
концентрации к другим.
В справочных таблицах для растворов кислот, оснований и некоторых солей приведены массовые доли веществ ( , %) и соответствующие
значения плотностей этих растворов (, г/см3). Используя эти величины,
можно рассчитать молярную, нормальную или массовую концентрацию
раствора.
Пример. Вычислить титр, молярную концентрацию и молярную
концентрацию эквивалента раствора серной кислоты плотностью
 = 1,07 г/см3(массовая доля  =10 %).
100
мл раствора содержится
1.07
10 1.07
содержится
г H2SO4, т.е.
100
Решение. 1) В 100 г раствора или в
10 г
H2SO4.
Тогда
в
1 мл
Т(H2SO4) = 0,1070 г/мл.
2) Зная титр раствора, вычислим массу H2SO4 в 1 л раствора:
m = T  1000 = 107,0 г.
С учетом молярной массы серной кислоты вычислим молярную
концентрацию:
CM 
T 1000 0,1070 1000

 1, 02 моль/л
M
98
С учетом молярной массы эквивалента серной кислоты
MЭ = fэкв  M, вычислим молярную концентрацию эквивалента:
CH 
T 1000 0,1070 1000

 2,184 моль экв/л
MЭ
1/ 2  98
Вариант 1
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HCl + NaOH  NaCl + H2O
HCl + MnO2  Cl2 + MnCl2 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 12,06%-ного раствора
фосфорной кислоты ( = 1,65 г/см3).
5
3. Вычислить молярную концентрацию и массу NH3 в 0,3 л раствора,
содержащего 2 миллиэквивалента аммиака.
Вариант 2
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H3PO4 + NaOH  NaH2PO4 + H2O
K2Cr2O7 + KI + H2SO4  Cr2(SO4)3 +I2 + K2SO4 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 2,82%-ного раствора аммиака ( = 0,986 г/см3).
3. Вычислить массу навески щавелевой кислоты, взятой для приготовления 0,2 л раствора, содержащего 1,3 миллиэквивалента
H2C2O4  2H2O.
Рассчитать
Т,
См
раствора,
если
f(H2C2O4  2H2O) = 1/2.
Вариант 3
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Ca(OH)2 + HCl  CaCl2 + H2O
HCl + KI + KBrO3  I2 + KBr + KCl + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 36,2%-ного раствора уксусной кислоты ( = 1,045 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов буры содержится в 100 мл раствора, если масса навески Na2B4O7  10H2O составляет 1,9069 г.
(f(Na2B4O7  10H2O) = 1/2)? Вычислить молярную концентрацию раствора буры.
Вариант 4
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2SO4 + KOH  K2SO4 + H2O
H2S + I2  S + HI
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 6,20%-ного раствора едкого кали ( = 1,055 г/см3).
3. Вычислить молярную концентрацию и массу H3PO4 в 2 л раствора,
содержащего 2,5 эквивалента фосфорной кислоты (f(H3PO4) = 1/3).
6
Вариант 5
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2C2O4 + KOH  K2C2O4 + H2O
KMnO4 + H3AsO3 + H2SO4  H3AsO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 58,17%-ного раствора
уксусной кислоты ( = 1,515 г/см3).
3. Какое количество эквивалентов дихромата калия содержится в
150 мл раствора с титром Т = 0,04903 г/мл? Вычислить молярную
концентрацию раствора, если (f(K2Cr2O7) = 1/6).
Вариант 6
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
FeCl3 + NH4OH  Fe(OH)3 + NH4Cl
Cr2O3 + KNO3 + KOH  K2CrO4 +KNO2 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 26,20%-ного раствора
соляной кислоты ( = 1,130 г/см3).
3. Навеску янтарной кислоты, соответствующую 1,5 эквивалентам, растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. Вычислить титр, молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента полученного раствора, если (f(H2C4H4O4) = 1/2)?
Вариант 7
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
K2CO3 + HCl  KCl + H2O + CO2
KNO2 + KI + H2SO4  I2 +NO +K2SO4 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 69,96%-ного раствора
серной кислоты ( = 1,610 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в 250 мл
раствора буры с титром Т = 0,001907 г/мл (f(Na2B4O7  10H2O) = 1/2)?
Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 8
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Na2B4O7 + HCl + H2O  H3BO3 + NaCl
KMnO4 + NaBr + H2O  Br2 + MnO2 + NaOH + KOH
7
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 34,41%-ного раствора
азотной кислоты ( = 1,210 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов щавелевой кислоты содержится в 100 мл раствора, если масса навески H2C2O4  2H2O составляет
1,3600 г (f(H2C2O4  2H2O) = 1/2)?
Вариант 9
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
FeSO4 + NaOH  Fe(OH)2 + Na2SO4
K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4  Cr2(SO4)3 +Fe2(SO4)3 +K2SO4 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 8,74%-ного раствора едкого натра ( = 1,095 г/см3).
3. Титр раствора бромата калия Т = 0,002132 г/мл. Какое количество
эквивалентов KBrO3 содержит 1 л раствора, если f(KBrO3 = 1/6)? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 10
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HNO3 + KOH  KNO3 + H2O
HNO3 + H2S  NO +S + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 3,78%-ного раствора аммиака ( = 0,982 г/см3).
3. Вычислить молярную концентрацию раствора и массу H2SO4, если
0,5 л раствора серной кислоты содержит 1,5 эквивалента H2SO4
(f(H2SO4) = 1/2).
Вариант 11
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2SO4 + Ba(OH)2  (BaOH)2SO4 + 2H2O
I2 + Na2S2O3  NaI +Na2S4O6
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 53,41%-ного раствора
азотной кислоты ( = 1,330 г/см3).
3. Титр раствора фосфорной кислоты Т = 0,004900 г/мл. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в 250 мл раствора
(f(H3PO4) = 1/2)? Вычислить молярную концентрацию раствора.
8
Вариант 12
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2C2O4 + NaOH  Na2C2O4 + H2O
H2C2O4 + KMnO4 + H2SO4  MnSO4 + K2SO4 + CO2 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 16,08%-ного раствора
серной кислоты ( = 1,110 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в 100 мл
раствора
перманганата
калия
с
титром
Т = 0,3161 г/мл
(f(KMnO4) = 1/5)? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 13
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
NaOH + H3PO4  Na2HPO4 + H2O
H2S + HNO3  H2SO4 + NO2 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 7,46%-ного раствора соляной кислоты ( = 1,035 г/см3).
3. Вычислить массу навески карбоната натрия Na2CO3  10H2O, взятой
для
приготовления
50 мл
раствора,
содержащего
0,5 миллиэквивалентов соды. Рассчитать Т, См раствора
(f(Na2CO3  10H2O) = 1/2).
Вариант 14
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
K2CO3 + HCl  KHCO3 + KCl
Cl2 + KOH  KCl +KClO3 + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 14,60%-ного раствора
фосфорной кислоты ( = 1,08 г/см3).
3. Навеску K2Cr2O7, соответствующую 2 миллиэквивалентам, растворили в 100 мл воды. Вычислить титр, молярную концентрацию и молярную концентрацию эквивалента, если (f(K2Cr2O7) = 1/6).
Вариант 15
1. Вычислить фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
CuSO4 + KOH  (CuOH)2SO4 + K2SO4
Na2SO3 + I2 + H2O  Na2SO4 + HI
9
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию 24,94%-ного раствора
хлорной кислоты ( = 1,165 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов щавелевой кислоты содержит
0.5 л раствора с титром Т = 0,00126 г/мл (f(H2C2O4  2H2O) = 1/2)?
Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 16
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2SO4 + NH4OH  (NH4)2SO4 + H2O
KMnO4 + H2O2 + H2SO4  MnSO4 +O2 +K2SO4 + H2O
2. Раствор уксусной кислоты имеет плотность 1,010 г/см3 ( = 8,14%).
Вычислить титр и молярную концентрацию раствора.
3. Титр раствора тиосульфата натрия Т(Na2S2O3) = 0,03723 г/мл. Какое
количество миллиэквивалентов Na2S2O3 содержится в 300 мл раствора? Вычислить молярную концентрацию эквивалента, если
(f(Na2S2O3) = 1).
