Текст
                    к. и. ГОДОВСКАЯ,
Е. И. ЖИВОВА
Сборник задач
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ
АНАЛИЗУ
ИЗДАНИЕ 3-е, ПЕРЕРАБОТАННОЕ
И ДОПОЛНЕННОЕ
Допущено Министерством высшего
и среднего специального образования СССР
в качестве учебного пособия для учащихся
химико-техиологических специальностей
техникумов

ват 9-Т е 5"
МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1984

ББК 35.20 Г59 УДК 66.01 Рецензент: Л. Е. Елисеева — преподаватель (Костромской химико-механический техникум им. Л. Б. Красина) Годовская К. И., Живова Е. И. Г59 Сборник задач по техническому анализу: Учеб, пособие для хим.-технол. техникумов.— 3-е изд. перераб. и доп,—М.: Высш, шк., 1984.— 207 с., ил 35 к. Сборник содержит задачи по техническому анализу твердого и га- зообразного топлива, воды, руд, сплавов, а также по контролю основны? органических и неорганических веществ. Каждому разделу предшеству ет краткое теоретическое введение. Приводятся примеры решения за дач. В 3-м издании (2-е вышло в 1976 г.) увеличено количество более сложных задач. 2203000000—513 Г ----------------- 111—84 001(01) — 84 ББК 35.21 6П7.1 © Издательство «Высшая школа», 1971 © Издательство «Высшая школа», 1984, с изменениями
ПРЕДИСЛОВИЕ Данное пособие, предназначенное для учащихся ана- литической и химико-технологической специальностей хи- мических техникумов, должно способствовать развитию навыков решения задач и расчетов при выполнении ана- лизов. Книга содержит семь глав, посвященных конкрет- ным объектам анализа. Восьмая глава содержит задачи смешанного типа. В каждой главе кратко рассматрива- ются теоретические вопросы и даются подробные приме- ры решения задач. В отличие от предыдущих изданий в настоящем сборнике значительно увеличено количество примеров решения задач с учетом различных требований и новых объектов. Увеличено количество задач, связан- ных с практическими расчетами. При составлении задач авторы исходили из того, что учащиеся имеют достаточ- ную подготовку по неорганической, органической, анали- тической и физической химии. Сборник задач по техническому анализу составлен с учетом программы курса технического анализа для хими- ческих специальностей техникумов, но может быть поле- зен также студентам вузов, изучающим курс техническо- го анализа. Главы I, III, V, VII написаны К. И. Годовской, II, IV, VI, VIII — Е. И. Живовой. Авторы выражают сердечную благодарность рецен- зентам Капраловой Л. А., Сиренко А. М., Брецкевич И. И., Елисеевой Л. Е. за внимательное отношение к данной работе и ценные советы и рекомендации. Авторы выра- жают также свою благодарность постоянному редактору Федоровой Т. П., советы и замечания которой помогли значительно улучшить данное учебное пособие. Авторы с благодарностью примут все другие критические замеча- ния, направленные на улучшение сборника задач по тех- ническому анализу. Авторы
Глава I РАСЧЕТЫ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА При выполнении анализа окончательный результат определяют по данным измерения массы вещества гра- виметрическим методом, измерения объемов — титромет- рическим (объемным) методом или другими физико-хи- мическими измерениями. Необходимо внимательно отно- ситься к выполнению вычислений и умело применять фор- мулы. Надо избегать сложных, нерациональных методов расчетов. Не следует механически использовать готовые расчетные формулы. В каждом отдельном случае вычис- ления должны быть логически осмыслены. Точность вычислений. При расчетах не следует про- водить вычисления с точностью, превышающей точность экспериментальных величин. Результаты анализов долж- ны содержать строго определенное число значащих цифр, причем предпоследняя должна быть достоверной, а по- следняя — сомнительной. Число значащих цифр опреде- ляет относительную точность измерений. Например, мас- са вещества выражена двумя значащими цифрами — 47 г., т. е. с точностью до 1 г или относительной точно- стью (1/47)100=2%. Если масса выражена трехзначным числом — 47,8 г, т. е. с точностью 0,1 г, тогда относитель- ная точность (0,1/47,8) 100=0,2%. Аналогично масса, вы- раженная четырехзначным числом — 47,85 г, имеет от- носительную ошибку 0,02%. При сложении и вычитании приближенных чисел в окончательном результате должно быть число знаков пос- ле запятой не более, чем их имеется в наименее досто- верном числе. Например, 128,4+17,32=145,7 или 112,2 + + 100,28=212,5. При умножении и делении приближен- ных чисел сохраняется столько значащих цифр, сколько имеется их в числе, полученном при измерении с мень- шей точностью. Например, при умножении четырехзнач- ной величины на двухзначную или делении трехзначной 4
величины на двухзначную результат выражается двух- значной величиной: 5,225-4,2=22 ИЛи 422:45=9,8. Нуль может быть значащей или незначащей цифрой. Например, в величине 0,0324 нули являются незначащи- ми цифрами, и точность этого числа определяется выра- жением (0,0001/0,0324) 100= (1/324) 100=0,3%. Нули, находящиеся между цифрами и в конце числа, всегда являются значащими. Так, число 1,803 имеет че- тыре значащих цифры. Нули в конце числа отбрасывать нельзя, так как они характеризуют точность измерения. Например, масса, выраженная числом 0,5400, показывает, что точность взвешивания составляет ±0,0001. Если ну- ли отбросить, получим величину 0,54, что указывает на взвешивание массы с точностью ±0,01 г и характеризует как грубое взвешивание. Поэтому правильное оформле- ние результатов показывает не только содержание со- ставной части, но и точность, с которой произведен ана- лиз. Ошибки и обработка экспериментальных данных. Определение одного и того же вещества различными ме- тодами и даже одним и тем же методом не всегда приво- дит к одному результату. Поэтому при оценке точности количественного определения вычисляют ошибки, по- правки, воспроизводимость, чувствительность и др. Ошиб- ки различают систематические и случайные. Систематические ошибки обусловлены посто- янно действующими факторами: неправильная калибров- ка мерной посуды, работа аналитических весов, установ- ка титра и т. п. Такие ошибки характеризуются отклоне- нием полученного результата от результата истинного со- держания определяемого компонента в образце, которое устанавливается при помощи какого-либо точного метода или по стандартному образцу. Случайные ошибки обусловлены влиянием тем- пературы, давления, органов чувств и др. Чем больше случайные ошибки, тем меньше воспроизводимость ре- зультата и тем больше область разброса значений. Если в серии опытов допущены только случайные ошибки, то полученные результаты беспорядочно рассеиваются внут- ри небольшой области. Наиболее правильный результат 5
находится внутри этой области. Для получения достовер- ного результата берут среднее арифметическое значение х нескольких параллельных определений: (ХХ+Х2+Х3+. . . +х„)/Л— 2 Х1п ' где xlt х2, х3, ..., хп — результаты параллельных опреде- лений; п — количество определений; S — сумма всех зна- чений х. Случайные ошибки могут быть абсолютными и отно- сительными. Случайную ошибку, имеющую размерность измеряемой величины, называют абсолютной ошиб- кой определения. Среднее арифметическое значение аб- солютных ошибок всех отдельных измерений называют абсолютной ошибкой метода анализа. Пример. При анализе сплава на содержание меди хси колори- метрическим методом получены результаты (мг): 4,87; 4,96; 4,80; 4,79; 4,90. Вычислите абсолютную ошибку метода. Решение. 1. Рассчитаем среднее арифметическое: хСц=(4,87+4,96 +4,804-4,79+4,90)/5=4,86 мг. 2. Абсолютная ошибка каждого отдельного измерения будет со- ставлять (мг): 4,86 —4,87= —0,01; 4,86 —4,96=- 0,10; 4,86 — 4,80= +0,06; 4,86 — 4,79= + 0,07; 4,86— 4,90= —0,04. 3. Абсолютная ошибка данного метода анализа (мг) будет со- ставлять: Аа= (0,01+0,10+0,06+0,07+0,04)/5=±0,056. Для оценки результата анализа знак не имеет значе- ния, а принимают во внимание только абсолютное значе- ние ошибок. Относительную ошибку определяют делени- ем абсолютной ошибки на среднее арифметическое зна- чение. Относительная ошибка До в приведенном примере составит: До=Да/хСи=0,056/4,86=0,01, ИЛИ До= Да 100/хСи =0,056 • 100/4,86= 1 %. 6
Случайные ошибки устранить невозможно, но их мож- но определить при помощи метода математической ста- тистики. В классическом методе при очень большом чис- ле опытов (п->оо) случайные ошибки определяют при по- мощи гауссова распределения, где надежность (вероят- ность, достоверность) а полученного результата принята за 1, или 100%. На практике обычно проводят ограни- ченное число анализов и поэтому а составляет лишь ка- кую-то часть надежности. Для серийных анализов обыч- но принимают а=0,95, или 95%. При переходе от двух к трем или четырем параллель- ным определениям точность х значительно возрастает, однако с дальнейшим ростом числа определений п эта точность становится незначительной. Поэтому на прак- тике обычно проводят 4—8 определений, на основании которых осуществляют расчеты методом математиче- ской статистики. Воспроизводимость метода принято характеризовать величиной дисперсии S2, которая выражает разброс полученных значений относительно среднего значения х и вычисляется по формуле «2 = 1 Чем больше дисперсия, тем больше разброс результатов определений и тем меньше воспроизводимость анализа. Пример 1. При определении никеля гравиметрическим методом получены результаты (%): 2,95; 2,85; 3,10; 3,05; 2,90. Вычислите дисперсию. Решение. 1. Определяем среднее арифметическое значение; х=(2,95+2,85+3,10+3,05+2,90)/5=2,97. 2. Вычисляем дисперсию: 52= [(2,95— 2,97)2 + (2,85 — 2,97)2 + (3,10 — 2,97)2 + + (3,05 — 2,97)2 +(2,90 — 2,97)2] /4=0,012. Пример 2. При определении никеля визуально-колориметрическим методом получены результаты (%): 2,90; 3,40; 3,65; 2,75; 2,60. Вы- числите дисперсию. Решение. 1. Определяем среднее арифметическое значение: х =(2,90+3,40+3,65+2,75 +2,60)/5 = 3,04. 2. Вычисляем дисперсию: $2 = [(2,90 — 3,04)2 + (3,40 — 3,04)2 + (3,65 — 3,04)2 + + (2,75 — 3,04)2 + (2,60 — 3,04)2]/4 = 0,180. 7
Ё зависимости от используемого метода анализа наб- людается различная воспроизводимость результатов определения, а следовательно, и точность анализа. Полу- ченные значения дисперсии в приведенных примерах по- казывают, что точность определения никеля гравиметри- ческим методом в 15 раз выше, чем визуально-колоримет- рическим. Граница разброса отдельных определений характери- зуется относительно среднего значения х квадратич- ной ошибкой, или стандартным отклонен и- е м единичного измерения S: s = |/ — , где п—l = f — число степеней свободы. Чем больше зна- чение S, тем менее точен анализ. Стандартное отклоне- ние S связано с отклонением отдельного измерения и вы- ражает вероятную ошибку единичного опыта. Стандарт- ное отклонение среднего результата х определяют по фор- муле s- = /S27n"=s/]/^. Если в результате определений появляется величина, резко отличающаяся от остальных и характеризующая грубую ошибку в выполнении анализа, то при подсчете среднего значения х ее не учитывают. Для выявления та- ких величин пользуются критерием Q: Q = (xi— x2)IR, где Xi—х2— разность соседних измеряемых величин, од- на из которых сомнительна; R — размах варьирования, т. е. разница между двумя крайними значениями (хШах — —Хщщ). Вычисленный критерий Q сопоставляют с таблич- ным значением (табл. 1) при заданной надежности а и Таблица 1. Критерий Q а Q .при п J 3 4 5 -6 7 8 9 10 0,95 0,99 0,94 0,99 0,77 0,89 0,64 0,76 0,56 0,70 0,51 0,64 0,48 0,53 0,44 0,55 0,42 0,53 8
степени свободы f. Если значение Q меньше табличного значения, то результаты являются достоверными и входят в определение среднего значения. Для серии анализов, проведенных в одинаковых усло- виях и при большом числе п, величина S практически не зависит от п, но зависит от содержания определяемого компонента в образцах и их состава. В этих условиях случайную ошибку для т серий выражают так называе- мым коэффициентом вариации V: V—S/'x или Р= = (S/ж) 100%. Для проверки различия между данными всех т се- рий применяют критерий F (табл. 2), который определя- Таблица 2. Критерий F при доверительной вероятности а=0,95 Число опреде- лений в серии Р при числе серий 2 3 4 5 6 7 8 9 2 19,00 19,16 19,25 19,30 19,33 19,37 3 9,55 9,28 9,12 9,01 8,94 — 8,84 4 6,94 6,59 6,39 6,26 6,16 — 6,04 5 5,79 5,41 5,19 5,05 4,95 4,82 — 6 5,14 4,76 4,53 4,39 4,28 4,15 — 8 4,46 4,07 3,84 3,69 3,58 — 3,44 10 4,10 3,71 3,48 3,33 3,22 — 3,07 —“ 10 19,39 8,78 5,96 4,74 4,06 3,34 2,97 ется отношением выборочной дисперсии одной серии к выборочной дисперсии другой серии: F=Si2/S22. Для вы- числения точности метода е при заданной надежности а и степени свободы f находят коэффициент Стьюдента т (табл. 3). Таблица 3. Значения коэффициента Стьюдента t т . при а «, / / т , при а а, J 0,95 0,98 0,99 0,95 0,98 0,99 1 12,7 31,82 63,7 7 2,36 3,00 3,50 2 4,30 6,97 9,92 8 2,31 2,90 3,36 3 3,18 4,54 5,84 9 2,26 2,82 3,25 4 2,78 3,75 4,60 10 2,23 2,76 3,17 5 2,57 3,37 4,03 11 2,20 2,72 3,11 6 2,45 3,14 3,71 12 2,18 2,68 3,05 9
Точность определения рассчитывают по формуле Е = V / (8/УпУ Относительная ошибка прямого определения Ао в про- центах выражается формулой Ао= (е/гё) 100. Величина Ах=.т±8 или Ах=х±(та,;5/Кп) называется довери- тельным интервалом и позволяет судить о нали- чии систематической ошибки. Если полученное значение х попадает в доверительный интервал, следовательно, систематически ошибка отсутствует. Пример 1. На титрование 20,00 мл исследуемого раствора было израсходовано 22,45; 22,55; 22,40; 22,43; 22,40 мл 0,1 н. NaOH. Вы- числите среднее арифметическое значение объема раствора NaOH, израсходованного на титрование, и стандартное отклонение единич- ного определения при достоверности а = 0,95. Решение. 1. Проверяем наличие грубых ошибок по крите- рию Q. Для этого располагаем экспериментальные данные в порядке возрастания 22,40; 22,40; 22,43; 22,45; 22,55. Последний результат вызывает сомнение, вычисляем для него Q: Q = (22,55 — 22,45)/( 22,55 — 22,40) = 0,66. Полученное значение сравниваем с табличной величиной Q для п=5 и а=0,95. Рассчитанная величина 0,66 больше табличной ве- личины 0,64, и, следовательно, результат 22,55 является недостовер- ным, характеризующим грубую ошибку в анализе, и в среднее ариф- метическое не входит. 2. Находим среднее арифметическое: х =(22,40 4-22,40 +22,434-22,45)/4 = 22,42. 3. Определяем S. Для этого составляем таблицу: X. — х-—х Z п S"J/ 1> 22,40 22,40 22,43 22,45 22,42 -0,02 -0,02 +0,01 +0,03 0,0004 0,0004 0,0001 0,0009 0,0004+0,0004+0,0001 4-0,0009 S“ (4-1) =2,45-10-2=0,025 Пример 2. При определении фосфора в сплаве гравиметрическим методом из навесок 2,0000 г были получены следующие количества пирофосфата магния (г): 0,0845; 0,0866; 0,0848; 0,0862; 0,0852 и 0,0864. Вычислите среднее арифметическое массы и обработайте по- лученные данные по правилам математической статистики. Рассчи- тайте процентное содержание фосфора в образце и доверительный интервал определения при вероятности а = 0,95. Решение 1. Располагаем экспериментальные данные в поряд- ке возрастания 0,0845; 0,0848; 0,0852; 0,0862; 0,0864 и 0,0866. Пред- 10
полагая, что крайние значения не достоверны, находим для них критерий Q: Q1 = (0,0848 — 0,0845)/(0,0866 — 0,0845) =0,14, Q6=(0,0866 — 0,0864)/(0,0866 — 0,0845) =0,10. Табличное значение критерия Q при вероятности а = 0,95 и п = 6 равно 0,56. Следовательно, оба результата достоверны и входят в среднее арифметическое значение. 2. Вычисляем среднее арифметическое массы: х = (0,08454-0,0848 +0,0852 + 0,0862 +0,0864 + 0,0866)/6 = 0,0856. 3. Находим дисперсию шести измерений S2: _ 6 S2= 2(+--х)2/(п-1)= £ (х;-0,0856)2/(6 - 1) = 1 = [(0,0845 —0,0856)2 + (0,0848 —0,0856)2 + (0,0852 —0,0856)2 + + (0,0862 0,0856)24-(0.0864 0,0856)2+(0,0866 — 0,0856)2]/(6—1) = 0,8-10-6. 4. Определяем стандартное отклонение 5: S = /52 = /0,8-10-6 =9,0-10-4. 5. Вычисляем стандартное отклонение от среднего арифметиче- ского 5~: 5- = 5//п =0,0009//б"= 3,68-10-4. 6. Находим по табл. 3 коэффициент Стьюдента тау =2,57 при а = 0,95 и / = 6—1=5 и вычисляем точность определения еа: еа = fS- = 2,57-3,68-10-4 = 9,46-10-4. 7. Рассчитаем процентное содержание фосфора хр с учетом ко- эффициента пересчета / массы пирофосфата магния на фосфор: f = 2P/Mg2P2O7 = 62,94/222,56 = 0,2784, хр = (0,0856 ± 0,0009)0,2784-100/2,0000 = 1,19 ± 0,03%. Пример 3. При определении содержания никеля в стали были по- лучены следующие результаты (%): 36,20; 36,45; 36,60; 36,36; 36,43; 37,10; 36,35. Вычислите доверительный интервал определения при вероятности а = 0,95. Решение 1. Выявляем наличие грубых ошибок по критерию Q: Q1 = (36,35— 36,20)/(37,10 — 36,20) = 0,15/0,9 = 0,17, Q7 =(37,10— 36,6О)/(37,10— 36,20) = 0,5/0,9 = 0,56. Результат 37,10 подлежит исключению, так как табличное зна- чение Q при п=7 составляет 0,51, т. е. меньше рассчитанного 0,56. 2. Вычисляем среднее арифметическое из оставшихся шести зна- чений х = (36,20+36,35 +36,43+36,60+36,45 +36,36)/6 = 36,40. п
3. Находим отклонение каждого измерения от среднего, диспер- сию и стандартное отклонение: xi X Xj—X (х-ху S’ S 36,20 36,35 36,43 36,60 36,45 36,36 36,40 —0,20 —0,05 +0,03 +0,20 +0,05 —0,04 0,040 0,003 0,001 0,040 0,003 0,002 2=0,089 0,089 6-1 =0,0178 /52= =/0,0178= =0,13 4. Вычисляем стандартное отклонение от среднего арифметиче- ского: _ _ S; = S/Y п = 0,13// 6=0,05. 5. Находим по табл. 3 коэффициент Стьюдента при а=0,95 и =2>57' 6. Вычисляем точность определения: Еа = та/5-= 2,57-0,05 =0,13%. 7. Определяем доверительный интервал: 36,40+0,13%, т. е. 95% всех полученных результатов будут находиться в пределах довери- тельного интервала. Пример 4. При определении титана фотоколориметрическим ме- тодом получены следующие данные оптической плотности D: 0,140; 0,138; 0,142; 0,140; 0,155; 0,153; 0,155. Оптическая плотность стандарт- ного раствора, содержащего 20 мкг титана, в аналогичных условиях равна 0,148. Вычислите количество микрограммов титана в исследу- емом растворе, точность определения и относительную ошибку при достоверности а=0,95. Решение 1. Определяем массу титана Xi в исследуемых рас- творах по формуле Xi=DnCs^.0l где Писе—оптическая плотность исследуемых растворов; ОСт — оп- тическая плотность стандартного раствора. Результаты запишем в таблицу: ^исс х. X Х^—X (Х—Х? 0,140 0,148 18,92 -0,82 0,67 0,155 0,148 20,94 + 1,20 1,44 0,142 0,148 19,18 -0,56 0,31 0,138 0,148 18,65 19,74 —1,09 1,19 0,140 0,148 18,92 -0,82 0,67 0,153 0,148 20,67 +0,93 0,86 0,155 0,148 20,94 + 1,20 1,44 12
_ 7 x = 2^//7=(I8,92+20,94+19,18+18,65+18,92+20,6'7+ 1 +20,94)/7 = 19,74 мкг. 2. Вычисляем дисперсию: 0,67+1,44+0,31+1,19+0,67+0,86+1,44 6,58 S2 = ~ = — 1,10. 7—1 6 3. Определяем среднее квадратичное отклонение единичного из- мерения (стандартное отклонение): 5= /§2 = /ТЙ0= 1,05. 4. Вычисляем точность определения е а. Для этого находим по табл. 3 коэффициент Стьюдента при а=0,95 и /=6; т aj =2,45. Тогда 5 1,05 б. = т. ;^'=2,45—~ =0,098 мкг. ” 1 V п У 7 Доверительный интервал определения массы титана в растворе со- ставляет 19,74+0,98 мкг. 5. Рассчитываем относительную ошибку определения по формуле До=ЕаЮ0/х = 0,98-100/19,74=4,96%. Пример 5. В четырех пробах определено процентное содержание хрома и получены следующие результаты: Номер пробы . . 1 2 3 4 Содержание хрома, %................. 0,15 0,47 1,25 2,38 0,16 0,49 1,27 2,37 0,14 0,48 1,26 2,40 Установите зависимость точности определения хрома от содер- жания его в испытуемом образце. Решение 1. Вычисляем среднее арифметическое для каждой пробы: Xj =(0,15 + 0,16+0,14)/3 = 0,150, х2= (0,47 + 0,49 + 0,48)73 =0,480, х3= (1,25 + 1,27+ 1,26)/3= 1,260, х4 = (2,38 + 2,37 + 2,40)/3 = 2,385. 2. Рассчитываем стандартное отклонение в каждой пробе: S = 1 /(0,05—0,015)2 + (0,16-0,15)2 + (0,14-0,15)2 =0 010> 1 V 3-1 s _ I / (0,47-0,48)2+(0,49-0,48)2+(0,48-0,48)2 _ 0 о1о 2 V 3-1 13
(1,25-1,26)2+(1,27-1,26)2-b(l,26-1,26)2 =0,010, S4 = I / (2.380-2,385)2+(2,370 -2,385)2-(-(2,400-2,385)2 =Q 0J5 3-1 Для полученных результатов средняя квадратичная ошибка не зависит от содержания определяемого компонента в пробе. 3. Вычисляем коэффициент вариации для каждой пробы по фор- муле г= sioo/x; Vj = 0,010-100/0,15 = 6,7%, V2 = 0,010-100/0,45 = 2,1%, Г3 = 0,010-100/1,26 = 0,8%, Г4 = 0,015-100/2,385 = 0,6%. С увеличением содержания хрома в пробе уменьшается коэффи- циент вариации, а следовательно, повышается точность определения. Пример 6. Взяты навески Na2CO3 (г): 2,6360; 2,7996 и 2,9532 и каждая растворена в мерной колбе вместимостью 100 мл. На титро- вание 20,00 мл полученных растворов было израсходовано соляной кислоты (мл): Титрование 1-й на- вески ............ 25,05 25,15 » 2-й » 26,65 26,60 » 3-й » 28,10 28,15 25,10 25,07 26,65 26,55 28,05 28,07 Вычислите нормальность раствора соляной кислоты, точность опреде- ления и относительную ошибку при доверительной вероятности 95%. Решение. 1. Вычисляем среднее арифметическое значение объема НС1 для каждой навески: Vi = (25,05 +25,15 + 25,10 +25,07)/4 = 25,09 мл, v2 = (26,65+26,60+26,65 + 26,55)/4=26,61 мл, v3=(28,10+28,15+28,05+28,07)/4=28,09 мл. 2. Вычисляем дисперсию для каждой серии измерений: S ^ = [(25,05 — 25,09)2 + (25,15 — 25,09)2 + (25,10 — 25,09)2 + +(25,07 — 25,09)2]/(4 — 1) = 1,9-10~3, S|= [(26,65—26,61)2+(26,60—26,61)2+ (26,65—26,61)2 + + (26,55 — 26,61)2]/(4 — 1) = 2,3-10-3, = [(28,10 — 28,09)2 +(28,15 — 28,09)2 + (28,05— 28,09)2 + + (28,07 — 28,09)2]/(4 — () = 19.10-з. 14
3. Проверяем по критерию F (см. табл. 2) различия между тре- мя сериями титрований: F1_2=Si/Si-= 1,9-10/(2,3-10) = 0,83; Т^-з = S^/Sl = = 1,9-10/(1,9-10)= 1,0; Д2-3 = s|/sf=2,3-10/(1,9-10)=1,2. Полученные данные сравниваем с табличным значением F при а=0,95 и /=3 (/7=9,28). Поскольку /7=9,28 меньше табличного значения, то для определения среднего значения нормальности НС1 надо взять данные всех трех серий. _ 4. Вычисляем среднее значение нормальности (Лг) НС1 по сред- ней величине объема для каждой серии: 2,6360-1000-20 100-53-25,09 = 0,3965; = 2,7996-1000-20 100-53-26,61 = 0,3971; -V3 2,9532-1000-20 100-53-28,09 5. Вычисляем среднее значение нормальности для трех серий титрования: _ 4-0,3965 + 4-0,3971 + 4-0,3968 N= -------------------——----------=0,3968- 4+4+4 6. Определяем дисперсию нормальности по формуле п з 2(^-7/)2 J] (7V,-—0,3968)2 = [(0,3965 — 0,3968)2 + (0,3971 — 0,3968)2 + + (0,3968 — 0,3968)2]/(3 — 1) = 9-10~8. 7. Рассчитываем точность определения нормальности рабочего раствора е а. Для этого находим по табл. 3 коэффициент Стьюдента f . При а = 95 и f = 2 Тау =4,30 и z— У"5# У 9-10-8 ^=\f(SN//n) = 4,3Q —' 4,30 = ’ J Vn /3 З-Ю-4 = ——;-----4,30=0,0007- 1,75 Доверительный интервал определения нормальности с вероятностью 95% составляет 0,3968+0,0007. 8, Вычисляем относительную ошибку определения нормальности по формуле = %Ж=0,0007-100/0,3968=0,18%. 15
Предварительные расчеты в анализах. В гравиметри- ческих методах анализа навеску анализируемого вещест- ва необходимо рассчитать так, чтобы массовая форма со- ставляла 0,1—0,2 г для легких осадков и 0,2—0,5 г для тяжелых. Иначе при тщательно выполненном эксперимен- те относительная ошибка будет значительной. Например, точность взвешивания составляет ±0,002 г, а среднее зна- чение массы в одном определении — 0,0200 г, в другом — 0,2000 г. Относительная ошибка в первом взвешивании будет До=0,0002 -100/0,0200= 1 %, а во втором взвешивании До = 0,0002-100/0,2000 = 0,1%. В объемных методах анализа навеска вещества зави- сит от содержания в нем анализируемого компонента, концентрации применяемых титрованных растворов, ме- тодики определения. Необходимо брать такую навеску, чтобы на титрование ее затрачивалось 15—20 мл титро- ванного раствора. Если на титрование будет расходовать- ся большое количество раствора, то это увеличит время, стоимость и может понизить точность анализа. Если же на титрование навески будет затрачиваться малое коли- чество раствора, то точность анализа снизится. Напри- мер, если на титрование навески было израсходовано 20,00 мл раствора, то учитывая, что точность титрования из бюретки вместимостью 25—50 мл составляет 0,04 мл (±1 капля), можно вычислить ошибку при титровании: 2Щ04 МЛ— Т х= 0,04-100/20,00 = 0,2%. Если на титрование затрачено 2,00 мл раствора, то ошиб- ка на одну каплю будет составлять 0’04 МЛ—х°°% х = 0,04-100/2,00 = 2,0%, т. е. в десять раз больше, чем при первом титровании. При выполнении серийных анализов удобнее брать для анализа рациональную навеску, так как это значительно сокращает время, затрачиваемое на слож- ные и длительные вычисления. Так, например, в грави- метрическом анализе можно подобрать такую навеску, чтобы масса полученного осадка, выраженная в граммах и умноженная на заданную величину (1/ю; 'А; Ю; 50 и т. д.), соответствовала процентному содержанию опре- 16
деляемого вещества. Такие навески называются фактор ными и рассчитываются по формуле g — f 100/К, где f — фактор пересчета, выражающий отношение грамм-эквивалента определяемой формы к грамм-эквива- ленту массовой формы; К — коэффициент мультиплетно- сти (заданная величина). Так, при определении Na2SO4 в виде BaSO4 фактор пересчета определяют f=3^a2sot' :Эвазо<= 0,6096, т. е. 1 г BaSO4 соответствует 0,6096 г Na2SO4. Если взять навеску g определяемого ве- щества в граммах, численно равную фактору пересчета f, то достаточно массовую форму умножить на 100, что- бы получить процентное содержание анализируемого ве- ТПРСТВЯ * XNa2S04 = mBaSO4/I33/g-, где -£Na2so4— процентное содержание Na2SO4. Посколь- ку f=g, то xNaaSO4 = ^BaSOj 1ЭЭ. X В объемном методе анализа рациональную навеску рассчитывают так, чтобы объем титрованного раствора, затраченный на ее титрование и умноженный на заданную величину (V20; ’/юо! 5 и т. д.), численно равнялся процент- ному содержанию определяемого вещества: ~ £р = #Э10Э/1ЭЭ0/С, где N — нормальность рабочего раствора; Э — грамм-эк- вивалент определяемого вещества; К, — коэффициент мультиплетности. Пример 1. Для стеариновой кислоты иодное число не должно превышать 4,00. Получены и. ч. 3,90 и 4,10. Можно ли на основании этих данных квалифицировать чистоту стеариновой кислоты по иод- ному числу и какова при этом будет ошибка? Сколько необходимо провести параллельных анализов, чтобы относительная ошибка оп- ределения не превышала 5% при а=95%? Решение. 1. Вычисляем среднее значение и. ч.: х = (3,90 +4,10)/2 =4,00. 2. Определяем среднее квадратичное отклонение единичного из- мерения: (3,90^-^W5|S(4,/J >^.4,00)2 о ~,— =0,14. 17
3. Рассчитываем точность определения при а=0,95: еа=иа1/5/р/'п= 12,7-0,14/2 = 1,26. Доверительный интервал составляет 4,00+1,26, а относительная ошибка A0=ea ЮЭ/х = 1,26-100/4,03 = 31,5%. Таким образом, количество выполненных параллельных опреде- лений недостаточно для решения вопроса о величине иодиого числа. Чтобы ошибка не превышала 5%, надо выполнить п определений. 4. Вычисляем п для данного анализа при Ло=5% и £=4,00: Ao = eJ33/x; 5 = eJ33/4 или еа100 = 20. (а) Подставляя в (а) значение e,=TtjS//ni получаем (та ^//П) 133 =23, и =23/n/(S 100)= 2з/п/(0,14-133) = 1,43/п. (б) 5. Определяем значение п. Задаем и=3 и рассчитываем по формуле (б) то,95;2= 1,43/3 = 2,5. Полученное значение сравнивают с данными табл. 3 при а=0,95 и ) = 2. Оно оказывается меньше табличного, следовательно, величи- на п недостаточна. Задаем значение и=4 и рассчитываем т0,95;з= 1,43/4 =2,84. Табличное значение при а = 0,95 и / = 3 тау =3,18, т. е. четырех определений также недостаточно. При л = 5 \tf = 1,43/5 = 3,2. Табличное значение при а=0,95 и f = 4 =2,78, т. е. меньше рассчитанного. Следовательно, надо выполнить не менее пяти парал- лельных определений. Пример 2. Результаты двух параллельных определений меди со- ставляют 67,47 и 67,87%. Вычислите необходимое количество парал- лельных определений. п, чтобы относительная ошибка ие превышала 1% при и = 0,95. Решение. 1. Вычисляем средний результат двух определений: х = (67,47+ 67,87)/2 = 67,67. 2. Определяем дисперсию и среднее квадратичное отклонение: S2 =(67,47 — 67,67)2+ (67,87 — 67,67)2 = 0,08, S = /0Т08 = 0,283. 18
3. Рассчитаем точность определения для а=0,95 и /= 1: % = = 12,7-0,282/|/~2 = 2,54. 4. Рассчитываем относительную ошибку при двух параллельных определениях: Д о = (еа / х) 10 3 = 2,54 -130 /67,67 =3,75%. 5. Рассчитываем п при а=95°/о и ошибке 1%. Чтобы относитель- ная ошибка была не более 1%, надо До =£*/(-£ 100) = 1, отсюда еа 103 = х. В полученное выражение подставляем значение еа = тяу S/ У п, тогда Иаf 133S//n = х, или uaiyS100 = х/л; и .0,283-1 33 = 67,67 l/n, ОТСЮДЯ Тя =67,67]/л/( 3,283 -130) = 2,4/л. (в) 6. Вычисляем по формуле (в) значение при различных п (п=3, 4, 5 и т. д.), так чтобы полученная величина была выше таб- личной. Принимаем п=3 и =2,4/3= 4,2. Табличное значение при а=0,95 и /=2 равно 4,3. Следо- вательно, необходимая точность не достигается. При п=4 та/=2,4/4 =4,8. Табличное значение тау при а=0,95 и / = 3 =3,18, т. е. меньше рассчитанного. При п=4 обеспечивается на 95% вероятность получения результата с Ло=1%. Пример 3. При определении аммиачного азота в удобрении ме- тодом отгонки аммиака взята навеска 0,7 г. Для анализа применя- ют растворы серной кислоты и едкого натра. Какова должна быть нормальность этих растворов и какой объем серной кислоты следует взять для поглощения аммиака, если содержание азота около 20%? Решение. 1. Определяем содержание азота в навеске: в 100 г удобрения содержится 23 г азота » 0,7 » » » х » » X = 0,7-20/100. 2. Определяем количество аммиака, эквивалентное содержанию азота: 14,038 г N2 соответствуют 17,010 г NH3 0,7-20 ----- » N2 » х » NH3 100 х = 0,7-20-17,010/(100-14,008) г NH3. 19
3. Рассчитываем содержание NH3 в 1000 мл раствора, если вы- численное количество NH3 содержится в 20 мл: 0,7-20-17,010 в 20 мл содержится } - р—— г NH3 » 1000 » » х » NH3 9,7-20-17,010-1030 х =------------------- г NH3. 100-14,008-20 4. Определяем нормальность раствора NH4OH (такую же нор- мальность должны иметь растворы H2SO4 и NaOH): 17,010 г NH3 соответствует 1 г-экв/л NH4OH 0,7-20-17,010-1000 > NH3 100-14,008-20 х » NH4OH 0,7-20-17,010-1000 ---------------------= 0,5 г-экв/л. 100-14,008-20-17,010 5. Определяют объем 0,5 н. H2SO4, необходимый для анализа: wHaSO4 = wnh, + ®изб> wh2so4 = 20 4- 15 = 35 мл. Пример 4. При анализе стандартных образцов воды на содержа- ние ионов Fe2 3+ фотоколориметрическим методом получены следующие данные: С, мг . 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 D . . . 0,058 0,110 0,164 0,230 0,300 Оптическая плотность исследуемой воды равна 0,102. Вычислите постоянный коэффициент Д’ для определения концентрации ионов Fe3+ в воде. Решение. 1. Вычисляем К по стандартным растворам мето- дом избранных точек 7<=А/С: 0,058 = 0,10 *1 0,110 _ 0,164 = 0,580, /<2 =—= 0,553, /<з= — = 0,547, 0,230 ^4—0,43 0,330 = 0,573, /С5 = = 0,630. 2. Проверяем соответствие полученных результатов критерию Q: 0,547; 0,550; 0,573; 0,580; 0,600. Сомнительным является результат 0,600. Проверяем его: Q = (0,600 — 0,580)/(0,630 — 0,547) = 0,020/0,053 = 0,4. Полученный результат сравниваем с табличным значением при а = 0,95 и и=5, которое равно 0,64. Рассчитанное значение меньше табличного, следовательно, 0,600 не является грубой ошибкой и все полученные величины входят в среднее арифметическое. 3. Рассчитываем среднее значение К: 0,580 + 0,550 + 0,547 + 0,573 + 0,600 А =--------------------------------------- =0,570. 5 20
