Tại sao thêm Na2CO3 khi pha dung dịch natri thiosulfat
Cau hoi va bai tap HOA PHAN TICH 1Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (236.34 KB, 24 trang ) 1 Fe(NH4)2SO4.6H2O; Na2S2O3.5H2O; Na2B4O7.10H2O; NH4OH đặc; HCl đặc Giải thích. 9. Định nghĩa về acid và baz theo quan điểm của Brönstedt. 10. Định nghĩa dung dịch đệm (theo Brönstedt). Tính chất quan trọng và ứng dụng của dung dịch đệm. I. Bài tập Nồng độ dung dịch - Pha chế dung dịch 1. Tính đương lượng của các chất tham gia các phản ứng sau: a) H3PO4 + 2 KOH = K2HPO4 + 2 H2O b) B4O72- + 2 H+ + 5 H2O = 4 H3BO3 c) CaCl2 + Na2HPO4 = CaHPO4 + 2 NaCl d) 3 Ca(NO3)2 + 2 Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6 NaNO3 e) 2 MnO4- + 5 Sn2+ + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5 Sn4+ + 8 H2O 2. Cho các phép phân tích Ca2+ và Pb2+ dựa trên cơ sở các phản ứng sau: 2+ 2a) Ca + C2O4 = CaC2O4 CaC2O4(s) + 2 H+ = H2C2O4 + Ca2+ 5 H2C2O4 + 2 MnO4- + 6 H+ = 10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O Tính đương lượng của CaCl2 và Ca3Al2O6 II. 3 Pb2+ + CrO42 = PbCrO4 2 PbCrO4 + 2 H+ = 2 Pb2+ + Cr2O7 2 + H2O Cr2O72 + 6 Fe2+ + 14H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O Tính đương lượng của Pb và Pb(NO3)2. Hòa tan 0,9640 g KCl.MgCl2.6H2O (M = 278) vào 2 lít nước cất. Hãy tính: a) nồng độ mol của các ion K+, Mg2+ và Cl b) % (w/v) của KCl.MgCl2.6H2O c) số mmol Cl - trong 25,0 ml dung dịch d) ppm K+, ppm Mg2+, ppm Cl e) pK, pMg, pCl Khối lượng riêng của dung dịch Fe(NO3)3 8% (w/w) là 1,062 g/ml. Hãy tính: a) Nồng độ mol của Fe(NO3)3, của Fe3+ và NO3- trong dung dịch b) Số gam Fe(NO3)3 có trong 1 lít dung dịch. Cho phản ứng chuẩn độ sau: MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+ = Mn2+ + 5 Fe3+ + 8 H2O Hãy tính: a) Nồng độ đương lượng và độ chuẩn TKMnO4/Fe của dung dịch KMnO4 0,01 M 2+ b) Hàm lượng Fe (tính theo đơn vị g/l) có trong một dung dịch phân tích biết rằng 27,44 ml dung dịch này phản ứng vừa đủ với 16,84 ml KMnO4 0,01 M Nước biển chứa trung bình 1,08.10 3 ppm Na+ và 270 ppm SO42-. Biểu diễn hàm lượng Na+ và SO42- trong nước biển theo: a) Nồng độ mol b) pNa và pSO4 b) 3. 4. 5. 6. 7. 8. a) Từ KNO3 tinh thể, hãy pha chế 200 ml dung dịch KNO3 có nồng độ 15% (w/w) và 15% (w/v). b) Ước tính khối lượng riêng của các dung dịch trên. 9. a) Tính nồng độ mol của dung dịch HCl 37,27% (w/w) (d =1,185 g/ml; M =36,461). b) Từ dung dịch HCl đặc nói trên, hãy pha chế 250 ml các dung dịch sau: HCl 4 N; HCl 10% (w/w); HCl 10% (w/v); HCl 1:4 (v/v) 10. Hãy pha chế: a) 250 ml dung dịch H3PO4 6 M từ dung dịch acid phosphoric đặc H3PO4 85% (w/w) có khối lượng riêng 1,85 g/ml b) 500 ml AgNO3 0,01 M từ AgNO3 tinh thể c) 250 ml Pb(NO3)2 20% (w/w) từ Pb(NO3)2 tinh thể d) 750 ml HCl 2 M từ dung dịch HCl 6 M 4 e) 5,00 lít dung dịch chứa 60,0 ppm Na+ từ Na2SO4 tinh thể (M = 142). 11. Hãy pha chế: a) 500 ml dung dịch nước chứa 12,0% (w/v) etanol b) 500 g dung dịch nước chứa 12,0% (w/w) etanol c) 500 ml dung dịch nước chứa 12,0% (v/v) etanol Cho biết khối lượng riêng của etanol nguyên chất là 0,791 g/ml 12. Tính nồng độ dung dịch HNO3 thu được khi trộn: a) 200 g HNO3 20 % (w/w) với 300 g HNO3 40% (w/w) b) 200 ml HNO3 2 N với 300 ml HNO3 4 N 13. Hãy pha chế: a) 250 ml dung dịch Na 2CO3 0,1 N từ chất gốc Na 2CO3.10H2O (M = 286,141) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ dung dịch HCl theo phản ứng sau: CO3 2 + 2 H+ = CO2 + H2O b) 500 ml dung dịch K2Cr2O7 0,1 N từ chất gốc K2Cr2O7 (M = 294,192) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ dung dịch Fe2+ theo phản ứng: Cr2O72 + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O 14. a) Tính nồng độ đương lượng và nồng độ mol của dung dịch Ba(OH) 2 biết rằng để trung hòa 31,76 ml dung dịch này cần dùng 46,25 ml HCl 0,1280 N. b) Từ dung dịch Ba(OH)2 nói trên hãy pha chế 100 mL dung dịch Ba(OH)2 0,1 N. 15. Cân 0,8040 g một mẫu quặng sắt rồi hòa tan hoàn toàn vào dung dịch H 2SO4 loãng, dư. Sắt được khử về dạng Fe2+ rồi chuẩn độ bằng dung dịch KMnO4 0,1120 N thì tiêu tốn 47,2 ml. Hãy tính hàm lượng sắt trong mẫu quặng trên theo: a) %Fe b) %Fe 3O4 Cho: Fe = 55,85; Fe3O4 = 231,5 16. Cân 0,4750 g một mẫu muối (NH4)2SO4 không tinh khiết hòa tan vào nước cất rồi kiềm hóa dung dịch bằng NaOH. Khí ammoniac được chưng cất lôi cuốn hơi nước rồi cho hấp thụ vào 50,0 ml dung dịch HCl 0,1000 N. Lượng HCl còn dư được trung hòa vừa đủ bằng 11,10 ml NaOH 0,1210 N. Hãy tính kết quả phân tích theo: a) %NH3 b) %(NH 4)2SO4 Cho: (NH4)2SO4 = 132,1; NH3 = 17,03 Tính pH của các dung dịch acid baz 1. Tính pH của các dung dịch sau: a) HCl 2.10- 3 M; b) KOH 2.10- 5 M; c) Ba(OH)2 10 2 M 5 2. Tính pH của dung dịch HCl 0,001 M ? Nếu thêm 950 ml nước cất vào 50 ml dung dịch HCl nói trên, lắc kỹ và đo pH dung dịch. Giá trị pH của dung dịch đo được sẽ bằng bao nhiêu? 3. Tính pH của các dung dịch sau: a) CH3COOH 2.103 M; pKCH3COOH = 4,75 b) HCN 5.10 3 M; pKHCN = 9,21 c) NH4Cl 102 M; pKNH4OH = 4,75 d) CH3COONa 0,02 M 4. Nồng độ ban đầu của acid acetic trong trong dịch phải bằng bao nhiêu để pH của dung dịch bằng 3,40? Cho: pKCH3COOH = 4,75 5. Dung môi pyridin (C5H5N) là một baz yếu (đây là chất gây ung thư, có mùi hắc khó chịu) a) Viết phương trình phân ly của pyridin trong nước. b) Tính nồng độ cân bằng của ion pyridinium (C5H5NH+) và pH của dung dịch nước chứa 0,005 mol ammoniac và 0,005 mol pyridine trong 200 ml. Cho biết: Kb của ammoniac = 1,8.10- 5; Kb của pyridin là 1,5.10 9 6. a) Tính pH dung dịch CH3COOH 0,001 M. b) Nếu thêm 10 g CH 3COONa vào 1 lít dung dịch CH 3COOH 0,001 M nói trên thì pH dung dịch thu được sẽ bằng bao nhiêu? (Khi tính bỏ qua sự tăng thể tích dung dịch) Cho: pKCH3COOH = 4,75 7. Tính pH của dung dịch thréonine 0,01 M biết rằng: O HO HC H 3C + pKa của cặp -NH3+ /-NH2 bằng 9,100 C CH OH + pKa của cặp -COOH /-COO bằng 2,088 NH 2 8. Cần thêm bao nhiêu gam NH4Cl vào 250 ml dung dịch NH4OH 0,300 M để thu được dung dịch đệm có pH = 9? Cho biết pKNH4OH = 4,75 9. a) Tính pH của dung dịch chứa 80 ml NaOH 0,04 M và 20 ml HCOOH 0,10 M. b) Cần thêm bao nhiêu ml NaOH 0,04 M vào 20 ml dung dịch HCOOH 0,10 M để thu được dung dịch có pH = 3,74? Biết rằng: pKHCOOH = 3,74. 