Вариант 17
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Al(OH)3 + 2HCl  Al(OH)Cl2 + 2H2O
Na2S2O3 + I2 + NaOH  Na2SO4 + NaI + H2O
2. В 100 г раствора серной кислоты ( = 1,015 г/см3) содержится 2,485 г
H2SO4. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента раствора.
3. Концентрация раствора ортофосфорной кислоты составляет
5,039 моль/л. Вычислить молярную концентрацию эквивалента и
титр этого раствора, если его титруют раствором КОН до K2HPO4.
Вариант 18
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HNO3 + Ba(OH)2  Ba(NO3)2 + H2O
KBrO3 + KI + H2SO4  K2SO4 + KBr + I2 + H2O
2. Массовая доля раствора азотной кислоты плотностью 1,070 г/см3 составляет 12,65%. Вычислить молярную концентрацию и титр раствора.
10
3. Какое количество эквивалентов перманганата калия содержится в
0,25 л раствора, полученного растворением 0,6200 г KMnO4
(f(KMnO4) = 1/5). Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 19
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
CrCl3 + NaOH  Cr(OH)3 + NaCl
CrCl3 + (NH4)2S2O8 + H2O  (NH4)2Cr2O7 + NH4Cl + H2SO4 + HCl
2. 100 г раствора карбоната натрия плотностью 1,015 г/см3 содержат
1,62 г Na2CO3. Чему равны титр и молярная концентрация эквивалента этого раствора (f = 1/2)?
3. Вычислить молярную концентрацию и массу H2SO4 в 200 мл раствора, содержащего 0,5 эквивалента серной кислоты, если раствор используют для титрования NaOH до Na2SO4.
Вариант 20
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4 + H2O
HBrO3 + H2S  HBr + H2SO4
2. Массовая доля HClO4 в растворе составляет 13,83% ( = 1,165 г/см3).
Рассчитать молярную концентрацию и титр раствора хлорной кислоты.
3. Вычислить массу навески тиосульфата натрия Na2S2O3  5H2O, взятой
для
приготовления
250 мл
раствора,
содержащего
7,5 миллиэквивалента тиосульфата натрия. Вычислить титр, молярную концентрацию раствора (f(Na2S2O3  5H2O) = 1).
Вариант 21
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Na2C2O4 + HCl  H2C2O4 + NaCl
Na2C2O4 +KMnO4 +H2SO4  MnSO4 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O + CO2
2. В 200 г раствора аммиака плотностью 0,992 г/см3 содержится 2,86 г
NH4OH. Вычислить титр и молярную концентрацию раствора аммиака.
3. Титр раствора серной кислоты составляет 0,004900 г/л. Какое количество эквивалентов H2SO4 содержится в 0,5 л раствора, если его используют для титрования КОН до KHSO4.
11
Вариант 22
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2SO4 + KOH KHSO4 + H2O
HNO3 + Cu NO2 +Cu(NO3)2 + H2O
2. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента раствора
едкого натра плотностью 1,215 г/см3 ( = 19,62%).
3. Титр рабочего раствора иода составляет 0,006350 г/мл. Какое количество миллиэквивалентов иода содержится в 0,1 л раствора? Вычислить молярную концентрацию раствора (f(I2) = 1/2).
Вариант 23
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Zn(OH)2 + HCl  ZnCl2 + H2O
HNO3 + Cu  NO + Cu(NO3)2 + H2O
2. В 100 г раствора серной кислоты плотностью 1,075 г/см3 содержится
11,26 г H2SO4. Вычислить молярную концентрацию и титр раствора
серной кислоты.
3. Навеска бихромата калия 1,4700 г растворена в мерной колбе вместимостью 1 л. Сколько эквивалентов K2Cr2O7 содержится в этом
растворе, если f(K2Cr2O7) = 1/6? Вычислить молярную концентрацию
раствора.