4. Вычисляем содержание ионов Fe3+ в воде по оптической плот- ности: D = КС =0,570 С; С = 1/0,570 £> = 1,750. 5. Определяем содержание ионов Fe3+ в воде С=1,75Д = = 1,75-0,102=0,179 мг: в 100 мл содержится 0,179 мг Fe3+ » 1000 > х > Fe3+ х = 0,179-1000/100 = 1,79 мг/л Fe3+. Пример 5. Для определения меди (II) фотоколориметрическим методом навеска образца 1,0246 г переведена в мерную колбу вме- стимостью 100 мл. Содержание ионов Си2+ в образце около 0,5%. Рассчитайте объем раствора, необходимый для анализа, так, чтобы концентрация ионов Си2+ в нем не превышала 50 мкг. Решение. 1. Рассчитываем содержание ионов Си2+ в 100 мл исходного раствора: 1,0246 г — 100% _ 1,0246-0,5 __ 1,0246-0,5-1000-1000 _ х >—0,5% Х~~ 100 ~ 100 ~ = 5123 мкг. 2. Определяем объем раствора (мл), в котором содержится 50 мкг меди: в 100 мл содержится 5123 мкг Си+2 > х > > 50 > Си+2 х = 100-50/5123= 0,97 мл. Пример 6. Для определения кобальта фотоколориметрическим методом с нитризо-/?-солью приготовлен стандартный раствор, со- держащий 200 мкг/мл кобальта. При фотоколориметрировании 0,5 мл стандартного раствора кобальта оптическая плотность равна 0,320. Рассчитайте навеску сплава, содержащего около 0,6% кобальта, ко- торую следует взять так, чтобы при растворении ее в мерной колбе вместимостью 50 мл получить концентрацию кобальта, соизмеримую со стандартным раствором. Решение. 1. Определяем содержание кобальта в 50 мл стан- дартного раствора: 200-50 = 1000 мкг = 1,0 мг = 0,001 г . 2. Рассчитываем навеску образца, содержащего 0,001 г кобальта: в 100 г содержится 0,6 г х > > 0,001 > кобальта „ „ х =0,001-100/0,6 = 0,17 г, Пример 7. Рассчитайте навеску сплава, содержащего около 0,05% серы, чтобы при определении ее методом сжигания на титро- вание расходовалось 15 мл 0,005 н. 12. 21
Решение. 1. Определяем грамм-эквивалент серы по уравне- ниям реакций: S + О2 = SO2; SO2 + I2 + Н2О = H2SO4 + 2HI 1 SO2 — 2е- + 2НгО = SO2f~ + 4Н+ 1 12 + 2е~ = 21-_____________________ SO2 + I2 + 2Н2О = SO2" + 4Н+ + 21- 5g = моль/2 ~ 32/2 = 16 г. 2. Определяем титр раствора иода по сере (Тia/s)X TIj/s =0,005-16/1000 г/мл. 3. Вычисляем количество граммов серы, эквивалентное 15 мл 0,005 н. раствора h (такое же количество граммов серы должно содержаться в навеске): (0,005-16/1000) 15 г. 4. Рассчитаем навеску g сплава для анализа: в 100 г сплава содержится 0,05 г серы » х » » » (0,005-16/1000)15 » » g= (0,005.16/1000)15-100/0,05 = 2,4 г. Пример 8. Вычислите количество миллилитров 0,02 н. раствора Is, которое будет затрачено на титрование навески сплава массой 1,82 г, если содержание серы примерно 0,12%. Решение. 1. Определяем содержание (г) серы в навеске: xs= 1,82.0,12/100 = 0,22 г. 2. Рассчитываем титр 0,02 н. раствора 12 по сере: Г1г/8 = 16-0,02/1000 =0,032 г/мл. 3. Рассчитываем количество миллилитров 0,02 н. раствора 12, не- обходимое для определения 0,22 г серы: m/7\t/s =0,22/0,032 = 6,9 к 7 мл. Пример 9. Рассчитайте навеску для определения железа в спла- ве, содержащем 60% Fe, комплексонометрическим методом, если для анализа использовали 0,1 М раствор ЭДТА (динатриевая соль эти- лендиаминтетрауксусной кислоты), учитывая разбавление до 250 мл. На титрование взято 15,00 мл. . Решение. 1. Определяем Эре3+ по уравнению реакции с ЭДТА: Fe -|- H2SO4 = FeSO4 4- Н2 f 2FeSO4 + 2HNO3 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 4- 2NO2 f + 2H2O 2 Fe2+ — e~^ Fe3+ 2 NOf + e- 4- 2H+ -» NO2 + H2O 22
CHjCOONa | ^CHjCOOH H2C I +FC3'* H2C CH2COOH CH,COONa Эквивалент равен 1 моль Fe3+, т. e. 55,85. 2. Определяем количество (г) нонов Fe3+, соответствующее 15 мл 0,1 М раствора ЭДТА: 55,85-0,1-15/1000 = 0,0838 г. 3. Рассчитываем количество (г) ионов Fe3+, которое должно содержаться в 250 мл: 0,0838-250/15 = 1,4 г. 4. Вычисляем навеску анализируемого сплава: g'= 1,4-100/60 = 2,3 г. Пример 10. В растворе, содержащем около 30 г/л NaCl, опреде- ляли ноны С1-. Какое количество этого раствора надо взять для разбавления в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы на титро- вание 20 мл полученного раствора затрачивалось аналогичное коли- чество миллилитров 0,05 н. AgNO3? Решение. 1. Определяем грамм-эквнвалент Э для ионов С1~: Ag+ 4-Cl- AgCl |; 3ci- = 35,45. 2. Рассчитываем содержание ионов С1_ в исходном растворе: хС1- = 30-35,45/58,45= 18 г. 3. Определяем содержание ионов С1~ в 250 мл 0,05 н. раствора: 35,45-0,05-250/1000 = 0,44г. 4. Рассчитываем количество миллилитров исходного раствора v, содержащего 0,44 г ионов С1~: « = 0,44-1000/15 = 24 мл. Пример 1(1;. Рассчитайте рациональную навеску при определении алюминия в руде гравиметрическим методом так, чтобы масса оксида алюминия, умноженная на 50, равнялась процентному содержанию алюминия в навеске. 23
Решение. 1. Определяем массу А120з с учетом коэффициента мультиплегности по формуле Х = тА1а03/2А1/А1аО3 где g — навеска анализируемого вещества, г; т — масса А120з, г; f — фактор пересчета массы А120з на А1. Содержание алюминия должно быть численно равно /72a!sO3 50; mAi2o3^° = mA!aO3 /2A1/AUO, 100/g-. 2. Рассчитываем навеску исследуемой руды: 8 = тА1аО3 /2А1/А1,о3 100/(/Па12О350)= /2А1/А12О3* 2 3 *> g = 2-26,98-2/101,96= 1,0586 г. Пример 12. Рассчитайте рациональную навеску железной руды для определения в ней железа методом перманганатометрии так, чтобы количество миллилитров 0,0833 н. КМпО4, израсходованное на титрование ионов Fe2+ и умноженное на 2, выражало процентное со- держание Fe2Os в образце. Решение. I. Определяем грамм-эквивалент Ре20з по урав- нению реакции 10FeSO4 + 2КМпО4 4- 8H2SO4 = 5Fe2 (SO4)3 + 4- 2MnSO4 + K2SO4 4- 8H2O 10 5 Fe2+ — e- -> Fe3+ 2 1 M11O7 4-5b~ 4-8H+ -> Mn2+ +4H2O 10Fe2+ 4- 2MnO4~ 4- 16H+ 10Fe3+ 4- 2Mn2+ 4- 8H2O 3Fe20;j = моль/2 = 159,7/2 = 79,85 г. 2. Вычисляем процентное содержание Ре20з по формуле хРе2О3 = jVKMnO45FeaO3 uKMnO4 100/1000gp. 3. Вычисляем рациональную навеску: XFe2O3 = t'KMnO,2; wKMnO4 2 = ЛГКМпО4 ^Fe3O3 иКМпО, Ю0/ lOOOgpJ ^KMnO43Fe2O3«KMnO4100 0,0833-79,85-100 ro =-------------------------- = ----------------=0,3o2o г. P ЮОО^мпО.2 ’000-2 Пример 13. Рассчитайте навеску сплава, содержащего около 0,8% фосфора, чтобы при определении гравиметрическим методом масса Mg2P2O7 составляла приблизительно 0,1 г. Решение. 1. Определяем соотношение определяемого элемента и массовой формы: 2MgNH4PO4 -> Mg2P2O7 4- 2NH3 4- Н2О / = 2P/Mg2P2O7 24
2. Определяем количество граммов фосфора, содержащееся в 0,1 Г MgaPaO?: в 222,56 г MgjPaOy содержится 2-30,97 г Р » 0,1 > Л^РгОу » х » Р х = 2-30,97-0,1/222,56 г. 3. Вычисляем навеску исходя из примерного содержания фосфора в сплаве: в 100 г сплава содержится 0,8 г Р 2-30,97-0,1 „ » 0 » » » ------------ » Р s 222,56 g = 2-30,97-0,1-100/(222,56-0,8) = 3,5 г. ЗАДАЧИ 1. При испытании партии каолина на содержание SiC>2 получены результаты (%): 42,2; 41,9; 42,4; 43,5; 42,4; 42,0. Определите наличие грубых ошибок по крите- рию Q при а=0,95 и вычислите среднее арифметическое содержание диоксида кремния в каолине. 2. Смазочный материал испытывали на кислотное чис- ло и были получены следующие результаты: 7,28; 7,32; 7,38; 7,30; 7,29; 7,30. Проверьте достоверность результа- тов по критерию Q при а=0,95 и вычислите среднее арифметическое кислотного числа. 3. При определении содержания хрома в стали полу- чены результаты (%): 0,635; 0,632; 0,636; 0,629; 0,634. Определите наличие грубых ошибок по критерию Q при а=0,95 и вычислите дисперсию для ограниченного числа измерений. Какой показатель характеризует дисперсия? 4. Определение влаги в навеске 2,500 г силикатов ме- тодом высушивания показало потерю в массе для шести проб (г): 0,1722; 0,1734; 0,1730; 0,1720; 0,1725 и 0,1724. Вычислите квадратичную ошибку определения массы воды и процентное содержание влаги в испытуемом об- разце. 5. При определении числа омыления в органическом веществе получены результаты: 12,41; 12,44; 12,40; 12,45 и 12,43. Вычислите среднее арифметическое и стандарт- ное отклонение единичного определения. Содержание ка- ких веществ характеризует число омыления? 6. При анализе 5,00 г каменного угля получили массу золы (г): 0,5122; 0,5136; 0,5120; 0,5123; 0,5150; 0,5124; 5S
0,5120; 0,5122 и 0,5124. Определите наличие грубых оши- бок в полученных результатах по критериям Q и 35 при а=0,95. Вычислите среднее арифметическое, стандарт- ное отклонение единичного измерения и процентное со- держание золы. 7. При определении серы в виде BaSO4 в каменном угле гравиметрическим методом были получены резуль- таты (%): 3,14; 3,20; 3,22; 3,16; 3,12; 3,18 и 3,20. Вычис- лите дисперсию определения, стандартное отклонение и точность определения при а=95%. 8. На титрование 20,00 мл NaOH было израсходовано 0,1255 и. H2SO4 (мл): 20,42; 20,46; 20,40; 20,55; 20,45; 20,40; 20,45. Определите наличие грубых ошибок по кри- терию Q при а=95%, вычислите дисперсию определения, стандартное отклонение единичного определения и стан- дартное отклонение от среднего арифметического. Рас- считайте нормальность раствора NaOH. 9. Для определения влаги в органическом веществе методом Дина — Старка брали по 10,00 г вещества, а ко- личество воды в приборе соответственно составляло 2,85; 3,05; 3,10; 2,90 и 2,95 мл. Вычислите стандартное откло- нение от среднего арифметического и процентное содер- жание влаги в органическом веществе. 10. Определение олова в бронзе проводили гравимет- рическим методом в виде SnO2. Навески для определе- ния составляли 0,5000 г. Масса SnO2 составляла (г): 0,04856; 0,04851; 0,04853; 0,04852; 0,04850; 0,04851; 0,04856 и 0,04855. Вычислите стандартное отклонение и точность определения массы SnO2 при а=0,95. Рассчи- тайте процентное содержание олова в бронзе. 11. Концентрация раствора NaOH установлена с точ- ностью ±0,3%. При отмеривании 25 мл раствора NaOH допущена ошибка в 0,05 мл. Определите относительную ошибку при вычислении концентрации раствора NaOH. 12. Мерную колбу вместимостью 25 мл калибровали при 20° С. При определении массы колбы с водой были получены результаты (г): 31,7260; 31,7240; 31,7235; 31,7250; 31,7226; 31,7265. Масса пустой колбы 6,7096 г. Определите наличие грубых ошибок в результатах по критерию Q при а=95%. Вычислите среднее арифмети- ческое массы, дисперсию, стандартное отклонение едини- ничного определения, вместимость колбы и точность определения. 13. Вычислите среднюю квадратичную ошибку метода определения углерода в сталях. Для определения взято 26
пять образцов и проведено по четыре параллельных ис- пытания. Содержание углерода в пробах (%): Проба 1 . . . . 0,61 0,63 0,59 0,62 Проба 2 . . . . 0,41 0,47 0,48 0,47 Проба 3 . . . . 0,81 0,79 0,81 0,81 Проба 4 . . . . 0,51 0,55 0,55 0,51 Проба 5 . . . . 1,08 1,11 1,07 1,09 14. При определении вместимости пикнометра измери- ли массу его с водой при 20°С (г): 20,1864; 20,1830; 20,1890; 21,3060; 20,1814; 19,9898; 20,1880 и 20,1852. Мас- са пустого пикнометра 7,2542 г. Проверьте, нет ли грубых ошибок в полученных результатах по критерию Q при а=0,95. Вычислите вместимость пикнометра и довери- тельный интервал определения. 15. Содержание серы в каменном угле, определяемое гравиметрическим методом по методу Эшка, составило (%): 3,14; 3,20; 3,22; 3,16; 3,12; 3,18'и 3,20. Вычислите стандартное отклонение единичного определения и дове- рительный интервал определения серы в процентах при а=0,95. 16. Выполнено 10 определений на содержание молиб- дена в стали фотоколориметрическим методом с родани- дом калия. Результаты определения составили (%): 0,49; 0,48; 0,48; 0,47; 0,50; 0,49; 0,47; 0,48; 0,47; 0,46. Рас- считайте стандартное отклонение единичного определе- ния и точность определения. Вычислите доверительный интервал определения при а=95%. 17. Температура плавления органического вещества (°C): 73,25; 73,50; 73,35; 73,25; 73,40 и 73,50. Вычислите среднее квадратичное отклонение и доверительный интер- вал определения температуры плавления вещества при а=95%. 18. Для определения титана навеску стали 0,4000 г перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл; по 10,00 мл полученного раствора фотометрировали и полу- чили оптическую плотность: 0,372; 0,365; 0,370; 0,368; 0,372; 0,364; 0,370. Оптическая плотность стандартного раствора, содержащего 0,03 мг титана, соответствовала 0,385. Вычислите процентное содержание титана в испы- туемой пробе и доверительный интервал определения. 19. При определении иодного числа в образце масла получены результаты: 6,44; 6,40; 6,39 и 6,45. Вычислите стандартное отклонение единичного определения при а= = 0,95, точность и доверительный интервал определения и. ч. 27
20. В двух образцах смазочного материала определи- ли условную вязкость в °ВУ и получили результаты: °ВУ................ 6,09 6,13 6,10 6,12 °ВУ................ 5,22 5,26 5,34 5,30 На основании дисперсии охарактеризуйте воспроизво- димость определения в каждом образце. Вычислите до- верительный интервал определения условной вязкости для каждого образца при а=0,95. 21. При определении условной вязкости время истече- ния воды при 20°С (с): 52,8; 52,6; 53,0; 52,6; 53,0. Время истечения испытуемого масла при 50°С (с): 234; 235; 237; 234 и 236. При а=0,95 вычислите относительную ошибку определения времени истечения: а) воды; б) исследуе- мого масла. Рассчитайте условную вязкость (°ВУ) и от- носительную ошибку ее определения. 22. При определении условной вязкости в нефтепро- дукте время истечения 200 мл дистиллированной воды при 20°С (с): 50,8; 50,6; 51,0; 50,6 и 51,0. Время истече- ния 200 мл нефтепродукта при 100° С (с): 224,5; 225,5; 226,5; 223,5; 226,0. Вычислите при а=95 % относитель- ную ошибку определения времени истечения: а) воды; б) нефтепродукта. Рассчитайте условную вязкость (°ВУ) и относительную ошибку ее определения. 23. Вычислите относительную ошибку при определе- нии концентрации H2SO4 в 25,00 мл раствора, если нор- мальность H2SO4 0,1045±0,0032 г-экв/л. Ошибка измере- ния составляла ±0,05 мл. 24. Концентрация раствора NaOH 0,5040±0,0043 г-экв/л. При измерении объема этого раствора ошибка составила ±0,10 мл. Какой объем раствора NaOH следу- ет брать для реакции, чтобы суммарная относительная ошибка не превышала 2%? 25. Для анализа были взяты вещества массами (г): 0,0205; 0,1054; 1,2040; 10,253; 100,25 и 1,0010. Сколько значащих цифр в каждом числе? Какая цифра является сомнительной и какая достоверной? 26. Атомные массы магния 24,305; серы 32,06; кисло- рода 16,9994; кадмия 112,40. Определите количество зна- чащих цифр в каждом числе. 27. Константа диссоциации муравьиной кислоты 1,77-10~4; уксусной кислоты 1,86• 10-5; бензойной кисло- ты 6,3-10~5; анилина 4,0- 10~!0. Сколько значащих цифр в каждом числе? 28
28. Каменный уголь анализировали на содержание се- ры гравиметрическим методом в виде BaSO4. Вычисли- те рациональную навеску угля, необходимую для анали- за, чтобы при умножении массы BaSO4 на 20 получить процентное содержание серы в угле. 29. При определении фосфора в суперфосфате в виде MgNH4PO4 после прокаливания получают Mg2P2O7. Рас- считайте навеску суперфосфата так, чтобы при умноже- нии массы Mg2P2O7 на 50 получить процентное содержа- ние Р2О5 в суперфосфате. 30. Серу в органическом веществе определяли мето- дом сжигания. Образовавшуюся H2SO4 титровали 0,01 н. КОН. Рассчитайте навеску органического вещества, что- бы при умножении затраченного на титрование объема щелочи на 50 получить процентное содержание серы в испытуемом образце. 31. Какую навеску Na2CO3 следует взять для опреде- ления основного вещества, чтобы при умножении объема 0,9555 н. H2SO4, затраченного на титрование, на 10 по- лучить процентное содержание Na2CO3. 32. Гидрохинон содержит около 80% основного веще- ства. Рассчитайте навеску гидрохинона при определении его йодометрическим методом, чтобы в реакцию вступи- ло около 20 мл 0,15 н. 12. 33. Навеска солянокислого анилина 1,4 г. Вычислите объем 0,5000 н. NaNO2, который будет затрачен на тит- рование навески, если содержание основного вещества в образце примерно 100%. С какой точностью необходимо проводить вычисления в данном анализе? 34. Какую навеску м-нитроанилина надо взять для определения методом диазотирования так, чтобы в реак- цию вступило 15 мл 0,5 н. NaNO2, если содержание ос- новного вещества в пробе примерно 50%. С какой точ- ностью необходимо проводить вычисления в данном при- мере? 35. Напишите уравнение реакции восстановления лг-нитробензолсульфокислоты с последующим диазотиро- ванием NaNO2. Вычислите рациональную навеску для определения, если в качестве рабочего раствора исполь- зовали 0,5020 н. NaNO2 так, чтобы при умножении коли- чества миллилитров раствора NaNO2, израсходованного на титрование, на 20 получить процентное содержание .ишитробензолсульфокислоты. С какой точностью необ- ходимо проводить вычисления? 29
36. Вычислите коэффициент мультиплетности при определении л-нитробензолсульфокислоты методом диа- зотирования, если рациональная навеска 1,0200 г, а в ка- честве раствора для титрования использовали 0,5020 н. NaNO2. С какой точностью необходимо проводить вычис- ления в данном анализе? Глава II АНАЛИЗ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА Технический анализ угля дает представление о его составе и технической ценности: при анализе угля опре- деляют содержание влаги, золы, летучих веществ, неле- тучего остатка, серы, теплоту сгорания. В угле различа- ют внешнюю гигроскопическую и химически связанную (конструкционную) влагу. Основным свойством, по которому судят о ценности топлива, является его теплота сгорания. Пример 1. Проба воздушно-сухого угля содержит примерно 5% влаги. Какую навеску угля следует взять для определения влаги? Решение. Вычисляем навеску угля, при высушивании кото- рой масса изменяется примерно на 0,1 г: в 100 г воздушно-сухой пробы содержится 5 г влаги » х » » » » » 0,1»» х = 0,1-100/5 = 2 г. Пример 2. При анализе пробы воздушно-сухого угля Осиновско- го угленосного района получены следующие данные (%): влага ана- литическая 1Ра 10,50; Ла 5,37; сера Sa 0,66. Вычислите процентное содержание золы и серы в сухом угле. Решение. 1. Определяем общее содержание сухого вещества: 100 — 10,50 = 89,50%. 2. Вычисляем процентное содержание золы в сухой пробе: в (100 — 10,50) г сухой пробы содержится 5,37 г золы » 100 » » » > х » » Ас = 5,37-100/(100— 10,50) =6,00%. 3. Определяем содержание серы в сухой пробе: в (100— 10,50) г сухой пробы содержится 0,66 г S » 100 » » » » х » S 5с=0,66-100/(100— 10,50)=0,74%. 30
Пример 3. При анализе воздушно-сухой пробы угля получили следующие результаты (%): влага аналитическая 1,35; зола Ла 18,65; летучие вещества Уа 22,40; нелетучая угольная масса 57,60. Рассчитайте процентное содержание компонентов в пробе, если влаж- ность ее 12,00%. Решение. 1. Определяем содержание сухого вещества в воз- душно-сухой и рабочей пробах: в воздушно-сухой пробе 100—1,35 = 98,65 г, или 98,65%; в рабочей пробе 100— 12,00 = 88,00 г, или 88,00%. 2. Определяем содержание золы в рабочей пробе: в (100— 1,35) г сухой пробы содержится 18,65 г золы >(100— 12,00)» » > » х » » х = 18,65(100— 12,00)7(100— 1,35)= 16,63%. 3. Определяем содержание летучих в пересчете на рабочую пробу: 17р = Va (100 - Гр6щ)/( 100— ТГа), Ир= 22,40-88,00/98,65=19,98%, № = 57,60-88,00/98,65 = 51,39%, Лр = 18,65-88,00/98,65 = 16,63%, 1Гр6вд =12,00%. Пример 4. Проба сухого угля Прокофьевско-Киселевского угле- носного района содержит 7,50% золы и 26,82% летучих веществ. Вычислите процентное содержание летучих веществ в пересчете на горючую массу и золы в пробе, если общая влага составляет 8,00%. Решение. 1. Определяем содержание горючей массы в сухой пробе: 100 —Лс; 100—7,5%. 2. Определяем содержание летучих в пересчете на горючую массу: в (100 — 7,50) г горячей массы содержится 26,82 г летучих » 100 » » » » х » » Vr= 26,82.100/(100—7,50) = 29,00%. 3. Определяем содержание золы в рабочей пробе: в 100 г сухой пробы содержится 7,50 г золы в (100—8,00) г » » » х » » Лр=7,50 (100 — 8,00)/100=6,90%. Пример 5. Проба каменного угля содержит 7,30% внешней вла- ги. Аналитическая влага воздушно-сухой пробы составляет 3,20%. Вычислите общее процентное содержание влаги в образце. 31
Решение. 1. Определяем содержание воздушно-сухого веще- ства в пробе, содержащей 7,30% внешней влаги: 100 — 7,30 г. 2. Определяем процентное содержание аналитической влаги в пробе, содержащей внешнюю влагу: в 100 г воздушно-сухой пробы содержится 3,2 г аналитической влаги в (100—7,30) г воздушно-сухой пробы содержится х г аналитической влаги IF® = 3,2 (100 — 7,30)/100 = 2,97%. 3. Определяем сумму аналитической и внешней влаги: П7₽бщ = 2,97+7,30 = 10,27%. Пример 6. В воздушно-сухой пробе угля содержится 3,30% ана- литической влаги и 4,16% золы. После прокаливания 1,0000 г пробы угля без доступа воздуха масса остатка в тигле составила 0,5717 г. Вычислите процентное содержание кокса в сухой пробе и содержа- ние летучих веществ в пересчете на горючую массу. Решение. 1. Вычисляем общее процентное содержание влаги и летучих золы и кокса: А3 +№ = 0,5717-100/1,000 = 57,17%, U7a + +а= 100 —57,17 =42,83%, рта =42,83—3,30 = 39,53%, д;а = 57,17 —4,16 = 53,01 %. 2. Рассчитываем процентное содержание кокса в сухой пробе: в (100 — 3,30) г сухой пробы содержится 53,01 г кокса » 100 » > > > х > > = 53,01 -100/(100 — 3,30) = 54,83%. 3. Вычисляем содержание летучих в пересчете иа горючую массу: в (100—3,30 — 4,16) г горючей массы содержится 39,53 г летучих » 100 » » » » х > > ;/< = 39,53-100/(100— 3,30 — 4,16) = 42,72%. Пример 7. Для определения общего содержания серы по методу Эшка взята воздушно-сухая навеска донецкого угля 0,9850 г. После соответствующей обработки получено 0,1906 г BaSO4. Влага анали- тическая составляет 1,20%. Вычислите процентное содержание серы в исходном образце и сухой пробе. 32
Решение. 1. Определяем, сколько граммов серы содержится в осадке (столько же содержится и в навеске угля): BaSO4 — S 0,1906-S 0,1906 г — х Х BaSO4 = 0,1906-0,1374 г. 2. Рассчитываем процентное содержание серы в исходном об- разце: в 0,9850 г пробы содержится 0,1906-0,1374 г S » 100 » » » х » S Sa = 0,1906-0,1374-100/0,9850 = 2,66%. 3. Вычисляем процентное содержание серы в сухой пробе: в (100— 1,20) г сухой пробы содержится 2,66 г S » 100 » » » > х » S Sc = 2,66-100/(100 — 1,20) = 2,69%. пример 8. Рассчитайте количество миллилитров 2 я. ВаС12, кото- рое потребуется для осаждения ионов SO4~, полученных при обра- ботке 1,20 г угля, содержащего примерно 3% серы. Решение. 1. Рассчитываем количество граммов серы, содер- жащееся в навеске угля: в 100 г угля содержится 3 г S 1 2 3/100 » 1,2 » » » х » S 2. Вычисляем количество грамм-эквивалентов серы, содержаще- еся в навеске угля (столько же грамм-эквивалентов хлорида бария потребуется для осаждения сульфат-иона); 3g = моль /2 = 32/2 = 16 г. 1 г-экв S— 16 г „ 1,2-3 х= 1,2-3/(100-16). х » о —----------> 100 3. Вычисляем количество миллилитров ВаС12, необходимое для осаждения ионов SO4— : в 1000 мл раствора содержится 2 г-экв ВаС1г 1 2-3 » х » » » —1— > ВаСЬ 100-16 2 х= 1,2-3-1000/(100-16-2) = 1,1 мл. Пример 9. Осадок сульфата бария промыли 200 мл промывной жидкости (2 мл 4 н. H2SO4 разбавили водой до 500 мл). Сколько миллиграммов осадка будет потеряно при промывании? Решение. 1. Определяем молярную концентрацию раствора серной кислоты после разбавления: ^HiSO, ~ 2-2/500 == 0,008 моль/л. 2—7В0 88
2. Вычисляем растворимость сульфата бария в 0,008 М H2SO4. Принимаем растворимость BaSO4 за х моль/л, тогда [Ва2+] = ---х моль/л, a будет равна [SO/p] из BaSO4+[SO|~] из H2SO4; [SO^J из H2SO4=0,008 моль/л, a [SO^~]oem= (х+0,008), моль/л, [Ва2+] [SO^“J =ПРВазо1, x(x+0,008)==9,9-10;i. Так как [SO4 ] из BaSO4 мала, то в приближенных расчетах ею пренебре- гают, тогда 9,9-10“11 х 0,008 = 9,9- 10“п, х= ----------=1,2-10“8 моль/л. 8-Ю-з 7 3. Вычисляем растворимость BaSO4 в 200 мл 0,008 М H2SO4: 1,2-10-8-233-103 х~--------------------= 5,6-10“4 5 *, или ~ 0,0006 мг. Пример 10. Навеску донецкого угля 0,1980 г сжигали в токе кислорода, а .образовавшиеся при этом.8О2 и SO3 поглощали 1,5%-ным раствором пероксида водорода. На титрование образовав- шейся серной кислоты израсходовано 22,50 мл 0,01 н. КОН (Ккон = = 1,240). Определите процентное содержание горючей серы в воз- душно-сухой и сухой пробах, если аналитическая влага составля- ет 3,20%. Решение. 1. Напишем уравнения основных реакций и опреде- лим грамм-эквивалент серы: Sopr + О2 = SO2 4FeS2 4- 11О2 = 2Fe2O3 4- 8SO2 SO2 + H2O2 = H2SO4 H2S34 4- 2KOH = K2S34 4- 2H2O 3S = моль/2 = 32,06/2 = 16,03 г. 2. Рассчитываем Гкон/з (сколько граммов серы эквивалентно КОН, содержащейся в 1,00 мл раствора): Tj^oh/s =0,01-1,240-16,03/1000. 3. Вычисляем, сколько граммов серы эквивалентно КОН, содер- жащейся в 22,50 мл раствора (столько же граммов серы содержится в навеске угля): 0,01-1,240-16,03-22,50/1000. 4. Вычисляем процентное содержание серы в воздушно-сухой пробе: Sa= 0,01 -1,240-16,03-22,50-100/(1000-0,1980) =2,26%. 5. Рассчитываем процентное содержание серы в сухой пробе: в (100 — 3,20) г сухой пробы содержится 2,26 г S » 100 >» » » х » S х = 3е = 2,26-100/(100 — 3,20) = 2,33%. 34
Пример 11. Вычислите приблизительно высшую и низшую тепло- ты сгорания угля марки Д (Донецкого бассейна) по данным элемен- тарного анализа (%): С 76; Н 5,9; О 10; S 2,0; IV'11 1,80. Решение. 1. Вычисляем высшую теплоту сгорания по форму- ле Д. И. Менделеева: QB = [339С + 1257Н — 109(0 — S)] 103 Дж/кг , где С, Н, О и S — процентное содержание углерода, водорода, кис- лорода и серы в топливе: QB = [339-76 + 1257-5,9— 109(10 — 2,0)] 103 =3,23-10? Дж/кг. 2. Вычисляем общее количество воды, образующееся при горении водорода и содержащееся в топливе: Н2 + V2O2 = Н2О 1 мае. ч. водорода соответствует 9 мае. ч. воды, т. е. образуется 9(5,9/100) кг Н2О, а всего воды в продуктах горения будет 3. Определяем расход теплоты на испарение всей воды: [ 5,9 т,8\ 19 — +— 2512-103 = 1,38-106 Дж/кг, \ 100 100/ ' где 25 1 2-103 — количество теплоты, необходимое для испарения 1 кг воды, Дж/кг. 4. Вычисляем низшую теплоту сгорания топлива: QH = 3,23-107 — 0,138-107 = 3,09-107 Дж/кг. Пример 12. Вычислите теплоты сгорания топлива: по бомбе (Qoa), высшую (QBa) и низшую (QHa), если отдельными анализами установлено содержание 1Ра = 8,40%; золы Ла = 11,20%; летучих в пересчете на горючую массу Vr = 40,00%; серы Sa = 0,60% и водя- ного эквивалента калориметра 1Р=480 г. Навеска пробы 1,0120 г, медная проволока для запала 0,01105 г, хлопчатобумажная нить 0,0072 г и в стакан калориметра налито 1980 г воды. После сжигания навески получены данные: начальная температура главного периода ^н=0,853°С; конечная /К = 2,665°С; среднее изменение температуры за полуминутный промежуток в начальном периоде /1=—0,0023° С; в конечном /2=+0,0026° С; число полуминутных промежутков глав- ного периода с изменением температуры более чем на 0,3°, включая первый промежуток т = 2; число полуминутных промежутков глав- ного периода г=12 с изменением температуры менее чем на 0,3°. Решение. 1. Определяем водяное число калориметра: К =--W 4-т, где W —водяной эквивалент: т — масса воды, налитой в калориметр; К = 480 + 1980 = 2461 г. 2. Вычисляем сумму теплот сгорания проволоки и нити: ^qm =2512-0,01105 + 16 747-0,0172 = 148 Дж/г, где 2512 и 16 747 — удельные теплоты сгорания проволоки и нити со- ответственно. 2* 35
3. Вычисляем поправку на теплообмен калориметрической уста- новки с окружающей средой по формуле Бунте: Л + ^2 ДИ = --— Г + 4. Рассчитываем теплоту сгорания угля по бомбе по формуле [4,19Ок-^н± Д0]-2<7« Q6- g _ [4,19-2460 (2,665 — 0,853+ 0,025)] - 148 _ 1,012 ~ = 1,856-104 Дж/г = 1,856-107 Дж/кг. 5. Рассчитываем высшую теплоту сгорания QBa: Qa = Qa — (94,2-0,60 + 0,00150^), где 94,2 — теплота образования серной кислоты (на 1% серы), Дж; О,ОО15<2оа — теплота образования азотной кислоты, Дж; 0а = 1,856-104— (94,2-0,6 + Рис. 1. Зависимость содержа- ния водорода в горючей пробе от содержания летучих + 0,0015-1,856- IO4) = 1,856- 104- -0,0084-104 = 1,848- Ю4 Дж/г = = 1,848-107 Дж/кг. 6. Рассчитываем количество теплоты, выделившееся при конден- сации воды, по формуле (IFa + 9На)2512 /100, где 2512 — количество теплоты, выделившееся при конденсации 1 г паров воды (Дж); На — количест- во водорода в воздушно-сухой пробе, %. Чтобы вычислить На, по графику (рис. 1) определяют содержание водорода в пробе (оно составляет 5,60%): в 100 г пробы содержится 5,60 г водорода > (100 — 8,40 — 11,20) > > » х » > на = 5,60-80,40/100 1,5)%, 25,12 (8,40 +9-4,50) = 1228 Дж/г = 1,228-106 Дж/кг. 36
7. Вычисляем низшую теплоту сгорания по формуле Си = Qb — 25.12(1га + 9На), Q* = 18,48-106 — 1,228-106 = 17,25-106 = 1,725-10? Дж/кг. ЗАДАЧИ 1. Проба воздушно- сухого терсинского антрацита со- держит примерно 3% влаги. Рассчитайте навеску образ- ца для определения влаги в нем методом высушивания. 2. Угли Подмосковного бассейна содержат до 30% влаги в образце. Рассчитайте навеску угля для опреде- ления в нем влаги по методу Дина — Старка, чтобы со- брать не менее15 мл воды. 3. Угли Украины содержат от 50 до 55% общей вла- ги. Каким методом лучше определять содержание влаги и какую навеску следует при этом брать? 4. Навеска каменного угля 1,8040 г после высушива- ния до постоянной массы составила 1,7530 г. Вычислите процентное содержание влаги в образце. 5. При определении влаги в образце каменного угля получены следующие данные: масса бюкса 12,6437 г; мас- са бюкса с навеской 13,6247 г; масса бюкса с навеской после высушивания 13,5832 г. Вычислите процентное со- держание влаги в образце. 6. Навеска торфа 1,9522 г после высушивания до по- стоянной массы составила 1,8132 г. Вычислите процент- ное содержание влаги в образце. 7. Проба каменного угля Донецкого бассейна содер- жит примерно 5% серы. Рассчитайте навеску пробы для определения серы методом Эшка. 8. Рабочая проба подмосковного угля содержит 32% влаги и приблизительно 4% серы в пересчете на сухое вещество. Рассчитайте навеску пробы для определения серы методом Эшка. 9. Рассчитайте навеску угля, содержащего около 8% серы, которую следует взять для определения серы ме- тодом сжигания. На титрование образовавшейся серной кислоты должно быть израсходовано около 20 мл 0,01 н. NaOH. 10. Уральский уголь содержит до 6% серы. Рассчи- тайте навеску пробы для определения серы методом сжи- гания, чтобы на титрование образовавшейся серной кис- лоты было израсходовано около 10 мл раствора КОН (7’кон=0,0005611 г/мл). 11. Уральский уголь марки Б содержит до 29% об- 37