6 10. Chỉ thị Metyl đỏ sẽ có màu gì trong các dung dịch sau: a) KCN 10 4 M; b) NH4Cl 0,02 M; c) CH3COONH4 0,05 M Biết rằng: pKHCN = 9,21; pKCH3COOH = 4,75; pKNH4OH = 4,75 Khoảng pH chuyển màu của Metyl đỏ là 4,4 ÷ 6,2 (dạng acid có màu đỏ; dạng baz có màu vàng) 11. Tính pH của các dung dịch sau: a) H2SO3 0,01 M b) H2SO4 0,1 M c) NaHSO4 0,1 M d) Na2SO4 0,1 M e) H3PO4 0,1 M f) H3PO4 0,1 M + NaOH 0,2 M g) H3PO4 0,1 M + NaOH 0,3 M Cho biết: - Hằng số acid của H2SO3 là Ka1 = 1,7.10 2; Ka2 = 6,2.10 8 - Hằng số acid của H2SO4 là: Ka1 = ; Ka2 = 10 2 - Hằng số acid của H3PO4 là: pKa1= 2,12; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,36 12. Làm thế nào để phân biệt các dung dịch muối KH2PO4 và K2HPO4? Chương II. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I. Lý thuyết Đại cương về phân tích thể tích 1. Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích thể tích. 2. Phân biệt các khái niệm: điểm tương đương và điểm cuối của phép chuẩn độ. 3. Các phương pháp phát hiện điểm tương đương của phép chuẩn độ. 4. Các yêu cầu đối với phản ứng chuẩn độ dùng trong phân tích thể tích. 5. Nêu nguyên tắc và điều kiện áp dụng của các cách chuẩn độ trong phân tích thể tích. 6. Đường chuẩn độ là gì? Thế nào là bước nhảy của đường chuẩn độ? 7. Sai số điểm cuối là gì? Công thức tổng quát tính sai số điểm cuối. Tại sao cần kết thúc chuẩn độ trong khoảng bước nhảy đường định phân? 8. Sai số chỉ thị là gì? Phân biệt sai số chỉ thị và sai số điểm cuối 7 Phương pháp chuẩn độ acid -baz 1. Khái niệm về chỉ thị acid baz. Khoảng pH chuyển màu và chỉ số định phân pT của chỉ thị acid- baz là gì? 2. Nguyên tắc chọn chỉ thị trong chuẩn độ acid baz Phương pháp chuẩn độ complexon 1. Complexon là gì? Phân biệt complexon II và complexon III. 2. Tại sao việc chuẩn độ các ion kim loại bằng complexon III thường được tiến hành trong một khoảng pH thích hợp nào đó? 3. Chỉ thị màu kim loại là gì? 4. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi chuẩn độ trực tiếp ion kim loại M n+ bằng EDTA với sự có mặt của chỉ thị màu kim loại HInd. Màu sắc dung dịch sẽ thay đổi như thế nào ở điểm tương đương? 5. Cho biết sự thay đổi màu sắc của các chỉ thị Eriocrom-T-đen và Murexid theo pH dung dịch. 6. Nguyên tắc của phương pháp chuẩn độ ion kim loại M n+ bằng EDTA trong các trường hợp sau: a) Chuẩn độ ngược; b) Chuẩn độ thay thế Các cách chuẩn độ trên được áp dụng trong điều kiện nào? 7. Các ứng dụng quan trọng của phương pháp chuẩn độ complexon? Phương pháp chuẩn độ kết tủa 1. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Mohr. Tại sao phương pháp này chỉ tiến hành được trong môi trường trung tính hay kiềm yếu? 2. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Fajans. 3. Chỉ thị hấp phụ là gì? Tại sao cần thêm gelatin hay dextrin vào dung dịch chuẩn độ? 4. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Volhard. Tại sao cần tiến hành chuẩn độ trong môi trường acid HNO3? 5. Những lưu ý khi áp dụng phương pháp Volhard khi chuẩn độ các ion Cl và I . Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử 1. Chỉ thị oxy hóa khử là gì? Nguyên tắc chọn chỉ thị oxy hóa khử? 2. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép đo permananat. 3. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép chuẩn độ iod-thiosulfat. 4. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép đo dicromat. 8 II. Bài tập Phương pháp chuẩn độ acid-baz 1. Chuẩn độ dung dịch HNO3 0,02 M bằng dung dịch NaOH có cùng nồng độ. a) Tính bước nhảy pH của đường chuẩn độ. b) Cần dùng chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị không quá 0,1 %? 2. Chuẩn độ HCOOH 0,1 M bằng dung dịch NaOH 0,1 M. a) Tính pH tại điểm tương đương của phép chuẩn độ b) Tính bước nhảy pH của đường định phân. c) Có nên dùng Metyl đỏ (pT = 5) làm chỉ thị cho phép chuẩn độ này không? Tại sao? Cho: pKHCOOH = 3,74 3. Chuẩn độ dung dịch NH4OH 0,1 M bằng dung dịch HCl 0,1 M. a) Tính pH của dung dịch ở điểm tương đương. b) Tính bước nhảy pH của đường định phân. Cần dùng chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị không quá 0,1 %? c) Có nên dùng Phénolphtaléine (pT = 9) làm chỉ thị trong phép chuẩn độ này không? Giải thích. Cho: pKNH4OH = 4,75 4. Lấy 20 ml một mẫu dung dịch amoniac pha loãng thành 250 ml. Chuẩn độ 50 ml dung dịch này với chỉ thị Bromocresol lục thì hết 40,38 ml HCl 0,2506 M. Tính %(w/v) của NH4OH trong mẫu amoniac ban đầu. 5. Cân 0,4307 g một mẫu xút kỹ thuật (có lẫn Na 2CO3 và các tạp chất khác) rồi đem hòa tan thành dung dịch. Chuẩn độ dung dịch này với chỉ thị Phénolphtaléine thì tiêu tốn hết 49,08 ml dung dịch HCl 0,1734 N. Thêm vào dung dịch này vài giọt chỉ thị Metyl da cam rồi chuẩn độ tiếp tục thì tiêu tốn hết 7,68 ml HCl. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ.. b) Tính % (w/w) của NaOH và Na2CO3 trong mẫu xút ban đầu. Cho: NaOH = 40; Na2CO3 = 106 6. Cân 2,5126 g một mẫu sữa bột đem vô cơ hóa bằng H 2SO4 đặc, nóng với xúc tác thích hợp. Dịch thủy phân được pha loãng bằng nước cất rồi định mức thành 100ml. Lấy 25 ml dung dịch thu được thêm NaOH 40%. Lượng NH 3 giải phóng ra được cho hấp thụ vào một lượng dư acid boric rồi chuẩn độ bằng HCl 0,1 N với chỉ thị Tashiro thì tiêu tốn hết 12,75 ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b) Tính % Nitơ tổng số và % protein trong mẫu sữa bột phân tích. Cho biết: hàm lượng proten trong sữa = hàm lượng Nitơ tổng số * 6,38 9 Phương pháp chuẩn độ phức chất 1. Cân 1,3370 g một mẫu magné oxyd (có chứa CaO và các tạp chất khác) hòa tan trong HCl loãng rồi định mức bằng nước cất đến 500 ml. - Hút ra 25,00 ml dung dịch, trung hòa bằng NaOH 2 N, điều chỉnh về pH = 9 ÷10 bằng hỗn hợp đệm amoni, rồi chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,05 N với chỉ thị Eriocrom-T-đen thì tiêu tốn hết 28,75 ml. - Lấy 25,00 ml dung dịch khác, thêm dung dịch NaOH 2 N đến pH 12, thêm vài giọt chỉ thị Murexid rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N thì hết 5,17 ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. Cho biết sự thay đổi màu sắc các dung dịch ở điểm tương đương. b) Tính % w/w của MgO và CaO trong mẫu phân tích ban đầu. Cho: MgO = 40; CaO = 56 2. Để xác định nồng độ SO42 trong một mẫu nước khoáng, người ta lấy 10,00 ml mẫu nước này acid hóa bằng HCl loãng, rồi thêm 15,00 ml BaCl 2 0,05 N. Dung dịch được đun nóng đến 900C rồi để yên trong 30 phút. Lọc, rửa kết tủa thu được. Tất cả dịch lọc được gộp vào một bình định mức 100 ml rồi cất đến vạch. Hút ra 20,00 ml dung dịch, thêm dung dịch đệm amoni để điều chỉnh môi trường về pH 9 ÷ 10. Tiếp đó, thêm một lượng nhỏ MgY 2- rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N với chỉ thị NET thì tiêu tốn hết 2,35 ml dung dịch EDTA. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. Giải thích mục đích của việc thêm MgY2 - vào dung dịch phân tích. b) Tính giá trị pSO4 của mẫu phân tích. 3. Độ cứng của nước biểu thị tổng hàm lượng ion Mg2+ và Ca2+ trong 1 lít nước. Để xác định độ cứng của nước máy sinh hoạt, người ta lấy 100 ml mẫu nước này, thêm dung dịch đệm ammoni để điều chỉnh về pH 9 ÷ 10. Tiếp đó, thêm 5 ml KCN 10% và một lượng nhỏ MgY2- rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N với chỉ thị NET thì tiêu tốn hết 3,25 ml EDTA. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b) Giải thích vai trò của KCN. c) Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? d) Tính độ cứng của mẫu nước theo đơn vị Mỹ và Đức Biết rằng: 10 Mỹ = 1ppm CaCO3; 10 Đức = 10 ppm CaO Cho: CaCO3 = 100; CaO = 56 Phương pháp chuẩn độ kết tủa 1. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch NaBr 0,01 M bằng dung dịch AgNO 3 0,01 M. Hãy tính bước nhảy pAg và giá trị pAg ở điểm tương đương. Cho: TAgBr = 10 12 10 2. 0,7400 g một mẫu muối clorur (không chứa các tạp chất halogenur khác) được hòa tan trong nước cất và định mức đến 250 ml. Lấy 50,00 ml dung dịch thu được, thêm vào đó 2 ml HNO3 2 N và một ít chỉ thị phèn sắt (III). Tiếp đó, thêm 40,00 ml AgNO3 0,1000 N để kết tủa hoàn toàn ion Cl . Sau khi lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ lượng AgNO3 còn lại bằng NH4SCN 0,0580 N thì tiêu tốn hết 19,35 ml để hỗn hợp chuyển từ trắng đục sang hơi hồng cam. Tính % (w/w) Cl trong mẫu phân tích. 3. Một mẫu muối clorur natri chứa 20% độ ẩm và 5% tạp chất được hòa tan trong nước cất rồi chuẩn độ theo phương pháp Mohr. Tính lượng mẫu đã đem phân tích, biết rằng để chuẩn độ lượng mẫu này cần dùng 35,21 ml dung dịch AgNO3 0,05 M. 4. 1,7450 g một mẫu hợp kim bạc được hòa tan bằng acid nitric rồi định mức bằng nước cất đến 250 ml. Lấy 10,00 ml dung dịch thu được đem chuẩn độ bằng NH 4SCN 0,0467 N thì hết 11,75 ml. Tính %Ag trong mẫu hợp kim phân tích. Phương pháp chuẩn độ oxy hóa-khử 1. Chuẩn độ 10,00 ml Sn2+ 0,0100 M bằng dung dịch Fe3+ 0,0100 M trong môi trường có pH = 0 a) Tính thể tích dung dịch Fe3+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Muốn phép chuẩn độ không mắc sai số điểm cuối thì cần kết thúc chuẩn độ ở thế bằng bao nhiêu? c) Cần dùng chỉ thị oxy hóa khử nào để sai số chỉ thị không quá 0,1%? Cho biết: E0Sn 4+ / Sn 2+ = 0,154 V; E0Fe 3+ / Fe 2+ = 0,771 V 2. Nung 0,9280 g một mẫu kem bôi tay để đốt cháy hoàn toàn những hợp chất hữu cơ. Bã còn lại sau khi nung có chứa oxyd kẽm được hòa tan trong HCl loãng, trung hòa, rồi kết tủa ion Zn2+ bằng một lượng dư dung (NH4)2C2O4 4%. Lọc lấy kết tủa, hòa tan bằng H2SO4 loãng, dư rồi chuẩn độ bằng KMnO4 0,0754 N thì tiêu tốn hết 37,80 ml. Tính %ZnO trong mẫu kem phân tích. 3. a) Hãy pha chế 500 ml K2Cr2O7 0,0100 N từ chất gốc K2Cr2O7 (MK2Cr2O7 = 294,2) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ Fe 2+ trong môi trường acid. b) Lấy 10,00 ml dung dịch chuẩn K2Cr2O7 nói trên, thêm vào đó 5 ml H2SO4 4 N, rồi 10 ml KI 5%. Lắc kỹ hỗn hợp, đậy kín, để yên trong tối 11 khoảng 10 phút rồi chuẩn độ lượng Iot thoát ra bằng một dung dịch Na 2S2O3 (cần xác định nồng độ) thì hết 9,80 ml. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính nồng độ mol của dung dịch Na2S2O3 đã sử dụng. 4. Để pha chế một dung dịch chuẩn H 2C2O4, người ta cân 0,7879 g H 2C2O4.2H2O (M = 126,06) rồi hòa tan trong 250 ml nước cất. Lấy 20,00 ml dung dịch này đem acid hóa bằng H2SO4 loãng, đun nóng đến 60÷70 0C rồi chuẩn độ thì hết 20,00 ml dung dịch KMnO4. Tính nồng độ đương lượng và độ chuẩn TKMnO4/Fe của dung dịch KMnO4 nói trên. 5. Lấy 5,00 ml một mẫu rượu etylic pha loãng và định mức bằng nước cất đến 1000 ml. Hút 25,00 ml dung dịch etanol thu được đem chưng cất rồi cho ngưng tụ trở lại trong một bình nón chứa sẵn 50 ml K2Cr2O7 0,1104 N trong HCl loãng. Khi đó, etanol bị oxy hóa thành acid theo phản ứng: 3 C2H5OH + 2 Cr2O7 2 + 16 H+ 4 Cr3+ + 3 CH3COOH + 11 H2O Để chuẩn độ lượng K2Cr2O7 còn dư cần dùng 10,92 ml Fe2+ 0,1081 N. Hãy tính % (w/v) của C2H5OH trong mẫu rượu đem phân tích. Chương III. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHỐI LƯỢNG I. Lý thuyết 1. Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích khối lượng 2. Phân loại các phương pháp phân tích khối lượng 3. Các giai đoạn cơ bản của một quy trình phân tích khối lượng theo lối kết tủa. 4. So sánh ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng của phương pháp phân tích khối lượng và phân tích thể tích II. Bài tập 1. Kết quả phân tích hàm lượng nước trong một mẫu rau xanh bằng phương pháp phân tích khối lượng cho các số liệu như sau: - Cốc cân: m0 = 9,4358 g - Cốc cân có mẫu (chưa sấy): m1 = 11,4585 g - Cốc cân có mẫu (đã sấy) : m2 = 9,7428 g Tính hàm lượng nước trong mẫu rau đã cho. 12 2. Nung 0,7030 g một mẫu bột giặt để phân hủy hoàn toàn các hợp chất hữu cơ. Bã còn lại được xử lý bằng dung dịch HCl nóng để chuyển các dạng phosphor về dạng H3PO4. Sau đó, thêm dung dịch Mg 2+ và NH4OH vào để kết tủa ion PO 43 dưới dạng MgNH4PO4.6H2O. Lọc, rửa kết tủa thu được rồi đem nung ở 1000 0C đến khối lượng không đổi để chuyển về dạng Mg2P2O7. Khối lượng Mg2P2O7 thu được là 0,4320 g. Hãy tính % P trong mẫu bột giặt đã cho (P = 30,97; Mg2P2O7 = 222,6) 3. 7 viên đường hóa học saccharin (C 7H5NO3S, M = 183) cân nặng 0,2996 g được oxy hóa để chuyển S thành SO42 - rồi kết tủa bằng BaCl2 thì thu được 0,2895 g BaSO4. a) Tính số mg sacharin trung bình có trong một viên đường hóa học (BaSO 4 = 233,40). b) Tính % saccharin có trong loại đường này. 4. Ở nhiệt độ cao, Na2C2O4 bị phân hủy thành Na2CO3 và CO theo phản ứng: Na2C2O4 Na2CO3 + CO Nung 1,2906 g một mẫu Na 2C2O4 không tinh khiết đến khối lượng không đổi thì thu được lượng cân nặng 0,9859 g. Hãy tính % Na2C2O4 trong mẫu phân tích (Cho: Na2CO3 = 106; Na2C2O4 = 134) Chương IV. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÔNG CỤ A. Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis I. Lý thuyết 1. Biểu thức toán học của định luật Lambert - Beer. Điều kiện áp dụng? 2. a) Khái niệm về độ truyền quang (%T), độ hấp thụ (A), hệ số hấp thụ mol (ε). b) Quan hệ giữa %T và A c) Tại sao trong hóa phân tích người ta thường sử dụng đại lượng độ hấp thụ hơn là độ truyền quang? 3. Cực đại hấp thụ của một hợp chất là gì? Tại sao trong phân tích trắc quang - so màu thường đo độ hấp thụ ở bước sóng ứng với cực đại hấp thụ của chất nghiên cứu? 4. a) Định luật cộng tính về độ hấp thụ. b) Dung dịch nền là gì? Tại sao để đo độ hấp thụ của một dung dịch cần sử dụng dung dịch nền? 5. Nêu các bước cần tiến hành để đo độ hấp thụ của một dung dịch trên quang kế UVVis một chùm sáng 13 6. a) Nguyên tắc các phương pháp xác định nồng độ trong phân tích hóa lý (phương pháp so sánh, phương pháp đường chuẩn, phương pháp thêm, phương pháp thêm chuẩn). Điều kiện áp dụng, ưu và nhược điểm của mỗi phương pháp? b) Tại sao để phân tích mẫu có thành phần phức tạp thường sử dụng phương pháp thêm? II. Bài tập 1. Độ hấp thụ của dung dịch phức FeSCN 2+ 1,04.10-4 M (đo ở 580 nm ; cuvet 1,00 cm) là 0,726. Hãy tính: a) Độ truyền quang (%T) của dung dịch trên b) Hệ số hấp thụ mol của phức FeSCN2+ ở 580 nm c) Bề dày cuvet để dung dịch phức FeSCN2+ 4,16.10 5M cũng có cùng độ hấp thụ như trên d) Độ hấp thụ của dung dịch FeSCN2+ 3,64.10 5 M khi đo với cuvet 1,50 cm 2. Hệ số hấp thụ mol của phức tạo bởi Bi (III) và thiourea là 9,3.10 3 l.mol-1.cm-1 (đo ở 470 nm, cuvet 1,00 cm). Tính khoảng nồng độ của Bi(III) có thể xác định được khi sử dụng loại máy so màu có khả năng đo được độ hấp thụ trong khoảng: a) 0,15 ÷ 0,8 b) 0 ÷ 3 3. Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn chứa 50 ppm NO 3- đo ở 220 nm với cuvet 1,00 cm là 0,570. Hãy tính hàm lượng NO3- trong một mẫu nước biển (theo đơn vị ppm) biết rằng độ hấp thụ của dung dịch này đo ở cùng điều kiện như trên là 0,540. 4. Để xác định hàm lượng Phosphore (P) trong một dung dịch phân tích, người ta lấy 250 μl mẫu cho vào bình định mức 50,00 ml, tạo phức amoni phosphomolypdat màu xanh đậm rồi định mức đến vạch bằng nước cất. Độ hấp thụ của dung dịch này (đo ở 830 nm ; cuvet 1 cm) là 0,126. Mặt khác, 500μl dung dịch chuẩn Phosphor có nồng độ 4 ppm cũng được đem tạo phức rồi đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì độ hấp thụ đo được là 0,138. Tính hàm lượng Phosphor (theo đơn vị ppm P) trong dung dịch phân tích ban đầu. 5. Để xác định hàm lượng Fe trong một mẫu nước thải công nghiệp, người ta lấy 10,00 ml nước thải, đem khử hoàn toàn Fe 3+ trong mẫu về dạng Fe2+, sau đó tạo phức với o-phenanthroline rồi định mức lên 50 ml. Độ hấp thụ của dung dịch (đo ở 510 nm; cuvet 1 cm) là 0,269. Tính hàm lượng Fe trong mẫu nước thải theo ppm, biết rằng kết quả dựng đường chuẩn Fe2+ bằng phương pháp này như sau: CFe (ppm) A 0,00 0,000 1,00 0,180 2,00 0,359 3,00 0,549 4,00 0,725 14 6. Lấy 5,00 ml một mẫu nước biển cho tạo phức với Dithizone. Phức Pb(II)-Dithizonat tạo thành được chiết sang dung môi CCl 4 và định mức lên 25,00 ml cho giá trị độ hấp thụ (đo ở 520 nm; cuvet 1 cm) là 0,193. Mặt khác, nếu thêm 1,00 ml dung dịch chuẩn Pb 2+ có nồng độ 1560 ppb vào 5,00 ml mẫu nước biển trên, sau đó cũng tạo phức, chiết và định mức lên 25,00 ml như trên thì độ hấp thụ của dung dịch thu được là 0,419. Tính ppm Pb2+ trong mẫu nước biển đã cho. B. Phương pháp tách chiết-sắc ký I. Lý thuyết 1. Nêu các phương pháp loại bỏ cấu tử cản 2. Nêu các phương pháp làm giàu cấu tử phân tích. 3. Định luật phân bố Nernst 4. a) Nguyên tắc của phương pháp chiết lỏng lỏng. b) Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chiết lỏng lỏng. c) Làm thế nào để nâng cao hiệu suất của quá trình chiết lỏng lỏng? 5. a) Nguyên tắc của phương pháp chiết rắn lỏng. b) Làm thế nào để nâng cao hiệu suất của quá trình chiết rắn lỏng? 6. a) Khái niệm liên quan đến quá trình sắc ký: pha tĩnh, pha động, sự rửa giải, sắc ký đồ b) Phân biệt khái niệm sắc ký pha thường (normal phase) và sắc ký pha ngược (reversed phase). Nguyên tắc chung để chọn dung môi trong sắc ký pha thường và sắc ký pha ngược? 