Вариант 24
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H3PO4 + CaCl2  Ca3(PO4)2 + HCl
H2O2 + K2SO3  K2SO4 +H2O
2. Вычислить титр и молярную концентрацию раствора азотной кислоты плотностью 1,035 г/см3 ( = 6,66%).
3. Определить, какое количество эквивалентов КОН содержится в
200 мл раствора с титром 0,002800 г/мл. Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 25
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Ni(NO3)2 + NaOH  Ni(OH)2 + NaNO3
KMnO4 + K2SO3 + H2SO4  K2SO4 + MnSO4 + H2O
12
2. Плотность раствора карбоната натрия составляет 1,155 г/см3. Вычислить титр и молярную концентрацию раствора Na2CO3 ( = 13,90%).
3. Вычислить титр, молярную концентрацию и массу HNO3 в 0,1 л раствора, содержащего 2,5 миллиэквивалента азотной кислоты.
Вариант 26
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Ca(OH)2 + H2SO4  (CaOH)2SO4 + H2O
H2S + K2Cr2O7 + H2SO4  S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
2. В 100 г раствора H3PO4 плотностью 1,435 г/см3 содержится 61,38 г
раствора H3PO4. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента фосфорной кислоты (f = 1/2).
3. Определить число эквивалентов хлората калия, которое содержится в
250 мл раствора, если масса навески KClO3 составляет 0,3063 г
(fKClO3 = 1/6). Вычислить молярную концентрацию и титр раствора.
Вариант 27
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
FeCl3 + NH4OH  Fe(OH)3+ NH4Cl
KClO3 + S  KCl + SO2
2. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента раствора
серной кислоты ( = 67,79%,  = 1,585 г/см3).
3. Титр раствора тетрабората натрия составляет 0,003814 г/мл. Определить число миллиэквивалентов Na2B4O7  10H2O, содержащиеся в
0,1 л раствора; вычислить молярную концентрацию раствора буры,
если f(Na2B4O7  10H2O) = 1/2.
Вариант 28
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H2C2O4 + NaOH  Na2C2O4 + H2O
KNO2 + KI + H2SO4  I2 + NO + K2SO4 + H2O
2. Вычислить титр и молярную концентрацию раствора хлорной кислоты плотностью 1,290 г/см3,  = 39,10%.
4. Масса навески карбоната натрия, взятой для приготовления 100 мл
раствора, составляет 1,4300 г. Сколько эквивалентов соды содержится в растворе, если f(Na2CO3  10H2O) = 1/2? Вычислить молярную
концентрацию раствора.
13
Вариант 29
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Mg(OH)2 + HCl  Mg(OH)Cl + H2O
NaBr + KMnO4 + H2O  Br2 + MnO2 + NaOH + KOH
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию раствора аммиака
( = 25,33%,  = 0,906 г/см3).
3. Какому числу миллиэквивалентов соответствует 2,5200 г щавелевой
кислоты, растворенной в мерной колбе вместимостью 100 мл. Вычислить
молярную
концентрацию
раствора,
если
f(H2C2O4  2H2O) = 1/2.
Вариант 30
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H3PO4 + KOH  K2HPO4 + H2O
HBr + H2SO4  Br2 + H2S + H2O
2. Рассчитать титр и молярную концентрацию раствора KOH
( = 30,68%,  = 1,295 г/см3).
3. Какое количество моль - эквивалентов H2SO4 содержится в 200 мл
0,025 М раствора. Вычислить титр раствора.
Вариант 31
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
FeSO4 + KNO3  Fe(NO3)2 + K2SO4
FeSO4 + KMnO4 + H2SO4  Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
2. Вычислить молярную концентрацию и титр 11,81%-ного раствора
азотной кислоты ( = 1,065 г/см3).
3. Какому количеству граммов K2Cr2O7 соответствуют 3 миллиэквивалента дихромата калия в реакции восстановления до Cr (III)?
Вариант 32
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Cu(OH)2 + H2SO4  (CuOH)2SO4 + H2O
H2SO3 + I2 + H2O  HI + H2SO4
2. Плотность раствора едкого натра составляет  = 1,02 г/см3. Вычислить титр и молярную концентрацию этого раствора (  = 1,94%).