щей влаги и до 1,5% серы (в пересчете на сухую пробу). Рассчитайте навеску пробы для определения серы мето- дом сжигания, чтобы на титрование образовавшейся кис- лоты было израсходовано около 15 мл раствора NaOH (^NaOH/S^0,0001603 г/мл). 12. Угли Кизеловского бассейна содержат до 25% зо- лы. Рассчитайте навеску воздушно-сухого образца для определения в нем золы. 13. Воздушно-сухая проба каменного угля содержит 7,40% золы и 3,20% влаги. Определите процентное со- держание золы в сухой пробе. 14. Рабочая проба угля содержит 10,0% общей влаги и 0,50% серы. Определите процентное содержание серы в сухой пробе. 15. При транспортировке 200 т угля, содержащего 20% влаги, произошло подсушивание его до влажности 15%. Сколько тонн угля поступит к месту назначения? 16. При транспортировке 300 т торфа, содержащего 50% влаги, произошло подсушивание его до влажности 30%. Сколько тонн торфа поступит к месту назначения? 17. Для определения золы воздушно-сухую навеску угля 1,5040 г прокалили до постоянной массы 0,1022 г. Вычислите процентное содержание золы в воздушно-су- хой пробе и в пересчете на сухое вещество, если влага аналитическая составляет 3,00%. 18. При определении золы в образце торфа получены следующие данные: масса тигля 7,5325 г; масса тигля с навеской 9,0675 г; масса тигля с золой после прокалива- ния 7,9152 г. Вычислите процентное содержание золы в воздушно-сухой и сухой пробе, если влага аналитическая составляет 5,40%. 19. Для анализа образца угля взята навеска 2,0260 г. После прокаливания навески до постоянной массы полу- чено 0,3084 г золы. Какова зольность образца в пересчете на сухую пробу, если ТГа=3,60%? 20. Навеска каменного угля 1,9830 г после прокалива- ния до постоянной массы составила 0,1686 г. Вычислите процентное содержание золы в пересчете на сухое веще- ство, если Ц7а=4,50%. 21. Для определения летучих веществ была взята про- ба угля Донецкого бассейна 1,1500 г. После прокалива- ния масса золы и кокса составйла 0,9660 г. Вычислите процентное содержание летучих веществ в воздушно-су- хом и сухом угле, если аналитическая влага равна 2,00%. 22. При определении летучих веществ общая потеря 38
в массе при прокаливании составила 12,00%. Рассчитай- те процентное содержание летучих веществ в воздушно- сухом и в сухом топливе, если аналитическая влага со- ставляет 3,75%. 23. Воздушно-сухая проба угля содержит 5,80% вла- ги и 16,75% золы. Для определения летучих веществ на- веску угля 1,0250 г прокалили, после чего масса золы и кокса составила 0,7540 г. Вычислите процентное содер- жание летучих в сухой пробе и в пересчете на горючую массу. 24. Воздушно-сухая проба угля содержит 3,74% вла- ги и 20,38% летучих веществ. Вычислите процентное со- держание летучих веществ в пересчете на горючую мас- су и содержание кокса в сухой пробе, если содержание золы в пересчете на сухую пробу составляет 11,85%. 25. При анализе двух проб одного и того же угля со- держание золы в одной составило 16,33%, а в другой — 16,09%. Различие в результатах анализа вызвано тем, что анализ первой пробы проведен с сухой навеской, а второй пробы — с воздушно-сухой. Рассчитайте содержа- ние влаги во второй навеске. 26. При анализе сухой пробы угля Карагандинского бассейна содержание золы оказалось 27,00%, а содер- жание серы — 0,98%. Определите процентное содержа- ние золы и серы в рабочей пробе, если общая влажность образца составляет 7,50%. 27. Воздушно-сухая проба угля содержит 6,32% зо- лы и 2,88% влаги. При транспортировке влажность об- разца увеличилась до 4,38%- Определите процентное со- держание золы в пробе с влажностью 4,38%. 28. Образец рабочего угля содержит 8,32% золы. Воз- душно-сухая проба того же угля содержит 10,03% золы и 0,53% влаги. Определите процентное содержание влаги в первоначальном образце. 29. Вычислите общую влажность в пробе угля, если содержание внешней влаги составило 6,35%, а содержа- ние аналитической влаги, определенной из воздушно-су- хой пробы, — 1,25%. 30. Для определения внешней влаги взята проба угля Уральского бассейна 100 г. После доведения пробы до воздушно-сухого состояния масса ее стала 89,9 г. Для определения аналитической влаги взята навеска воздуш- но-сухой пробы 1,2500 г. После высушивания пробы мас- са ее уменьшилась на 0,01375 г. Вычислите общее содер- жание влаги в рабочей пробе. 39
31. Образец угля Карагандинского бассейна содер- жит 26,0% общей влаги. Аналитическая влага опреде- лена из воздушно-сухой пробы и равна 4,80%. Опреде- лите процентное содержание внешней влаги в первона- чальном образце угля. 32. При анализе воздушно-сухой пробы угля Черем- ховского месторождения установлено содержание компо- нентов (%): серы 1,17; влаги 2,40; золы 16,45; летучих 36,80. Вычислите процентное содержание серы и золы в пересчете на сухое вещество и летучих в пересчете на го- рючую массу. 33. Навеска 2,0500 г образца каменного угля после удаления влаги и летучих стала 1,3900 г. Зольность по- лученного кокса составила 22,00%- Вычислите процент- ное содержание золы в исходном образце. 34. Образец каменного угля содержит 5,00% влаги и 20,00% летучих веществ. Из навески 1,5050 г кокса, полу- ченного при пробном коксовании, образовалось 0,4500 г золы. Вычислите процентное содержание золы в исход- ном топливе, в пересчете на сухое вещество и летучих ве- ществ в пересчете на горючую массу. 35. Содержание золы в сухой пробе угля составило 12,05%, а в воздушно-сухой пробе того же образца — 11,80%. Воздушно-сухая навеска этого угля 1,0820 г про- калена без доступа воздуха. Масса нелетучего угольного остатка и золы составила 0,7930 г. Вычислите процентное содержание: а) влаги; б) летучих в первоначальном об- разце и в) летучих в пересчете на горючую массу. 36. После удаления влаги и летучих из навески воз- душно-сухого угля 1,1000 г масса нелетучего остатка со- ставила 0,7635 г. Вычислите процентное содержание зо- лы, влаги и кокса в первоначальной пробе, если содержа- ние золы в сухой пробе составило 9,05%, а в коксе — 12,50%. 37. Образец рабочего угля содержал 7,25% золы. Воз- душно-сухая проба того же угля содержала 8,36% золы и 1,20% влаги. Вычислите общее процентное содержание влаги и внешней влаги. 38. Для определения серы в угле методом Эшка взя- то 1,5560 г пробы. После соответствующей обработки по- лучено 0,4436 г осадка сульфата бария. Вычислите про- центное содержание серы в воздушно-сухой пробе и в пересчете на сухое вещество, если аналитическая влага составляла 3,65%. 40
39. Из навески угля 1,0150 г после соответствующей обработки получен осадок сульфата бария массой 0,1446 г. Из навески того же образца 1,8890 г после вы- сушивания получено 1,8680 г сухой пробы. Вычислите процентное содержание серы в исходном образце и пере- считайте его на сухое вещество. 40. Сколько миллилитров 2н. ВаС12 потребуется для осаждения ионов SOjp, полученных при обработке 2 г антрацита, содержащего примерно 0,5% серы (осадите- ля взять 300%-ный избыток)? 41. Сколько миллилитров 10%-ного раствора ВаС12 потребуется для осаждения ионов SO^_, полученных при обработке 1 г угля, содержащего около 4% серы (осади- теля взять 200%-ный избыток)? 42. Какое избыточное количество 5%-ного раствора ВаС12'2Н2О надо взять, чтобы при осаждении__ ионов SO 4~ из 150 мл раствора потери от растворения состав- ляли не более 0,00001 г серы? 43. Какой избыток 1 н. ВаС12 надо взять, чтобы при осаждении ионов SO|~ из 200 мл раствора потери от рас- творения составляли не более 0,00005 г BaSO4? 44. При определении серы в топливе гравиметриче- ским методом осадок сульфата бария промывают чистой водой. Какое количество осадка (%) будет потеряно при промывании, если масса его 0,3 г, а объем воды, израс- ходованный на промывание, 250 мл? 45. Осадок BaSO4 массой около 0,3 г промыли 250 мл промывной жидкости (5 мл 2 н. H2SO4 разбавили во- дой до 500 мл). Какое количество осадка (%) будет по- теряно при промывании? Во сколько раз понизится рас- творимость BaSO4 по сравнению с растворимостью в чис- той воде? 46. Для определения серы в угле ускоренным методом взята навеска сухой пробы 0,2550 г и сожжена. Выделив- шийся SO2 пропустили через раствор пероксида водоро- да. На титрование образовавшейся серной кислоты израс- ходовано 12,60 мл 0,01 н. КОН (Ккон=0,8870). Опреде- лите процентное содержание серы в сухой и в воздушно- сухой пробах, если влажность последней 8,00%. 47. Навеску воздушно-сухой пробы угля 0,3020 г сож- гли в токе кислорода, выделившийся газ пропустили че- рез раствор пероксида водорода. На титрование образо- вавшейся серной кислоты израсходовано 14,20 мл раство- ра NaOH (TNaOH/s=0,0001542 г/мл). Вычислите процент- 41
ное содержание серы в воздушно-сухой (Fa=2,80%) и рабочей пробах (W?6ul = 10,05%). 48. При элементарном анализе донецкого угля полу- чены следующие результаты (%): С 81,0; Н 6,3; О 8,0 и S 0,74. Вычислите высшую и низшую теплоты сгорания данного угля, если аналитическая влага составляет 4,20%. 49. Вычислите высшую и низшую теплоты сгорания, если проба антрацита имеет массовый состав (%): С 97,5; Н 1,2; О 3,5; S 0,34; Га 3,40. 50. Вычислите приближенно высшую теплоту сгора- ния образца угля по формуле Гуталя (QB — 82 К+aVr), если содержание 1/г=20%; №=60%. 51. Вычислите высшую теплоту сгорания QB образца угля, если содержание летучих в воздушно-сухой пробе Уа=8,18%; влаги 1Уа=3,20%; золы Аа= 15,00%. 52. При анализе образца угля получены следующие данные: V¥Za=4,50%; Ла=15,80%; Sa=4,35%; Vr= = 43,0%. Теплота сгорания определена из 0,9840 г того же об- разца угля. Масса медной проволоки для запала 0,0111 г, масса хлопчатобумажной нити 0,0068 г. Масса воды, на- литой в стакан калориметра, 2850 г. Водяной эквивалент калориметра 380 г. Изменения температур во время опыта приведены в таблице. Начальный период Главный период Конечный период Отсчет Показания термометра, °C Отсчет Показания термометра, °C Отсчет Показания термометра, °C 0 1,170 0 1,192 0 2,947 1 1,175 1 1,483 1 2,945 2 1,178 2 1,793 2 2,943 3 1,180 3 1,960 3 2,940 4 1,182 4 2,230 4 2,938 5 1,182 5 2,430 5 2,935 6 1,185 6 2,560 6 2,933 7 1,187 7 2,670 7 2,931 8 1,189 8 2,750 8 2,928 9 1,190 9 2,811 9 2,928 10 1,192 10 11 12 13 14 15 2,880 2,916 2,933 2,940 2,948 2,947 10 2,928 42
Вычислите по бомбе, высшую и низшую теплоты сго- рания угля. 53. Для определения теплоты сгорания угля навеску пробы 1,1250 г сожгли в калориметрической бомбе и по- лучили следующие данные: Масса железной проволоки для запала, г . . 0,0092 Масса хлопчатобумажной нити, г . . . . 0,0072 Масса нагреваемой воды в калориметре, г 2340 Водяной эквивалент калориметра, г . . . 690 Начальная температура главного периода, °C 1,254 Конечная температура главного периода, °C 3,428 Число отсчетов в главном периоде, когда тем- пература изменялась более чем на 0,3°, включая и первый промежуток г . . 3 Число отсчетов в главном периоде, когда тем- пература изменялась менее чем на 0,3° (и) 12 Среднее изменение температуры в начальном периоде 0, °C.............................—0,0021 Среднее изменение температуры в конечном периоде /2, °C............................. +0,0015 Отдельными анализами было установлено: 1Гр= = 14,50%; Лс = 6,50%; Sc = 0,40%; Дг = 5,20% (содержа- ние золы и серы дано в сухой пробе, а водород — в пере- счете на горючую массу). Вычислите теплоты сгорания угля по бомбе Qep, высшую QBp и низшую QHp в рабочем топливе. 54. Определите водяной эквивалент калориметра ис- ходя из следующих данных: Навеска бензойной кислоты, г............... 1,0752 Масса железной проволоки для запала, г . . 0,00880 Масса хлопчатобумажной нити, г . . . . 0,0068 Масса нагреваемой воды, г................ 2246 На титрование образовавшейся азотной кислоты рас- ходуется 5,40 мл 0,1000 н. NaOH. Показания термометра во время опыта приведены в таблице. Начальный период Главный период Конечный период Отсчет Показания термометра, °C Отсчет Показания термометра, °C Отсчет Показания термометра, °C 0 19,383 0 19,404 0 21,625 1 19,387 1 19,61 1 21,624 2 19,389 2 20,60 2 21,622 3 19,390 3 21,20 3 21,621 4 19,391 4 21,41 4 21,619 43
Продолжение табл. Начальный период Главный период Конечный период Отсчет» Показания термометра, •с Отсчет Показания термометра, °C Отсчет Показания термометра, °C 5 19,393 5 21,53 5 21,618 6 19,395 6 21,60 6 21,617 7 19,398 7 21,62 7 21,615 8 19,400 8 21,625 8 21,614 9 19,402 9 21,628 9 21,613 10 19,404 10 21,628 10 21,612 11 21,627 55. Вычислите водяной эквивалент калориметра по следующим данным: Навеска бензойной кислоты, г............... 0,9975 Масса железной проволоки для запала, г 0,0084 Масса нагреваемой воды в калориметре, кг 2,246 Начальная температура главного периода, °C 18,965 Конечная температура главного периода, °C 21,213 Число полуминутных промежутков главного периода (г) с подъемом температуры бо- лее чем 0,3°, включая и первый промежу- ток ..................................... 3 Число полуминутных промежутков главного периода (п) с медленным подъемом температуры.............................. 8 Среднее изменение температуры в начальном периоде t, °C............................ —0,0018 Среднее изменение температуры в конечном периоде Л, °C............................. +0,0020 На титрование образовавшейся азотной кислоты рас- ходуется 2,20 мл 0,09450 н. КОН. 56. Цена угля Кузнецкого бассейна, содержащего 10% влаги, 29 р. 10 к. за 1 т. Какова цена того же угля при увеличении влажности до 15%, если считать, что це- на пропорциональна содержанию сухой массы? 57. Угли Донецкого бассейна в среднем содержат 12% рабочей влаги. Цена угля 29 р. 10 к. за 1 т. Какова цена того же угля, если влажность его уменьшилась до 4%. 58. Рассчитайте для каменного угля QHa по следую- щим данным: фба = 2,471 • 107 Дж/кг; 1Ка=3,00%, Ла= = 16,90 %; Кг=39,0 % ; Sa = 3,70 %. 44
59. При анализе пробы антрацита получены следую- щие результаты: №’р = 5,80%; Ас=14,00%; Sc = 2,00%; Vr=4,00%. Теплота сгорания рабочей пробы антрацита по бомбе 2,781-107 Дж/кг. Вычислите низшую теплоту сгорания рабочей пробы. 60. При анализе пробы угля Кузнецкого бассейна по- лучены следующие результаты: А¥7р = 8,00%; Ас= 10,00%; Sc = 0,50%; Vr = 3,50%. Теплота сгорания угля по бомбе 2,836-107 Дж/кг. Вычислите высшую и низшую теплоту сгорания угля. 61. Для определения колчеданной серы из навески уг- ля 0,4978 г после соответствующей обработки осадили гидроксид железа Fe(OH)3, количество которого эквива- лентно содержанию FeS2. После растворения осадка в соляной кислоте в присутствии избытка KI на титрова- ний выделившегося иода израсходовано 12,60 мл 0,01 н. Na2S2O3 (/<Na2s2o3 =0,8950). Определите грамм-экви- валент серы и процентное содержание серы в образце. 62. Для определения колчеданной серы из навески уг- ля 0,6500 г после соответствующей обработки получили осадок Fe(OH)3 в количестве, эквивалентном содержа- нию FeS2. После обработки осадка избытком KI в при- сутствии НС1 на титрование выделившегося иода израс- ходовано 10,50 мл раствора Na2S2O3 (FNa2s2o3 = = 0,001581 г/мл). Вычислите процентное содержание се- ры в образце. 63. Для определения колчеданной серы из навески уг- ля 1,025 г после соответствующей обработки получили осадок Fe (ОН) 3 в количестве, эквивалентном содержанию FeS2. После обработки осадка избытком КД в присутст- вии НС1 на титрование выделившегося иода израсходо- вано 15,80 мл раствора Na2S2O3 (^Na2s2o3,s= = 0,0004267 г/мл). Определите грамм-эквивалент серы и процентное содержание ее в образце. 64. Сера в навеске угля 0,2500 г была определена ме- тодом сжигания. После улавливания SO2 раствором крахмала на титрование израсходовано 15,60 мл раствора 12. Вычислите процентное содержание серы в образце, если 10,00 мл раствора 12 эквивалентны 10,10 мл 0,01024 н. Na2S2O3. 65. Сера в навеске угля 0,2180 г была определена ме- тодом сжигания. После улавливания SO2 раствором крахмала на титрование израсходовано 14,50 мл 0,01 н. I2 (Ki2= 1,002). Определите грамм-эквивалент серы и процентное содержание ее в образце. 45
66. Сера в навеске угля 0,2430 г была определена ме- тодом сжигания и после улавливания SO2 раствором крахмала на титрование израсходовано 18,00 мл раство- ра I2 (Ti2 — 0,001269 г/мл). Определите грамм-эквива- лент серы и процентное содержание ее в образце. Глава III АНАЛИЗ ГАЗОВ Методы анализа газов основаны на их физических, химических и физико-химических свойствах. На физиче- ских свойствах газов основано определение одного или двух компонентов газовой смеси, на химических и физи- ко-химических свойствах— анализ сложных газовых сме- сей. Химический анализ газов основан на взаимодейст- вии отдельных компонентов газовой смеси с реактивами. Например, для определения СО2 в газовой смеси (если содержание его не превышает 1 %) ее пропускают через раствор Ва(ОН)2, где происходит поглощение диоксида углерода: Ва(ОН)2 + С02 -> ВаСО3 + + Н2О По уменьшению объема газовой смеси определяют содер- жание СО2. Зная объем газовой смеси до и после анали- за, давление и температуру, рассчитывают содержание анализируемого компонента. Зависимость между давле- нием р, объемом v, температурой Т для идеального газа выражается формулой Менделеева — Клапейрона: pv = — nRT, где п— число молей газа; R— универсальная га- зовая постоянная, R = 8,320 Дж/(моль-К). Если масса га- за выражена в граммах, то n=g/M, где g— масса газа, г; М — молекулярная масса газа. Газ как топливо характеризуется теплотой сгорания. Различают теплоту сгорания высшую (по калориметру) и низшую. Высшую теплоту сгорания газа рассчитывают по формуле QB = CG(/K-/H)/v3, (111.1) где QB — высшая теплота сгорания газа, Дж/м3; с — удельная теплоемкость воды, Дж/(кг-К); G— количество воды, прошедшее через калориметр; tK — температура воды, выходящей из калориметра; /ц — температура воды, 46
поступающей в калориметр; и0— объем сожженного газа при н. у. Для определения низшей теплоты сгорания газа вы- числяют количество теплоты, полученное при конденса* ции пара из продуктов сгорания, по формуле q = (2512^)/v0, (III.2) где q — количество теплоты, выделившееся при конден- сации пара после сгорания 0,001 м3 газа, Дж/м3; 2512 — количество теплоты, выделившееся при конденсации 1 г водяного пара, Дж/г; g — масса образовавшегося кон- денсата при сгорании 0,010 м3 газа, г; и0 — объем газа при н. у. Низшую теплоту сгорания газа вычисляют по разности Qh = Qb — q- (in.3) Теплоту сгорания газа можно также рассчитать по тепловым эффектам реакций горения газов в газовой смеси и процентному содержанию газовой смеси. Пример 1. Определите объем, занимаемый 5,0 моль газа при 25° С и 95 998 Па. Решение. Вычисляем объем газа при заданных условиях по формуле Менделеева — Клапейрона nRT 5,0-8,315-(273,16 + 25) v =------=--------------------------= 0,129 м3. р 95998 Пример 2. Определите давление газа в сосуде вместимостью 0,100 м3, если в нем находится 300,0 г кислорода при 26,84° С. Решение 1. Рассчитываем количество молей в 300 г кислорода: n = g]M = 300/32. 2. Определяем по формуле Менделеева — Клапейрона давление газа в сосуде nRT р = ~ gRT 330,0-8,315(273,16 +26,84) ——— =----------------------------= 233 859 Па. Mv 32,0-0,100 Пример 3. Приведите объем газа к н.у., если его объем при 127° С и 202 650 Па составляет 20,0 л. Решение. Рассчитываем объем газа при н.у. по уравнению Pivt Povo 202 650-0,020 101 325щ "" = —— COfl4t* ' ' ..... '* — ... Zj То ’ 273 + 127 273 «о 2-0,020-273 ~ 400 = 0,0273 м3. Пример 4. Объем газа, собранного над насыщенным раствором NaCI при 20° С и 97 992 Па, составляет 0,005 м3. Вычислите объем сухого газа при н.у. 47
Решение. Для приведения газа, собранного над раствором NaCl, к н.у. в формулу Клапейрона вводим поправку на упругость водяного пара над раствором (см. табл. 13 приложения): v0P0/Tо = vi (Pi — РНгО)/Т 1 > где /’нгО —парциальное давление паров воды над раствором. Тог- да уравнение для вычисления объема газа при и.у. принимает вид 1*1273,16 (Pi — Рн2о) t»o =-------------------- (273,16 Н-О Ю1 325 ’ где щ— объем газа, м3; pt—давление, Па; / — температура, °C; 0,005-273,16(97 992— 13,2-133,322) —-----——*-------------:----------- =0,00475 м3. (273.16 + 20)101325 v0 = (133,322 — количество Па, соответствующее 1 мм рт. ст.). Пример 5. Для анализа взято 200 см3 газовой смеси, содержа- щей СО2 и О2 при 20° С и 99 992 Па. После поглощения СО2 раство- ром КОН осталось 160 см3 газа при 25° С и 99 992 Па. Определите процентное содержание СО2, учитывая, что газ находился над 10%-ным раствором H2SO4. Решение. 1. Вычисляем объем газовой смеси при н.у. по урав- нению Клапейрона с учетом поправки на упругость водяного пара над раствором H2SO4 в зависимости от температуры: vr273,16 (/?! — pHss0) 200-273,16 (99 992— 16,8-133,322) и° = (273,16 + /) 101 325 = (273,16 + 20) 101 325 = = 179,7 см3. 2. Вычисляем объем кислорода при н.у. 160-273,16(99 992—22,7-133,322) , „ а, =-------------------------------- = 140,2 см3. ° (273,16 + 25)101 325 3. Определяем объем поглощенного СО2: 179,7— 140,2 = 39,5 см3. 4. Рассчитываем объемное содержание СО2 (%) в газовой смеси: в 179,7 см3 газа содержится 39,5 см3 СОг > 100,0 » » » х » СО2 хС02 = 39,5 • 100/179,7 = 21,98%. Пример 6. При н.у. 80 см3 сухого коксового газа испытали на со- держание СО2, СО, Н2, СН4, N2. При 22,34° С и 103 325 Па после по- глощения СО2 объем пробы составил 82 см3, а после поглощения СО — 76 см3 над насыщенным раствором NaCl. Из оставшейся про- бы газа после поглощения СО2 и СО взяты 20,0 см3 и разбавлены до 100 см3 воздухом. Полученную газовую смесь пропускали через ще- лочный раствор пирогаллола до постоянного объема, который соста- вил 83,2 см3 при тех же температуре и давлении. После сжигания во- дорода объем пробы составлял 71,5 см3, а после сжигания метана — 66,5 см3 над раствором NaCl при 26,84° С и 103 325 Па. Определите 48
объемный состав (°/о) коксового газа, принимая весь негорючий ос- таток за азот. Решение. 1. Рассчитываем объем пробы газа при н.у. после поглощения СОг при 22° С: 273,16-82 (103 325— 15-133,322) Vi =----------------------------------= 75,8 см3. (273,16 + 22,34)101325 2. Определяем объемное содержание (%) СО2 в пробе: в 80 см3 пробы содержится 80,0— 75,8 см3 СЭ2 > 100 » > > х » СО2 хСОз = (80,0 — 75,8) 100/80 = 5,4%. 3. Определяем объем газа при н.у. после поглощения СО 273,16-76(103 325— 15-133,322) со =----------------------------------= 70,2 см3. (273,16 +22,34) 101 325 4. Рассчитываем объемное содержание (то) СО в газовой смеси* хсо = (75,8 — 70,2)/80 = 7,0%. v 5. Рассчитываем объем газа до сжигания водорода при н.у.: 273,16-83,2(103 325-15-133,322) гь =------------------------------------= 76,9 см3. (273,16 + 22,34) 101 ЗС5 6. Вычисляем объем газа при н.у. после сжигания водорода: 273,16-71,5(103 325— 15-133,322) V4 =------------------------------------= 64,9 см3. (273,16 + 25,84) 101 325 7. Рассчитываем объем водорода, содержащийся в 76 см3 газо- вой смеси (после поглощения СО2 и СО): в 20 см3 газа содержится (76,9 — 64,9) см3 Н2 » 76 > > » v » Hg vHa = (76,9 — 64,9) 76/20 см3. 8. Вычисляем процентное содержание водорода в пробе: лНа = (76,9 — 64,9) 76-100/(20-80) = 57,0%. 9. Рассчитываем объем газа при н.у. после сжигания метана: 273,16-66,5 (103 325- 15-133,322) V5 = (273,16 + 25,84)101325 ~ 10. Рассчитываем объем метана, содержащийся (после поглощения СО2 и СО): vCh4 = (64,9 — 60,4) 76/20 см3. И. Вычисляем процентное содержание метана пробе: хсщ = (64,9 — 60,4) 76-100/(20-80) = 21,4%. 63,4 см3. в 76 см3 газа в исследуемой 49
12. Вычисляем объемное содержание (%) азота в остатке по разности: xNs= 100— (5,4 + 7,0 +57,0 +21,4)) = 9,2%. Пример 7. Исходя из уравнений реакций горения метана, водо- рода и оксида углерода: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + 890,0 кДж; 2Н2 + С2 = 2Н2О + + 484,0 кДж; 2СО + О2 = 2СО2 + 556,1 кДж, вычислите теплоту сгорания газа при объемном содержании (%): СН4 34; Н2 14; СО 10; СО2 10 и N2 32. Решение. 1. Определяем объем горючих газов в 1 м3 газо- вой смеси: «сн4 = 34.1000/100 = 340 л; vHs = 14-1000/100 = 140 л; vc0 = 10-1000/100= 100 л; СО2 и N2 не горючи. 2. Рассчитываем количество молей СН4, Н2 и СО, содержащееся в 1 м3 газа; 340/22,4 моль СН4; 140/22,4 моль Н2 и 100/22,4 моль СО. 3. Вычисляем теплоту сгорания газа: Q = 891 (340/22,4) + 242 (140/22,4) + 283 (100/22,4) = = 16317,9 кДж/м3. ЗАДАЧИ 1. В 470 см3 газовой смеси содержится 3 см3 СО2. Ка- кой поглотительный раствор следует применить для ана- лиза, если для испытания будет взято 100 см3 газовой смеси? 2. Сколько воды надо добавить к 200 мл 38%-ного раствора КОН, чтобы получить 30%-ный раствор для поглощения СО2? 3. Для анализа взято 150 см3 газовой смеси, объемное содержание СО2 при н. у. около 0,4%• Сколько миллилит- ров 0,012 н. Ва(ОН)2 потребуется на ее поглощение? 4. Сколько граммов составляющих компонентов не- обходимо взять для приготовления 40 г натронной из- вести? 5. Какое количество СаО необходимо добавить к 100 мл 40%-ного раствора NaOH, чтобы получить на- тронную известь? 6. Для получения аскарита требуется 350 мл 50%-ного раствора NaOH. Сколько граммов едкого натра, содер- жащего 90% NaOH и воды, необходимо взять для при- готовления раствора? 7. Какое количество молей СО может поглотить рас- твор, содержащий 49,5 г Сп2С12? 50
8. Для получения поглотительного раствора из 1, 2, 3-триоксибензола (пирогаллола) необходимо приготовить 130 мл 33%-ного раствора NaOH. Сколько миллилитров 45%-ного раствора NaOH надо взять для приготовления требуемого раствора? 9. При взаимодействии 1, 2, 3-триоксибензола с рас- твором КОН образуется пирогаллят калия. Сколько граммов КОН вступит в реакцию с 20 г 25%-ного рас- твора пирогаллола? 10. При поглощении кислорода пирогаллолом обра- зуется гексаоксидифенолят калия. Определите, сколько граммов этого продукта получится при поглощении 30 см3 кислорода при н. у. 11. Для определения кислорода применяют в качестве поглотительного раствора 200 г 14%-ного раствора пиро- галлола А. Рассчитайте количество кислорода в милли- литрах при н. у. и граммах, которое может поглотить данный раствор. 12. Рассчитайте количество гидросульфита натрия (г), вступающее в реакцию с 130 см3 кислорода при н. у. 13. Для анализа взято 70 см3 газовой смеси при н. у., объемное содержание этилена 15%. Сколько миллилит- ров 0,1 н. Вг2 вступит в реакцию с анализируемым газом? 14. Газ, собранный над водой при 17° С и 101 858 Па, имеет объем 50 см3. Определите объем сухого газа при н. у. 15. Отобранная проба газа над водой при 25° С и 99191,6 Па имеет объем 130 см3. Рассчитайте объем су- хого газа при н. у. 16. Проба газа 250 см3 отобрана над 10%-ным раство- ром H2SO4 при 23° С и 102792 Па. Вычислите объем сухо- го газа при н. у. 17. При 18° С и 94 656 Па после анализа объем газа, собранный в бюретке над раствором NaCl, составил 0,085 м3. Определите объем сухого газа при н. у. 18. Сколько граммов брома вступит в реакцию с 200 см3 газа, содержащего 6% пропилена и отобран- ного над насыщенным раствором NaCl, при 97 578 Па и 27° С? 19. Для определения отобрана проба газовой смеси 100 см3 при 18,54° С и 101 992 Па. Проба содержит око- ло 14% этилена. Рассчитайте количество миллилитров 0,10 н. Вг2, которое может вступить в реакцию с анали- зируемой газовой смесью. 51
20. Отобрана проба 55,0 см3 газовой смеси, содержа- щей азот и этилен, над насыщенным раствором NaCl при 20° С и 95 937 Па. После поглощения этилена раствором брома объем газа составил 20,00 см3 при 18° С и 94 656 Па. Вычислите объемное содержание азота и эти- лена в газовой смеси. 21. Отобрана проба газовой смеси 200 см3 при 18,54° С и 101 992 Па. Объемное содержание пропилена 12%. Вы- числите количество миллилитров 0,105 н. 12, которое мо- жет вступить в реакцию с анализируемой газовой смесью. 22. Газовая смесь 250 см3 отобрана над 10%-ным рас- твором H2SO4 при 23° С и 102 792 Па. При определении непредельных соединений в смеси в реакцию вступило 12,20 мл 0,2000 н. 12. Вычислите объемное содержание (%) пропилена. 23. Газовая смесь 350 мл отобрана над 10%-ным рас- твором H2SO4 при 16° С и 95938 Па и пропущена через 20,00 мл 0,0150 н. 12. На титрование избытка иода затра- чено 13,00 мл 0,0111 н. Na2S2O3. Вычислите содержание SO2 (г/л) при н. у. в сухом газе. 24. Для определения СО2 40 мл сухого газа при 25,44° С и 99 458 Па пропускали через раствор Ва(ОН)2. Остаток газа, собранный над раствором H2SO4, составил 39,6 см3 при 24,84° С и 101 592 Па. Рассчитайте объемное содержание (%) СО2 и количество граммов Ва(ОН)2, вступившее в реакцию. 25. Газовая смесь содержит СО2, О2 и N2. Для анали- за взято 200 см3 газа при 17,14° С и 99325 Па. Проба отобрана над насыщенным раствором NaCl. После по- следовательного пропускания газа через раствор КОН, а затем через раствор пирогаллола остаток газа соответ- ственно составил 185 и 150 см3 при тех же условиях. Оп- ределите объемное содержание (%) О2, СО2 и N2 в газо- вой смеси. 26. Азот содержит примесь СО2. Для определения его взята проба сухого газа 300 см3 при 20,14° С и 101 325 Па. В качестве поглотительного раствора использовали 25,00 мл 0,0216 н. Ва(ОН)2. На титрование избытка Ва(ОН)2 израсходовано 16,00 мл 0,0120 н. НС1. Вычис- лите объемное содержание (%) СО2 и NS. 27. Кислород загрязнен СО2. Для анализа отобрано 200 см3 газа при 23,24° С и 99,325 Па. Газовая смесь про- пущена через 20,00 мл 0,0110 н. Ва(ОН)2, на титрование 52
избытка Ва (ОН) 2 израсходовано 12,00 мл 0,0098 н. НС1. Рассчитайте объемное содержание (%) СО2 в кислороде. 28. Газовая смесь содержит N2, О2 и СО2. Вычислите объемный состав (%) газовой смеси, если проба 100 мл при н. у. пропущена через раствор КОН. Остаток газа составил 90 см3 при 18° С и 94 656 Па над раствором NaCl. Оставшаяся проба пропущена через щелочной рас- твор пирогаллола, после чего остаток газа составил 71 см3 при тех же условиях над раствором NaCl. 29. Проба 100 см3 газовой смеси, состоящей из О2, СО2 и N2, отобрана над раствором NaCl при 20,24° С и 101 325. После пропускания газа через раствор КОН объем его составил 88 см3 при 22,84° С и 100 792 Па. Пос- ле пропускания оставшегося газа через щелочной рас- твор пирогаллола объем его составил 50 см3 при тех же ТЛИ » ТГЛГЧ О ГТ'Л О ТТ И Л П ТТЛ1Т ТГ ТГ (1 ГГ А П/Л rr Г rmrx ГЧГЧ'Т и Г Т Т И\ ГХ о м-т л хт/о VM11V|JQ 1 У 11 AClbt/lt-nrin. k_z.ll *1 1 UUDUiVinuC ние (%) СО2, N2 и О2. 30. Пробу газа 25 см3, отобранную над раствором NaCl при 20,84° С и 103 192 Па, испытывали на содержание СН4 и Н2. Для этого она была разбавлена воздухом до 100 см3 и пропущена через щелочной раствор пирогалло- ла до постоянного объема, который составил 86,2 см3 при тех же условиях. После сжигания водорода объем газа составил 75,0 см3 над раствором NaCl при 22,14° С и 103 325 Па, а после сжигания метана остаток газа со- ставил 71,5 см3 при тех же давлении и температуре. Вы- числите объемное содержание (%) СН4 и Н2 в газовой смеси. 31. Для анализа отобрано 100 см3 газовой смеси при 22,84° С и 100 792 Па над раствором NaCl. После погло- щения СО2 объем газа составил 99,0 см3, а после погло- щения СО — 98,5 см3 при тех же условиях. Испытывали 20 см3 оставшегося газа на содержание Н2 и СН4. После разбавления до 100 см3 воздухом газ пропускали через щелочной раствор пирогаллола до постоянного объема, который составил 88,0 см3 при тех же температуре и дав- лении. После сжигания водорода объем газа составил 87 см3 при 25,84° С и 103 325 Па. После сжигания метана объем газа составил 71,5 см3 при тех же условиях. Вы- числите объемное содержание (%): СО, СО2, Н2 и СН4. 32. Проба природного газа 60 см3 отобрана при 20,34° С и 103 591 Па над 10%-ным раствором H2SO4. После поглощения СО2 объем газа составил 59,5 см3, пос- ле поглощения СО — 59,3 см3. Из оставшегося газа ото- брали 20 см3, разбавили воздухом до 100 см3 и сжигали 53