7. Cơ sở lý thuyết của phương pháp tách sắc ký? Giải thích nguyên nhân dẫn đến sự tách các cấu tử trong quá trình sắc ký. 8. Phân loại các phương pháp sắc ký. 9. Giải thích cơ chế tách chất trong các phương pháp sắc ký hấp phụ, phân bố, trao đổi ion, rây phân tử 10. Nêu các ứng dụng cơ bản của các phương pháp sắc ký sau: sắc ký cột, sắc ký bản mỏng, sắc ký rây phân tử, sắc ký lỏng cao áp (HPLC), sắc ký khí (GC). Chương V. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 1. Có bao nhiêu chữ số có nghĩa trong mỗi con số sau đây: 15 a) 903 b) 0,903 c) 1,0903 d) 0,0903 e) 0,09030 f) 9,03.10 2 2. Làm tròn các con số sau đây đến 3 chữ số có nghĩa: a) 0,89377 b) 0,89328 c) 0,89350 d) 0,8997 e) 0,08907 3. Tính và biểu diễn kết quả của các phép toán sau bằng các chữ số có nghĩa: a) 4,591 + 0,2309 + 67,1 b) 313 273,15 c) 712 . 8,6 d) 1,43 / 0,026 e) (8,314 x 298)/96486 f) lg(6,53.10 5) -7,14 g) 10 h) (6,51.10 -5)(8,14.10 -9) 4. a) Dùng chuẩn Q để kiểm tra xem có cần loại bỏ số liệu nào trong tập hợp các số liệu sau hay không: 3,274; 3,258; 3,265; 3,258; 3,350; 3,483 b) Tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên dựa trên kết quả câu a) c) Tính khoảng tin cậy của giá trị thực với độ tin cậy 95% 5. Kết quả phân tích hàm lượng acetaminophen (tính bằng miligram) trong 10 viên thuốc giảm đau cực mạnh Excedrin như sau: a) Hãy tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên của những dữ liệu phân tích trên b) Hãy biểu diễn kết quả phân tích với độ tin cậy 95%. 16 BÀI TẬP Phần 1. Nồng độ dung dịch - Pha chế dung dịch 1. Hòa tan 2,9375 g Cu(NO3)2 tinh khiết vào 1000 ml HNO3 1% w/v. Sau đó, lấy 10 ml dung dịch Cu2+ thu được pha loãng và định mức bằng nước cất lên đến 250 ml. Tính nồng độ mol, % w/v và ppm w/v của Cu2+ trong dung dịch sau cùng. Cho biết: Cu = 64; N = 14; O = 16 2. Hãy pha chế 250 ml dung dịch KMnO 4 0,025 M từ KMnO4 tinh thể (M = 158,031). Dung dịch KMnO4 thu được có phải là dung dịch chuẩn gốc hay không? Tại sao? Nêu cách xác định nồng độ đúng của dung dịch KMnO4 vừa pha chế. 3. a) Hãy pha chế 200 ml dung dịch KOH 20% w/w từ KOH rắn. b) Từ dung dịch KOH 20% w/w nói trên, hãy pha chế 250 ml KOH 2% w/w. 4. Hãy pha chế 500 ml dung dịch NaOH 0,1 N từ dung dịch NaOH 2,5 N. 5. Hãy pha chế 250 ml dung dịch chuẩn AgNO3 0,0100 N từ ống chuẩn AgNO3 0,1 N ? 6. Hãy pha chế 500 ml CH3COOH 4 M từ dung dịch CH3COOH đặc thương mại 98% w/w (d = 1,05 g/ml). Cho : MCH3COOH = 60,05 7. Hãy pha chế 500 ml NH4OH 4 M từ dung dịch NH4OH đặc thương mại 25% w/w (d = 0,91g/ml). Dung dịch NH4OH thu được có nồng độ đúng bằng 4 M hay không? Tại sao? Nêu cách xác định nồng độ đúng của dung dịch NH4OH vừa pha chế. 8. a) Tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH đặc 98% w/w (d = 1,055 g/ml). b) Từ dung dịch CH3COOH đặc nói trên, hãy pha chế 250 ml dung dịch CH 3COOH 10% w/w. Tính khối lượng riêng của dung dịch vừa pha chế. Cho: MCH3COOH = 60. 9. Hãy pha chế 500 ml dung dịch H 2SO4 20% w/w từ dung dịch H2SO4 đặc 98% w/w (d = 1,84 g/ml). Tính nồng độ mol của dung dịch vừa pha chế. Cho: H2SO4 = 98,08 10. a) Trình bày cách pha chế 250 ml dung dịch Na 2B4O7 0,01 N từ Na2B4O7.10H2O (M = 381,374). Biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ HCl theo phản ứng: B4O72- + 2 H+ = H2B4O7 b) Từ dung dịch trên, hãy pha chế 250 ml dung dịch Na 2B4O7 1,25.103 M. Tính pB4O7 và ppmB4O7 của dung dịch thu được. 11. Trình bày cách pha chế 500 ml dung dịch H 2O2 4% w/w từ H2O2 đặc 30,1% w/w (d = 1,19 g/ml). Tính khối lượng riêng và nồng độ mol của dung dịch H 2O2 vừa pha chế. Cho: H2O2 = 34,01. 12. a) Cần bao nhiêu gam KH 2PO4 tinh khiết phân tích (M = 136,09) để pha chế 1000 ml dung dịch chuẩn gốc P có nồng độ 50 ppm w/v? 17 b) Tính thể tích dung dịch chuẩn gốc P nói trên cần lấy để pha chế 100 ml dung dịch chuẩn P có nồng độ lần lượt là 1,0; 5,0 và 10 ppm w/v. Cho: P = 31 13. Hãy pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Bromocresol xanh 0,1% w/v trong etanol 20% v/v từ Bromocresol xanh (dạng tinh thể), etanol 96% v/v và nước cất. 14. Trình bày cách pha chế 250 mL Na2S2O3 0,1 N từ Na2S2O3.5H2O (M = 248,18) dùng trong phép chuẩn độ I2. Nêu nguyên tắc chuẩn hóa nồng độ dung dịch này. 15. Trộn 50 ml KNO3 0,05M với 40 ml NaNO3 0,075M thì được dung dịch có ppm NO 3 bằng bao nhiêu ? 16. 250,0 ml dung dịch nước chứa 45,1 µg thuốc trừ sâu. Biểu diễn nồng độ thuốc trừ sâu trong nước theo % w/w, ppm và ppb w/v. Phần 2. Tính pH của dung dịch acid-baz 1. a) Hãy pha chế 500 ml HNO3 4 N từ dung dịch HNO3 68% w/w (d = 1,405 g/ml). Cho: HNO3 = 63. b) Từ dung dịch trên, hãy pha chế 250 ml HNO3 0,2 N. Tính pH của dung dịch thu được 2. a) Hãy pha chế 100 ml dung dịch HNO 3 20% w/v từ dung dịch HNO3 đặc 65% w/w có d = 1,41 g/ml. b) Từ dung dịch HNO3 20% w/v, hãy pha chế 250 ml HNO3 2% w/v. Tính nồng độ mol và pH của của dung dịch HNO3 2% w/v vừa pha chế. 3. Hãy pha chế 1000 ml HClO4 5% w/w từ dung dịch HClO4 31,6% w/w (d = 1,220 g/ml). Tính nồng độ mol và pH của dung dịch HClO4 5% w/w vừa pha chế. Cho: HClO4 = 100,5. 