14
3. Вычислить массу навески бромата калия, взятой для приготовления
0,25 л раствора, содержащего 4 миллиэквивалента KBrO3 (fэкв = 1/6).
Вариант 33
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HNO3 + Ca(OH)2  Ca(NO3)2 + H2O
HNO3 + P + H2O  H3PO4 + NO
2. Вычислить титр и молярную концентрацию 10,06%-ного раствора
хлорной кислоты ( = 1,06 г/см3).
3. Вычислить молярную концентрацию и массу KMnO4 в 0,5 л раствора, содержащего 0,1 миллиэквивалента перманганата калия
(fэкв = 1/5).
Вариант 34
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
KCl + Na2SO4  K2SO4 + NaCl
KBrO3 + SbCl3 + HCl  KBr + SbCl5 + H2O
2. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента 24,58%-ного
раствора серной кислоты ( = 1,175 г/см3).
3. Какое количество миллиэквивалентов HNO3 содержится в 10 мл раствора азотной кислоты с Т = 0,006300 г/мл?
Вариант 35
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
KOH + H3PO4  K2HPO4 + H2O
K2MnO4 + H2O  KMnO4 + MnO2 + KOH
2. Плотность раствора аммиака составляет  = 0,946 г/см3. Вычислить
титр и молярную концентрацию раствора (  = 15,14%).
3. Какому количеству граммов перманганата калия соответствует 2
миллиэквивалента KMnO4 в реакции восстановления до MnO2?
Вариант 36
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HClO4 + Ba(OH)2  Ba(ClO4)2 + H2O
15
HClO4 + K2SO3  HCl + K2SO4
2. Вычислить титр и молярную концентрацию эквивалента 16,87%-ного
раствора карбоната натрия плотностью  = 1,18 г/см3.
3. Навеску дихромата калия 2,9400 г растворили в мерной колбе вместимостью 1 л. Какое количество эквивалентов K2Cr2O7 содержится
в 100 мл этого раствора, если fэкв (K2Cr2O7) = 1/6? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 37
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
NH4OH + H2SO4  (NH4)2SO4 +Н2О
KMnO4 + H2O  MnO2 + KOH + O2
2. Плотность раствора серной кислоты составляет  = 1,125 г/см3. Вычислить титр, молярную концентрацию, молярную концентрацию
эквивалента этого раствора ( = 18,09%).
3. Вычислить массу навески янтарной кислоты, необходимую для приготовления 0,1 л раствора, содержащего 1,5 миллиэквивалента данного вещества. Вычислить титр, молярную концентрацию этого раствора fэкв (H2C4H4O4) = 1/2.
Вариант 38
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Fe(OH)3 + HCl  Fe(OH)2Cl + H2O
SnCl2 + FeCl3  SnCl4 + FeCl2
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 55,85%-ного раствора фосфорной кислоты плотностью  = 1,385 г/см3, если раствор используется для титрования
NaOH до Na2HPO4.
3. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в 0,5 л
раствора
дихромата
калия
с
титром
Т = 0,001470 г/мл,
f (K2Cr2O7) = 1/6? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 39
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
KI + NaCl  KCl + NaI
16
KI + K2Cr2O7 + H2SO4  Cr2(SO4)3 + I2 + K2SO4+ H2O
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 31,61%-ного раствора хлорной кислоты плотностью
 = 1,220 г/см3.
3. В 500 мл раствора содержится 2.6580 г Na2СО3. Рассчитать молярную
концентрацию этого раствора. Какое количество миллиэквивалентов
вещества содержится в растворе, f (Na2СО3) = 1/2?
Вариант 40
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
H3PO4 + KOH  K2HPO4 + H2O
MnO2 + H2C2O4 + H2SO4  MnSO4 + 2CO2 + 2H2O
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 25,57%-ного раствора фосфорной кислоты плотностью  = 1,150 г/см3, если раствор используется для титрования КOH
до КH2PO4.