вначале водород, причем объем газовой смеси умень- шился на 0,5 см3, а затем метан — объем газа уменьшил- ся на 19,4 см3 (температура и давление постоянны). Вы- числите объемный состав природного газа в процентах. 33. Вычислите объемное содержание (%) Н2 и СН4 в светильном газе, если для определения отобрана про- ба 20 см3 над раствором NaCl при 20,84° С и 103 192 Па. После поглощения СО2 и СО газ разбавили воздухом до 100 см3 и пропустили через щелочной раствор пирогал- лола до получения постоянного объема. При этом объем газа составил 84,5 см3 при тех же условиях. После сжи- гания водорода объем газа составил 74,0 см3 и после сжи- гания метана — 70,0 см3 над раствором NaCl при 22,34° С и 103 325 Па. 34. Для определения этилена отобрана проба газовой смеси 200 см3 при 18,54° С и 101 992 Па. Проба пропуще- на через 25,00 см3 раствора иода. На титрование избыт- ка раствора иода затрачено 7,60 мл 0,1200 н. Na2S2O3. На титрование холостой пробы затрачено 27,20 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите объемное содержание (%) этилена. 35. Объемное содержание газов составляет 69% эти- лена и 31% NO2. Выразите массовый состав газовой сме- си в процентах. 36. Объемное содержание смеси газов (%): СО2 16; СО 4; О2 80. Выразите массовый состав этой смеси в процентах. 37. Объемное содержание газов (%): СО2 11, О2 20; N2 69. Выразите массовый состав смеси газов в процен- тах. 38. Газ при н. у. занимает объем 230 см3. Плотность газа при 101 325 Па и 0° С 1,7220 г/л. Содержание СН4 и СО2 в газе соответственно составляет 0,3434 и 0,0525 г. Выразите массовый состав газа в процентах. 39. Для анализа взято 0,3358 г газовой смеси. Содер- жание кислорода и азота соответственно 200 и 40 см3 при н. у. Выразите массовый состав газовой смеси в про- центах, если плотность кислорода 1,4290 г/л, а плотность азота 1,2505 г/л. 40. Газовая смесь при н.у. составляет 240 см3 и со- держит 90 см3 NO, остальное NO2. Выразите массовый состав газа в процентах, если плотность NO 1,3402 г/л, а плотность NO2 2,055 г/л. 41. Объемное содержание светильного газа (%): СО2 12; СО 18; Н2 50; СН4 15; N2 5. Вычислите тепловые эф- 54
фекты реакций и по ним определите теплоту сгорания анализируемого газа. 42. Объемное содержание газа полукоксования (%): СО2 8; СО 7; Н2 15; СН4 35; N2 и прочие негорючие га- зы 35. По тепловым эффектам реакций горения рассчи- тайте теплоту сгорания исследуемого газа. 43. Объемное содержание нефтяного газа (%): СО2 5; СО 8; Н2 24; СН4 40; С2Н4 6; H2S 2; N2 и другие негорю- чие газы 15. Рассчитайте тепловые эффекты реакций го- рения и теплоту сгорания газа. Глава IV ТЕХНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОДЫ В зависимости от назначения воды к ней предъявля- ют определенные требования в соответствии с ГОСТом, проводят водоподготовку и анализируют ее до и после водоподготовки. При анализе воды для промышленных нужд определяют кислород, растворенный в воде, хло- рид- и сульфат-ионы, жесткость воды, щелочность. В СССР жесткость выражают в миллиграмм-эквива- лентах солей, содержащихся в 1 л воды; 1 мг-экв жест- кости соответствует 20,04 мг/л Са2+ или 12,16 мг/л Mg2+. При умягчении воды содово-известковым методом дозы извести и соды, вводимые в воду, определяют пробным умягчением. Для ориентировочных расчетов могут быть использованы следующие формулы: '«СаО = ([Жк] + [ЖМ(£] + [СО2] + 0,5) 28, (IV. 1) т№2соз = ([Жн.к] + 0,5) 53, (IV.2) где тсао и mNa2co3 —содержание извести и соды, мг/л; [Жк] — карбонатная жесткость, мг-экв/л; PKMg] — магние- вая жесткость, мг-экв/л; [СО2] — содержание диоксида углерода, мг-экв/л; [Жил]—некарбонатная жесткость, мг-экв/л; 0,5 — избыток реактива, мг-экв/л; 28 — эквива- лентная масса оксида кальция; 53 — эквивалентная мас- са соды. Для умягчения воды применяют ионообменные смолы. Обменные емкости ионитов определяют экспери- ментально и рассчитывают по формуле ОЕ = Жг,ЮОО/у1, (IV.3) где ОЕ — обменная емкость катионита, г-экв/м3; Ж — жесткость воды, мг-экв/л; и — объем профильтрованной 55
воды до появления ионов Са2+ в фильтрате (до 0,05 мг-экв/л); — объем катионита, см3. Пример 1. Для определеняя содержания ионов Са2+ и Mg2+ в растворе нужно приготовить 500 мл 0,01 н. раствора трилона Б. Сколько граммов трилона Б нужно взять? Решение 1. Определяем грамм-эквивалент трилона Б по урав- нению реакции /CH2COONa Н,С—N—СН,СООН I + Са н2с—N—сн2соон XCH2COONa CH2COONa Н,С—N—CH,COO ч I Ca + 2H+ H,C—N— CH.COO^ \ CH2COONa 3.rp.g = Л1/2 = 372,2/2 = 186,1 г. 2. Рассчитываем навеску трилона Б для приготовления 500 мл 0,01 н. раствора: 186,1-0,01-500/1000 = 0,93 г. Пример 2. Для определения тнтра раствора трилона Б взята навеска 0,3324 г стандартного образца сплава, содержащего 98,24% цинка, и после растворения переведена в мерную колбу вместимо- стью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора расхо- дуется 18,50 мл раствора трилона Б. Вычислите: а) нормальность раствора трилона Б; б) молярность раствора трилона Б; в) по- правочный коэффициент к ближайшей округленной нормальности; г) Т’тр. g ; д) Гтр. g/zn. Решение. 1. Определяем грамм-эквиваленты цинка и трилона Б по уравнению реакции ' CHjCOONa ^CHjCOONa Н,С—N—СН2СООН H,C—N^CH,COO4 | + ZnI+ —* I + 2H H,C—N—CHjCOOH H2C—N— CH,COO XCH,COONa CH,COONa 3Zn = моль/2 = 65,37/2 = 32,685 г; ЭТр.Б =моль/2 = 372/2 = 186,1 г. 2. Рассчитываем нормальность полученного раствора соли цинка: а) количество граммов цинка в навеске будет 0,3324-98,24/100; б) количество грамм-эквивалентов цинка составит: 0,3324-98,24/(100-32,68); в) нормальность полученного раствора будет: О,3324-98,24•1000/(100-32,62-200)= 0,05005 г-экв/л. 56
5. Вычисляем нормальность раствора трилона t>: JVjUi =/У^у, ЛГтр|Б =0,05005-20,00/18,50 = 0,05411 г-экв/л. 4. Определяем молярность трилона Б: а) количество граммов трилона Б в 1 л раствора будет АГтр.б5тр. Б =0,05411-372,2/2; б) количество молей трилона Б в 1 л раствора составит т Б 0,05411-372,2 0,05411 --- 7------------------- =0,02705 моль/л. Л4трБ 2-372,2 2 5. Рассчитываем поправочный коэффициент к 0,05 н. раствору трилона Б: /< = 0,05411/0,05= 1,0822. 6. Определяем титр раствора трилона Б: Гтр g = 186,1-6,05411/1000 = 0,01007г/мл. 7. Определяем тнтр раствора трилона Б по цинку: Гтр.б/2п = 32,685-0,05411/1030 = 0,001769 г/мл. Пример 3. При определении общей жесткости на титрование 100 мл воды было израсходовано 18,10 мл раствора трилона Б (/<о,о5к.тр.б = 1,240). Вычислите общую жесткость воды в мг-экв/л. Решение 1. Вычисляем количество миллиграмм-эквивалентов трилона Б в 18,10 мл раствора (столько же миллиграмм-эквивален- тов ионов Са2+ и Mg2+ содержится в 100 мл воды): 0,05-1,240-18,10. 2. Определяем количество миллиграмм-эквивалентов ионов Са2+ и Mg2+, содержащееся в 1000 мл воды, т. е. жесткость воды Ж общ = 0,05 • 1,240 • 18,10 1000/100 = 11,22>г -экв / л. Пример 4. Для определения кислорода, растворенного в воде, взяты две пробы в склянки вместимостью 500 мл. В первую склянку (рабочий опыт) ввели 1,00 мл МпС12 и 3,00 мл щелочного раствора иодид-иодата, во вторую (контрольный опыт) —1,00 мл МпС12, 5,00 мл НС1 (пл. 1,19 г/см3) и 3,00 мл иодид-иодата. В рабочей про- бе осадок растворили в НС1. На титрование 200 мл раствора конт- рольной пробы израсходовано 2,80 мл 0,01 н. Na2S2O:j(/<Na2S2O3 = = 0,9880); а на титрование иода в рабочем опыте (и=200 мл) — 12,40 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите содержание кислоро- да, растворенного в воде, в мг/л и мл/л при н.у. Решение 1. Определяем количество миллиграмм-эквивалентов иода, которое выделилось в рабочем опыте (в пересчете на 1 л ана- лизируемой воды): кн п = 500 — 4,00 = 496 мл, Гх 2 О 0,01-0,9880-12,40-500-1001/(200-496) = 1,235 мг-экв/л. Б7
2. Определяем количество миллиграмм-эквивалентов иода, кото- рое выделилось в контрольном опыте (в пересчете на 1 л анализи- руемой воды): vHj!o = 500 — 9 = 491 мл, 0,01-0,9880-2,80-530-1000/(200-491)= 1,141 мг-экв/л. 3. Вычисляем, на сколько миллиграмм-эквивалентов иода выде- лилось больше в рабочем опыте (столько же миллиграмм-эквивален- тов кислорода содержалось в 1 л воды): [12] = [О2] + [окислители] 4- [Ю/Г] — [восстановители] а в контрольном опыте [12] = [окислители] + [КД-] — [восстановители] 1,235 — 0,141 = 1,094 мг-экв/л. 4. Рассчитываем количество миллиграммов кислорода в 1 л воды: 2Мп (ОН)2 + О2 = 2МпО (ОН)2 2 Мп2+ — 2е- = Мп<+ 1 О2 + 4е- = 202- Э02 = моль/4 = 32/4 = 8г, 1,094-8,00 = 8,75 мг/л. 5. Рассчитываем количество миллилитров кислорода, содержа- щееся в 1 л воды. 32 мг кислорода занимают объем 22,4 мл при н. у. 8,75» » » » х » » » х = 8,75-22,4/32 = 6,12 мл. ЗАДАЧИ 1. Для определения жесткости воды нужно пригото- вить 5 л 0,05 н. раствора трилона Б. Какую навеску три- лона Б нужно взять и какие вещества можно использо- вать для установки титра этого раствора? 2. Рассчитайте навеску трилона Б для приготовления 2 л 0,025 М раствора. 3. Рассчитайте навеску MgSO4-7H2O для определения титра примерно 0,02 М раствора трилона Б способом от- дельных навесок и способом пипептирования (УКолбы= = 250 мл). 4. Приготовлен приблизительно 0,08 н. раствор три- лона Б. Вычислите количество граммов СаСО3, которое нужно взять для определения точной концентрации рас- твора, если вместимость мерной колбы 200 мл. 68
5. Рассчитайте навеску стандартного образца сплава, содержащего 86,00% цинка, для определения титра 0,2 н. раствора трилона Б, чтобы на титрование расходовалось примерно 25 мл раствора. 6. Навеску 0,7590 г MgSO4-7H2O растворили в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл по- лученного раствора израсходовано 22,60 мл раствора три- лона Б. Вычислите нормальность раствора трилона Б, поправку к нормальности и титр раствора по СаО. 7. Навеску 0,7590 г MgSO4-7H2O растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 20,00 мл по- лученного раствора расходуется 19,85 мл раствора три- лона Б. Вычислите титр раствора трилона Б, его моляр- ность и нормальность. 8. Для определения концентрации раствора трилона Б взяли навеску стандартного образца цинка ОД040 г, содержащего 99, 25% цинка, и растворили ее. На титро- вание раствора израсходовано 18,20 мл трилона Б. Вы- числите нормальность раствора трилона Б и титр его по цинку. 9. Навеску 0,1002 г СаСО3 перевели в раствор. На тит- рование раствора израсходовано 19,90 мл трилона Б. Вы- числите нормальность раствора трилона Б и титр его по кальцию. 10. На титрование карбонатной жесткости в 100 мл воды было израсходовано 5,60 мл 0,01 н. НС1(К=0,9554). Вычислите жесткость воды в (мг-экв/л) и выберите ин- дикатор. 11. На титрование 50,0 мл воды было израсходовано 2,87 мл раствора НС1 (7hci=0,003049 г/мл). Вычислите карбонатную жесткость воды (мг-экв/л). 12. Для определения общей жесткости взято 100 мл воды и на ее титрование израсходовано 15,40 мл раство- ра трилона Б (Л^тр.в= 0,04870). Вычислите общую жест- кость воды (мг-экв/л). 13. При определении общей жесткости на титрование 200 мл воды было израсходовано 12,60 мл раствора три- лона Б(Ло,о2н.тр.в= 1,1260). Вычислите общую жесткость воды (мг-экв/л). 14. На титрование 200 мл жесткой воды было израсходовано 18,75 мл раствора трилона Б (TTV.B= = 0,009304 г/мл). Вычислите общую жесткость воды (мг-экв/л). 15. На титрование 200 мл жесткой воды было израс- ходовано 14,80 мл раствора трилона Б (7’тр.Б/Сао = 59
= 0,001402 г/мл). Вычислите общую жесткость воды (мг-экв/л). 16. На титрование 50,0 мл жесткой воды было израс- ходовано 8,20 мл раствора трилона Б (7’Тр.в/са = = 0,002004 г/мл). Вычислите общую жесткость воды (мг-экв/л). 17. На титрование 100 мл жесткой воды в присутствии индикатора хромогена черного (pH 9—10) израсходова- но 19,20 мл 0,05 н. раствора трилона Б (К= 1,025). На титрование 50,00 мл той же воды в присутствии индика- тора мурексида (pH 12) израсходовано 8,00 мл трило- на Б. Определите содержание ионов Mg2+ в воде (мг/л и мг-экв/л). 18. На титрование ионов Са2+ в 100 мл жесткой воды в присутствии индикатора мурексида израсходовано 12,60 мл раствора трилона Б (7’тр.в = 0,009305 г/мл). Для определения общей жесткости на титрование 50,00 мл воды в присутствии хрома синего кислотного израсходо- вано 7,50 мл раствора трилона Б. Вычислите общую жесткость воды (мг-экв/л) и содержание ионов Mg2+ (мг-экв/л). 19. Для определения магния в пробе воды 100 мл оса- дили ионы Са2+ в виде оксалата. После отделения осадка СаС2О4 на титрование фильтрата израсходовали 2,58 мл 0,05 н. раствора трилона Б (К=0,9875). Вычислите со- держание ионов Mg2+ в анализируемой воде в мг/л и мг-экв/л. Напишите уравнения реакций, протекающих при определении. 20. В 200 мл воды осадили ионы Са2+, осадок отфиль- тровали. На титрование фильтрата с промывными водами израсходовано 5,65 мл 0,05 н. раствора трилона Б (К= = 1,046). Определите содержание ионов Mg2+ в воде (мг-экв/л и мг/л). 21. В 100 мл воды осадили ионы Са2+, на титрование ионов Mg2+ в фильтрате израсходовали 3,25 мл раствора трилона Б (7’Тр.в=0,008800 г/мл). Вычислите содержание ионов Mg2+ в анализируемой воде в мг-экв/л и мг/л. 22. В 150 мл воды осадили ионы Са2+ и на титрование фильтрата израсходовали 4,18 мл раствора трилона Б (7\р.в/сао = 0,001402 г/мл). Вычислите содержание ионов Mg2+ в воде в мг-экв/л. 23. В 200 мл воды осадили ионы Са2+. Раствор с осад- ком перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. Оса- док отфильтровали и на титрование 200 мл фильтрата из- расходовали 3,18 мл 0,025 М раствора трилона Б (/С= 60
=0,8790). Определите содержание ионов Mg2+ в воде (мг-экв/л). 24. В 100 мл воды осадили ионы Са2+, раствор с осад- ком перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. Оса- док отфильтровали. На титрование 100 мл фильтрата из- расходовали 2,25 мл 0,01 М. раствора трилона Б = 0,7820). Определите содержание ионов Mg2+ в воде (мг-экв/л и мг/л). 25. В 100 мл воды осадили ионы Са2+ и раствор вме- сте с осадком перевели в мерную колбу емкостью 200 мл. Осадок отфильтровали, а на титрование 100 мл фильтрата израсходовали 2,48 мл раствора трилона Б (^rp-s/MgO = 0,0008150 г/мл). Вычислите содержание ионов Mg2+ в анализируемой воде (мг-экв/л и мг/л). 26. На титрование карбонатной жесткости в 200 мл воды было израсходовано 5,44 мл 0,01 н. НС1 (К= _ =0,9275). На титрование солей общей жесткости в 100 мл воды было израсходовано 12,50 мл 0,05 н. раствора три- лона Б (/(=0,8738). Вычислите карбонатную, общую и некарбонатную жесткости воды (мг-экв/л). 27. При определении карбонатной жесткости на тит- рование 100 мл воды израсходовано 4,88 мл раствора НС1 (7hci = 0,002010 г/мл). При определении общей жест- кости на титрование 100 мл воды израсходовано 11,20 мл раствора трилона Б (Гтр,Б=0,009300 г/мл). Вычислите карбонатную и общую жесткость воды (мг-экв/л). 28. При определении общей жесткости на титрование 50,00 мл воды израсходовано 14,02 мл раствора трило- на Б (7’тр.Б/саО = 0,001360 г/мл). При определении карбо- натной жесткости на титрование 100 мл воды израсходо- вано 16,20 мл 0,05 н. НС1(Кнс1= 1,1544). Вычислите об- щую и некарбонатную жесткость воды (мг-экв/л). 29. При определении общей карбонатной жесткости на титрование 200 мл воды израсходовано 5,25 мл 0,1010 н. НС1. При определении остаточной карбонатной жесткости 200 мл воды прокипятили, перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл и выпавший осадок отфильт- ровали. На титрование 200 мл фильтрата затрачено 1,15 мл 0,1010 н. НС1. Вычислите общую карбонатную и устранимую жесткость (мг-экв/л). 30. При определении общей жесткости на титрование 100 мл воды израсходовано 18,20 мл 0,02 н. раствора три- лона Б (ДтР.Б= 1,1840). Для определения постоянной же- сткости 200 мл воды прокипятили, разбавили в мерной колбе до 250 мл и выпавший осадок отфильтровали. На 61
титрование 100 мл полученного фильтрата израсходова- но 13,10 мл раствора трилона Б. Вычислите общую, по- стоянную и устранимую жесткость воды (мг-экв/л). 31. На титрование 50,00 мл воды израсходовано 19,40 мл трилона Б (Ттр.Б/са = 0,0004008 г/мл). Для опре- деления постоянной жесткости 100 мл воды прокипятили, перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл и осадок отфильтровали. На титрование 100 мл фильтрата израс- ходовано 17,30 мл трилона Б. Вычислите устранимую и постоянную жесткость воды (мг-экв/л). 32. Для определения общей жесткости воды 100 мл ее оттитровали соляной кислотой по индикатору метило- вому оранжевому и после переведения карбонатной жест- кости в некарбонатную обработали 25,00 мл 0,09865 н. раствора щелочной смеси (Na2CO34-NaOH). Раствор вместе с осадком перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. На титрование избытка щелочной смеси в 100 мл фильтрата после отделения осадка израсходовано 4,95 мл раствора НС1 (THci/NaOH=0,004210 г/мл). Определите об- щую жесткость воды (мг-экв/л). 33. В 250 мл воды содержится 4,60 мг ионов Са2+ и 2,40 мг ионов Mg2+. Определите общую жесткость воды, выразив ее в мг-экв/л. 34. При определении карбонатной жесткости на титро- вание 200 мл воды израсходовано 2,16 мл 0,1095 н. НС1, затем к воде прибавили 50,00 мл 0,1 н. раствора щелоч- ной смеси (NaOH + Na2CO3; Кщ.с = 0,8074) и раствор вме- сте с осадком разбавили в мерной колбе до 500 мл. Для определения избытка щелочной смеси осадок отфильтро- вали, а на титрование 250 мл фильтрата израсходовано 15,50 мл 0,1095 н. НС1. Определите общую, карбонатную и некарбонатную жесткость (мг-экв/л). 35. Вода насыщена сульфатом кальция при средней температуре 10 °C. Определите жесткость воды (мг-экв/л). 36. Для определения кислорода, растворенного в воде, взяли две пробы в склянки вместимостью 500 мл. В пер- вую склянку (рабочий опыт) ввели 1,00 мл МпС12 и 3,00 мл щелочного раствора иодид-иодатной смеси; во вторую (контрольный опыт) — 3,00 мл К1 + КЮ3 + КОН, 5,00 мл НС1 и 1,00 мл МпС12. После соответствующей об- работки из каждой склянки отобрали по 100 мл раствора. На титрование иода в 100 мл раствора в рабочем опыте израсходовано 10,25 мл, а в контрольном — 2,20 мл 0,01 н. Na2S2O3 (7<Na2s2o3 = 1,1440). Вычислите содержание кислорода, растворенного в воде, в мг/л и см3/л при н. у. 62
37. Для определения кислорода, растворенного в во- де, взяли две пробы. В первую склянку вместимостью 200 мл (рабочий опыт) ввели 1,00 мл раствора МпС12 и 3,00 мл щелочного раствора иодид-иодатной смеси, во вторую склянку вместимостью 180 мл (контрольный опыт) — 3,00 мл (К1 + КЮз + КОН), 5,00 мл раствора НС1 и 1,00 мл раствора МпС12. После соответствующих операций на титрование иода в рабочем опыте израсхо- довано 8,76 мл Na2S2O3 (7’Na2s2o3/o2= 0,0002600 г/мл), а на титрование иода в контрольном опыте— 1,40 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите содержание кисло- рода, растворенного в воде, в мг/л и см3/л при н. у. 38. Для определения кислорода, растворенного в воде, взяли две пробы в склянки вместимостью 330,0 мл (ра- бочий опыт) и 340,0 мл (контрольный опыт). В первую склянку ввели 1,00 мл раствора МпС12 и 3,00 мл щелоч- ного раствора иодид-иодатнои смеси, во вторую — 3,00 мл К1+КЮз+КОН, 5,00 мл раствора НС1 и 1,00 мл раствора МпС12. После соответствующих операций на титрование иода в рабочем опыте израсходовано 8,40 мл 0,1 н. Na2S2O3 (ATNa2s2o3 = 0,7810), а на титрование иода в контрольном опыте — 4,25 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите содержание кислорода, растворенного в воде, в мг/л и см3/л при н. у. 39. Для определения кислорода,растворенного в воде, взяли две пробы в склянки вместимостью 295,2 мл (ра- бочий опыт) и 250,0 мл (контрольный опыт). В первую склянку ввели 1,00 мл раствора МпС12 и 3,00 мл щелоч- ного раствора иодид-иодатной смеси, во вторую — 3,00 мл KI + KIO3 + KOH, 5,00 мл раствора НС1 и 1,00 мл рас- твора МпС12. На титрование иода в рабочем опыте из- расходовано 6,20 мл раствора Na2S2O3 (7\’a2s2o3 = = 0,01581 г/мл), а на титрование иода в контрольном опыте — 2,80 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите содержание кислорода, растворенного в воде, в мг/л и см3/л при н. у. 40. Для определения кислорода, растворенного в воде, взяли две пробы в склянки вместимостью 315,0 мл (рабочий опыт) и 290,0 мл (контрольный опыт). В пер- вую склянку ввели 1,00 мл раствора МпС12 и 3,00 мл ще- лочного раствора иодид-иодатной смеси, во вторую — 3,00 мл К1 + КЮ3 + КОН, 5 мл раствора HCI (пл. 1,19 г/см3) и 1,00 мл раствора МпС12. На титрование иода в рабочем опыте израсходовано 15,40 мл раствора Na2S2O3 (T'Nats,o,/Fe — 0,002234 г/мл), а на титрование иода 63
й контрольном опыте — 3,60 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите содержание кислорода, растворенного в воде, в мг/л и см3/л при и. у. 41. Для определения ионов SO4~ пробу воды обрабо- тали Н-катионитом. На титрование 100 мл полученной воды было израсходовано 12,20 мл 0,1 н. Pb(NO3)2 (/СрЬ(НОз)2= 0,8875). Вычислите содержание ионов SO42“ (мг/л) в воде. 42. Для определения ионов SO4~ пробу воды обрабо- тали Н-катионитом и на титрование 200 мл воды после обработки было израсходовано 15,40 мл 0,05 н. Pb(NO3)2 (Xpb(NO3)2= 1,246). Вычислите содержание ионов SO3- в воде (мг/л). 43. При определении свободного диоксида углерода на титрование 200 мл воды было израсходовано 1,80 мл 0,01 н. КОН (Ккон = 0,9930) в присутствии фенолфталеи- на. Вычислите содержание СО2 в анализируемой пробе в мг/л. 44. На титрование 200 мл воды в присутствии фенол- фталеина израсходовано 2,20 мл раствора NaOH (7’каон = 0,0003628 г/мл). Рассчитайте количество сво- бодного диоксида углерода (мг) в 1 л анализируемой воды. 45. Для определения ионов SO^~b воде нужно приго- товить 3 л 0,02 н. Pb(NO3)2. Рассчитайте количество со- ли (г) для приготовления раствора. 46. Сколько граммов K2SO4 нужно растворить в мер- ной колбе вместимостью 250 мл, чтобы определить точ- ную концентрацию 0,02 н. Pb(NO3)2? 47. Для определения концентрации раствора Pb(NO3)2 навеска K2SO4 0,3510 г растворена в мерной колбе вме- стимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора расходуется 21,08 мл раствора Pb(NO3)2. Опре- делите: а) нормальность Pb(NO3)2; б) Крь(цо3),; В) Tpb(NO3)r 48. Сколько миллилитров 0,1 н. раствора нужно раз- бавить в мерной колбе вместимостью 500 мл, чтобы по- лучить 0,02 н. Pb(NO3)2? 49. Сколько миллилитров 60%-ного раствора уксусной кислоты нужно взять для приготовления 5 л 0,02 н. СНзСООН? 50. Сколько миллилитров раствора NaOH (пл. 1,43 г/см3) нужно взять для приготовления 3 л 0,05 н. NaOH? 64
51. Сколько миллилитров 30%-ного раствора едкого натра нужно взять для приготовления 500 мл 0,05 н. NaOH? 52. Сколько миллилитров 2 н. NaOH нужно взять для приготовления 3 л. 0,01 н. раствора? 53. Для определения ионов железа в воде колоримет- рическим методом в две мерные колбы вместимостью 25,00 мл ввели: в первую 6,00 мл и во вторую 9,00 мл стан- дартного раствора соли железа (7^6=0,0100 мг/мл), а в третью колбу — 20,00 мл испытуемого раствора. После добавления соответствующих реактивов были определе- ны оптические плотности растворов на фотоколориметре: Л1=0,33; Л2=0,63; Ах=0,51. Вычислите содержание ионов железа в анализируемой воде в мг/л. 54. Для определения ионов железа в воде в мерных колбах вместимостью 50,00 мл были приготовлены стан- дартный и испытуемый растворы. Для приготовления стандартного раствора взяли 8,00 мл раствора соли же- леза (III) (7^=0,0100 мг/мл), а для приготовления ис- пытуемого— 25,00 мл воды. После добавления соответст- вующих реактивов оптические плотности растворов опре- делили на фотоколориметре: Аст = 0,65; Дж=0,62. Вычис- лите концентрацию ионов Fe3+ в испытуемом растворе (мг/л). 55. Для определения диоксида углерода в воде при- готовлен примерно 0,01 н. раствор NaOH. Навеску 0,3152 г щавелевой кислоты растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. На титрование 25,00 мл получен- ного раствора расходуется 19,80 мл раствора NaOH. Вы- числите: а) нормальность NaOH; б) Кмаон; в) Ткаон/со,- Какой индикатор можно применить при титровании? 56. Для колориметрического определения железа в воде нужно приготовить стандартный раствор, содержа- щий 0,1 мг ионов Fe3+ в 1,00 мл. Сколько граммов желе- зоаммонийных квасцов нужно взять для приготовления 500 мл такого раствора? 57. При анализе воды для приготовления стандартно- го раствора соли железа растворили 0,9497 г железоам- монийных квасцов NH4Fe(SO4)2-12Н2О в мерной колбе вместимостью 1 л. Вычислите титр полученного раство- ра по Fe в миллиграммах. 58. Для определения общего содержания ионов желе- за в воде нужно приготовить 2 л 3%-ного раствора Н2О2. Сколько миллилитров 30%-ного раствора пероксида во- дорода (пл. 1 г/см3) и воды следует для этого взять? 3—750 65
59. При анализе воды используют 0,1 н. и 0,01 и. рас- творы НС1. Какие вещества можно использовать для оп- ределения точной концентрации кислоты и в присутствии каких индикаторов надо проводить титрование? 60. Для определения карбонатной жесткости воды ис- пользуют 0,1 н. НС1. Рассчитайте навеску Na2B4O7- 10Н2О, которую нужно взять для определения титра 0,1 н. НС1 способом отдельных навесок, чтобы на титрование расхо- довалось не более 25 мл раствора НС1. 61. При определении карбонатной жесткости воды для установки титра раствора НС1 навеска 0,5235 г Na2B4O7-10Н2О растворена в произвольном объеме воды и на титрование ее израсходовано 24,55 мл раствора НС1. Определите: а) нормальность НС1; б) Киа; в) Тна; Г) Тца/СаО. 62. При определении карбонатной жесткости воды для установки титра раствора НС1 навеску 0,2650 г безвод- ного Na2CO3 растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора в присутствии метилового оранжевого расходуется 22,80 мл раствора НС1. Определите: а) нормальность НС1; б) Кна; в) Тнс1/сасо3. 63. При определении карбонатной жесткости для ус- тановления титра раствора НС1 навеску 1,5580 г Na2C2O4 прокалили и перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора из- расходовано 20,65 мл раствора кислоты. Определите: а) нормальность НС1; б) Тца/сао; в) Тна/сасо3. 64. При определении карбонатной жесткости для ус- тановления титра раствора НС1 взято 25,00 мл раствора На2СОз (Тца^Оз ==0,05320 г/мл). Раствор разбавлен в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора израсходовано 24,20 мл раствора НС1. Определите: а) нормальность НС1; б) Киа; в) ГнС1/СаО- 65. При определении карбонатной жесткости для ус- тановления титра раствора НС1 взяты 50,00 мл раствора NaOH (Тпаон/соз =0,02205) и переведены в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 20,00 мл по- лученного раствора израсходовано 19,20 мл раствора НС1. Определите: а) нормальность НС1; б) Тна; в) 7на/са(он)2. 66. При определении карбонатной жесткости воды ам- пулу «фиксанал» 0,1 г-экв Na2B4O7-10 Н2О перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора израсходовано 22,20 мл 66
раствора НС1. Определите: а) нормальность НС1; б) титр НО. 67. Для колориметрического определения ионов же- леза в воде нужно приготовить 500 г 10%-ного раствора сульфосалициловой кислоты. Сколько граммов сульфоса- лициловой кислоты и миллилитров воды необходимо для этого взять? 68. Сколько граммов CH3COONa следует взять для приготовления 1,5 л 0,2 М. CH3COONa? 69. На титрование 200 мл воды из Невы было израс- ходовано 2,25 мл 0,1 н. КМпО4 (ЛГкмпо4 =0,8466). Вы- числите окисляемость воды и сделайте вывод о загряз- нении ее, если норма окисляемости по кислороду 7,6 мг/л. 70. На титрование 100 мл воды из Амура было израс- ходовано 2,80 мл 0,1 н. КМпО4 (Мкмпо, =0,9450). Вы- числите окисляемость воды и сделайте вывод о загряз- нении ее, если норма окисляемости по кислороду 21,2 мг/л. 71. На титрование 200 мл воды из Волги было израс- ходовано 2,40 мл раствора КМпО4 (Т’кмпо^/о = = 0,0008240 г/мл). Вычислите окисляемость воды и сде- лайте вывод о загрязнении ее, если норма окисляемости по кислороду 5,5 мг/л. 72. Для приготовления аммиачного буферного раство- ра 20 г хлорида аммония растворили в воде, добавили 100 мл 25%-ного раствора аммиака и довели объем водой до 1 л. Вычислите pH полученного раствора. 73. Для приготовления аммиачного буферного раство- ра 10 г NH4C1 растворили в воде, добавили 125 мл 10%-ного раствора аммиака и объем раствора разбавили до 500 мл. Вычислите pH полученного раствора. 74. Навеску 25 г хлорида аммония растворили в воде, добавили 200 мл 14%-ного раствора аммиака и разба- вили водой до 1 л. Можно ли приготовленную буферную смесь использовать при определении жесткости воды? Вы- числите pH в полученном растворе. 75. Вода Волги содержит 3,32 мг-экв/л карбонатной жесткости, 6,52 мг-экв/л общей жесткости, 1,56 мг-экв/л магния и 11,0 мг/л свободного диоксида углерода. Сколь- ко миллиграммов СаО и Na2COs нужно взять для проб- ного умягчения 1 л воды содово-известковым методом? 76. Воду, содержащую 2,35 мг-экв/л общей жесткости, 1,25 мг-экв/л карбонатной жесткости, 7,3 мг/л ионов Mg2+ и 3,3 мг/л свободной угольной кислоты, умягчают содово-известковым способом. Сколько граммов СаО и 3* 67
Na2CO3 нужно взять для пробного умягчения 10 л воды? 77. Содово-известковым методом умягчают воду реки Урал. Вода содержит примерно 8,18 мг-экв/л общей же- сткости, 5 мг-экв/л карбонатной жесткости, 25,8 мг/л ионов Mg2+ и 22 мг/л свободной угольной кислоты. Сколь- ко граммов СаО и Na2CO3 потребуется для пробного умягчения 5 л воды? 78. Содово-известковым методом умягчают воду, со- держащую 8,2 мг-экв/л общей жесткости, 4,7 мг-экв/л карбонатной жесткости, 29 мг/мл ионов магния и 18 мг/л свободной угольной кислоты. Сколько граммов соды, со- держащей 5% индифферентных примесей, и извести, со- держащей 85% СаО, нужно взять для пробного умягче- ния 10 л воды? 79. Остаточная жесткость воды 0,7 мг-экв/л. Сколько граммов Na3PO4 потребуется для умягчения 20 л воды? 80. Остаточная жесткость воды 0,35 мг-экв/л. Сколько граммов Na3PO4 потребуется для умягчения 100 л воды? 81. Для определения обменной емкости смолу марки КУ-2 поместили в колонку вместимостью 100 мл и про- пустили 11 л воды с общей жесткостью 13,6 мг-экв/л до появления ионов Са2+ в фильтрате. Какова обменная емкость смолы? 82. Для определения обменной емкости сульфоугля заполнили им колонку вместимостью 200 мл. Количест- во воды, пропущенной через колонку, с жесткостью 7,05 мг-экв/л до появления в фильтрате ионов Са2+ со- ставило 11,35 л. Какова обменная емкость катионита? 83. Для приготовления ацетатного буферного раствора к 100 мл 1 н. СН3СООН прибавили 60 мл 1 н. NaOH и разбавили раствор водой до 500 мл. Вычислите pH по- лученного раствора. 84. Для приготовления ацетатного буферного раство- ра в мерную колбу вместимостью 500 мл ввели 8,2 г аце- тата натрия, 40 мл раствора уксусной кислоты (пл. 1,05 г/см3) и довели объем раствора водой до метки. Вычислите pH полученного раствора. 85. Для приготовления ацетатного буферного раство- ра 16,4 г ацетата натрия растворили в воде, добавили 50 мл 2 н. СН3СООН и довели объем раствора водой до 1 л. Вычислите pH полученного раствора.