4. a) Hãy pha chế 500 ml dung dịch NaOH 40% w/v từ NaOH rắn. Tính khối lượng riêng và nồng độ mol của dung dịch NaOH thu được. b) Từ dung dịch NaOH nói trên, hãy pha chế 1000 ml NaOH 0,4% (w/v). Tính pH của dung dịch vừa pha chế. 5. a) Hãy pha chế 1000 ml dung dịch CH 3COOH 2 M từ dung dịch CH 3COOH 98% w/w (có d =1,055 g/ml) b) Từ dung dịch CH3COOH 2 M nói trên, hãy pha chế 250 ml CH 3COOH 0,1 M. Tính pH của dung dịch vừa thu được. Cho biết: pKCH3COOH = 4,75 6. a) Kali biphtalat là sản phẩm của sự trung hòa acid p-phtalic (công thức phân tử C6H4(COOH)2) bởi KOH. Hãy pha chế 250,00 ml dung dịch kali biphtalat 4 M từ chất gốc kali biphtalat (công thức phân tử C6H4(COOH)(COOK); M = 204,229). b) Từ dung dịch kali biphtalat nói trên, hãy pha chế 100,00 ml kali biphtalat 0,5 M. Tính pH của dung dịch vừa thu được. Cho biết: acid p-phtalic có pKa1 = 3,54; pKa2 = 4,46. 7. Trình bày cách pha chế 500 mL dung dịch đệm amoni có pH = 9,25 từ 500 mL NH 4OH 4 M và muối NH4Cl. Giả thiết rằng sự hòa tan chất rắn vào chất lỏng không làm thay đổi thể tích dung dịch. Cho biết: pKNH4OH = 4,75 18 8. a) Hãy pha chế 500 mL dung dịch đệm acetat pH = 4,75 từ 500 mL CH 3COOH 4M và muối CH3COONa tinh thể. Giả thiết rằng sự hòa tan chất rắn vào chất lỏng không làm thay đổi thể tích dung dịch. b) Tính sự thay đổi pH của dung dịch đệm nói trên nếu: * thêm 10 mL HCl 1 M vào 100 mL * thêm 10 ml NaOH 1 M Cho: pKCH3COOH = 4,75; C = 12; O =16; H = 1; Na = 23. Phần 3. Các cách chuẩn độ - Cách tính kết quả trong phân tích thể tích 1. Cân 0,3000 g một mẫu acid amin tinh khiết (công thức R-(CH-(COOH)(NH 2); có pK-COOH = 8,7) hòa tan trong 50,00 ml nước. Thêm 5 ml formol vào rồi chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1000 M thì tiêu tốn hết 20,00 ml. a) Giải thích tác dụng của formol trong phép chuẩn độ trên. b) Tính nồng độ trong dung dịch ban đầu và phân tử lượng của acid amin. 2. Cân 0,8650 g một mẫu khoáng vật có chứa dolomite (CaCO 3.MgCO3) hòa tan hoàn toàn trong 10,00 ml HCl 1,5420 N. Sau khi đun sôi để đuổi CO 2, chuẩn độ lượng HCl còn dư với chỉ thị methyl đỏ thì tiêu tốn hết 26,03 ml NaOH 0,2163 N. Tính % dolomite có trong mẫu khoáng phân tích. Cho: Ca = 40; Mg = 24; C = 12; O = 16. 3. Cân 0,4300 g một mẫu amino acid R-CH-(COOH)(NH 2) tinh khiết hòa tan trong 50,00 ml nước, thêm 5 ml formaldehyd rồi chuẩn độ bằng NaOH 0,1036 M với chỉ thị thymolphtalein (pT = 9,9) thì tiêu tốn hết 35,00 ml NaOH. a) Tính phân tử lượng của acid amin trên. b) Giải thích tác dụng của formaldehyd trong phản ứng chuẩn độ 4. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch hỗn hợp acid HCl + H 3PO4 với chỉ thị metyl da cam thì tiêu tốn hết 37,83 ml NaOH 0,1 N. Thêm tiếp vào đó vài giọt chỉ thị phénol phtaléin rồi chuẩn độ tiếp tục thì tiêu tốn hết 21,98 ml NaOH 0,1 N. Tính nồng độ mol của HCl và H3PO4 trong dung dịch phân tích. 5. Neohetramine (C16H21ON4 có M = 285,37) là một chất kháng histamine thông dụng. Cân 1,2398 g mẫu dược phẩm chứa có chứa Neohetramine đem phân tích bằng phương pháp Kjeldahl. Mẫu sau khi vô cơ hóa được định mức lên 100,0 ml. Lấy 25,00 ml dung dịch thu được cho phản ứng với NaOH đặc, dư rồi chưng cất lôi cuốn hơi nước. Lượng amoniac sinh ra được hấp thụ vào 20,00 ml H2SO4 0,0328 M. Chuẩn độ lượng thừa H2SO4 thì tiêu tốn hết 12,80 ml NaOH 0,0983 M. Tính %N và %Neohetramin trong mẫu phân tích. 6. Hàm lượng protein trong một mẫu phomai được xác định bằng phương pháp Kjeldahl như sau: Cân 0,9814 g phomai đem vô cơ hóa bằng H2SO4 đặc có xúc tác để oxy hóa các hợp chất chứa nitơ về dạng NH4+. Thêm NaOH đặc, dư vào dịch vô cơ hóa rồi chưng cất lôi cuốn 19 hơi nước. Khí NH3 sinh ra được hứng vào một bình chứa 50,00 mL H2SO4 0,2112 N. Chuẩn độ lượng H2SO4 còn dư thì tiêu tốn hết 22,84 ml NaOH 0,1183 N. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích. b) Tính % protein trong mẫu biết rằng: %protein = % Ntổng số x 6,38 7. Cân 0,5136 một mẫu dược phẩm sulfanilamid (C6H4N2O2S) đem oxy hóa để chuyển hóa lưu huỳnh (S) trong hợp chất này thành SO 2. Khí SO2 sinh ra được sục qua dung dịch H2O2 dư để chuyển hóa thành H2SO4. Chuẩn độ dung dịch acid thu được thì tiêu tốn hết 48,13 ml NaOH 0,1251 M . a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích. b) Tính độ tinh khiết của mẫu dược phẩm sulfanilamid đem phân tích. Cho : C = 12; H = 1; N = 14; O = 16; S = 32 8. Để xác định độ acid của một mẫu trái cây, người ta cân 10,0000 g mẫu đại diện đem xay nhuyễn với nước rồi định mức bằng nước cất lên 250 ml. Chuẩn độ 50,00 ml hỗn hợp thu được bằng dung dịch NaOH 0,0100 M với chỉ thị phenolphtalein thì tiêu tốn hết 12,45 ml NaOH. Giả sử rằng acid tồn tại trong loại hoa quả này là acid tartaric (C 2H2)(OH)2(COOH)2. Tính độ acid của mẫu trái cây nói trên theo đơn vị g acid tartaric/100 g biết rằng phản ứng chuẩn độ acid tartaric bằng NaOH như sau: (C2H2)(OH)2(COOH)2 + 2 NaOH = (C2H2)(OH)2(COONa)2 + 2 H2O 9. Để xác định hàm lượng baz bay hơi tổng số (gồm trimetylamin, dimetylamin và amoniac) trong một mẫu tôm đông lạnh, người ta cân chính xác 100 g mẫu đem đồng nhất hóa với 300 ml acid tricloroacetic. Sau đó, lọc lấy dịch rồi định mức lên 500 ml. Lấy 25 ml dịch thu được thêm vào đó NaOH 2 N đến dư rồi chưng cất lôi cuốn hơi nước. Dịch chưng cất được hấp thụ vào 25 ml H 2SO4 0,01 N. Chuẩn độ lượng H 2SO4 còn dư thì tiêu tốn hết 19,23 ml NaOH 0,01 N. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích b) Tính hàm lượng Nitơ tổng số chứa trong baz bay hơi (viết tắt là N-TVB) có trong mẫu phân tích theo đơn vị mg N/100 g. Cho: N = 14. 