3. Навеска щавелевой кислоты H2C2O4  2H2O массой 0.6350 г растворена в 100 мл воды. Какое количество моль эквивалентов вещества содержится в данном растворе , f (Н2C2O4) = 1/2? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 41
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
HNO3 + NaOH  NaNO3 + H2O
HNO3 + PbS  Pb(NO3)2 + NO + S + H2O
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 96,73%-ного раствора азотной кислоты плотностью
 = 1,500 г/см3.
3. Рассчитать навеску К2СО3, необходимую для приготовления 200 мл
раствора с титром, равным 0.003658 г/мл. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в этом растворе , f (K2CO3) = 1/2?
Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 42
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
17
Al(OH)3 + HCl  AlCl3 + 3H2O
KMnO4 + H2O  MnO2↓ + KOH + 3O2↑
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 32,05%-ного раствора фосфорной кислоты плотностью  = 1,195 г/см3, если раствор используется для титрования
NaOH до NaH2PO4.
3. Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в 200 мл
раствора cульфата натрия с титром Т = 0,01230 г/мл, f (Na2SO4) = 1/2?
Вычислить молярную концентрацию эквивалента полученного раствора.
Вариант 43
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
Al(OH)3 + HCl  Al(OH)Cl2 + 2H2O
KMnO4 + H2O2 + H2SO4  MnSO4 + K2SO4 + O2 + H2O
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 55,55%-ного раствора хлорной кислоты плотностью
 = 1,480 г/см3.
3. Какую навеску NaNO3 следует взять для приготовления 250 мл раствора с титром, равным 0.006325 г/мл? Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в данном растворе? Вычислить молярную концентрацию раствора.
Вариант 44
1. Рассчитать фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента
реагирующих веществ, уравнять:
K2CO3 + HCl  KCl + H2O + CO2
MnO2 + K2CO3 + KNO3  K2MnO4 + KNO3 + CO2
2. Вычислить титр, молярную концентрацию эквивалента, молярную
концентрацию 24,58%-ного раствора серной кислоты плотностью
 = 1,175 г/см3, если раствор используется для титрования NaOH до
Na2 SO4.
3. Рассчитать массу навески Na2S2O3  5H2O, необходимую для приготовления 500 мл 0.1 М раствора Na2S2O3? Какое количество миллиэквивалентов вещества содержится в данном растворе, f (Na2S2O3) = 1?
Вычислить титр раствора.
18
Рекомендуемая литература
Васильев В.П. Аналитическая химия. Ч 1.– М.: Дрофа, ч.1. 2002.–368
с.
2. Основы аналитической химии. Т 1. /Под ред. Ю.А. Золотова.– М.:
Высшая школа, 2001.– 486 с.
3. Пилипенко А.Г., Пятницкий И.А. Аналитическая химия. - М.: Химия,
ч.1 – 1990. – 480 с.
4. Ю.Я.Харитонов. Аналитическая химия. Аналитика. т.1 - М.: Высшая
школа, 2001. – 615 с.
5. Цитович И.К. Курс аналитической химии. – М.: Высшая школа, 1994.
– 495 с.
6. Толстоусов В.Н., Эфрос С.М. Задачник по количественному анализу.– Л.: Химия, 1986.– 160с.
7. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. 6-е изд., перераб.
и доп.– М.: Химия, 1989.– 448с.
8. Алексеев В.Н. Количественный анализ. – М.: Химия, 1972.– 504 с.
19
СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ
Варианты индивидуальных заданий и методические указания для
студентов дневного обучения ИЭФ направления 280200 – «Защита
окружающей среды», МСФ направления 551600 – «Материаловедение
и технология новых материалов», ИГНД специальностей 020804 – «Геоэкология», 130100 – «Геология и разведка полезных ископаемых»,
280302 – «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»
по дисциплине « Аналитическая химия»
Составитель: доцент, канд. хим. наук Татьяна Михайловна Гиндуллина
Рецензент: доцент, канд. хим. наук Е. Е. Чернова
Подписано к печати 06.05.2005
Формат 60х84/16. Бумага офсетная
Плоская печать. Усл. печ. л.1,16. Уч.-изд. л. 1,05
Тираж 150 экз. Заказ
. Цена свободная.
Издательство ТПУ. 634050, Томск, пр. Ленина, 30.
20