Глава V АНАЛИЗ РУД, СПЛАВОВ, МЕТАЛЛОВ При анализе руд, металлов и сплавов применяют различные химические и физико-химические методы ис- следования. Расчеты результатов определений и измере- ний зависят от выбранного метода анализа. Пример 1. Содержание марганца в ферросилиции около 7%. Рассчитайте навеску ферросилиция, если для определения марганца (VII) используют 1 н. раствор арсенит-нитрита натрия (NaNO2+As2O3). Решение 1. Определяем по уравнению реакции эквивалент марганца: 2НМпО4 + 5Na3AsO3 -Ь 4HNO3 -> 2Mn (NO3)2 + 5Na3AsO4 + ЗН2О 2 MnO^ + 5a- + 8Н+ = Mn2+ + 4Н2О 5 AsO3~ — 2е“ + н’° = AsO|~ + 2Н+ 2MnO7 +5AsOf~ + 16Н+ 4-5Н2О = 2Mn2+ + 8H2O+5AsO4-+10H+ 2MnOp + 5AsO3~ + 6Н+ = 2Мд2+ + 5AsO|~ + ЗН2О 5Мп = моль/5 = 54,94/5 = 11 г. 2. Определяем титр 1 н. раствора арсенит-нитрита натрия по марганцу: ^NaaAsOa/Mn = -^Mn/^000 = Н/1000' 3. Рассчитываем количество граммов марганца, эквивалентно» арсенит-нитриту натрия, содержащееся в 20 мл раствора, т. е. такое количество марганца, которое должно содержаться в навеске: 11-20/1000. 4. Рассчитываем навеску ферросилиция: в 100 г ферросицилия содержится 7 г Мп » g > > » 11-20/1000 » Мп g= 11-20-100/(1000-7) = 3,1 г. Пример 2. Содержание серы в сплаве около 0,8%. Рассчитайте навеску сплава для определения серы Йодометрическим методом тац чтобы на титрование было израсходовано около 10 мл 0,005 н. рас- твора 12. Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквивалент серы по уравне нию реакции 4FeS -(• 7О2 = 2Fe2O3 4- 4SO2 SO2 +• I2 + 2H2© — H2SO4 + 2HI 69
I2 +2e- 4-2H+=2HI SO2 — 2e~ + 2НгО =- Sof~ + 4H+ I2 4- S02 4- 2H+ 4- 2H2O = 2HI 4- S04^ 4- 4H+ I2 4- SO2 4- 2H2O = 21- 4- SOt' + 4H+ 5s — моль/2 = 32/2 = 16 r. 2. Вычисляем титр 0,005 н. I2 по сере: Tltls = 0,005-16/1000. 3. Рассчитываем количество граммов серы, эквивалентное 10 мл 0,005 н. 12: 0,005-16-10/1000>. 4. Вычисляем навеску, в которой содержится рассчитанное коли- чество серы, по формуле N9v\00 0,005-16-10-100 „ , а ---------- =---------------- =0,1 Г. s 1000 100-0,8 Пример 3. Для определения фосфора объемным методом взята навеска 1,2520 г жаростойкого чугуна, содержащего около 0,3% фосфора. Рассчитайте количество 0,1 и. NaOH, чтобы на титрование избытка его после растворения осадка (NH4)3H4[P(Mo2O7)e] расхо- довалось около 10 мл 0,1 н. HNO3. Решение. 1. Определяем грамм-эквивалеит фосфора по урав- нениям реакций: Н3РО4 4- 12 (NH4)2MoO4 4- 2IHNO3 = (NH4)3H4 [Р(Мо2О7)6] 4- + 2INH4NO3+ ЮН2О 2 (NH4)s Н4 [Р;(Мо2О7)6] 4- 46NaOH = 2 (NH4)2 НРО4 4- 4- 23Na2MoO4 4- 26Н2О 4- (NH4)2 МоО4 5Р == моль/23 = 30,97/23 = 1,343 г. 2. Вычисляем количество граммов фосфора в навеске: в 100 г чугуна содержится 0,3 г Р Хр >252.0>3/100 г. > 1,252 » » » » » Р 3. Вычисляем количество грамм-эквивалеитов фосфора в на- веске: 1,252-0,3/(100-1,343) г-экв. Столько же грамм-эквивалентов едкого иатра потребуется для рас- творения (NH4)3H4 [Р(Мо2О7)б],. 70
4. Рассчитываем объем 0,1 н. NaOH, в котором будет содержать- ся 1,252-0,3/(100-1,343) в 1000 мл 0,1 г-экв NaOH: н. NaOH содержится 0,1 г-экв 1,252-0,3 » NaOH » --------- » х =4,252-0,3-1000/(100-1,343-0,1) = 28 мл. Пример 4. Содержание углерода в ковком чугуне около 2%. Рассчитайте навеску чугуна для определения углерода, если при сгорании навески должно образоваться около 10 см3 COj при н.у. Решение. 1. Определяем количество граммов углерода, со- держащееся в 10 мл диоксида углерода при н.у.: в 22,4 л СО2 содержится 12 г С » 0,01 > СО2 » х » С хс= 0,01-12/22,4 = 0,005 г. 2. Рассчитываем навеску ковкого чугуна, в которой будет со- держаться 0,005 г углерода: BjlOOJr чугуна содержится 2 г С » g > > » 0,005 > С g = 0,005-100/2 = 0,25 г. Пример 5. Рассчитайте навеску стандартного образца, содержа щего 2,78% хрома, для определения титра 0,05 н. КМпО4 по хрому, чтобы на титрование расходовалось около 25 мл КМпО4. Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквивалент хрома по урав- нению реакции 5Сг2 (SO4)3 6КМпО4 4- 1IH2O = 5Н2СГ2О7 4* 4 - 6MnSO4 4* 3K2SO4 4* 6H2SO4 5 2 СгЗ+ — 6 е- 4- 7Н2О = Сг2о|- 4- 14Н+ 6 МпО^ 4- 5е- 4- 8Н+ = Мп2+ 4- 4НгО ЮСгЗ+ 4. бМпО^ 4- 35Н2О 4- 48Н+ = 5Сг2О^~ 4- 6МП2+ 4- 4-70Н+ 4-24Н2О 10Сг3+ 4-6МпО^ 4- ПН2О = 5Сг2О2— 4- 6Мп* 2+ 4- 22Н+ ЭСг = моль/3 = 52/3= 17,3 г. 2. Вычисляем количество граммов хрома, эквивалентное 25 мл 0,05 н. КМпО4 (столько же граммов хрома должно содержаться в навеске): 0,05.17,3.25/1000 г Сг. 71
3. Рассчитываем иавеску стандартного образца, содержащую вычисленное количество граммов хрома: в 100 г образца содержится 2,78 г Сг 0,5.17,3-25 „ > хт > > > .... • » С г s 1000 g = 0,5-17,3-25-100/(1000-2,78) = 0,77 г. Пример 6. Природный боксит содержит около 20% А120з. Какую навеску его следует брать для анализа гравиметрическим методом с оксихииолином, если масса А1(С9НвМО)з после высушивания долж- на составлять около 0,2 г? Решение. 1. Рассчитываем процентное содержание алюминия в боксите: 20-2А1/А12О3 = 20-0,5294 = 10,6%. 2. Рассчитываем количество граммов алюминия, содержащееся в 0,2 г A1(C9H6NO)3: 0,2 ------*-------= 0,2-—г. ’ А1(С9Н6МО)3 495 3. Вычисляем навеску боксита, содержащую рассчитанное коли- чество алюминия: в 100 г боксита содержится 10,6 г А1 g= 0,2-27-100/(495-10,6) =0,1 г. Пример 7. Навеску ферромарганца 1,4980 г перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. Для определения марганца взяли 20,00 мл полученного раствора, на титрование которого израсходо- вано 20,50 мл 0,5000 н. арсенит-нитрита натрия. Рассчитайте процент- ное содержание марганца в анализируемом образце. Решение 1. Рассчитываем грамм-эквивалент марганца: ЭМп = моль /5 = 59,94/5 = 11 г. 2. Вычисляем титр 0,5000 н. арсенит-нитрита натрия по мар- ганцу: Т’ыазАзОз/Мп — 0 >5000-11/1000. 3. Определяем количество граммов марганца, соответствующее 20,50 мл раствора арсенит-нитрита натрия, затраченного на титрова- ние (такое же количество марганца содержится в 20 мл испытуемо- го раствора): 0,5000-11-20,50/1000 г Мп. 72
4. Рассчитываем количество граммов марганца, содержащееся в 200 мл исследуемого раствора (такое же количество граммов мар- ганца содержится в навеске): 0,5000.11-20,50 „ в 20,00 мл_содержится------——------- г Мп » 200 » » х » Мп •А^Мп — 0,5000-11-20,50-200 1000-20 5. Определяем процентное содержание марганца в исследуемом образце ферромарганца: 0,5000-11-20,50-200 в 1,4980 г ферромарганца содержится — 1000-20 100 > г Мп » Мп хМп = (0,5000-II-20,50-200-100 1000-20-1,4980 = 75,18%. Пример 8. Навеска сплава 1,2466 г обработана для определения меди йодометрическим методом. На титрование иода было израсхо- довано 14,20 мл раствора Na2S2O3 (rNajSaOa= 0,01432 г/мл). Вычис- лите процентное содержание меди в исследуемом образце. Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквиваленты меди и тиосуль- фата натрия по уравнениям реакций: 2Си2+ -р 21- = 2Сп+ +12 I2 -р 2S2O3 = 21 -р S4o| ЭСц = моль =63,54 г; 3NajSa0j = моль = 158 г. 2. Определяем количество граммов меди, эквивалентное 1 мл раствора Na2S2O3: 158 г Na2S2O3 эквивалентны 63,54 г Си2+ 0,01432 > Na2S2O3 > х > Сц2+ *Cu = 7Na,S,O,/Cu =0,01432-63,54/158 г/мл. 3. Рассчитываем количество граммов меди, эквивалентное рас- твору Na2S2O3, затраченному на титрование (столько граммов меди содержится в навеске сплава): 0,01432-63,54 п „ -------—-------г Си соответствует 1 мл Na2S2O3 158 х » Си » 14,20 » Na2S2O3 хСи = 0,01432.63,54-14,20/158 г. 73
4. Вычисляем процентное содержание медн в исследуемом об- разце сплава: 0,01432.63,54.14,20-100 „ „ „ г?.. = —---------!------!------ = 6 59%. Пример 9. Для установления нормальности раствора Кз[Ре(СМ)6] по кобальту методом потенциометрического титрования взята наве- ска 0,5682 г стандартного образца, содержащего 6,94% кобальта. На титрование иавески израсходовано 16,40 мл раствора Кз[Ре(СМ)6]. Вычислите титр раствора Кз[Ре(СМ)б] по кобальту и его нормаль- ность. Решение. 1. Определяем грамм-эквиваленты кобальта и Кз[Ге(СМ)6] по уравнению реакции СоС12 + К3 [Fe (CN)6] 4- ЗЫН4ОН = Со(ОН)3 + K3NH4[Fe(CN)6] 4- + 2NH4C1 Со2+ — е-= Со3+ Fe3+ + е— — Fe2+ или [Fe (CN)6]3— 4- е~ = [Fe( СГ4)б]4~ моль =s58,93 rj [Ре (CN)e] — моль == 329,2 г» 2. Определяем количество граммов кобальта в иавеске стандарт- ного образца (столько граммов кобальта соответствует раствору K3[Fe(CN)6], затраченному на титрование): в 100 г образца содержится’6,94 г Со 0,5682-6,94 > 0,5682 > > > х > Со Хсо= 100 Г' 3. Рассчитываем количество граммов кобальта, соответствующее 1 мл раствора Ks[Fe(CN)6]: 0,5682.6,94’ ------—------г Со эквивалентно 16,40 мл К3 [Fe (CN)6] х > Со > 1 » К3 [Fe (CN)6] 0,5682-6,94 „ — Т* w г Ра л/г*п —• _ _ — 0,0024 г /мл. Со Кз [re (CN)e]/Co 100*16,4 1 4. Вычисляем нормальность рабочего раствора K3[Fe(CN)6]: Л’ = 0,0024-1000/58,93 = 0,0407 г-экв/л. Пример 10. Навеска феррованадия 1,0222 г после растворения переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. На титрование 20,00 мл раствора израсходовано 18,10 мл 0,0955 н. раствора соли Мора. Определите процентное содержание ванадия в исследуемом образце. Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквивалент ванадия по урав- нению реакции 2HVO3 4- 2 (NH4)2Fe (SO4)2 4- 3H2SO4 =’2VOSO4 4- Fe2 (SO4)3 4. 4- 2(NH4)2SO4 4- 4H2O 74
2 I 1 VO^ + e- 4- 4H+ = VO2+ 4- 2H2O 2 1 Fe2+ - e~ = Fe3+ VO^ 4- Fe2+ 4- 4H+ = VO2+ 4- Fe3+ 4- 2H2O Эу = моль =50,94 г. 2. Вычисляем титр соли Мора по ванадию: Т’соль Mopa/v -0,0955.50,94/1000 г/мл. 3. Определяем количество граммов ванадия, эквивалентное рас- твору соли Мора, затраченному на титрование (столько граммов ванадия содержится в 20,00 мл исследуемого раствора): 0,0955-50,94 1 мл соли Мора соответствует --------------г ванадия 18,10 » » > » х » » Ху = 0,0955-50,94-18,10/1000 г. 4. Вычисляем количество граммов ванадия, содержащееся в 100 мл исследуемого раствора (столько граммов ванадия содержится в навеске): Ху = 0,0955-50,94-18,10-100/(1000-20) г. 5. Рассчитываем процентное содержание ванадия в анализируе- мом образце: 0,0955-50,94-18,10-100-100 ^ЮОО-20-1,0222 = 43,71%. Пример 11. Навеска стали 2,6142 г после растворения переведе- на в мерную колбу вместимостью 250 мл. На 20,00 мл полученного раствора было затрачено при титровании 16,20 мл 0,0302 М рас- твора ЭДТА. Вычислите процентное содержание никеля в исследуе- мом образце стали. Решение. 1. Определяем грамм-эквивалент никеля по уравне- нию реакции Na2 [Н2 (СН2СОО)41Ч2 (СН2)2] 4- N1С12 = = Na2 [Ni (CH2COO)4N2 (СН2)2] 4- 2HCI = моль = 58,71 г. 2. Вычисляем количество никеля, содержащееся в 20 мл иссле- дуемого раствора: 58,71-0,0302-16,20/1000 г. 3. Рассчитываем количество граммов никеля, содержащееся в 250 мл исследуемого раствора (столько граммов никеля содержится в навеске стали): 58,71-0,0302-16,20-250/(1000-20) г. 75
4. Вычисляем процентное содержание никеля в стали: 58,71-0,0302-16,20-250.100 „„ ™ “----------1000-20-2.SI42------=ЯЛ7Я- Пример 12. Для определения фосфора в чугуне взята навеска 5,6280 г, которая переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 50 мл полученного раствора добавлен раствор молибдата аммония. Осадок отфильтрован, промыт и растворен в 40 мл 0,2 н. NaOH (/<=1,1040). На титрование избытка щелочи израсходовано 12,50 мл 0,1160 и. HNO3. Вычислите процентное содержание фосфора в ана- лизируемом чугуне. Решение. 1. Определяем грамм-эквивалент фосфора по урав- нению реакции 2 (NH4)3H4 [Р (Mo2O7)e] + 46NaOH = 2 (NH4)2HPO4 + (NH4)2MoO4 + 4- 23Na2MoO4 + 26H2O Эр = моль/23 = 30,97/23 = 1,343 г. 2. Вычисляем количество грамм-эквивалентов NaOH, содержа- щееся в 40 мл 0,2 н. NaOH: 0,2-1,1040-40/1000 г. 3. Рассчитываем количество грамм-эквивалентов HNO3, израсхо- дованное на титрование избытка раствора NaOH: 0,1160-12,50/1000. 4. Вычисляем количество грамм-эквивалентов NaOH, затрачен- ное на растворение осадка (НН4)зН4[Р(Мо2О7)в] (столько же грамм- эквивалентов фосфора содержится в 50 мл исследуемого раствора): 0,2-1,1040-40 0,1160-12,50 1000 ~ 1000 5. Рассчитываем количество грамм-эквивалентов фосфора в 200 мл раствора: [(0,2-1,1040-40) —(0,1160-12,50)] 200/(1000-50). 6. Определяем количество граммов фосфора в навеске: [(0,2-1,1040-40) — (0,1160-12,50)] 200-1,343/(1000-50) г. 7. Рассчитываем процентное содержание фосфора в чугуне по формуле = (Nv — V4vi) v23100/(1000u3g) = _ К0»2,>,1040-40) — (0,1160-12,50)] 200-1,343-100 _ ~ 1000-50-5,6280 “ ’ /о‘ Пример 13. Навеску 0,7120 г ферромолибдена перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. Для осаждения молибдена в виде РЬМоО4 взято 200 мл полученного раствора. Масса прокаленного осадка (отрь$о4) составила 0,6200 г. Вычислите процентное содер- жание молибдена в образце. 76
Решение. 1. Рассчитываем массу молибдена в 0,6200 г РЬМоО4 (столько граммов молибдена содержится в 200 мл иссле- дуемого раствора): пгмо = даРЬМоО1 f, где f = ^мо/^рьмоо<; шМо = 0,6200-95,9/367,1. 2. Определяем содержание молибдена в 500 мл; тМо = 0,6200-95,9-500/(367,1-200). 3. Определяем процентное содержание молибдена в навеске: х Мо = 0,6200 • 95,9 • 500 -100 /(367,1 • 200 0,7120) = 56,87%. В электрохимических определениях вычисления осно- ваны на законе Фарадея, согласно которому количество вещества, выделяющееся при электролизе, пропорцио- нально силе тока, времени (продолжительности электро- лиза) и химическому Эквиваленту вещества: т — //Эц/96530 или т = ИЭэц, где/— сила тока, A; t — время электролиза, с; Ээ — электрохимический грамм-эквивалент: г]— выход по току (к. п. д.), т. е. отношение количества выделяющегося при электролизе вещества ni\ к количеству вещества т2, которое должно теоретически выделяться по закону Фа- радея; соотношение milm2, умноженное на 100, выража- ет выход по току в процентах; Ээ = Э/96 500 — электрохи- мический эквивалент, соответствующий количеству веще- ства, выделяемому одним кулоном электричества. Для выделения при электролизе одного грамм-эквивалента вещества требуется 96 500 Кл. При полярографических методах анализа результаты определений вычисляют по полярограммам, полученным в одинаковых условиях для исследуемого и стандартных растворов. Если высоту волны исследуемого раствора обозначить через hx, а стандартного — через /гст, то кон- центрацию исследуемого компонента в растворе вычис- ляют по формуле ст = ^х/^ст» Сх ~ ^CT^x/^CT’ где Сх — концентрация определяемого вещества, г; Сст— концентрация этого же вещества в стандартном растворе, г. При больших количествах анализов расчеты проводят по калибровочному графику, построенному по стандарт- ным растворам, в условиях, аналогичных испытанию ис- следуемых образцов. 77
В фотоколориметрических определениях вычисления основаны на законе Бугера — Ламберта — Бера: lg(Z0//)=eC/, где е — коэффициент молярного поглощения; С — кон- центрация вещества в растворе, г; I — толщина слоя рас- твора, см; 10— начальная интенсивность светового пото- ка; 1 — интенсивность светового потока после прохожде- ния через раствор. Величина lg(70//) =D называется оп- тической плотностью. Для стандартного раствора D = &Cl, а для исследуемого раствора Dx=sCxl. При одинаковых значениях е и I Сх ~ CctDx]d,.t. Пример 1. Вычислите электрохимический эквивалент Э3 цинка в электролите сульфата цинка. Решение. 1. Вычисляем грамм-эквивалент цинка по уравне- нию реакции восстановления Zn2++2e_=ZnI): 3zn = моль/2 = 65,38/2. 2. Вычисляем электрохимический эквивалент: Ээ = 65,38/(2-96’500) =0,0003388_г — 0,3388,мг. Пример 2. Электролиз соли свинца проводили из азотнокислого раствора при силе тока 0,25 А в течение 20 мин. Рассчитайте коли- чество граммов РЬО2, которое выделится на аиоде. Решение. 1. Определяем электрохимический эквивалент по уравнению реакции РЬ2+ _ 2е- 4- 2Н2О = РЬО2 + 4Н+ Э3 = моль/(2-96 500) =239,2/(2-96500). 2. Рассчитываем по закону Фарадея количество граммов РЬО2, выделяющееся на аноде, по уравнению т = Э3Н = 239,2-0,25(50-20)/(2-96 500) =0,372 г. Пример 3. Сколько граммов кадмия выделится на электроде из раствора при силе тока 0,1 А н продолжительности электролиза 1 ч, если выход по току составляет 93%? Решение. 1. Определяем электрохимический эквивалент кад- мия по уравнению реакции Cd2++2e~=Cd°: Э3 = моль/(2-96500) = 112,4/(2-96 500). 2. Вычисляем количество граммов кадмия, которое выделится на катоде при 100%-ном выходе по току: mCd= И2,4-0,Г(60-60)/(2-96 500) г. 3. Рассчитываем количество граммов кадмия на катоде при вы- ходе по току 93%: 100% составляют 112,4-0,1 (60-60)/(2-96500) г Cd 93% х » Cd х= 112,4-0,1 (60-60)93/(2-96 500-100) =0,195 г. 78
Пример 4. Сколько времени надо проводить электролиз для полного выделения меди при силе тока 0,3 А, если содержание меди в электролите 0,2 г и выход по току составляет 90%? Решение. 1. Определяем электрохимический эквивалент меди: Си2+ + 2е~ = Сч° Э = моль/2 = 63,55/2, Ээ = Э /96 500 = 63,55/(2 • 96 500). 2. Определяем время электролиза по уравнению т = = 0,3/ [63,55/(2-96500)] ц, /=96 500-2-0,2/(0,3-63,55-0,9) = 2249с = 37,5 мин. Пример 5. Навеску сплава 0,4450 г перевели в раствор и испы- тывали на содержание меди методом электролиза при силе тока 0,35 А в течение 40 мин, при этом масса катода увеличилась на 0,1892 г. Определите, достаточно ли времени для полного выделения меди при электролизе, если выход по току составил 90%, н вычис- лите процентное содержание меди в сплаве. Решение. 1. Определяем электрохимический эквивалент меди: Си2+4-)2е- ='Cu° Э — тлъ]2.\ Эз==153,55 (2 • 96 500). 2. Рассчитываем время, необходимое для полного выделения меди из раствора, содержащего 0,2 г Си при силе тока 0,35 А, по уравнению: t т 1Э9-г\ 0,2-2-96500-100 0,35-63,55-90 ~ МИН‘ 3. Вычисляем процентное содержание меди в сплаве: хСи = 0,1892-100/0,4450 = = 42,52%. Пример 6. Для определе- ния цинка навеску 0,9424 г ру- ды перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл. При по- лярографировании исследуемо- го раствора получена поляро- грамма 1 (рис. 2). Затем 15 мл стандартного раствора, содер- жащего 1 мг/мл цинка, разба- вили в мерной колбе вмести- мостью 100 мл и после поля- рографировання получили полярограмму 2 (рис. 2). Вычислите про- центное содержание цинка в руде. Решение. 1. Находим по полярограмме высоту волны анали- зируемого и стандартного растворов: йС1 = 65 мм; /^=43 мм. 79
2. Определяем концентрацию цннка в 100 мл стандартного раствора: 1 мг/мл-15=15 мг Zn в 100 мл. 3. Вычисляем содержание цинка в 100 мл исследуемого раство- ра (столько граммов цинка содержится в навеске руды): Сх = СстЛх/Лст; Сх = 15-43/65 = 9,92 мг = 0,00992 г Zn. 4. Рассчитываем процентное содержание цинка в навеске: в 0,9424 г руды содержится 0,00992 г Zn , 100 » , х » Zn xZn=0,00992-100/0,9424=1,05%. Пример 7. Для определения титана фотоколориметрическим ме- тодом с диантипирилметаном в виде растворимого комплекса в воде [Т1(ДАПМ)3]4+ взята навеска сплава 0,4070 г и переведена после рас- творения в мерную колбу вместимостью 100 мл. Затем 10,00 мл приготовленного раствора поместили в мерную колбу вместимостью 25 мл, добавили соответствующие реактивы и снова довели объем раствора до метки. Оптическая плотность приготовленного раствора составила 0,265. Параллельно 2,00 мл стандартного раствора, со- держащего 0,15 мг/мл титана, поместили в мерную колбу вмести- мостью 25 мл. Оптическая плотность стандартного раствора состав- ляла 0,240. Вычислите процентное содержание титана в анализируе- мом сплаве. Решение. 1. Рассчитываем количество граммов титана, содер- жащееся в 25 мл стандартного раствора: 0,15-2/1000 г Ti. 2. Определяем содержание титана в 25 мл исследуемого рас- твора (такое количество титана содержится в 10,00 мл исходного раствора) по оптической плотности: 0,240 соответствует 0,15-2/1000 г Т1 0,265 » х » Ti xTi=0,265-0,15-2/(1000-0,240). 3. Рассчитываем количество граммов титана, содержащееся в 100 мл раствора исследуемого сплава (столько граммов титана со- держится в навеске сплава): СТ1 = хТ!100/10 = 0,15-2-0,265-100/(1000-0,240-10) г. 4. Вычисляем процентное содержание титана в сплаве: хТ1= 0,15-2-0,265-100-100/(1000-0,240- 10-0,4070) = 0,82%. Пример 8. Навеску сплава 0,8230 г для определения ниобия после растворения перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл и довели объем раствора до метки. Параллельно анализировали навеску стандартного образца 0,8522 г, содержащего 1,80% ниобия. Аликвотные части 5,00 мл стандартного и исследуемого растворов поместили в мерные колбы вместимостью 50 мл и провели реакцию с передилазорезорцином и в аналогичных условиях измерили опти- ческую плотность. Оптическая плотность стандартного раствора со- 80
ставила 0,374, а исследуемого — 0,330. Вычислите процентное содер- жание ниобия в исследуемом сплаве. Решение. 1. Рассчитываем содержание ниобия Xi в 100 мл стандартного раствора: CNb = 0,8522-1,8-1000/(100-100)’= 0,1534* мг/мл. 2. Определяем количество миллиграммов ниобия, содержащееся в 50 мл стандартного раствора (такое количество миллиграммов нио- бия содержится в 5,00 мл исходного стандартного раствора и соот- ветствует оптической плотности 0,374): 15,34-5 = 0,7677мг. 3. Вычисляем количество миллиграммов ниобия, содержащееся в 50 мл исследуемого раствора (такое количество миллиграммов ниобия содержится в 5,00 мл исходного анализируемого раствора): 0,767-0,330/0,374 = 0,677 мг. 4. Определяем количество граммов ниобия, содержащееся в 100 мл исходного исследуемого раствора (такое количество граммов ниобия содержится в навеске анализируемого образца): 0,677-100/(5-1000) = 0,0135 г. 5. Вычисляем процентное содержание ниобия в сплаве: xNb = 0,0135-100/0.8230 = 1,61%. ЗАДАЧИ 1. Содержание углерода в ковком чугуне около 2%. Рассчитайте навеску чугуна для определения углерода газообъемным методом, чтобы объем выделившегося СО2 при сгорании навески составил около 10 см3 прин.у. 2. Для анализа взято 1,0254 г сплава. При определе- нии углерода газообъемным методом получено 200 см3 смеси СО2 и О2 при 18° С и 103 325 Па над 10%-ным рас- твором H2SC>4. После поглощения СО2 объем газа соста- вил 183 см3 при тех же условиях. Рассчитайте процентное содержание углерода в анализируемом сплаве. 3. Для определения углерода в сплаве взята навеска 1,1248 г. После сжигания навески было получено 250 см3 газовой смеси при 20° С и 103 565 Па над 10%-ным рас- твором H2SC>4. Объем газовой смеси после поглощения СО2 составил 235 см3 при 23,84° С и 101 325 Па. Вычисли- те процентное содержание углерода в сплаве. 4. При анализе сплава на содержание углерода газо- объемным методом взята навеска 0,8520 г. После сжига- ния навески объем газовой смеси (СО2 и О2) составил 200 см3 при 18° С и 99 992 Па над 10%-ным раствором H2SO4. После поглощения СО2 раствором КОН объем га- 81
за составил 190 см3 при 20° С и 103 565 Па. Вычислите процентное содержание углерода в образце. 5. Для определения углерода в стали взята навеска 0,8240 г. Поглощение СО2, выделяющегося при сжигании навески, проводили 20,00 мл 0,01 н. Ва(ОН)2 = 1,1220). На титрование избытка Ва(ОН)2 израсходо- вано 6,20 мл 0,01 н. янтарной кислоты (/<=1,1302). Вы- числите процентное содержание углерода в стали. 6. Навеску сплава 1,0284 г испытывали на содержание углерода. Для поглощения СО2, выделяющегося при сжи- гании навески, взято 25,00 мл 0,01 н. Ва(ОН)2 (/<= = 1,0042). На титрование избытка Ва(ОН)2 израсходо- вано 13,20 мл 0,01 н. янтарной кислоты (/<=1,1180). Вы- числите процентное содержание углерода в сплаве. 7. Сколько граммов KI и КЮ3 необходимо взять для приготовления 2 л 0,05 н. раствора иодид-иодата? 8. Какую навеску ферромарганца, содержащего около 0,4% серы, надо взять для определения серы методом сжигания, чтобы на титрование полученного раствора рас- ходовалось около 10 мл 0,05 н. 12? 9. Сплав содержал около 0,15% серы, определение которой проводили методом сжигания с последующим йодометрическим титрованием. Какую навеску сплава следует взять для определения серы, чтобы на титрова- ние было израсходовано около 10 мл 0,01 н. 12? 10. Определение серы в серии образцов сплава выпол- няли методом сжигания с последующим йодометриче- ским титрованием 0,0056 н. 12. Рассчитайте рациональную навеску так, чтобы количество миллилитров иода, израс- ходованное на титрование навески и деленное на 20, чис- ленно соответствовало процентному содержанию серы в образце. 11. Близкие по составу образцы сплавов анализиро- вали на содержание серы методом сжигания с последую- щим йодометрическим титрованием. Рассчитайте рацио- нальную навеску так, чтобы количество миллилитров 0,0200 н. 12, израсходованное на титрование и деленное на 50, численно соответствовало процентному содержа- нию серы в образцах. 12. Навеску стандартного образца стали 1,6270 г, со- держащего 0,052% серы, сожгли и на титрование полу- ченного раствора после поглощения SO2 израсходовали 8,30 мл раствора 12. Вычислите титр раствора 12 по сере. 13. Навеска стандартного образца 0,9760 г, содержа- щая 0,172% серы, сожжена в токе кислорода и на титро- 82
вание полученного раствора после поглощения SO2 из- расходовано 6,50 мл раствора 12. Вычислите титр раство- ра 12 по сере. 14. Для определения процентного содержания серы в сплаве взята навеска 0,7480 г, содержащая около 0,2% серы. Рассчитайте, сколько миллилитров 0,012 н. 12 будет приблизительно израсходовано на титрование рас- твора, полученного после сжигания навески. 15. Содержание серы в сплаве приблизительно 0,05%. Для анализа применяют 0,005 н. раствор 12. Навеска сплава 1,910 г. Вычислите количество миллилитров рас- твора 12, которое будет затрачено на титрование навески после ее сжигания. 16. В сплаве массой 1,4214 г определяли серу. На тит- рование раствора, полученного после поглощения SO2, израсходовано 6,20 мл 0,005 н. 12 (/(=0,9622). Вычислите процентное содержание серы в анализируемом сплаве. 17. Навеску автоматной стали 2,2510 г сожгли в токе кислорода и на титрование раствора после поглощения SO2 израсходовали 7,50 мл 0,02 н. 12 (К=0,9260). Вычис- лите процентное содержание серы в стали. 18. Для определения серы в чугуне взята навеска 1,8020 г. На титрование ее после сжигания затрачено 4,10 мл раствора I2 (T’i2/s=0,00024 г/мл). Вычислите процентное содержание серы в чугуне. 19. Вычислите количество граммов As2O3 и NaNO2 для приготовления 5 л 0,05 н. раствора арсенит-нитрита натрия. 20. Рассчитайте титр раствора арсенит-нитрита натрия по марганцу, если для установления концентрации его взяли навеску 0,8620 г стандартного образца стали, со- держащей 1,54% марганца. После соответствующей об- работки на титрование полученной НМпО4 было израс- ходовано 12,30 мл раствора арсенит-нитрита натрия. 21. Концентрацию раствора тиосульфат-нитрита нат- рия определяли по стандартному образцу стали, содер- жащему 1,22% марганца. На титрование 1,2860 г стали после соответствующей обработки было затрачено 22,40 мл раствора тиосульфат-нитрита натрия. Вычисли- те титр раствора тиосульфат-нитрита натрия по марганцу. 22. Для определения марганца приготовлен раствор, в 3 л которого содержится 22,26 г As2O3 и 15,53 г NaNO2. Рассчитайте приблизительную нормальность приготов- ленного раствора. 23. Навеску 0,9200 г сплава испытывали на содержа- 83
ние марганца персульфатно-серебряным методом. После соответствующей обработки на титрование НМ11О4 из- расходовано 24,60 мл 0,0500 н. раствора тиосульфат-нит- рита натрия, титр которого по марганцу 0,00571 г/мл. Вычислите процентное содержание марганца в сплаве. 24. Навеска сплава 1,6518 г обработана для определе- ния марганца персульфатно-серебряным методом и пе- реведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. На тит- рование 25,0 мл полученного раствора израсходовано 22,10 мл раствора тиосульфат-нитрита натрия, титр кото- рого по марганцу равен 0,00571 г/мл. Рассчитайте про- центное содержание марганца в исследуемом образце. 25. Рассчитайте навеску чугуна, содержащего 0,3— 0,5% марганца, которую необходимо взять для опреде- ления марганца персульфатно-серебряным методом, что- бы на титрование полученного раствора было затрачено около 20 мл 0,008 н. раствора арсенит-нитрита натрия. 26. Какую навеску металлического марганца, содер- жащего около 91% Мп, нужно растворить и перевести в мерную колбу вместимостью 200 мл, чтобы при опре- делении марганца персульфатно-серебряным методом на титрование 25 мл полученного раствора расходовалось около 20 мл 0,568 н. раствора тиосульфат-нитрита нат- рия? 27. Для определения марганца в стали взята навеска 1,4830 г и переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. Вычислите объем 0,02 н. раствора тиосульфат- нитрита натрия, который приблизительно будет затрачен на титрование 20 мл полученного раствора, если образец содержит около 0,95% марганца. 28. Концентрацию раствора комплексона III устанав- ливали по стандартному образцу сплава, содержащего 21,12% марганца. Навеску 0,2774 г перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл. На титрование 10,00 мл по- лученного раствора затрачено 15,50 мл раствора комплек- сона III. Вычислите титр раствора комплексона III по марганцу. 29. Марганец в сплаве определяли комплексонометри- ческим методом. Навеску сплава 1,0200 г перевели в мер- ную колбу вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора затрачено 20,10 мл 0,0505 М рас- твора комплексона III. Вычислите процентное содержа- ние марганца в исследуемом образце. 30. Навеска 0,6372 г чугуна переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл. На титрование 25,00 мл полу- 84
ченного раствора израсходовано 12,55 мл 0,0212 М рас- твора комплексона III. Вычислите процентное содержа- ние марганца в исследуемом образце. 31. Навеску стандартного образца стали 2,100 г, со- держащей 1,48% хрома, растворили, хром окислили до Сг2Оу~ и к раствору добавили 25,00 мл раствора соли Мора. На титрование избытка соли Мора израсходовано 4,20 мл раствора КМпО4. Рассчитайте титр КМпО4 по хрому, нормальность растворов КМпО4 и соли Мора, если на титрование 25,00 мл раствора соли Мора расхо- дуется 24,30 мл раствора КМпО4. 32. К навеске сплава 1,4520 г для определения хрома добавлено 25,00 мл 0,1025 н. раствора соли Мора, на тит- рование избытка которого затрачено 6,50 мл раствора КМпО4 (Гкмпо4/сг =0,00182 г/мл). Рассчитайте про- центное содержание хрома в анализируемом сплаве. 33. К навеске сплава 1,4682 г для определения хрома добавлено 25,00 мл раствора соли Мора, на титрование избытка которого израсходовано 6,20 мл раствора КМпО4 (Гкмпо4/сг =0,00194 г/мл). Соотношение эк- вивалентных объемов КМпО4 и соли Мора составляло 0,9560. Рассчитайте процентное содержание хрома в ана- лизируемом образце сплава. 34. Для определения хрома в сплаве взята навеска 0,6940 г, которая переведена в мерную колбу вместимо- стью 200 мл. К 20,00 мл полученного раствора добавлено 25,00 мл раствора соли Мора. На титрование избытка соли Мора израсходовано 7,50 мл КМпО4 (Гкмпо4/сг = = 0,00218 г/мл). Соотношение эквивалентных объемов растворов КМпО4 и соли Мора составляло 1,0950. Рас- считайте процентное содержание хрома в сплаве. 35. Навеска металлического хрома 0,3584 г переведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. К 25,00 мл полу- ченного раствора добавлено 20,00 мл раствора соли Мо- ра, на титрование избытка которого израсходовано 5,10 мл раствора КМпО4 (ГКмпо4/сг =0,00236 г/мл). Соотношение эквивалентных объемов растворов КМпО4 и соли Мора 0,9950. Рассчитайте процентное содержание хрома. 36. Навеска сплава 1,4580 г обработана для опреде- ления ванадия и хрома. На титрование навески при оп- ределении ванадия израсходовано 12,50 мл раствора соли Мора, на титрование этой же навески при опреде- лении хрома (сумма хрома и ванадия)—27,80 мл рас- твора соли Мора (Т'соль Mopa/v = 0,00204 г/мл*, 85