10. Hòa tan 0,3476 g một mẫu muối chứa MgCl 2 và CaCl2 rồi định mức bằng nước cất thành 100,00 ml. Chuẩn độ 25,00 ml dung dịch trên ở pH = 10 với chỉ thị ET-OO thì tiêu tốn hết 32,00 ml EDTA 0,0500 N. Mặt khác, chuẩn độ 25,00 ml dung dịch trên ở pH 12 với chỉ thị Murexid thì chỉ cần 15,00 ml EDTA 0,0500 N. Tính %MgCl 2 và %CaCl2 trong mẫu muối đem phân tích. Cho biết: MgCl2 = 95,21; CaCl2 = 110,99 10. Vỏ trứng gà đem bóc bỏ lớp màng mỏng rồi sấy khô, nghiền mịn. Cân 5,6130 g vỏ trứng đã nghiền mịn đem hòa tan trong HCl 6 N. Lọc bỏ cặn không tan. Dịch lọc được pha 20 loãng và định mức lên 250,00 ml. Chuẩn độ 10,00 ml dịch lọc này ở pH = 10 với chỉ thị NET (có thêm lượng nhỏ MgY2-) thì tiêu tốn hết 44,11 ml EDTA 0,0499 M. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? b) Tính % CaCO3 w/w trong mẫu vỏ trứng đem phân tích. Cho: CaCO3 = 100 11. Cân 0,4071 g chất chuẩn gốc CaCO3 (M = 100,09) đem hòa tan trong một thể tích tối thiểu HCl 6 M rồi định mức thành 500 ml. Lấy 25,00 ml dung dịch chuẩn gốc Ca 2+ vừa pha chế cho vào bình nón, thêm NaOH 2 M để điều chỉnh pH > 12, vài hạt chỉ thị Murexid rồi chuẩn độ bằng dung dịch EDTA thì tiêu tốn hết 21,31 ml. a) Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? b) Tính nồng độ đương lượng và nồng độ mol của dung dịch EDTA đã sử dụng. 12. Cân 0,3172 g một mẫu muối chỉ chứa KCl và NaBr được hòa tan trong 50,00 mL nước cất rồi chuẩn độ theo phương pháp Mohr thì tiêu tốn hết 36,14 mL AgNO 3 0,1120 M để đạt tới điểm tương đương. Tính % w/w của KCl và NaBr trong mẫu. Cho biết: KCl = 74,55 ; NaBr = 102,89 13. Theobromine (C7H8N4O2, M = 180,1) là một hoạt chất alkaloid có trong hạt cacao. Để xác định hàm lượng alkaloid này trong một mẫu hạt cacao, người ta cân 2,500 g bột cacao và chiết bằng nước ấm và lọc lấy dịch. Thêm vào dịch lọc này 25,00 ml AgNO 3 0,0100 N trong amoniac, đun nóng để kết tủa hoàn toàn Theobromine dưới dạng muối khó tan C7H7N4O2Ag. Lọc bỏ kết tủa này và chuẩn độ dịch lọc thu được thì tiêu tốn hết 7,69 ml NH4SCN 0,0108 N. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính % Theobromine trong mẫu phân tích. 14. Cân 1,7950 g một mẫu quặng hematit (Fe 2O3) đem hòa tan trong acid H 2SO4 loãng, dư rồi khử hoàn toàn Fe3+ về Fe2+ bằng Sn2+. Định mức dung dịch thu được bằng nước cất lên 250,00 ml. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch thu được thì tiêu tốn hết 18,65 ml KMnO 4 có độ chuẩn TKMnO4 = 1,842 mg/ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra b) Tính %Fe2O3 trong mẫu quặng hematit nói trên. Cho: KMnO4 = 158,04; Fe3O4 = 231,5. 15. Cân 10,62 g lá me và xử lý bằng phương pháp thích hợp để chiết xuất lượng acid oxalic có trong mẫu. Để oxy hóa vừa đủ lượng acid oxalic này thành CO 2 cần dùng 36,44 ml FeCl3 0,0130 M. Tính % H2C2O4 trong mẫu lá me phân tích, biết rằng phản ứng giữa Fe 3+ và H2C2O4 như sau: 2 Fe3+ + H2C2O4 + 2 H2O = 2 Fe2+ + 2 CO2 + 2 H3O+ 16. Để xác định hàm lượng CO trong không khí, người ta hút 4,79 lít không khí đi qua một ống thu mẫu chứa I2O5 để tạo thành CO2 và I2. Lượng I2 được loại khỏi ống thu mẫu 21 bằng cách đun nóng rồi cho I2 hấp thụ vào dung dịch chứa KI dư để tạo thành I 3- (tức I2.I-) Chuẩn độ lượng I3- này với chỉ thị hồ tinh bột thì tiêu tốn hết 7,17 ml Na2S2O3 0,0032 M. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính ppm CO của mẫu không khí đem phân tích. Cho: CO = 28 Phần 4. Tính bước nhảy, điểm tương đương của quá trình chuẩn độ 1. a) Tính pH tại điểm tương đương và của các trường hợp chuẩn độ sau : - Chuẩn độ dung dịch HNO3 0,02 M bằng dung dịch NaOH 0,02 M - Chuẩn độ dung dịch HCOOH 0,1 M bằng dung dịch NaOH 0,1 M - Chuẩn độ dung dịch NH4OH 0,1 M bằng dung dịch HCl 0,1 M. b) Có thể dùng chỉ thị nào trong các chỉ thị sau để phát hiện ĐTĐ của các phép chuẩn độ nói trên: Metyl da cam (pT = 4) ; Metyl đỏ (pT = 5) ; Phenolphtalein (pT = 9) ? Cho biết : pKHCOOH = 3,74 ; pKNH4OH = 4,75. 2. Chuẩn độ dung dịch taurine 0,1 M bằng NaOH 0,1 M. Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị không quá 0,2% ? Cho biết taurine là một acid amin có pKa = 8,74. 3. Chuẩn độ dung dịch đơn baz yếu Dimethylamin 2.102 M bằng HCl 2.10 2 M. Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị không quá 0,1%? Cho biết: Dimethylamin có pKB = 3,02 4. Chuẩn độ dung dịch acid tricloroactic (CCl 3-COOH) nồng độ 0,02 M bằng NaOH có cùng nồng độ. a) Tính hằng số acid của CCl 3-COOH biết rằng khi chuẩn độ được 90% thì pH của dung dịch bằng 1,65. b) Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ không vượt quá 0,1% ? 5. Chuẩn độ 10,00 ml dung dịch acid monochloro acetic ClCH 2COOH (pKa = 2,86) có nồng độ 0,02 M bằng dung dịch KOH có độ chuẩn TKOH = 5,6.10 4 g/ml. a) Tính thể tích KOH cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Chỉ thị nào sau đây là tốt nhất để nhận ra điểm tương đương của phép chuẩn độ nói trên: Metyl đỏ (pT = 5); Cresol đỏ (pT = 8); Phenolphtalein (pT = 9) 6. Chuẩn độ dung dịch baz etylamin (C2H5NH2) nồng độ 0,2 M bằng HCl 0,2 M. a) Tính hằng số baz của etylamin, biết rằng pH dung dịch tại điểm tương đương là 5,48. b) Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ không quá 0,1% ? 7. Chuẩn độ 50,00 ml baz metylamin (CH3NH2) thì tiêu tốn hết 25,00 ml HCl 0,1 M để đạt tới điểm tương đương. 22 a) Tính nồng độ mol của dung dịch CH3NH2 đem chuẩn độ. b) Chỉ thị nào sau đây là tốt nhất để nhận ra điểm tương đương của phép chuẩn độ nói trên: Bromocresol xanh (pKa = 4,66); Bromocresol tím (pKa = 6,12); Phenol đỏ (pKa = 7,81); Phenolphtalein (pKa = 9,40). Cho biết: Metylamin có Kb = 4,35.10 4 8. Chuẩn độ dung dịch acid salisylic C6H4(OH)COOH 0,1 M bằng KOH 0,1M. a) Tính hằng số acid của acid salysilic, biết rằng khi chuẩn độ được 50% thì pH dung dịch có giá trị bằng 2,97. b) Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ không vượt quá 0,1% ? 