7’сольмора/сг = 0,00070 г/мл). Рассчитайте процентное со- держание ванадия и хрома в сплаве. 37. Навеска стали 0,6260 г была обработана для оп- ределения ванадия и хрома. При определении ванадия на титрование навески было израсходовано 13,10 мл раство- ра соли Мора, а при определении хрома (сумма хрома и ванадия) — 29,80 мл соли Мора. На титрование стандарт- ного образца 0,6500 г в аналогичных условиях (содержа- ние ванадия в стандартном образце 1,28% и хрома 2,52%) затрачено 15,20 мл раствора соли Мора при опре- делении ванадия и 35,50 мл раствора соли Мора при оп- ределении суммы хрома и ванадия. Вычислите процент- ное содержание ванадия и хрома в исследуемом образце стали. 38. При определении хрома в присутствии ванадия по- тенциометрическим методом на титрование навески 1,2000 г затрачено 25,50 мл соли Мора (ТСОЛь моРа/сг = = 0,00520 г/мл). Содержание ванадия в образце 4,2%. Вычислить процентное содержание хрома. 39. Навеска сплава 0,8500 г подготовлена для опреде- ления ванадия и хрома феррометрическим методом. На титрование навески при определении ванадия было за- трачено 15,60 мл раствора соли Мора и при определении суммы ванадия и хрома — 26,60 мл раствора соли Мора. На титрование 25,00 мл 0,2160 н. К2СГ2О7 в присутствии фенилантраниловой кислоты расходуется 27,00 мл рас- твора соли Мора. Рассчитайте процентное содержание ванадия и хрома в исследуемом образце. 40. При определении хрома фотоколориметрическим хроматным методом навеску сплава 1,0500 г растворили и перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл; 5,00 мл полученного раствора подготовили для фотоколориметри- рования. Оптическая плотность полученного раствора со- ответствовала по калибровочному графику 6,2 мг хрома. Вычислите процентное содержание хрома в образце. 41. Содержание никеля в сплаве приблизительно 3%. Рассчитайте навеску сплава для определения никеля гра- виметрическим методом, если масса NiO должна быть около 0,2 г. 42. Какую навеску сплава, содержащего 3% никеля, необходимо взять для определения его, если осаждаемая форма будет в виде (C4H7N2O2)2Ni и масса ее составит не менее 0,1 г. Объясните, почему определение никеля в виде (C4H7N2O2)2Ni более точное, чем в виде NiO. 86
43. Рассчитайте процентное содержание никеля в ста- ли по следующим данным: масса бюкса с навеской стали 2,8344 г, масса пустого бюкса 1,9444 г, масса тигля для фильтрования 17,2564, масса того же тигля с осадком (C4H7N2O2)2Ni 17,4684 г. 44. При определении никеля в стали взята навеска 0,9520 г. После осаждения никеля диметилглиоксимом с последующим прокаливанием и сжиганием масса NiO составила 0,2280 г. Вычислите процентное содержание никеля в сплаве. 45. Из навески стали 2,6180 г после растворения оса- дили никель диметилглиоксимом, осадок отфильтровали и высушили. Масса (C4H7N2O2)2Ni составила 0,1528. Рас- считайте процентное содержание никеля в стали. 46. При определении никеля фотоколориметрическим методом с диметилглиоксимом навеску сплава 0,1248 г перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл; 10,00 мл полученного раствора поместили в мерную колбу вмести- мостью 200 мл и подготовили для фотометрирования. Оп- тическая плотность исследуемого раствора соответство- вала по калибровочному графику 0,03 мг никеля. Вычис- лите процентное содержание никеля в образце. 47. Содержание никеля в сплаве около 0,2%. Навеску 0,1607 г анализируемого образца перевели в мерную кол- бу вместимостью 100 мл; 5,00 мл полученного раствора поместили в мерную колбу вместимостью 200 мл и подго- товили для фотометрирования. Оптическая плотность ис- следуемого раствора соответствовала 0,75 мл стандарт- ного раствора, содержащего 0,03 мг/мл никеля. Рассчи- тайте процентное содержание никеля в сплаве. 48. Определение никеля в стали проводили фотоколо- риметрическим методом с а-фуроилдиоксимом. Навеска стали 0,2010 г после растворения переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. Для фотометрирования 5,00 мл полученного раствора поместили в мерную колбу вместимостью 200 мл. После соответствующей обработки оптическая плотность полученного раствора составила 0,300. В мерную колбу вместимостью 200 мл поместили стандартный раствор, содержащий 0,045 мг никеля, и подготовили для фотоколориметрирования. Оптическая плотность стандартного раствора составляла 0,330. Вы- числите процентное содержание никеля в исследуемой стали. 49. В чем сущность фотометрического определения молибдена с роданидом калия? Напишите уравнения ре- 87
акций восстановления МоО^~ в МоО|~ аскорбиновой кис- лотой и образование роданидного комплекса молибдена. Рассчитайте количество граммов Na2MoO4, необходимое для приготовления 200 мл стандартного раствора, содер- жащего 1 мг/мл молибдена. 50. В чем сущность объемных методов определения молибдена. Напишите уравнения реакций восстановления МоС)2- в Мо3+ цинком, хлоридом олова (II), металличе- ской ртутью. Напишите уравнения реакций окисления Мо (III) бихроматом калия и хлоридом железа (III), вычис- лите грамм-эквивалент молибдена. 51. Объясните основы фотоколориметрических и экс- тракционно-фотоколориметрических методов определения молибдена, влияние введения органического основания на комплексообразование и экстракцию, образование ионных ассоциатов. Напишите уравнения реакций комп- лексообразования молибдена с роданидом и диэтилани- лином. Определите координационное число молибдена. 52. Навеску стали 0,2150 г после растворения перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл; 10,00 мл получен- ного раствора поместили в мерную колбу вместимостью 50 мл и подготовили для фотоколориметрирования. Опти- ческая плотность в кювете с толщиной слоя 2 см соста- вила 0,365; 5,00 мл стандартного раствора, содержащего 0,003 мг/мл молибдена, поместили в мерную колбу вме- стимостью 50 мл и подготовили для фотоколориметриро- вания. Оптическая плотность стандартного раствора сос- тавила 0,400. Вычислите процентное содержание молиб- дена в исследуемом образце. 53. Для определения молибдена в стали навеску 0,3000 г после растворения перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл; 1,00 мл полученного раствора по- местили в мерную колбу вместимостью 25 мл и подгото- вили для фотометрирования с роданидом калия. Оптиче- ская плотность желтого роданидного комплекса молибде- на в кювете с толщиной слоя 1 см составила 0,270. В мер- ной колбе вместимостью 25 мл аналогично исследуемому раствору подготовили стандартный раствор молибдена, содержащий 0,001 мг/мл. Оптическая плотность его 0,250. Рассчитайте процентное содержание молибдена в стали. 54. Оптическая плотность стандартного раствора, со- держащего 0,03 мг/25 мл молибдена, определяемая с ро- данидом калия, соответствует 0,310. Навеска сплава 0,2560 г, содержащего около 0,4% Мо, растворена в мер- 88
ной колбе вместимостью 200 мл. Сколько миллилитров этого раствора надо взять для фотоколориметрирования в мерную колбу вместимостью 25 мл, чтобы получить оп- тическую плотность, близкую к стандартному раствору. 55. Охарактеризовать гравиметрические и объемные методы определения титана. Напишите уравнения реак- ции восстановления TiO2+ до Ti (III) и взаимодействия Ti (III) с Fe (III). В чем достоинства и недостатки ука- занных методов определения титана. Определите Эть 56. Сплав анализировали на содержание титана фото- колориметрическим методом с хромотроповой кислотой. Навеску сплава 0,3560 г перевели в мерную колбу вмести- мостью 200 мл; 5,00 мл полученного раствора поместили в мерную колбу вместимостью 50 мл и подготовили для фотоколориметрирования. Оптическая плотность иссле- дуемого раствора составила и,о/и. оптическая плотность стандартного раствора, содержащего 0,005 мг/мл Ti, сос- тавила 0,530. Вычислите процентное содержание титана в исследуемом образце. 57. Стандартный раствор в мерной колбе вмести- мостью 50 мл содержит 0,06 мг/мл Ti. Оптическая плот- ность этого раствора в кювете с толщиной слоя 2 см сос- тавляет 0,215. Исследуемый сплав содержит приблизи- тельно 3% титана. Какую навеску сплава следует взять для анализа, так чтобы при растворении ее в мерной кол- бе вместимостью 500 мл концентрация титана была при- близительно 0,3 мг в 5 мл раствора? Объясните, почему необходимо такое условие при определении методом сравнения. 58. Навеска сплава 0,4200 г для определения титана с тихромином после растворения переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл; 2,00 мл полученного раство- ра поместили в мерную колбу вместимостью 50 мл и под- готовили для фотоколориметрирования. Оптическая плот- ность, измеренная на спектрофотометре в кювете с тол- щиной слоя 1 см, составила 0,480. Оптическая плотность стандартного раствора, содержащего 0,05 мг Ti в 50 мл раствора, в аналогичных условиях составила 0,520. Вы- числите процентное содержание титана в сплаве. 59. Почему сплав, содержащий фосфор, после раство- рения в азотной кислоте обрабатывают перманганатом калия? Напишите уравнение реакции и определите грамм-эквивалент Н3РО4 и КМпО4 в данной реакции. 60. Напишите уравнение реакции воссстановления 89
МпО(ОН)2 до Mn2+ нитритом натрия и рассчитайте грамм-эквиваленты реагирующих веществ. 61. В чем сущность гравиметрического метода опре- деления фосфора в сплавах? Почему при определении фосфора в сплавах необходимо применять метод двой- ного осаждения? Напишите уравнение реакции осажде- ния фосфора магнезиальной смесью. Вычислите фактор пересчета для определения фосфора, если массовая фор- ма Mg2P2O7. 62. В чем сущность объемного метода определения фосфора в сплавах? Напишите уравнение реакции при растворении осадка фосформолибдата аммония едким натром и определите грамм-эквивалент фосфора в данной реакции. 63. Стандартный образец содержит 0,50% фосфора. Рассчитайте навеску стандартного образца, необходимую для установления титра рабочего раствора NaOH по фосфору так, чтобы на растворение осадка после осаж- дения фосфора молибдатом затрачивалось около 15 мл 0,1 н. NaOH. Определите соотношение К между раство- рами NaOH и HNO3, если на 25,00 мл раствора NaOH затрачивается при титровании 23,20 мл раствора HNO3. Как влияет фосфор на качество сплавов? 64. Стандартный образец содержит 0,06% фосфора. Рассчитайте навеску, необходимую для определения тит- ра раствора NaOH по стандартному образцу, так чтобы на растворение осадка после осаждения фосфора молиб- датом аммония затрачивалось 15 мл 0,1 н. NaOH. Рас- считайте соотношение К между растворами NaOH и HNO3, применяемыми для определения фосфора, если на титрование 25,00 мл раствора NaOH расходуется 27,70 мл раствора HNO3. 65. Навеска стандартного образца 0,9420 г, содержа- щего 0,3% фосфора, после растворения переведена в мер- ную колбу вместимостью 100 мл. В 50 мл полученного раствора осадили фосфор молибденовой жидкостью. На растворение полученного осадка израсходовано 9,40 мл раствора NaOH. Вычислите титр раствора NaOH по фос- фору. 66. В стандартном образце 1,0426 г, содержащем 0,22% фосфора, после растворения осадили фосфор мо- либденовой жидкостью. На растворение полученного осадка затрачено 16,90 мл раствора NaOH. Рассчитайте титр раствора по фосфору. 90
67. Навеска стандартного образца 2 0094 г, содержаще- го 0,5% фосфора, после растворения переведена в мер- ную колбу вместимостью 100 мл. В 25,00 мл полученного раствора осадили фосфор молибденовой жидкостью, на растворение осадка затрачено 11,20 мл раствора NaOH. Рассчитайте титр раствора NaOH по фосфору. 68. Чугун содержит приблизительно 0,9% фосфора. Рассчитайте навеску его для анализа, если в качестве раствора используют 0,0820 н. NaOH и на растворение осадка (НН4)зН4[Р(Мо2О7)б] должно затрачиваться око- ло 15 мл этого раствора. 69. Рассчитайте навеску чугуна для анализа, содержа- щего около 0,3% фосфора, чтобы при определении фос- фора молибдатным методом в реакцию вступило около 20 мл раствора NaOH (Тхаон/р=0,00018 г/мл). Почему сплав, содержащий фосфор, необходимо растворять в HNO3 или царской водке? 1 70. Рассчитайте рациональную навеску сплава для определения фосфора молибдатным методом, если для растворения применяется 0,0850 н. NaOH, а процентное содержание фосфора в образце должно быть равно объе- му NaOH, затраченному на реакцию с фосфором и разде- ленному на 50. 71. Рациональная навеска для определения фосфора объемным методом для серии образцов составляла 0,5122 г. Коэффициент мультиплетности 1/25. Рассчитайте процентное содержание фосфора в образцах, если на ре- акцию с фосфором соответственно затрачено 16,20; 13,10; 14,60; 12,80 и 15,40 мл 0,1520 н. NaOH. 72. Сколько миллилитров 1 н. NaOH потребуется для растворения 0,5600 г фосформолибдата аммония? 73. Для определения фосфора молибдатным методом взята навеска образца 1,6480 г, содержащего около 0,2% фосфора. Для растворения осадка фосформолибдата ам- мония добавлено 30,00 мл 0,1144 н. NaOH. Рассчитайте объем NaOH, оставшийся в избытке. 74. Из навески сплава 1,1280 г, содержащего около 0,35% Р, осажден фосфор молибдатом аммония. Полу- ченный осадок растворен в 30,00 мл 0,2024 н. NaOH. Оп- ределите приблизительно количество миллилитров рас- твора NaOH, оставшееся в избытке. 75. При определении фосфора навеску сплава 1,8534 г перевели в раствор и осадили фосфор молибда- HOBN ndoHiond вяычреи эинвнобыы. ин ‘HOBN ‘н 9960‘0 том аммония. К полученному осадку прибавили 40,00 мл 91
затрачено 18,60 мл раствора HNO3. Коэффициент соотно- шения между эквивалентными объемами щелочи и кис- лоты К = 1,1020. Вычислите процентное содержание фос- фора в сплаве. 76. Для определения фосфора в сплаве объемным ме- тодом взята навеска 2,0960 г. После соответствующей об- работки получен осадок (ИНДзЩМогСМб], к которо- му добавлено 30,00 мл 0,1910 н. NaOH. На титрование избытка раствора NaOH израсходовано 16,50 мл раство- ра HNO3. Коэффициент соотношения между эквивалент- ными объемами щелочи и кислоты К=0,8900. Вычислите процентное содержание фосфора в сплаве. 77. Для определения фосфора навеску сплава 1,6460 г перевели в раствор. Фосфор осадили молибда- том аммония. Для растворения полученного осадка (NH4)3H4[P(Mo2O7)6] добавлено 30,00 мл 0,1060 н. NaOH. На титрование избытка раствора NaOH израсходовано 8,60 мл 0,1040 н. HNO3. Вычислите процентное содержа- ние фосфора в сплаве. 78. Для определения фосфора в сплаве навеску 0,8540 г перевели в раствор и осадили фосфор. К полу- ченному осадку (NH4)3H4[P(Mo2O7)6] добавлено 30,00 мл раствора NaOH (Ткаон/р=0,00014 г/мл). На титрование избытка раствора NaOH израсходовано 14,50 мл HNO3. Коэффициент соотношения эквивалентных объемов ще- лочи и кислоты К= 1,0084. Вычислите процентное содер- жание фосфора в сплаве. 79. Навеску сплава 1,1240 г перевели в рас- твор и осадили фосфор. К полученному осадку (NH4)3H4[P(Mo2O7)6] добавлено 25,00 мл раствора NaOH (7’Naon/n,so.=0,002914 г/мл). На титрование избыт- ка раствора NaOH израсходовано 9,10 мл H2SO4. Ко- эффициент соотношения между эквивалентными объема- ми щелочи и кислоты К= 1,2800. Вычислите процентное содержание фосфора в сплаве. 80. Навеску сплава 1,4542 г перевели в раствор и оса- дили фосфор. Для растворения полученного осадка (НН4)3Н4[Р(Мо2О7)б] добавили 25,00 мл раствора NaOH (Т'ыаОн= 0,006237 г/мл). На титрование избытка NaOH израсходовано 11,80 мл H2SO4. Коэффициент соотноше- ния между эквивалентными объемами щелочи и кислоты К =1,0452. Вычислите процентное содержание фосфора в анализируемом сплаве. 81. Для определения фосфора в сплаве взята навеска 1,0980 г. После растворения фосфор осадили молибдатом 92
аммония. Полученный осадок растворили в 25,00 мл 0,1 н. NaOH (Л=0,8910). На титрование избытка раство- ра NaOH затрачено 10,50 мл 0,1 н. HNO3 (/(=0,8590). Вычислите процентное содержание фосфора в образце. 82. При определении фосфора в сплавах гравиметри- ческим методом перед осаждением его магнезиальной смесью добавляется лимонная кислота. Объясните необ- ходимость добавления лимонной кислоты и напишите уравнения реакций. Рассчитайте количество реактивов (в граммах), необходимых для приготовления 2 л магне- зиальной смеси. 83. Для определения фосфора гравиметрическим ме- тодом из навески 2,2200 г получили 0,1120 г пирофосфата магния. Вычислите процентное содержание фосфора в сплаве. 84. Определите процентное содержание фосфора в сплаве, если из навески сплава 2,0200 г получено 0,0800 г прокаленного осадка Mg2P2O7. 85. При определении в сплаве фосфора гравиметриче- ским методом получены следующие данные: масса бюкса с навеской 15,2834 г; масса бюкса 12,4268 г; масса про- каленного тигля 8,5400 г; масса тигля с прокаленным осадком Mg2P2O7 8,6142 г. Рассчитайте процентное со- держание фосфора в образце. 86. Определение фосфора в сплаве проводили грави- метрическим методом в виде Mg2P2O7, при этом получе- ны следующие данные: масса бюкса с навеской 14,3154 г; масса бюкса 11,2210 г; масса прокаленного тигля 13,1284; масса тигля с прокаленным осадком Mg2P2O7 13,1974 г. Рассчитайте процентное содержание фосфора в образце. 87. В чем сущность метода внутреннего электролиза? Напишите уравнения реакций растворения меди в цар- ской водке и концентрированной серной кислоте. Вычис- лите грамм-эквивалент меди в этих реакциях. 88. Почему при определении меди электролизом необ- ходимо ионы Fe3+ перевести в ионы Fe2+? Напишите уравнение реакции восстановления ионов Fe3+ в Fe2+ ас- корбиновой кислотой и вычислите грамм-эквивалент же- леза. 89. Почему при определении меди электролизом после растворения навески сплава в царской водке удаляют избыток азотной кислоты? Напишите уравнение реакции растворения сульфида меди в азотной кислоте и вычис- лите грамм-эквивалент CuS и HNO3 в этих реакциях. 93
90. Почему при определении меди в сплавах для осаж- дения ее в виде сульфида нельзя применять Na2S, K2S, (NH4)2S? Напишите уравнение реакции осаждения меди в виде CuS раствором Na2S2O3. Чему равен грамм-экви- валент Na2S2O3 в этой реакции? 91. Вычислите электрохимические эквиваленты меди в растворе CuSO4, никеля в растворе NiCl2, железа в рас- творе FeCl3 и кадмия в растворе CdSO4. 92. Определите время электролиза раствора, содержа- щего 0,2500 г никеля, при силе тока 0,15 А, если считать выход по току 100%. 93. Рассчитайте время электролиза 25,00 мл 0,3 н. CuSO4 для полного выделения меди, если выход по току составляет 95%. 94. Сколько граммов серебра выделится на катоде при электролизе раствора AgNO3, если сила тока 0,25 А, вы- ход по току 90% и время электролиза 40 мин? 95. Сколько граммов диоксида свинца выделится на аноде при электролизе соли свинца в азотной кислоте, если сила тока 0,1 А, время электролиза 20 мин и выход по току 85%? 96. Сколько граммов цинка выделится на катоде при электролизе раствора ZnSO4, если время электролиза 40 мин, сила тока 0,5 А и выход по току составляет 95%? 97. Сколько граммов цинка выделится на катоде при электролизе 50 мл 0,1 н. ZnSO4, если сила тока 0,3 А, вре- мя электролиза 10 мин, выход по току 95%? Достигается ли при этом полное выделение цинка на катоде? 98. Сплав содержит около 30% меди, взятая навеска сплава для электролиза 2,5420 г. Какое время необходи- мо проводить электролиз взятой навески, чтобы выделе- ние меди на катоде было полным при силе тока 0,5 А, если выход по току 90% ? 99. При определении меди в сплаве методом электро- лиза взята навеска 4,2830 г, которая после растворения переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл. Для электролиза взято 50,00 мл полученного раствора. Масса катода до электролиза составляла 26,1824 г, после элек- тролиза— 26,3110 г. Вычислите процентное содержание меди в исследуемом образце. 100. Навеска сплава 2,6000 г для определения меди методом электролиза переведена в мерную колбу вмести- мостью 200 мл. Для электролиза взято 50,00 мл раствора, масса катода до электролиза составляла 19,2060 г, после 94
электролиза— 19,2860 г. Вычислите процентное содержа- ние меди в анализируемом сплаве. 101. Навеска мельхиорового сплава 0,6000 г переведе- на в мерную колбу вместимостью 200 мл. Для электро- лиза взято 100,00 мл полученного раствора. Масса катода до электролиза составляла 14,2640 г, после электроли- за^— 14,5050 г. Вычислите процентное содержание меди в мельхиоре. 102. Для определения содержания меди в сплаве йо- дометрическим методом взята навеска 1,7800 г, которая переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. На титрование 20,00 мл раствора затрачено 9,20 мл 0,1060 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание меди в ис- следуемом образце. 103. Навеску сплава 2,1800 г для определения меди перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. К 50,00 мл полученного раствора добавлен иодид калия и на титрование выделившегося иода затрачено 11,00 мл 0,1020 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание ме- ди в образце сплава. 104. В навеске стали 2,4134 г определяли содержание меди йодометрическим методом. После соответствующей обработки на титрование выделившегося иода затрачено 12,80 мл раствора Na2S2O3 (Тца^о, =0,01282 г/мл). Вычислите процентное содержание меди в стали. 105. В сплаве массой 0,6240 г определяли медь иодо- метрическим методом. На титрование выделившегося иода было затрачено 14,20 мл раствора Na2S2O3 СЛчагУЦ). = 0,00720 г/мл). Вычислите процентное со- держание меди в образце. 106. Для определения меди в сплаве навеску 1,8930 г перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 25,00 мл полученного раствора добавили иодид калия, на титрование выделившегося при этом иода затрачено 16,20 мл раствора Na2S2O3 (7\a2s2oa =0,00592 г/мл). Вычислите процентное содержание меди в сплаве. 107. Навеска сплава 2,2890 г после растворения пере- ведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. На 20,00 мл полученного раствора после добавления иодида калия было затрачено на титрование 11,30 мл раствора Na2S2O3 (^Na25,o,/cu=0,00484 г/мл). Вычислите процентное содержание меди в сплаве. 108. Для определения меди полярографическим мето- дом взята навеска сплава 0,2500 г, которая переведена в мерную колбу вместимостью 50 мл. Для полярографиро- 95
вания взято 20,00 мл полученного раствора; при этом вы- сота волны составила 34 мм. При полярографировании такого же объема стандартного раствора, содержащего 0,8 мг меди, получена полярографическая волна высотой 30 мм. Вычислите процентное содержание меди в сплаве. 109. Содержание меди в сплаве определяли полярогра- фическим методом. Навеска сплава 1,1206 г после рас- творения переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. Для полярографирования взято 20,00 мл исследу- емого раствора, при этом получена волна высотой 29 мм. Затем 3,00 мл стандартного раствора, содержащего 0,8 мг/мл меди, поместили в мерную колбу вместимостью 100 мл, соответствующим образом обработали и довели объем раствора водой до метки. При полярографирова- нии 20,00 мл стандартного раствора получена высота вол- ны 21 мм. Вычислите процентное содержание меди в сплаве. ПО. Для определения цинка в сплаве полярографиче- ским методом приготовлен стандартный раствор в мер- ной колбе вместимостью 50 мл с содержанием 0,06 мг/мл цинка. При полярографировании 20,00 мл стандартного раствора получена волна высотой 34 мм. Образец спла- ва массой 0,4280 г переведен в мерную колбу вместимо- стью 50 мл. При полярографировании 20,00 мл исследуе- мого раствора получена волна высотой 27 мм. Рассчитай- те процентное содержание цинка в образце сплава. 111. Определение цинка в сплаве проводили поляро- графическим методом. Навеска сплава 0,8120 г переве- дена в мерную колбу вместимостью 200 мл. Затем 50,00 мл полученного раствора помещены в мерную кол- бу вместимостью 100 мл, объем раствора довели до метки водой. При полярографировании 20,00 мл этого раствора получена волна высотой 36 мм; 5,00 мл стандартного раствора, содержащего 0,085 мг/мл цинка, помещены в мерную колбу вместимостью 100 мл. При полярографи- ровании 20,00 мл стандартного раствора получена волна высотой 25 мм. Вычислите процентное содержание цинка в сплаве. 112. На чем основан фотометрический метод опреде- ления меди с диэтилдитиокарбаматом натрия. Какие ме- таллы мешают определению данным методом? Сколько граммов CuSO4-7H2O надо взять для приготовления 500 мл раствора, содержащего 1 мг/мл Си? 113. В чем суть применения маскирующих веществ при определении меди с днэтилдитиокарбаматом нат- 96
Напишите уравнения реакций маскирующих агентов с ионами металлов. Чему равно координационное число меди (II)? 114. Навеску сплава 0,2500 г растворили в мерной колбе вместимостью 100 мл; 20,00 мл полученного рас- твора поместили в мерную колбу вместимостью 100 мл и подготовили для фотоколориметрирования. После добав- ления диэтилдитиокарбамата натрия объем раствора разбавили водой до метки. Оптическая плотность иссле- дуемого раствора составила 0,375, что соответствовало содержанию меди по калибровочному графику 0,06 мг. Вычислите процентное содержание меди в образце. 115. В чем сущность определения свинца электроли- зом? Какие условия способствуют полному выделению свинца на аноде? В виде какого соединения выделяется свинец на аноде и чему равен его электрохимический эк- ВИйЯ 116. Образец сплава содержит около 8% свинца. Ка- кую навеску сплава необходимо взять для определения его методом электролиза, учитывая, что масса осадка на аноде должна составлять около 0,2 г. 117. При определении свинца в руде электролизом взята навеска 0,6280 г. Масса анода до электролиза со- ставляла 11,8492 г, после электролиза исследуемого рас- твора— 12,1086 г. Вычислите процентное содержание свинца в образце руды. 118. Навеску руды 1,2000 г испытывали на содержание сульфида свинца электролизом. Масса анода до электро- лиза составляла 13,1400 г, после электролиза исследуе- мого раствора— 13,3500 г. Вычислите процентное содер- жание сульфида свинца в анализируемой руде. 119. Для определения свинца в руде использовали гравиметрический метод. Навеску руды 2,2348 г раство- рили и осадили PbSO4. Масса прокаленного осадка при этом составила 0,2246 г. Вычислите процентное содер- жание свинца в анализируемой руде. 120. Для определения PbS в руде гравиметрическим методом взята навеска 0,8428 г. После соответствующей обработки получен осадок PbSO4, масса которого после прокаливания составила 0,1262 г. Вычислите процентное содержание свинца и пересчитайте на PbS. 121. В чем сущность определения кобальта потенцио- метрическим методом с гексацианидом железа (III)? На- пишите уравнения реакций. Какие ионы металлов меша- ют определению кобальта и как устранить их влияние? 4«*?50 97
Напишите уравнения реакций. Рассчитайте грамм-экви- валент кобальта. 122. Для установления нормальности раствора Кз(Ре(СЫ)6] взято 25,00 мл его и добавлен избыток KI. На титрование выделившегося иода при этом израсходо- вано 27,20 мл раствора NaaSaOs (Гка35,о,.5Н,о= = 0,01254 г/мл). Вычислите нормальность раствора Кз{Ре(СЫ)6] и его титр по кобальту. 123. Нормальность раствора Кз[Ре(СМ)6] по кобальту устанавливали по навеске 0,5700 г стандартного образца, содержащего 6,50% кобальта. На титрование стандарт- ного образца израсходовано 16,40 мл раствора Кз{Не(СМ)б]. Вычислите нормальность раствора Кз{Ре(СЫ)6] и его титр по кобальту. 124. К навеске стандартного образца 0,2690 г, содержа- щего 16,24% кобальта, добавлено 30,00 мл раствора Кз[Ре(С|Ы)6]. На титрование избытка K3[Fe(CN)6]затра- чено 9,60 мл раствора CoSO4. На титрование «холостого» опыта затрачено 31,10 мл раствора COSO4. Вычислите титр раствора Ks[Fe(CN)6] по кобальту. 125. В навеске сплава 0,5250 г определяли кобальт потенциометрическим методом с Кз[Ре(СЫ)6]. Fla титро- вание навески было затрачено 19,10 мл 0,0510 н. Кз(Ре(СМ)6]. Вычислите процентное содержание кобальта в анализируемом образце. 126. Для определения кобальта в сплаве взята навеска 0,4260 г, к которой добавлено 35,00 мл раствора Кз[Ре(СЬ1)б]. На титрование избытка его израсходовано 8,20 мл раствора CoSO4. Коэффициент соотношения меж- ду растворами Кз[Ре(СЫ)6] и CoSO4 К= 1,0540 (7’K,[Fe(CN)ei/co=0,00208 г/мл). Вычислите про- центное содержание кобальта в сплаве. 127. Навеска сплава 0,1502 г взята для определения кобальта потенциометрическим методом, после растворе- ния ее прибавили 25,00 мл раствора гексациано(Ш)-фер- рата калия (T,Ks[Fe(CN)e] = 0,00218 г/мл), на титро- вание избытка K3[Fe(CN)6] израсходовано 9,40 мл рас- твора CoSO4. Коэффициент соотношения между эквива- лентными объемами Кз[Ре(СМ)6] и CoSO4K=0,8520. Вы- числите процентное содержание кобальта в сплаве. 128. Навеску сплава 1,2400 г испытывали на содержа- ние кобальта потенциометрическим методом с Кз'[Ре(СМ)б], которую после растворения поместили в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 20,00 мл получен- ного раствора добавлено 20,00 мл 0,0510н. Кз[Не(СМ)в]. S3
На титрование избытка его израсходовано 10,40 мл 0,0470 н. COSO4. Вычислите процентное содержание ко- бальта в сплаве. 129. На чем основано определение кобальта перман- ганатометрическим методом. Напишите уравнения реак- ции растворения Со(ОН)3 и Кз(Со(Ы02)б] в титрованном растворе FeSOj. Сколько миллилитров 0,2 н. раствора FeSO4 потребуется для растворения 0,13 г Со(ОН)3? 130. Сколько миллилитров 0,1000 н. Na2S2O3 потребу- ется для титрования выделившегося иода при определе- нии кобальта йодометрическим методом из навески 0,25 г сплава, содержащего 30% кобальта? 131. Напишите уравнение реакции взаимодействия иона Со2+ с а-нитрозо-р-нафтолом. В чем достоинства этого метода? Какие ионы металлов мешают определе- нию и как их отделяют? 132. При определении алюминия навеску 0,2630 г пе- ревели в мерную колбу вместимостью 100 мл. Из 20,00 мл полученного раствора осадили оксихинолят алюминия А1(С9НбИО)3, масса которого после высушивания соста- вила 0,2060 г. Вычислите процентное содержание алюми- ния в алюминиевом сплаве. 133. В навеске сплава 0,1820 г определяли алюминий оксихинолиновым методом. Масса осадка А1(С9НбМО)3 после высушивания составила 0,2436 г. Вычислите про- центное содержание алюминия в исследуемом сплаве. 134. При определении алюминия в сплаве гравиметри- ческим методом из навески 0,5650 г после растворения был осажден оксихинолят алюминия, который был затем отфильтрован и сожжен. Масса поскаленного осадка А12О3 составила 0,1140 г. Вычислите процентное содержа- ние алюминия в сплаве. 135. Сплав анализировали на содержание алюминия гравиметрическим методом. Навеска сплава 0,4620 г пе- реведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. Из 25,00 мл получен оксихинолят алюминия, который затем сожжен и прокален. Масса прокаленного осадка А12О3 0,2042 г. Вычислите процентное содержание алюминия в сплаве. 136. Навеску боксита 0,2600 г анализировали на содер- жание алюминия. После растворения навески осадили А1(ОН)3. Масса прокаленного осадка 0,1500 г. Вычисли- те процентное содержание алюминия в боксите. 137. Для определения железа в алюминиевом сплаве навеска 0,2500 г переведена в раствор. На титрование ее 4* 99
в присутствии дифениламина затрачено 15,00 мл 0,0100 н. К2СГ2О7. Вычислите процентное содержание железа в об- разце. 138. Вычислите количество граммов алюминия, необ- ходимое для восстановления железа в 100 мл раствора, содержащего 162 г/л FeCl3. 139. При определении железа в алюминии на титрова- ние холостого опыта затрачено 0,65 мл, на титрование исследуемого раствора— 15,65 мл 0,012 н. К2СГ2О7. Мас- са анализируемого алюминия 0,2000 г. Вычислите про- центное содержание железа в образце. 140. Охарактеризуйте влияние серы, фосфора и угле- рода на свойства сплавов. Какое влияние оказывают ле- гирующие элементы Mo, Ti, V, Nb, Сг? В каких количест- вах они присутствуют в сплавах? 141. Напишите уравнения реакций образования комп- лекса (ионного ассоциата) с диалкиланилином, родани- дом и NbO3+. Вычислите координационное число комп- лексообразователя. 142. Стандартный образец сплава содержит 3,20% ниобия. Сколько граммов образца надо взять для приго- товления 200,00 мл исходного раствора ниобия, содержа- щего 0,5 мг/мл ниобия? 143. Для определения ниобия с 4,2-передилазорционом взята навеска испытуемого сплава 0,5500 г и навеска стандартного образца 0,5200 г, содержащая 2,10% нио- бия. Обе навески переведены в мерные колбы вместимо- стью 100 мл. Для фотоколориметрирования взято по 10 мл приготовленных растворов. Оптическая плотность стандартного раствора составила 0,480, а испытуемого — 0,520. Вычислите процентное содержание ниобия в иссле- дуемом образце. 144. В растворе определяли железо (II) дихроматом калия в присутствии дифениламина. На титрование 50,00 мл исследуемого раствора затрачено 15,50 мл 0,0500 н. К2СГ2О7. Вычислите содержание (г/л) железа в растноре. На чем основано применение дифениламина в качестве индикатора. 145. Для определения ионов Fe2+ с К2СГ2О7 50,00 мл исследуемого раствора поместили в мерную колбу вме- стимостью 250 мл, добавили серную и фосфорную кисло- ты и довели объем раствора водой до метки. На титрова- ние 50,00 мл полученного раствора затрачено 20,10 мл 0,1500 н. КгСггОу. Вычислите содержание железа в рас- творе в пересчете на FeSO4 (г/л). Поясните значение 100
H2SO4 и H3PO4 при определении железа (II) дихромат- ным методом. 146. При определении ионов Fe2+ и Fe3+ на титрование 50,00 мл исследуемого раствора затрачено 10,20 мл 0,1000 н. К2СГ2О7. На титрование такого же объема рас- твора после восстановления Fe3+ в Fe2+ затрачено 14,10 мл того же раствора К2Сг2О7. Вычислите общее со- держание железа, железа (II) и железа (III) (г/л). 147. Определение меди в образце выполняли ком- плексонометрическим методом. Навеску массой 0,5500 г перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. На тит- рование 25,00 мл полученного раствора затрачено в при- сутствии мурексида в качестве индикатора 12,10 мл 0,0400 М раствора ЭДТА. Вычислите процентное содер- жание меди в образце. 148, В растворе определяли совместное присутствие--- никеля и магния комплексонометрическим методом; 25,00 мл исследуемого раствора поместили в мерную кол- бу вместимостью 250 мл и разбавили водой до метки. На суммарное титрование никеля и магния взято 20,00 мл полученного раствора и затрачено 16,20 мл 0,0800 М рас- твора ЭДТА (при pH 10). Для определения никеля (при pH 5) к такому же объему исследуемого раствора добав- лено 25,00 мл 0,0800 М раствора ЭДТА, на титрование избытка которого затрачено 12,40 мл 0,1000 н. FeCl3. Вы- числите содержание (г/л) никеля и магния в растворе. Охарактеризуйте влияние pH при комплексонометриче- ских определениях. 149. Олово (II) определяют по уравнению реакции Sn2+ + H2SO4 + I2 = Sn«+ + 2HI + SO£~ Для определения взяты 5,00 мл исследуемого раство- ра, помещены в мерную колбу вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора затрачено 12,20 мл 0,0900 н. раствора 12. Вычислите содержание (г/л) олова (II) в растворе. 150. В растворе совместно определяли железо и алю- миний. Для анализа взяты 20,00 мл исследуемого раство- ра и разбавлены в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора при опре- делении железа затрачено 16,50 мл 0,1000 н. раствора ЭДТА в присутствии сульфосалициловой кислоты. За- тем к этому же раствору добавлено еще 25,00 мл 0,1000 н. раствора ЭДТА для связывания алюминия. На титрова- 101
ние избытка ЭДТА затрачено 10,50 мл 0,1200 н. CuSO4 в присутствии ксиленолового оранжевого. Вычислите в г/л содержание алюминия и железа в исследуемом рас- творе. Глава VI АНАЛИЗ ПРОДУКТОВ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ Анализ сырья и готовой продукции неорганических производств требует не только расчетов, связанных с оп- ределением основных компонентов, но и умения правиль- но приготовить растворы для анализа, рассчитать навес- ки, объекты осадителя и растворителя. Пример 1. Для анализа насыщенного раствора поваренной соли, применяемого в производстве соды, 5,00 мл анализируемого рас- сола разбавили в мерной колбе до 100 мл. На титрование 5,00 мл приготовленного раствора в кислой среде израсходовано 15,20 мл 0,1 н. Hg(NO3)2 (Д=0,7524). Определите концентрацию NaCl в рас- соле и выразите ее в г-экв/л и г/л. Решение. 1. Рассчитываем количество грамм-эквивалентов Hg(NO3)2, содержащееся в 15,20 мл 0,1 н. раствора (столько же грамм-эквивалентов NaCl содержится в 5,00 мл титруемого рас- твора) : 0,1-0,7524.15,20/1000. 2. Вычисляем количество грамм-эквивалентов NaCl, содержаще- еся в 100 мл (столько же грамм-эквивалентов содержится в 5,00 мл анализируемого рассола): 0,1.0,7524-15,20-100/(100-5). 3. Вычисляем количество грамм-эквивалентов NaCl, содержаще- еся в 1 л анализируемого рассола: _ 0,1.0,7524-15,20.100.1000 XNaC1- 100-5-5 =4,574 г-экв/л. 4. Определяем концентрацию NaCl в рассоле, выраженную в г/л: 58,45-4,574=267,3 г/л, где 58,45 — г-экв NaCl. Пример 2. Навеска апатита 1,6990 г обработана серной кислотой в присутствии кварцевого песка. При кипячении смеси H2SiFe ото- гнана в приемник с хлоридом калия: 2KC14-H2SiF6=K2SiF64-2HCl Раствор в приемнике нейтрализован гидроксидом натрия до pH 3,4. На титрование раствора в присутствии фенолфталеина из- 102
расходовав 15,80 мл 0,1 н. МаОН (К=0,8725). Определите про- центное содержание фтора в образце апатита. Решение 1. Определяем грамм-эквивалент фтора по уравне- нию реакции K2SiF6+4NaOH=2KF+4NaF+SiO2+2H2O Зр=6/4=1,5 моль = 28,50 г. 2. Определяем количество граммов фтора, эквивалентное NaOH в 1,6 мл раствора: rNaOH/F=° •1 0,8725 • 28,50/1000. 3. Рассчитываем количество граммов фтора, эквивалентное NaOH в 15,80 мл раствора (столько же граммов фтора содержится в навеске): wF=0,1-0,8725-28,50.15,80/1000. 4. Вычисляем процентное содержание фтора в образце: 0,1-0,8725-28,50-15,80-100 Пример 3. Навеска 2,0040 г апатита обработана и перенесена в мерную колбу вместимостью 250 мл. В 50,00 мл вытяжки осажде- ны полуторные оксиды и раствор разбавлен в мерной колбе вмести- мостью 250 мл. На титрование 10,00 мл фильтрата, содержащего ионы Са2+и Mg2+, израсходовано 22,85 мл 0,01 н. раствора трнлона Б (/<=1,018). Определите процентное содержание MgO в образце, если содержание СаО 38,75%. Решение 1. Определяем грамм-эквиваленты MgO и СаО по уравнению реакции CH2COONa Н,С—N—CHjCOOk + Mgci2 —I ZZZZZ=^,Mg + 2Hci H2C—N—CHjCOO^ 4CH2COONa-» CH2COONa Н2С—N—СЩСООН Н2С—N—СН2СООН \нгСООМа 3Mg0 = Л1/2 = 40,31/2 = 20,16 г; ЭСа0 = M/2 = 56,08/2= 28,04г. 2. Определяем нормальность исследуемого раствора: 0,01-1,018.22,85/10,00. 3. Вычисляем количество грамм-эквивалентов СаО, содержащее- ся в 250 мл (столько же грамм-эквивалентов содержится в 50,00 мл вытяжки) : 0,01-1,018-22,85-250/(10,00-1000). 4. Рассчитываем количество грамм-эквивалентов СаО, содер- жащееся в 250 мл вытяжки: 0,01-1,018-22,85-250-250 10,00-1000.50,00 ЮЗ
5. Рассчитываем количество граммов СаО, эквивалентное содер- жанию ионов Са2+ и Mg2+ в навеске: 0,01-1,018-22,85-250.250-28,04 10,00-1000-50,00 6. Вычисляем процентное содержание ионов Са2+ и Mg2+ в пересчете на СаО: 0,01-1,018-22,85-250-250-28,04-100 _ Хса0 ~ 10,00-1000-50,00-2,004 ~ ' 7. Рассчитываем процентное содержание MgO в образце: xMg0 = (40,66 — 38,75)0,7188= 1,49% , где 0,7188 — коэффициент пересчета процентного содержания СаО на MgO. Пример 4. Для определения железа в пробе едкого натра на- веску образца 25,40 г растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. Затем 10,00 мл раствора разбавили в мерной колбе до 250 мл. Для колориметрирования взято 25,00 мл исследуемого рас- твора. Для получения одинаковой интенсивности окрашивания в дру- гой такой же цилиндр ввели те же реактивы, воду и 7,05 мл стан- дартного раствора (Гре=0,01 мг/мл). Вычислите процентное содер- жание Fe2O3 в образце. Решение. 1. Определяем фактор пересчета массы железа на массу Fe2O3: Д = Ре2О3/2Ре = 159,7/111,7 = 1,430. 2. Определяем титр стандартного раствора по Fe2O3: 0,01-1,43 = 0,0143 мг/мл. 3. Рассчитываем количество миллиграммов Fe2O3 в 7,05 мл стан- дартного раствора (столько миллиграммов Fe2O3 содержится в 25,00 мл исследуемого раствора): 0,0143-7,05. 4. Рассчитываем количество миллиграммов Fe2O3 в 250 мл рас- твора (столько же миллиграммов Fe2O3 содержится и в 10,00 мл исходного раствора): 0,0143-7,05-250/25,00. 5. Вычисляем количество миллиграммов Fe2O3 в 500 мл исход- ного раствора: 0,0143-7,05-250-500/(25,00-10,00). 6. Определяем процентное содержание Fe2O3 в образце: 0,0143-7,05-250-500-100 хр п =-----------------------------= 0,198%. ре2°3 25,00-10,00-1000-25,40 Пример 5. Для анализа взяли 5,00 мл реакционной смеси, полу- ченной в производстве Н3РО4 экстракционным методом, перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полу- ченного раствора в присутствии метилового оранжевого расходуется 15,80 мл 0,1 н. NaOH (Х=0,9740). На титрование 20,00 мл исследуе- мого раствора в присутствии фенолфталеина расходуется 24,40 мл 104
того же раствора NaOH. Установите состав смеси и рассчитайте со- держание определяемых компонентов (г/л). Решение. 1. Если смесь состоит из H2SO4 и Н3РО4, то в при- сутствии метилового оранжевого протекают реакции по уравнениям: H2SO4 4- 2NaOH = Na2SO4 + 2Н2О Н3РО4 + NaOH = NaH2PO4 + Н2О а в присутствии фенолфталеина—реакции по уравнениям: H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2Н2О Н3РО4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2Н2О На титрование '/3 части Н3РО4 будет израсходовано 0,1 н. NaOH: 24,40— 15,80 =8,60 мл, а на титрование серной кислоты 15,80 —8,60 = 7,20 мл. Полученные данные соответствуют содержанию в растворе- H2SO4 - И Н3РО4. 2. Если смесь состоит из Н3РО4 и Са(Н2РО4)2, то при титрова- нии в присутствии метилового оранжевого протекает реакция по уравнению Н3РО4 + NaOH = NaH2PO4 4- Н2О а в присутствии фенолфталеина — реакции по уравнениям: Н3РО4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2Н2О Са (Н2РЭ4)2 + 2NaOH = СаНРО4 + Na2HP34 + 2Н2О В присутствии фенолфталеина на титрование 2/з части фосфорной кислоты должно быть затрачено 15,80-2 мл 0,1 н. NaOH, что превы- шает израсходованный на титрование объем NaOH. Таким образом, данный раствор не содержит Н3РО4 и Са(Н2РО4)2. 3. Вычисляем содержание компонентов по формулам: _ ^NaOH ^NaOH ^HjSOj ^NaOH %< Ю00 "4so4 =---------------10001% 5------------- 0,1-0,9740-49,04-7,20-200-1000 игн сп —-------------------------------—' = 68,80 г/л, H2S0‘ 1000-20,00-5,00 ' 0,1-0,9740-98-8,60-3-200-1000 т,, —-------------------------------- =164,2 г/л. НзР01 .1000-3-20,00-5,00 ЗАДАЧИ 1. Сколько граммов хлорида аммония и воды потре- буется для приготовления 2 кг 10%-ного раствора? 2. Сколько граммов 20%-ного раствора хлорида ам- мония и воды потребуется для приготовления 1500 г 10%-ного раствора? 105
3. При анализе фосфорных удобрений используют 4%-ный раствор оксалата аммония. Сколько граммов соли нужно взять для приготовления 400 г этого рас- твора? 4. В 1440 мл воды растворили 60 г оксалата аммония. Чему равна процентная концентрация раствора? 5. Сколько граммов воды потребуется для растворе- ния 50 г оксалата аммония, чтобы получить 4%-нып рас- твор? 6. Растворимость оксалата аммония при 20° С состав- ляет 4,5 г. Чему равна процентная концентрация насы- щенного раствора? 7. Сколько граммов цитрата аммония потребуется для приготовления 3 кг 50%-ного раствора? 8. Сколько граммов нитрата серебра потребуется для приготовления 2 кг 1%-ного раствора? 9. Для определения железа в серной кислоте фотоко- лориметрическим способом нужно приготовить 500 г 5%-ного раствора ацетата свинца в пересчете на безвод- ную соль. Сколько граммов РЬ(СНзСОО)г-ЗН2О и воды нужно для этого взять? 10. Для определения титра раствора КМпО< взяты 25,00 мл исходного раствора щавелевой кислоты (7’н>сао4-2нао=0,06304 г/мл) и разбавлены водой в мер- ной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл этого раствора израсходовано 23,70 мл раствора КМпО4. Определите ЛГкмпо.- 11. В 1000 г раствора карбоната натрия должно со- держаться 50 г безводной соды. Какую навеску Na2CO3X X 10Н2О нужно взять для приготовления раствора? 12. Сколько миллилитров раствора аммиака и воды нужно взять, чтобы приготовить 2,0 л 1%-ного раствора аммиака из 25%-ного раствора? 13. Сколько миллилитров воды и 24%-ного аммиака потребуется для приготовления 3,0 л 2,5%-ного раствора? 14. Сколько миллилитров воды нужно прибавить к 200 мл аммиака (пл. 0,910 г/см3), чтобы получить 5%-ный раствор? 15. Приготовить 2,5 л 10%-ного раствора аммиака из 26%-ного раствора и воды. 16. Сколько миллилитров воды нужно прибавить к 500 мл 25%-ного аммиака, чтобы получить 12,5%-ный раствор? 17. Сколько миллилитров воды нужно прибавить 106
к 1,0 л 12,5%-ного раствора, чтобы получить 10%-ный раствор? 18. Сколько миллилитров воды нужно прибавить к 300 мл раствора аммиака (пл. 0,901 г/см3), чтобы полу- чить 12%-ный раствор? 19. Сколько миллилитров 12%-ного и 5%-ного раство- ров аммиака потребуется для приготовления 500 мл 10 % - ного раствора? 20. К 200 мл раствора аммиака (пл. 0,901 г/см3) при- бавлено 800 мл воды. Определите процентное содержание аммиака в полученном растворе. 21. Сколько миллилитров раствора серной кислоты (пл. 1,835 г /см3) и воды потребуется для приготовления 5 л 1 %-ного раствора? Какие правила нужно соблюдать при приготовлении растворов серной кислоты? далис лиличснви Уи.и'/л-пии ucpncm киилигь! Ну?к- но взять, чтобы приготовить 3 л 3 %-ного раствора серной кислоты? 23. В каком объеме воды нужно растворить 100 мл серной кислоты (пл. 1,835 г/см3), чтобы получить 20% - ный раствор? 24. Сколько воды нужно прибавить к 50 мл 95,6 %-ной кислоты, чтобы получить 10%-ный раствор? 25. В каких массовых соотношениях нужно смешать 3%-ный и 10%-ный растворы серной кислоты, чтобы по- лучить 5%-ный раствор? 26. К 985 мл воды прибавили 15 мл раствора серной кислоты (пл. 1,4 г/см3). Вычислите процентное содержа- ние H2SO4 в полученном растворе. 27. Сколько миллилитров 35%-ного раствора НС1 нужно взять, чтобы приготовить 500 мл 20%-ного раство- ра соляной кислоты? Какова нормальность раствора НС1, полученного после разбавления? 28. Сколько миллилитров соляной кислоты (пл. 1,19 г/см3) потребуется для приготовления 2 л 10%-ного раствора? 29. Сколько воды нужно прибавить к 1 л соляной кис- лоты (пл. 1,19 г/см3), чтобы получить 20%-ный раствор? 30. В каких массовых соотношениях надо смешать 38%-ную соляную кислоту с 10%-ной, чтобы получить 20%-ный раствор? 31. Сколько миллилитров азотной кислоты (пл. 1,4 г/смг) потребуется для приготовления 3 л 1 %-ного раствора? 107
32. Какое количество воды нужно прибавить к 200 мл 60%-ной азотной кислоты, чтобы получить 1%-ный рас- твор? 33. Сколько воды нужно прибавить к 500 мл 75 %-ной уксусной кислоты, чтобы получить 50%-ный раствор? 34. При разбавлении серной кислоты берут один объ- ем концентрированной кислоты (пл. 1,836 г/см3) и один объем воды. Рассчитайте процентную концентрацию рас- твора после разбавления. 35. Раствор серной кислоты (пл. 1,836 г/см3) разбави- ли водой 1 :2. Рассчитайте процентную и молярную концентрацию такого раствора. 36. Раствор соляной кислоты (пл. 1,189 г/см3) разба- вили водой 1:1. Вычислите процентную концентрацию полученного раствора и его нормальность. 37. Раствор соляной кислоты (пл. 1,189 г/см3) разба- вили водой 1 : 10. Вычислите нормальность полученного раствора. 38. Раствор серной кислоты (пл. 1,836 г/см3) разбави- ли водой 1 :4. Вычислите процентную концентрацию по- лученного раствора. 39. Для промывания осадков приготовили соляную кислоту (1 : 100). Вычислите pH в полученном растворе. 40. Раствор серной кислоты (пл. 1,836 г/см3) разбави- ли 1:100. Вычислите pH в полученном растворе. 41. Сколько миллилитров соляной кислоты (пл. 1,189 г/см3) нужно взять для приготовления 5 л приблизи- тельно 0,1 н. раствора? Какие вещества можно использо- вать для установки титра раствора сильной кислоты? 42. Сколько миллилитров серной кислоты (пл. 1,836 г/см3) нужно взять для приготовления 3 л прибли- зительно 0,1 н. раствора? 43. Сколько миллилитров 10 н. H2SO4 и воды нужно взять для приготовления 2 л 0,5 н. раствора? 44. В каких объемных соотношениях нужно смешать 0,1 и 1 н. H2SO4, чтобы получить 0,5 н. раствор? 45. Сколько воды нужно прибавить к 100 мл серной кислоты (пл. 1,836 г/см3), чтобы получить 1 н. раствор? 46. Сколько граммов гидроксида натрия потребуется для приготовления 2 л 0,1 н. раствора? 47. Сколько миллилитров раствора гидроксида натрия (пл. 1,22 г/см3) потребуется для приготовления 1,5 л 0,1 н. раствора? Какие вещества можно использовать для установки титра этого раствора? 108
48. Сколько миллилитров раствора гидроксида калия (пл. 1,395 г/см3) потребуется для приготовления 3 л 1 н. раствора? 49. Какую навеску колчедана, содержащего 40% се- ры, нужно взять для гравиметрического анализа, если объем фильтрата составляет 250 мл, а для определения серы берут 50,00 мл? 50. Рассчитайте навеску колчедана, содержащего око- ло 25% серы, для определения общего содержания серы гравиметрическим методом, используя весь фильтрат, по- лученный после отделения нерастворимого остатка и по- луторных оксидов. 51. Навеска колчедана 0,6220 г растворена в царской водке в присутствии хлората. Раствор переведен в мер- ную колбу вместимостью 250 мл. Сколько миллилитров.. 1%-ного раствора хлорида бария потребуется для осаж- дения ионов SO4- из 50 мл полученного раствора, если анализируемый образец содержит приблизительно 45% серы? 52. Сколько миллилитров 2 н. ВаС12 потребуется для осаждения ионов SO^' из навески колчедана 0,2 г, содер- жащего около 25% серы? 53. Какую навеску колчедана, содержащего около 50% серы, нужно растворить в мерной колбе вместимостью 500 мл, чтобы из 50 мл раствора получить около 0,4 г сульфата бария? 54. Для осаждения ионов БО^был применен избыток хлорида бария. Над осадком BaSO4 осталось 400 мл 0,01 М ВаС12. Сколько молей SO3- осталось в растворе? 55. Для осаждения ионов SO^- был применен избыток 5 мл 2 н. ВаС12. Сколько граммов сульфата бария оста- нется в растворе, если общий объем раствора над осад- ком 300 мл? 56. Осадок BaSO4 был промыт 200 мл воды. Сколько граммов BaSO4 будет потеряно при промывании его? Можно ли промывать осадок BaSO4 при определении се- ры в колчедане промывной жидкостью, содержащей ио- ны 5Од~ ? 57. Осадок BaSO4 около 0,4 г промыт 250 мл чистой воды. Какое количество (%) осадка перешло в раствор? 58. Осадок BaSO4 0,4 г промыт 250 мл промывной жидкости (10 мл 2 н. H2SO4 разбавили водой до 1 л). Ка- кое количество (%) осадка перешло в раствор? 109
59. Во сколько раз растворимость BaSO4 в дистилли- рованной воде больше, чем в промывной жидкости, при- готовленной из 300 мл воды и двух капель серной кисло- ты (пл. 1,836 г/см3)? 60. Навеска колчедана 0,5925 г переведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. В 50,00 мл раствора осади- ли полуторные оксиды, а в фильтрате осадили ионы SO^~ хлоридом бария. Масса прокаленных осадков: R2O3 0,06201 г, a BaSO4 0,4122 г. Рассчитайте процентное со- держание суммы полуторных оксидов и серы в навеске колчедана. 61. После растворения 0,2054 г колчедана и соответст- вующих операций было получено 0,00503 г нераствори- мого остатка и 0,4873 г BaSO4. Вычислите процентное со- держание нерастворимого остатка и серы в образце. 62. Для определения общего содержания железа на- веску колчедана 0,5570 г растворили и после отделения нерастворимого остатка фильтрат перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. В 50,00 мл полученного рас- твора все железо было восстановлено до ионов Fe2+ и на титрование его израсходовано 6,05 мл 0,1 н. КгСг2О7 (Мк2сг2о7=0,9780). Рассчитайте процентное содержа- ние железа в навеске. 63. Навеску колчедана 0,5998 г после соответствую- щих операций перевели в мерную колбу на 500 мл. Для определения общего содержания железа взяли 100 мл раствора, все ионы Fe3+ были восстановлены до Fe2+ и на его титрование израсходовано 12,40 мл раствора К2Сг2О7 (Гкасг2о, = 0,002452 г/мл). Вычислите процентное со- держание железа в навеске. 64. Для определения общего содержания железа в навеске колчедана 0,1950 г все железо было восстановле- но до Fe2+ и на его титрование было израсходовано 11,30 мл раствора К2Сг2О7. Рассчитайте процентное со- держание железа в навеске, если 7,к2сг2о,/ге1о3== 0,007985 г/мл.. 65. Для проверки нормальности раствора дихромата калия 25,00 мл его обработали избытком иодида калия в кислой среде. На титрование полученного раствора из- расходовано 23,15 мл 0,1 н. Na2S2O3 (/<Na2s,oa =1,0840). Вычислите нормальность и титр раствора КгСг2О7 по же- лезу. Напишите уравнения протекающих реакций. 66. Для определения моногидрата в пробе навеску кислоты 1,1170 г растворили в произвольном объеме во- ды. На титрование ее израсходовали 37,15 мл 0,5 н. ПО
NaOH (7<ыаон=0,9462). Рассчитайте процентное содер- жание H2SO4 в пробе. 67. Навеска серной кислоты 0,9960 г растворена в произвольном объеме. На титрование ее израсходовано 37,94 мл 0,5005 н. NaOH. Определите процентное содер- жание H2SO4 в пробе. 68. Навеска серной кислоты 5,2040 г растворена в мерной колбе вместимостью 500 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора расходуется 23,36 мл 0,2 н. NaOH (K,\aOH= 1,050). Вычислите процентное со- держание моногидрата в образце. 69. Навеска серной кислоты 2,6380 г растворена в мер- ной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора расходуется 24,79 мл раствора NaOH (ГмаОн^О,008142 г/мл). Рассчитайте процентное содержание моногидрата в образце. 70. Определите процентное содержание H2SO4, если 12,00 мл раствора H2SO4 (пл. 1,700 г/см3) разбавлены во- дой в мерной колбе вместимостью 500 мл, а на титрова- ние 25,00 мл полученного раствора H2SO4 расходуется 30,87 мл 0,5230 н. NaOH. 71. На нейтрализацию раствора, полученного раство- рением 0,2015 г серной кислоты, расходуется 36,80 мл рас- твора NaOH (^NaOH/sOa =0,004003 г/мл). Определите про- центное содержание SO3 и H2SO4 в образце. 72. Для определения железа в серной кислоте фото- колориметрическим методом нужно приготовить 500 мл стандартного раствора, содержащего 1 мг/мл железа. Сколько граммов железоаммонийных квасцов следует растворить в мерной колбе вместимостью 500 мл, чтобы приготовить стандартный раствор? 73. Стандартный раствор железоаммонийных квасцов содержит 1,00 мг/мл Fe3+. Для серии стандартных раство- ров необходимо приготовить раствор, содержащий 0,025 мг/мл Fe3+. До какого объема нужно разбавить 5,00; 10,00; 25,00 мл исходного раствора, чтобы получить раствор нужной концентрации? 74. Для определения ионов железа в растворе взяли навеску серной кислоты 24,85 г. Ионы Fe2+ окислили до Fe3+ и раствор разбавили в мерной колбе вместимостью 250 мл. Для колориметрирования взяли 10,00 мл полу- ченного раствора и разбавили в мерной колбе до 100 мл. Концентрация ионов Fe3+ по градуировочной кри- вой соответствовала 0,78 мг. Вычислите процентное со- держание железа в образце. 111
75. Для определения ионов железа в серной кислоте взяли 15,00 мл раствора H2SO4 (пл. 1,705 г/см3). Ионы Fe2+ окислили и раствор разбавили в мерной колбе до 300 мл. Для колориметрирования взяли 15,00 мл раство- ра. Содержание ионов Fe3+ по калибровочной кривой соответствовало 0,50 мг. Вычислите процентное содержа- ние ионов железа в образце. 76. Для определения мышьяка в растворе серной кис- лоты нужно приготовить 500 мл стандартного раствора арсенита натрия, содержащего 0,1 мг/мл мышьяка. Сколь- ко граммов Аз20з нужно растворить в едкой щелочи для приготовления раствора? 77. При определении мышьяка в серной кислоте для приготовления стандартной шкалы окрасок раствор ар- сенита, содержащий 0,1 мг/мл As, разбавили в 100 раз. Для определения взяли 5,00; 10,00; 15,00; 20,00; 25,00 и 30,00 мл полученного раствора и провели опыт, получив окрашенные полоски бромно-ртутной бумаги. В таких же условиях провели опыт с 5,00 мл испытуемой кислоты (пл. H2SO4 1,720 г/см3). Окрашенная полоска бромно- ртутной бумаги при сравнении оказалась близкой к опы- ту с 20,00 мл стандартного раствора. Рассчитайте про- центное содержание мышьяка в образце. 78. При определении мышьяка в серной кислоте для приготовления стандартной шкалы окрасок раствор ар- сенита, содержащий 0,1 мг/мл As, разбавили в 100 раз. Для определения взяли 5,00; 10,00; 15,00; 20,00; 25,00 и 30,00 мл полученного раствора и провели опыт, получив окрашенные полоски бромно-ртутной бумаги. В таких же условиях провели опыт с 5,00 мл испытуемой кислоты (пл. H2SO4 1,824 г/см3). Окрашенная полоска бромно- ртутной бумаги при сравнении совпала с 25,00 мл стан- дартного раствора. Вычислить процентное содержание мышьяка в образце. 79. Стандартный раствор арсенита содержит 0,1 мг/мл As. До какого объема нужно разбавить 10,00 мл этого раствора, чтобы 1,00 мл полученного рас- твора содержал 0,002 мг/мл As? 80. Для нейтрализации 1,400 г пробы олеума, содер- жащей только SO3 и H2SO4, израсходовано 36,10 мл 1 н. NaOH (Амаоп = 0,8050). Определите процентное содержа- ние каждого из компонентов в анализируемой пробе. 81. Для нейтрализации навески олеума 2,604 г требу- ется 44,94 мл 1,2500 и. КОН. Определите процентное со- 112
держание общего, связанного и свободного SO3 в образ- це. 82. На титрование 1,605 г олеума расходуется 34,57 мл раствора NaOH (ТМаон = 0,03992 г/мл). Опреде- лите процентное содержание общего, связанного и сво- бодного SO3 в образце. 83. На нейтрализацию навески олеума 1,9920 г требу- ется 38,50 мл раствора КОН (T’koh/sOs =0,04403). Оп- ределите процентное содержание H2SO4, свободного и связанного SO3 в образце. 84. При анализе пробы олеума общее содержание SO3 составило 84,00%- Вычислите процентное содержа- ние свободного SO3 и H2SO4 в пробе. 85. В пробе дымящей серной кислоты содержится 2,06% SO„. На титрование навески 1,500 г было израсхо- довано 25,89 мл 1,2540 н. КОН. Определите процентное содержание H2SO4 и свободного SO3 в образце. 86. При получении фосфорной кислоты экстракцион- ным способом реакционную массу анализируют на содер- жание в ней H2SO4, Н3РО4 и Са(Н2РО4)2. Для анализа взяли 10,00 мл раствора и разбавили в мерной колбе вме- стимостью 500 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора в присутствии метилового оранжевого израсхо- довали 19,20 мл раствора NaOH (7%аон=0,004050г/мл), а на титрование 25,00 мл раствора в присутствии фенол- фталеина— 29,80 мл того же раствора, щелочи. Опреде- лите, какие компоненты находились в смеси. Вычислите содержание (г/л) каждого из компонентов. 87. При получении фосфорной кислоты экстракцион- ным способом взяли 5,00 мл раствора из реакционной массы и разбавили водой в мерной колбе до 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора израсходова- ли в присутствии метилового оранжевого 12,00 мл 0,1 н. КОН (Ккон = 0,8990), а в присутствии фенолфталеина на титрование 25,00 мл раствора — 25,60 мл того же рас- твора щелочи. Определите, какие из компонентов H2SO4, Н3РО4, Са(Н2РО4)2 находились в смеси, и вычислите со- держание (г/л) каждого из них. 88. При получении фосфорной кислоты экстракцион- ным способом для анализа взяли 10,00 мл раствора из реакционной массы и разбавили водой в мерной колбе вместимостью 500 мл. На титрование 20,00 мл получен- ного раствора в присутствии метилового оранжевого из- расходовали 20,40 мл 0,1 н. NaOH (Кхаон=0,9932), а в присутствии фенолфталеина на титрование 20,00 мл рас- 113
твора — 32,60 мл того же раствора NaOH. Определите, какие из компонентов H2SO4, Н3РО4, Са(Н2РО4)2 находи- лись в смеси, и вычислите содержание каждого из них (г/л). 89. Процентное содержание Н3РО4 в растворе фос- форной кислоты определяли гравиметрическим методом. Какую навеску фосфорной кислоты, содержащую при- близительно 50% Н3РО4, нужно взять для анализа, что- бы масса полученного осадка Mg2P2O; не превышала 0,15 г? 90. Сколько граммов фосфорной кислоты (пл. 1,40 г/см3) нужно взять для определения процентного содержания Р2О3 гравиметрическим методом, если мас- совая форма Mg2P2O7? 91. Сколько миллилитров фосфорной кислоты (пл. 1,64 г/см3) нужно точно взвесить и растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы для определения Р2О5 в виде Mg2P2O7 использовать 50,00 мл полученного рас- твора? 92. Сколько миллилитров 82 %-ной фосфорной кислоты нужно взвесить и растворить в мерной колбе вместимо- мостью 500 мл, чтобы для гравиметрического определе- ния Р2О5 в виде Mg2P2O7 использовать 25,00 мл получен- ного раствора и чтобы масса осадка была около 0,15 г? 93. Для определения Н3РО4 в растворе взяли навес- ку кислоты 0,2540 г. Ионы фосфата осадили в виде MgNH4PO4-6H2O. Масса прокаленного осадка 0,1462 г. Рассчитайте процентное содержание Ы3РО4 и Р2О5 в кис- лоте. 94. Для анализа взяли 0,8270 г фосфорной кислоты, перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. В 50,00 мл раствора осадили ионы фосфата в виде MgNH4PO4-6H2O. Масса прокаленного осадка 0,1328 г. Определите процентное содержание Н3РО4 и Р2О5 в об- разце. 95. Для анализа взяли 2,00 мл фосфорной кислоты (пл. 1,655 г/см3) и перевели в мерную колбу вместимо- стью 500 мл. В 25,00 мл полученного раствора осадили ионы фосфата и после соответствующей обработки полу- чили 0,1552 г Mg2P2O7. Определите процентное содержа- ние Н3РО4 в образце. 96. Сколько граммов 90%-ной фосфорной кислоты нужно растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы на титрование 25 мл полученного раствора затра- 114
чивалось не более 20 мл 0,1 н. раствора щелочи в присут- ствии метилового оранжевого? 97. Сколько граммов фосфорной кислоты (пл. 1,72 г/см3) нужно растворить в медной колбе вместимо- стью 200 мл, чтобы на титрование 20 мл полученного раствора расходовалось не более 25 мл раствора NaOH (7NaOii = 0,004115 г/мл) в присутствии метилового оран- жевого? 98. Сколько миллилитров фосфорной кислоты (пл. 1,74 г/см3) нужно взвесить и растворить в мерной колбе вместимостью 500 мл, чтобы на титрование 25 мл полу- ченного раствора расходовалось не более 20 мл 0,1 н. КОН в присутствии метилового оранжевого? 99. Для определения Р2О5 в растворе фосфорной кислоты навеску ее 2,0540 г растворили в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл получен- ного раствора израсходовано 19,20 мл 0,1 н. КОН (К= = 0,9840) в присутствии метилового оранжевого. Опреде- лите процентное содержание Н3РО4 и Р2О5 в пробе. 100. Для определения Р2О5 и Н3РО4 2,50 мл фосфор- ной кислоты (пл. 1,760 г/см3) растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. На титрование 25,00 полученного раствора в присутствии метилового оранжевого израсхо- довано 20,07 мл раствора NaOH (Ткаон/на=0,003725 г/мл). Вычислите процентное содержание Р2О5 и Н3РО4 в пробе. 101. Навеска фосфорной кислоты 0,2544 г растворена в произвольном объеме воды. На ее титрование израсхо- довано 41,45 мл 1 н. КОН (Ккон= 1,1240) в присутствии фенолфталеина. Определите процентное содержание Н3РО4 и Р2О5 в пробе. 102. Для фотоколориметрического определения фос- форной кислоты требуется приготовить 500 мл стандарт- ного раствора КН2РО4, чтобы титр раствора по Н3РО4 был 1 мг/мл. Сколько граммов КН2РО4 следует взять для приготовления раствора? 103. Сколько граммов КН2РО4 нужно взять для при- готовления 1 л стандартного раствора, чтобы 1,00 мл полученного раствора был эквивалентен 1,00 мг Р2О5? 104. Для определения Н3РО4 в растворе фотоколори- метрическим методом взяли навеску фосфорной кислоты 1,5020 г и растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. Затем 1,00 мл полученного раствора перенесли в мерную колбу вместимостью 100 мл и после добавления соответствующих реактивов определили оптическую 115
плотность. По калибровочной кривой концентрация рас- твора соответствовала 1,926 мг Н3РО4. Рассчитайте про- центное содержание Н3РО4 и Р2О5 в образце. 105. Для фотоколориметрического определения Н3РО4 1,50 мл фосфорной кислоты (пл. 1,090 г/см3) раствори- ли в мерной колбе вместимостью 200 мл. Затем 1,00 мл полученного раствора перенесли в мерную колбу вмес- тимостью 100 мл и после добавления соответствующих реактивов определили оптическую плотность. По калиб- ровочной кривой содержание фосфорной кислоты соот- ветствовало 0,964 мг Р2О5. Вычислите процентное содер- жание Н3РО4 в образце. 106. Какую навеску фосфоритной муки, содержащей приблизительно 3% влаги, нужно взять, чтобы после вы- сушивания потеря в массе составляла около 0,1 г? 107. Для определения гигроскопической влаги пробу фосфоритной муки 3,1500 г высушили до постоянной мас- сы 3,0450 г. Рассчитайте процентное содержание влаги в образце. 108. Сколько граммов фосфорита, содержащего около 20% Р2О5, нужно растворить в мерной колбе вместимос- тью 250 мл, чтобы для определения Р2О5 использовать 50 мл полученного раствора? Масса полученного осадка Mg2P2O7 должна составлять приблизительно 0,15 г. 109. Сколько граммов двойного суперфосфата, содер- жащего около 45% Р2О5, нужно растворить в мерной кол- бе вместимостью 200 мл, чтобы для определения Р2О5 ис- пользовать 20 мл полученного раствора? Масса получен- ного осадка Mg2P2O7 должна составлять около 0,15 г. ПО. Из навески фосфорита 2,500 г было получено 0,2550 г нерастворимого остатка. Определите процентное содержание нерастворимого остатка в образце в пересче- те на сухую пробу, если аналитическая влага составляет 2,90%. 111. Для определения общего содержания Р2О5 в апа- титовом концентрате навеску 1,3060 г обработали царс- кой водкой и перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. Раствор отфильтровали. В 50,00 мл фильтрата осадили ионы РО3~и получили 0,1617 rMg2P2O7. Рассчи- тайте процентное содержание Р2О5 в образце апатитового концентпата. 112. Навеску суперфосфата 5,000 г перевели в мер- ную колбу вместимостью 250 мл. Нерастворимый остаток отфильтровали, а в 20,00 мл фильтрата осадили ионы РО'^~ в виде MgNH4PO4-6H2O. После прокаливания 116