9. Chuẩn độ dung dịch acid butyric (C3H7COOH) nồng độ 0,1 M bằng KOH 0,1 M. a) Tính hằng số acid của acid butyric biết rằng khi chuẩn độ được 90% thì pH của dung dịch bằng 5,77. b) Cần chọn chỉ thị có pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ không vượt quá 0,1% ? 10. Tính pH của dung dịch H3PO4 có nồng độ 4 M. pH dung dịch trên sẽ thay đổi ra sao khi thêm 20 mL; 40 mL NaOH 2 M vào 10 mL dung dịch H3PO4 4 M. Cho biết H3PO4 có các hằng số acid lần lượt là: pKa1,2,3 = 2,12; 7,21 và 12,36. 11. a) Trình bày cách pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Bromocresol xanh 0,1% w/v trong etanol 20% v/v từ các hóa chất sau: Bromocresol xanh (tinh thể), etanol 96% v/v, nước cất. b) Nhỏ vài giọt chỉ thị Bromocresol xanh vừa pha chế vào 50 ml dung dịch CH3COOH 0,2 N thì dung dịch có màu gì? Màu sắc của dung dịch nói trên sẽ thay đổi như thế nào khi thêm vào đó lần lượt 25; 50 và 150 ml NaOH 0,2 N ? Cho biết khoảng pH chuyển màu của Bromocresol xanh là 4,0 5,6. 12. a) Hãy pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Tashiro dùng trong phép chuẩn độ đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl. Biết rằng chỉ thị này là hỗn hợp 1:1 v/v của dung dịch Metyl đỏ 0,1% w/v và Xanh Metylen 0,1% w/v trong dung môi nước. (Metyl đỏ và Xanh Metylen đều ở dạng tinh thể) b) Nhỏ vài giọt chỉ thị Tashiro vừa pha chế vào 100,00 ml dung dịch NH 4OH 1 N thì dung dịch có màu gì ? Màu sắc của dung dịch nói trên sẽ thay đổi như thế nào khi thêm vào đó lần lượt 99,90; 100,00 và 100,10 ml HCl 1 N ? Cho biết khoảng pH chuyển màu của Metyl đỏ là 4,4 - 6,2. 11. Chuẩn độ dung dịch acid citric 0,01 M bằng NaOH 0,01 M. 23 a) Tính pH của dung dịch ở các điểm tương đương. b) Có thể nhận ra các điểm tương đương trên bằng những chỉ thị acid baz nào? Viết phương trình phản ứng chuẩn độ nếu dùng phenolphtalein làm chỉ thị. Biết rằng acid citric (C3H5O)(COOH)3 là một acid yếu 3 nấc có các hằng số acid lần lượt là: pKa1,2,3 = 3,13; 4,76; 6,40. 12. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch NH4SCN bằng dung dịch AgNO3 0,02 M theo phương pháp Volhard. a) Tính nồng độ dung dịch NH4SCN đem chuẩn, biết rằng thể tích AgNO 3 cần dùng để đạt tới điểm tương đương là 10,00 ml. b) Cần kết thúc chuẩn độ trong khoảng pAg bằng bao nhiêu để sai số chuẩn độ không quá 0,1%? Cho biết: TAgSCN = 10-12 . 13. Chuẩn độ dung dịch NaBr 0,2 M bằng dung dịch AgNO 3 có cùng nồng độ. a) Cần kết thúc chuẩn độ ở pAg bằng bao nhiêu để phép chuẩn độ không mắc sai số điểm cuối? b) Để sai số điểm cuối của phép chuẩn độ không vượt quá 0,1% thì phải kết thúc chuẩn độ trong khoảng pAg bằng bao nhiêu? Cho biết : TAgBr = 10-12 14. Chuẩn độ 20,00 mL dung dịch Fe3+ 0,1 M bằng dung dịch Ti3+ 0,1 M. a) Viết phương trình phản ứng chuẩn độ. Tính thể tích dung dịch Ti 3+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Cần kết thúc chuẩn độ ở thế bằng bao nhiêu để sai số chuẩn độ không vượt quá 0,1%? Cho biết thế tiêu chuẩn của các cặp Fe 3+/Fe2+ và TiO2+/Ti3+ lần lượt là 0,77 V và 0,10 V. 15. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch Fe3+ 0,05 M bằng dung dịch Ti2+ 0,02 M. a) Tính thể tích dung dịch Ti2+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương b) Cần chọn chỉ thị oxy hóa-khử nào để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ không vượt quá 0,1% ? Cho biết: E0Fe 3+/Fe 2+= + 0,77 V; E0Ti 3+/Ti 2+ = - 0,37 V 16. Chuẩn độ dung dịch Ti3+ bằng dung dịch Fe3+ trong môi trường có pH = 0. a) Tính bước nhảy thế của đường định phân. b) Cần chọn chỉ thị oxy hóa-khử nào để sai số chỉ thị không quá 0,1% ? Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương tương ? Cho biết thế tiêu chuẩn của các cặp TiO2+, H+/Ti3+, H2O và Fe3+/Fe2+ lần lượt là: E01 = + 0,10 V ; E02 = + 0,77 V Phần 5. Phương pháp đo quang UV-Vis 1. Độ hấp thụ của một dung dịch chuẩn chứa 50 ppm Bi 3+ (sau khi được tạo phức với Thiourea) đo ở 470 nm, cuvet 1,00 cm là 0,570. Lấy 5,00 ml dung dịch phân tích X chứa 24 Bi3+cho tạo phức với Thiourea rồi định mức thành 25,00 ml. Dung dịch này được đo quang trong cùng điều kiện như trên thì cho giá trị độ hấp thụ là 0,466. a) Tính hệ số hấp thụ mol của phức giữa Bi3+ và Thiourea ở 470 nm. b) Tính hàm lượng Bi3+ theo ppm và mol/lítcó trong dung dịch X. Cho Bi = 209. 2. Để xác định hàm lượng Fe3+ trong một mẫu nước thải, người ta lấy 2 bình định mức 50 ml và tiến hành như sau : - Bình 1: cho 2 ml mẫu nước thải 3+ - Bình 2: cho 5 ml dung dịch chuẩn chứa 100 ppm Fe Thêm vào các bình trên lần lượt 1ml HNO 3 1:1 (v/v), 5 ml NH4SCN 10%, rồi định mức đến vạch. Độ hấp thụ của dung dịch mẫu và dung dịch chuẩn (đo ở cùng điều kiện) là 0,240 và 0,480. a) Trình bày cách chuẩn bị dung dịch nền trong phép đo quang nói trên b) Tính hàm lượng Fe3+ trong mẫu nước thải phân tích theo đơn vị ppm và mol/lít. Cho : Fe = 56 3. Cân 50,0358 g mẫu tôm đông lạnh đem vô cơ hóa và hòa tan thành 100 ml. Lấy 5 ml dung dịch thu được đem tạo phức với thuốc thử dithizon ở pH = 9 - 10 rồi chiết sang 10 ml CCl4 và đo quang ở 525 nm, cuvet 1 cm thì được giá trị độ hấp thụ là 0,534. Mặt khác, 5 ml dung dịch chuẩn Pb 2+ nồng độ 10 μg/ml cũng được đem tạo phức với dithizon rồi chiết sang 10 ml CCl4 và đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì có độ hấp thụ là 0,467. Tính ppm Pb (w/w) của mẫu tôm đông lạnh nói trên 4. Hòa tan 1,6820 g một mẫu hợp kim đồng thau (chỉ chứa Cu và Zn) trong HNO 3 đặc, dư thành dung dịch chứa Cu2+ và Zn2+ rồi định mức đến 1000 mL bằng nước cất. Độ hấp thụ của dung dịch Cu2+ thu được (đo ở ở 795 nm, cuvet 1cm) là 1,090. Mặt khác, một dung dịch Cu2+ có nồng độ 5 mM cũng được đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì có độ hấp thụ là 0,320. Tính % Cu (w/w)và %Zn w/w) trong mẫu hợp kim đem phân tích. Cho: Cu = 64. |