осадка масса нерастворимого остатка составила 0,6200 г, а AIg2P2O7— 0,09849 г. Определите процентное содержа- ние невастворимого остатка и P2Os в образце в пересчете на сухую пробу, если влажность его 6,40%. 113. Для фотоколориметрического определения фос- фора в образце фосфорного удобрения приготовленный раствор должен содержать не более 1,5 мг/мл Р2О5. Сколько граммов фосфоритной муки, содержащей около 20% Р2О5, надо растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл для получения такого раствора? 114. Сколько граммов апатитового концентрата, со- держащего около 40% Р2О5, нужно взять для приготов- ления 200 мл раствора с концентрацией 1,5 мг/мл Р2О5? 115. Осадок MgNH4PO4-6H2O, полученный при опре- делении фосфора гравиметрическим методом, промыли 200 мл 2,5%-кого раствора аммиака. Сколько граммов--- осадка было потеряно при промывании? 116. Сколько миллиграммов MgNH4PO4-6H2O будет потеряно, если осадок промыть 200 мл чистой воды? Во сколько раз растворимость осадка больше в воде, чем в 2,5 %-ном растворе аммиака? 117. Осадок MgNH4PO4-6H2O массой около 0,40 г промыли 250 мл промывной жидкости, приготовленной из 10 мл 25%-ного раствора аммиака и 500 мл воды. Опре- делите количество осадка (%), потерянное при промыва- нии его. 118. Осадок MgNH4PO4-6H2O массой 0,4 г промыли 250 мл чистой воды. Определите количество осадка (%), которое будет потеряно при его промывании. 119. К. 200 мл насыщенного раствора магнийаммоний- фосфата прибавлено 20 мл 25%-ного раствора аммиака. Сколько граммов осадка останется в растворе? 120. К 150 мл насыщенного раствора MgNH4PO4X Х6Н2О прибавлено 10 мл 10%-ного раствора аммиака. Сколько граммов осадка останется в растворе? 121. Для фотоколориметрического определения фосфо- ра навеску фосфорита 2,0210 г перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. Осадок отфильтровали. Затем 1,00 мл фильтрата перевели в мерную колбу вместимо- стью 100 мл, добавили нужные реактивы и определили оптическую плотность. По калибровочной кривой опти- ческая плотность соответствовала 1,585 мг Р2О5. Вычис- лите процентное содержание P2Os в образце. 122. Навеску апатита 1,5000 г перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. Для фотоколориметрирова- 117
ния взяли 1,00 мл раствора. Оптическая плотность по калибровочной кривой соответствовала 1,25 мг Р2О5. Определите процентное содержание Р2О5 в воздушно-су- хой и сухой пробах, если влажность анализируемого об- разца составляла 2,50%. 123. Для определения Р2О5 хроматографическим ме- тодом навеску суперфосфата 2,2560 г после соответствую- щей обработки перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. После отделения осадка 200 мл раствора пропус- тили через колонку с катионитом и раствор вместе с про- мывными водами собрали в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 100 мл полученного раствора в присутствии бромкрезолового зеленого расходуется 18,68 мл 0,1 н. NaOH (/6чаон = 0,9780), при этом титруют- ся соляная и ’/з часть фосфорной кислоты, а на титрова- ние 100 мл раствора в присутствии смешанного индикато- ра— 28,14 мл того же раствора щелочи, при этом титру- ются соляная и 2/3 части фосфорной кислоты. Рассчитайте процентное содержание Р2о5 в образце. 124. Для определения РеО5 хроматографическим ме- тодом навеску апатита 1,7810 г после соответствующей обработки перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. После отделения осадка 200 мл раствора пропус- тили через колонку с катионитом, а раствор вместе с про- мывными водами собрали в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 100 мл полученного раствора в присутствии боомкрезолового зеленого израсходовано 17,05 мл 0,1 н. КОН (А'кон—1,255), при этом титрова- лись соляная и 1/3 фосфорной кислоты, а на титрование 100 мл раствора в присутствии смешанного индикатора — 29,68 мл того же раствора щелочи, при этом титровались соляная и 2/3 фосфорной кислоты. Рассчитайте процент- ное содержание Р2О5 в образце. 125. Для определения Р2О5 хроматографическим ме- тодом навеску двойного суперфосфата 2,0150 г после со- ответствующей обработки перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. После отделения осадка 200 мл раствора пропустили через колонку с катионитом, а рас- твор вместе с промывными водами собрали в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 50,00 мл по- лученного раствора в присутствии бромкрезолового зе- леного израсходовано 15,70 мл раствора NaOH (7’маон = = 0,00400 г/мл), при этом титровались соляная и 1/3 часть фосфорной кислоты, а на титрование 50,00 мл раствора в присутствии смешанного индикатора — 27,39 мл того же 118
раствора щелочи, при этом титровались соляная и 2/з час- ти фосфорной кислоты. Рассчитайте процентное содержа- ние Р2О5 в образце. 126. Для определения усвояемой P20s навеску супер- фосфата 2,4820 г обработали водой и фильтрат собрали в мерную колбу вместимостью 250 мл. Фильтр с остатком перенесли в мерную колбу вместимостью 250 мл и ввели раствор Петермана. Осадок отфильтровали, а затем 50,00 мл водного и 50,00 мл цитратного растворов пере- несли в стакан и осадили ионы РО^" в виде MgNH4PO4X Х6Н2О. Масса прокаленного осадка Mg2P2O? составила 0,1230 г. Рассчитайте процентное содержание усвояемой Р2(Д в образце. 127. Для фотоколориметрического определения ус- вояемой P2Os навеску суперфосфата 2,4820 г обработа- ли водой и фильтрат собрали в мерную колбу вместимо- стью 250 мл. Фильтр с остатком перенесли в мерную колбу вместимостью 250 мл и ввели раствор Петермана. Затем отобрали по 1,00 мл раствора из каждой колбы, перенесли в мерную колбу вместимостью 100 мл, доба- вили нужные реактивы и определили оптическую плот- ность, которая по калибровочной кривой соответствова- ла 1,57 мг Р2С>5. Рассчитайте процентное содержание усвояемой Р2О5 в образце. 128. Для определения аммиачного азота 10,00 мл 10 %-ного аммиака перенесли в мерную колбу вместимо- стью 500 мл. На титрование 25,00 мл полученного рас- твора расходуется 24,60 мл 0,1 н. H2SO4 (Kh2so4= = 0,9760). Вычислите в 10%-ном растворе аммиака со- держание (г/л) азота. 129. Для определения лимонной кислоты в реак- тиве взяли среднюю пробу 0,9592 г и растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титро- вание 25,00 мл полученного раствора расходуется 12,92 мл 0,1 н. КОН (Ккон= 1,0260). Сколько граммов НзСбНбОт-НгО содержится в 1 кг реактива? С каким ин- дикатором нужно титровать раствор лимонной кислоты едкой щелочью? 130. Готовый раствор Петермана должен содержать в 1 л 42 г аммиачного азота и 173 г одноводной лимон- ной кислоты. Сколько 10 %-ного аммиака, содержащего 78,9 г/л аммиачного азота, и лимонной кислоты, содер- жащей 995 г/кг НзСеНзО; • Н2О, следует взять для приго- товления 2 л раствора? 119
131. Пробу 10,00 мл 10%-ного аммиака перенесли в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора израсходовано 25,00 мл 0,1000 н. H2SO4. Затем 1,000 г лимонной кислоты раство- рили в мерной колбе вместимостью 250 мл и на титрова- ние 25,00 мл полученного раствора израсходовали 13,40 мл 0,1000 н. NaOH. Вычислите количество аммиа- ка и лимонной кислоты, необходимое для приготовления 1 л раствора Петермана, содержащего 42 г аммиачного азота и 173 г безводной лимонной кислоты. 132. Для определения фтора в удобрении навеску апатита 1,7580 г обработали серной кислотой в присут- ствии кварцевого песка и произвели отгонку полученной кремнефтористоводородной кислоты в раствор, содержа- щий хлорид калия. Полученный раствор нейтрализова- ли NaOH до pH 3,4, а на титрование в присутствии фе- нолфталеина израсходовано 19,70 мл 0,1 н. NaOH (Лнаон = 0,8790). В присутствии фенолфталеина протека- ет реакция по уравнению K2SiF6 + 4NaOH = 2KF + 4NaF + SiO2 + 2H2O Рассчитайте процентное содержание фтора в образце. 133. Для определения фтора из навески фосфорита 1,5430 г отогнали кремнефтористоводородную кислоту в раствор хлорида калия. Полученный дистиллят вначале нейтрализовали до pH 3,4 едкой щелочью, а затем на тит- рование K2SiF6 в присутствии фенолфталеина было из- расходовано 12,68 мл раствора NaOH • (FNaOH/Haso4 — = 0,004904 г/мл). Вычислите процентное содержание фтора в образце. 134. Из навески апатита 2,5600 г отогнали кремнефто- ристоводородную кислоту в раствор хлорида калия. Дис- тиллят разбавили в мерной колбе вместимостью 500 мл; 200 мл полученного раствора нейтрализовали NaOH до pH 3,4, а на титрование KsSiFe в присутствии фенолфта- леина было израсходовано 23,46 мл раствора NaOH (FNaoH = 0.003040 г/мл). Определите процентное содержа- ние фтора в образце. 135. Для определения кальция воздушно-сухую навес- ку фосфорита 2,0000 г перевели в мерную колбу вместимо- стью 250 мл. Нерастворимый остаток отфильтровали, а в 20,00 мл фильтрата осадили ионы Са2+ в виде СаС2О4. Осадок растворили в серной кислоте. На титрование об- разовавшейся щавелевой кислоты было израсходовано 23,90 мл 0,1 н. ДМпО4 (/Скмпо< =0,8594). Вычислите про- 120
центное содержание СаО в образце в пересчете на сухую пробу, если гигроскопическая влага 2,20%. 136. Навеску фосфорита 5,0000 г обработали царской водкой. Нерастворимый остаток отфильтровали, а фильт- рат и промывные воды собрали в мерную колбу вмести- мостью 250 мл. В 10,00 мл фильтрата осадили оксалат кальция. Осадок растворили в серной кислоте и на тит- рование образовавшейся щавелевой кислоты израсходо- вали 26,52 мл раствора КМпО4 (7"кмпо1/н2с2о1-2н2о = = 0,006290 г/мл). Определите процентное содержание СаО в пробе. 137. Навеску апатита 1,9820 г перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. Нерастворимый остаток от- фильтровали и в 20,00 мл фильтрата осадили СаС2О4. После растворения осадка СаС2О4 в серной кислоте на титрование образовавшейся щавелевой кислоты было израсходовано 22,40 мл раствора КМпО4 (ГКМпо4 = = 0,003215 г/мл). Определите процентное содержание СаО в пробе апатита. • 138. Для определения кальция навеску 1,0480 г ана- лизируемого вещества растворили; добавили 25,00 мл раствора Н2С2О4 и вместе с осадком СаС2О4 перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. Осадок отфильтро- вали и на титрование избытка щавелевой кислоты в в 50,00 мл фильтрата израсходовали 10,00 мл 0,05125 н. KMnOj. Для определения концентрации взятого раство- ра Н2С2О4 его разбавили в 8 раз; на титрование 25,00 мл разбавленного раствора израсходовали 24,10 мл раствора КМпО4. Вычислите процентное содержание СаО в об- разце. 139. При анализе образца апатита суммарное процент- ное содержание кальция и магния в пересчете на СаО 42,60%. Процентное содержание СаО в образце 39,95%. Определите процентное содержание MgO в пробе. 140. Навеску апатита 2,000 г перевели в мерную кол- бу вместимостью 250 мл. Для определения магния в 50,00 мл вытяжки осадили полуторные оксиды, раствор вместе с осадком перенесли в мерную колбу вмести- мостью 250 мл и осадок отфильтровали. На титрование 10,00 мл полученного фильтрата, содержащего ионы Са2+ и Mg2+, было израсходовано 23,60 мл 0,01 н. раствора трилона Б (7С= 1,012). Содержание СаО составляло 38,80%. Определите содержание (%) MgO в образце. 141. Для определения магния навеску фосфорита 5,000 г перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. 121
В 20,00 мл полученного раствора осадили полуторные оксиды и раствор вместе с осадком разбавили в мерной колбе вместимостью 200 мл. Осадок отфильтровали, а на титрование 25,00 мл полученного фильтрата, содержа- щего ионы Са2+ и Mg2+, было израсходовано 16,33 мл, 0,05 н. раствора трилона Б (/(=0,9466). Рассчитайте про- центное содержание MgO в образце, если содержание СаО 42,10%. 142. Сколько граммов КМпО4 следует взять для при- готовления 2 л раствора (/кмпо^сао =0,0028 г/мл)? Какие вещества можно использовать для установки тит- ра раствора КМпО4? 143. Tj /жосмесь (аммиачная селитра + суперфосфат) содержит 10% влаги. Какую навеску ее нужно взять для определения влаги методом высушивания (изменение массы должно составлять около 0,1 г)? 144. Тукосмесь (сульфат аммония-(-суперфосфат) со- держит 9% влаги. Какую навеску ее следует взять для оп- ределения влаги методом высушивания (изменение мас- сы должно составлять около 0,1 г)? 145. Тукосмесь марки 6: 12 должна содержать около 6% азота. Какую навеску образца следует взять для оп- ределения в нем азота по методу Кьельдаля, чтобы на нейтрализацию выделившегося аммиака затрачивалось примерно 25 мл 0,1 н. H2SO4? 146. Какую навеску образца удобрения, содержаще- го примерно 2% нитритного азота, необходимо раство- рить в мерной колбе вместимостью 200 мл, чтобы на окисление иона NO^~ в 20 мл приготовленного раствора затрачивалось не более 10 мл 0,1 н. КМпО4? 147. Какую навеску образца удобрения, содержаще- го около 12% азота,, нужно растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы для определения азота по методу Кьельдаля использовать 50,0 мл полученного раствора и на нейтрализацию выделившегося аммиака затрачивать не более 25 мл 0,1 и. раствора кислоты? 148. Аммиачный азот в удобрении можно определить формальдегидным методом. Какую навеску удобрения, содержащего около 47% (NH4)2SO4, нужно взять, чтобы после соответствующей обработки ее на титрование вы- делившейся кислоты расходовалось не более 20 мл 0,1 н. NaOH? 149. Сколько граммов азотного удобрения, содержа- щего 6% аммонийного азота, надо растворить в мерной 122
колбе вместимостью 250 мл, чтобы на титрование 25 мл полученного раствора после добавления формалина рас- ходовалось около 20 мл 0,1 н. NaOH? 150. Сколько граммов хлорида аммония следует рас- творить в мерной колбе вместимостью 200 мл, чтобы на титрование 20 мл полученного раствора после добавления формалина расходовалось около 25 мл 0,1 н. NaOH? 151. Для определения азота по методу Кьельдаля на- веску тукосмеси 6,8020 г после соответствующей обработ- ки разбавили в мерной колбе вместимостью 500 мл. Из 25,00 мл полученного раствора отогнали аммиак в прием- ник с 50,00 мл 0,1 н. H2SO4 (ATh2so4 =0,9745). На титрование избытка кислоты израсходовано 26,40 мл 0,1 н. NaOH (АДаон = 0,9540). Вычислите процентное содержа- ние азота в образце и какой индикатор надо применять при титровании избытка кислоты. 152. Навеску тукосмеси 7,1520 г после разложения серной кислотой перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. Из 50,00 мл полученного раствора отогнали ам- миак в приемник с 50,00 мл раствора H2SO4 (^,504= = 0,004824 г/мл). На титрование избытка серной кислоты затратили 18,50 мл раствора NaOH (T'NaoH = 0,004001 г/мл). Определите процентное содержание азота в об- разце. 153. В навеске азотного удобрения 0,8544 г определи- ли азот по методу Кьельдаля. После разложения навески и нейтрализации раствора аммиак отогнали в приемник с 40,00 мл 1 н. H2SO4 (ATh2so4 =0,8825). После поглоще- ния NH3 раствор разбавили в мерной колбе вместимо- стью 200 мл водой. На титрование 20,00 мл полученного раствора израсходовано 27,92 мл 0,1 н. КОН (Ккон = = 0,9910). Определите процентное содержание азота в на- веске. 154. Для определения азота по методу Кьельдаля из навески удобрения 0,9258 г аммиак отогнали в колбу, со- держащую 40,00 мл раствора H2SO4 (7h2so4= = 0,9890). На титрование избытка кислоты израсходова- довано 28,20 мл раствора NaOH (7<NaOH = 1,2200 к 0,2 н.). Рассчитайте процентное содержание азота в образце. 155. Из 0,3229 г сульфата аммония отогнан аммиак в колбу, содержащую 100 мл 0,1 н. НС1 (Кна= 1,009). На титрование избытка кислоты израсходовано 25,60 мл 0,2 н. NaOH (АД гоп = 1,0270). Определите процентное содержание (NH4)2SO4 в пробе. 123
156. Из навески хлорида аммония 0,8730 г аммиак отогнали в приемник с 50,00 мл 0,5 н. H2SO4 (/Ch2so4 = = 0,9890). На титрование избытка кислоты израсходова- но 18,21 мл 0,5 н. NaOH (Лмаон= 1,015). Определите процентное содержание NH4C1 в образце. 157. Для определения аммонийного азота в нитрате аммония навеску образца 1,8570 г растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл по- лученного раствора после добавления формалина было израсходовано 21,30 мл 0,1 н. NaOH (Лиаон= 1,075). Вычислите процентное содержание аммонийного азота и NH4NO3 в образце. 158. Навеска сульфата аммония 1,5500 г растворена в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора после добавления форма- лина было израсходовано 23,29 мл раствора NaOH (T'NaOH/N=0,001401 г/мл). Определите процентное со- держание азота и (NH4)2SO4 в образце. 159. Для определения аммонийного азота навеску хлорида аммония 0,7522 г обработали формалином. На нейтрализацию выделившейся кислоты израсходовали 20,96 мл 0,5 н. NaOH (А\аон= 1,044). Рассчитайте про- центное содержание азота в образце. 160. Для разложения навески азотного удобрения взято 20 мл раствора H2SO4 (пл. 1,84 г/см3). Сколько миллилитров 30%-ного раствора КОН потребуется для нейтрализации раствора после разложения? (Количест- во H2SO4. затраченное на разложение, не учитывать.) 161. Для определения азота по методу Кьельдаля на- веску азотного удобрения обработали 20 мл 96 %-ной сер- ной кислоты и перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. Сколько миллилитров раствора КОН (пл. 1,29 г/см3) потребуется для нейтрализации 50 мл полученного раствора? (Количество H2SO4, затраченное на разложе- ние, не учитывать.) 162. Для определения азота по методу Кьельдаля из навески нитрата аммония 0,2540 г аммиак отогнали в при- емник , содержащий 100 мл 0,1 н. H2SO4 (7Ch2so4 = = 0,9943). На титрование избытка кислоты израсходовали 17,56 мл 0,2 н. раствора щелочи (Ккаон= 1,050). Рассчи- тать процентное содержание общего азота в образце. 163. Определение азота, входящего в группы NO~ и NO2" , ннтромстрическим методом основано на реакции 124
восстановления NO~ и NO^~ в NO металлической ртутью в сернокислой среде: 2NOr + 6Hg + 4H2SO4 = 2NOt + 3Hg2SO4 + SO24~ + 4H2O 2NO2“ + 2HS + 2H2S34 = 2NOt + Hg2SO4 + SO^~ + 2H2O Рассчитайте навески KNO3 и NaNO2, чтобы в резуль- тате опыта выделилось 50—70 см3 оксида азота (II), если барометрическое давление 98,658 кПа, температура 20° С. Рассчитайте навеску селитры, содержащую около 80% NaNO3. 164, Для анализа нитрита калия взята навеска 0,2512 г. При разложении ее в нитрометре выделилось 58,40 см3 оксида азота (II) при 22° С и 100,258 кПа. Оп- ределите процентное содержание KNO2 в образце. _____ 165. При анализе калийной селитры взята навеска 0,2800 г. После разложения ее в нитрометре выделилось 65,20 см3 оксида азота (II) при 18,0° С и 98,392 кПа. Оп- ределите процентное содержание KNO3 в образце. 166. При анализе натриевой селитры нитрометриче- ским методом взята навеска 0,2118 г, из нее выделилось 53,24 см3 оксида азота (II) при 22,0° С и 99,991 кПа. Определите процентное содержание NaNO3 в образце. 167. Для определения нитритных соединений навеску удобрения 17,2500 г перевели в мерную колбу вместимо- стью 500 мл. К 50,00 мл полученного раствора прибавили 20,00 мл раствора КМпО4, подкислили серной кислотой и после добавления КД на титрование выделившегося иода затратили 8,75 мл 0,09895 н. Na2S2O3. Вычислите процент- ное содержание нитритных соединений (в пересчете на NaNO2) в удобрении, если на отдельное титрование 20,00 мл раствора КМпО4 после соответствующей обра- ботки расходуется 18,90 мл раствора Na2S2O3. 168. Для определения нитритных соединений навеску удобрения 9,4500 г перевели в мерную колбу вместимо- стью 250 мл. К 25,00 мл полученного раствора прибавили 20,00 мл раствора КМпО4 и серную кислоту. После добав- ления KI на титрование выделившегося иода было затрачено 9,60 мл раствора Na2S2O3 (7\\'a2s2o3/N = = 0,0007000 г/мл). Вычислите процентное содержание азота и нитритных соединений (в пересчете на NaNO2) в удобрении, если на отдельное титрование 20,00 мл рас- твора КМпО4 после соответствующей обработки расхо- дуется 17,70 мл того же раствора Na2S2O3. 125
169. Какую навеску известняка, содержащего около 90% CaCOs, нужно взять для анализа, чтобы после раз- ложения ее масса выделившегося СО2 не превышала 0,15 г? 170. Какую навеску известняка нужно взять для ана- лиза, чтобы масса выделившегося СО2, умноженная на 500, соответствовала процентному содержанию СаСОз в образце? 171. Сколько миллилитров 10 %-кого раствора НС1 по- требуется для растворения 0,5 г известняка, содержаще- го около 90% СаСО3? 172. Сколько миллилитров раствора НС1 (пл. 1,10 г/см3) потребуется для растворения 1 г известняка, содержащего 10% примесей? 173. Сколько миллилитров 2 н. НС1 потребуется для растворения 0,5 г мела? 174. При анализе известняка в кальциметре были получены следующие данные: Масса кальциметра с кислотами, г........... 95,7824 Масса кальциметра после введения навески, г 96,2944 Масса кальциметра после реакции и удаления диоксида углерода, г................... 96,0753 Вычислите процентное содержание СаСО3 в образце. 175. Для анализа известняка в кальциметре взята на- веска его 0,5528 г. После разложения навески кислотой масса уменьшилась на 0,2337 г. Определите процентное содержание СаСО3 в образце. 176. Какую навеску известняка, содержащего около 10% примесей, нужно взять для анализа газообъемным методом, чтобы после разложения ее кислотой выдели- лось не более 100 см3 СО2 при н. у.? 177. Какую навеску известняка нужно взять для ана- лиза газообъемным методом, чтобы после разложения ее кислотой выделилось не более 80 см3 СО2 при н. у.? 178. При анализе навески известняка 0,5245 г газо- объемным методом было получено 120 см3 СО2, измерен- ной над водой при 18° С и 101,858 кПа. Вычислите про- центное содержание СО2 и СаСО3 в образце, если моль СО2 при н. у. занимает объем 22,258 л. 179. Навеска известняка 0,3860 г при разложении кислотой выделяет 88,0 см3 СО2 при 22° С и 99,725 кПа. Определите процентное содержание СО2 и СаСО3 в об- разце, если масса 1,00 см3 СО2 при н. у. и 22° С составля- ет 1,830 мг. 126
180. Выразите в г-экв/л и г/л концентрацию ЫН3 в аммиачной воде, если на титрование 25,00 мл ее израс- ходовано 26,80 мл 0,5 н. H2SO4 (К-0,9890). Какой ин- дикатор надо применить при титровании? 181. Выразите в г-экв/л и г/л концентрацию NH3 в жидкости, если на титрование 20,00 мл ее израсходова- но 12,40 мл раствора НС1 (7"hci/nh3=0,,01725 г/мл). 182. Для определения свободного аммиака в раство- ре содового производства на титрование 10,00 мл иссле- дуемой жидкости было израсходовано 6,82 мл 1 н. НС1 (Khci=0,8970). После удаления СО2 из этой пробы до- бавили формалин, а на титрование выделившейся кисло- ты, эквивалентной всему аммиачному азоту, израсходо- вано 9,23 мл 1 н. NaOH (7<маон = 0,9268). Вычислите со- держание свободного и связанного аммиака в г/л. 183. Для определения свободного аммиака в раство- ре содового производства на титрование 20,00 мл иссле- дуемой жидкости расходуется 22,20 мл 0,5 н. H2SO4 (Kh,so4 =0,8790). В эту пробу после удаления СО2 добавили формалин, а на титрование выделившейся кис- лоты, эквивалентной всему аммиачному азоту, было из- расходовано 13,28 мл 1 н. NaOH (Киаон~0,9370). Вы- числите содержание свободного и связанного аммиака (г/л). 184. Для определения тиосульфата натрия навеску по- лисульфида 2,0250 г растворили в мерной колбе вмес- тимостью 100 мл и осадили ионы S2~ Осадок отфильтро- вали и на титрование тиосульфата натрия в 50,00 мл фильтрата израсходовали 18,25 мл 0,01 н. 12(/С=0,9975). Рассчитайте процентное содержание Na2S2O3 в образце. 185. Навеску полисульфида 1,9540 г перевели в мер- ную колбу вместимостью 200 мл и осадили ионы S2~. Оса- док отфильтровали, а на титрование 100 мл фильтрата, содержащего тиосульфат натрия, израсходовали 7,28 мл раствора I2 (7\/Na2s2o3 =0,001581 г/мл). Определите процентное содержание Na2S2O3-5H2O в образце. 186. Для определения тиосульфата натрия взята на- веска полисульфида 2,2440 г, после соответствующей под- готовки получено 250 мл раствора. На титрование 25,00 мл этого раствора израсходовано 2,74 мл 0,01025 н. 12. Вычислите процентное содержание Na2S2O3 в образце. 187. Для определения Na2S взята навеска полисуль- фида 2,050 г и растворена в мерной колбе вместимостью 100 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора, содержащего сульфид и тиосульфат натрия, израсходо-
вано 6,50 мл 0,1120 н. 12. Рассчитайте процентное содер- жание Na2S в образце, если содержание Na2S2O3 состав- ляет 1,85%. 188. Для определения Na2S навеска полисульфида 2,3910 г растворена в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора, содержа- щего сульфид и тиосульфат натрия, израсходовано 26,22 мл раствора I2 (Ti2=0,001421 г/мл). Вычислите процент- ное содержание Na2S в образце, если содержание Na2S2O3 составляет 2,13%. 189. При анализе сульфида из навески его 5,000 г приготовлено 250 мл раствора. Из этого исходного рас- твора взяты две пробы: 1) для определения суммарного содержания Na2S и Na2S2O3-5H2O 25,00 мл приготовлен- ного раствора обработано 50,00 мл 0,1050 н. 12 и кисло- той, а затем на титрование избытка иода израсходовано 12,90 мл 0,1010 н. Na2S2O3; 2) для определения Na2S2O3-5H2O в 50,00 мл исходного раствора осадили ионы S2~, раствор разбавили в мерной колбе вмести- мостью 100 мл и осадок отфильтровали. На титрование тиосульфата натрия в 50,00 мл фильтрата было израсхо- довано 5,07 мл 0,01114 н. 12. Вычислите процентное со- держание Na2S-9H2O и Na2S2O3-5H2O в образце. 190. При определении сульфида и тиосульфата нат- рия навеска полисульфида 4,010 г растворена в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора израсходовано 23,70 мл 0,02 н. 12 (/<=1,025), затем из 50,00 мл исходного раствора оса- дили ионы S2~ и разбавили до 100 мл. Осадок отфильт- ровали, а на титрование 50,00 мл фильтрата израсходо- вали 2,00 мл раствора 12. Вычислите процентное содер- жание Na2S-9H2O и Na2S2O3-5H2O в образце. 191. Для определения щелочности полисульфида и общего содержания серы из навески его 1,9750 г приго- товлено 200 мл раствора. Из исходного раствора взяты две пробы: 1) для определения щелочности 50,00 мл полученного раствора перевели в мерную колбу вмести- мостью 100 мл, куда предварительно добавили 40,00 мл 0,1 н. НС1 (Кнс1= 1,025). Осадок отфильтровали и на титрование 50,00 мл фильтрата, содержащего избыток кислоты, израсходовали 4,95 мл 0,1 н. NaOH (/<NaOH — = 1,005): 2) для определения общего содержания серы взяли 25,00 мл анализируемого раствора, к нему при- бавили 40,00 мл 0,1005 н. NaOH и пероксид водорода. 128
После окисления серы на титрование избытка щелочи израсходовано 5,80 мл 0,1025 п. НС1. Вычислите процент- ное содержание щелочи и серы в растворе. 192. Навеску полисульфида 2,320 г растворили в мер- ной колбе вместимостью 250 мл. Для определения щелоч- ности взяли 50,00 мл раствора и перевели в мерную кол- бу вместимостью 100 мл, куда предварительно налито 40,00 мл 0,1048 и. НС1. Осадок отфильтровали и на тит- рование избытка кислоты в 50,00 мл полученного фильт- рата израсходовали 5,40 мл 0,1022 и. NaOH. Вычислите общую щелочность образца в процентах. 193. Для определения общего содержания серы навес- ку полисульфида натрия 1,8560 г растворили в мерной колбе вместимостью 200 мл. К 20,00 мл анализируемого раствора прибавлено 40,00 мл 0,1025 и. NaOH и пероксид . водопада. После окисления всей серы до на тит- рование избытка щелочи израсходовано 6,60 мл 0,09757 н. НС1. Рассчитайте процентное содержание серы в образ- це, если общая щелочность раствора составляет 27,08%. 194. При анализе тиосульфата натрия взята навеска 7,9910 г и растворена в мерной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора расходуется 23,94 мл 0,1 н. 12 («=1,125). Определите процентное содержание Na2S2O3-5H2O в образце. 195. Навеска 2,2540 г сульфида натрия растворена в мерной колбе вместимостью 250 мл. К 25,00 мл получен- ного раствора прибавлены 40 мл 0,1 и. 12 (К= 1,2040) и кислота. На титрование избытка иода израсходовано 25,16 мл 0,1 и. Na2S2O3 («== 1,1840). Определите процент- ное содержание Na2S в образце. 196. Навеска 4,8780 г сульфита натрия растворена в мерной колбе вместимостью 250 мл. К 25,00 мл получен- ного раствора прибавлено 50,00 мл 0,1 и. 12 (« = 0,9881). На титрование избытка иода израсходовано 15,40 мл рас- твора Na2S2O3 (7Да252о3-5ню=0,02482). Определите про- центное содержание Na2S2O3-5H2O в образце. 197. При анализе слабой азотной кислоты навеску 0,9842 г обработали 40,00 мл 0,8920 и. NaOH. На титро- вание избытка щелочи израсходовано 26,62 мл 1 н. НС1 («на= 1,018). Определите процентное содержание HNO3 и N2O4 в образце. 198. Для определения оксидов азота N2O4 в азотной кислоте на титрование 10,00 мл 0,1 к. КМпО4 (К — = 0,9974) в кислой среде затрачено 22,83 мл анализируе- 5—750 129
мой кислоты (пл. 1,340 г/см3). Рассчитайте процентное содержание N2O4 в образце. 199. Для определения оксидов азота N2O4 в азотной кислоте (пл. 1,344 г/см3) и на титрование 10,00 мл 0,1015 н. КМпО4 в кислой среде до обесцвечивания было израсходовано 20,35 мл анализируемой кислоты. Рас- считайте процентное содержание N2O4 в образце. 200. Для определения общей кислотности навеску HNO3 2,055 г обработали 50,00 мл 1 и. NaOH (Л’\аон = = 1,002). На титрование избытка щелочи израсходовано 18,24 мл 1 и. H2SO4 (/<h2s01 = 0,9790). Рассчитайте об- щую кислотность раствора в пересчете на HNO3. 201. Для определения оксидов азота N2O4 навеска азотной кислоты 10,250 г обработана 10,00 мл 0,1 н. КМпО4 (/<кмпо4 = 0,8975) в кислой среде. После введе- ния избытка К! на титрование иода, выделившегося в количестве, эквивалентном избытку КМпО4, израсходо- вано 27,44 мл 0,01 н. Na2S2O3 (/CNa3s2o3=0,9978). Вы- числите процентное содержание N2O4 в образце. 202. Для определения серной кислоты в концентри- рованной азотной кислоте навеску-ее 12,440 г упарили, обработали формалином и нагрели до полного удаления оксидов азота: 4HNO3 + ИСОН = 4NO2f + ЗН2О + СО2 Остаток растворили в воде и па титрование полученно- го раствора израсходовали 17,60 мл 0,01 н. NaOH (Лхаон = 1>114). Определите процентное содержание H2SO4 в образце. 203. Вычислите процентное содержание HNO3 в азот- ной кислоте, если: 1) общая кислотность раствора (в пе- ресчете па HNO3) 98,80%; 2) содержание N2O4 0,28%; 3) содержание H2SO4 0,075%. 204. Для определения хлористого водорода в раство- ре НС1 навеску ее 24,950 г растворили в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл получен- ного раствора израсходовано 18,05 мл 1 и. NaOH (К.\аон= 1,085). Рассчитайте процентное содержание НС1 в образце. 205. Навеску медного купороса 9,9850 г растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. К 50,00 мл полу- ченного раствора прибавили KI, уксусную кислоту. На титрование выделившегося иода израсходовано 38,68 мл 0,1000 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание CliSO4-5H2O в образце. 130
206. Навеска медного купороса 0,6120 г растворена в воде и обработана иодидом калия. На титрование выделившегося иода израсходовано 23,41 мл раствора Na2S2O3 (Ага^Оз 1 = 0,01269 г/мл). Определите процент- ное содержание CuSO4-5H2O в образце. 207. Для определения содержания в рассоле хлорида натрия 5,00 мл исследуемого раствора разбавили в мер- ной колбе вместимостью 200 мл. На титрование 10,00 мл полученного раствора израсходовано 12,98 мл 0,1015 н. Hg(NO3)2- Вычислите содержание NaCl в рассоле в г-экв/л и г/л. 208. Для определения ионов Са24' и Mg2+ в рассоле хлорида натрия взяты две пробы по 10,00 мл и разбав- лены водой примерно до 100 мл. На титрование ионов Са2+ в первой пробе в щелочной среде в присутствии мурексида израсходовано 15,25 мл 0,05 н. раствора три- лона Б (Лтр.в =0,759). На титрование ионов Са2+ и Mg2+ во второй пробе в присутствии хромогена черного ЕТ-00 израсходовано 22,40 мл того же раствора трилона Б. Вычислите содержание ионов Са2+ и Mg2+ в г/л и мг-экв/л. 209. Для определения ионов SO4- в рассоле хлорида натрия 5,00 мл пробы обработаны 20,00 мл 0,1 н. ВаС12 (Л’= 1,024) и раствор разбавлен в мерной колбе вмести- мостью 250 мл. Осадок отфильтрован, а на титрование 50,00 мл фильтрата, содержащего избыток хлорида бария, израсходовано 4,98 мл 0,1 и. раствора трилона Б (/<= = 0,7822). Вычислите содержание ионов SOj~ (г/л). 210. Для определения общей щелочности рассола хлорида натрия на титрование 50,00 мл пробы израсхо- довано 25,60 мл 0,1 н. НС1 (/< = 0,9995) в присутствии метилового оранжевого. Вычислите общую щелочность в (мг-экв/л и в г/л Na2CO3). 211. Для определения Na2CO3 в кальцинированной соде прокаленная навеска соды 2,5010 г растворена в в воде и па ее титрование в присутствии метилового оранжевого израсходовано 39,26 мл 1 н. НС1 . (/<на = = 1,1920). Рассчитайте процентное содержание Na2CO3 в прокаленном продукте. 212. Для определения хлоридов навеска кальциниро- ванной соды 6,3680 г растворена в мерной колбе вмести- мостью 250 мл. На титрование 25,00 полученного раство- ра после подкисления израсходовано 8.40 мл 0,01012 н. Hg(NO3)2. Рассчитайте процентное содержание хлоридов в пересчете на NaCl в образце. 5* 131
213. Для определения хлоридов навеска соды 2,9980 г растворена в воде, нейтрализована азотной кислотой и обработана 5,00 мл 0,1 и. AgNO3 (/(= 1,020). На титрова- ние избытка AgNO3 израсходовано 2,52 мл раствора NH4SCN (T’xh.scx/c [ = 003539 г/мл Рассчитайте про- центное содержание хлоридов в пересчете на NaCl в об- разце. 214. Для определения ионов С1~ в карбонизовапном аммиачно-соляном растворе взята проба 5,00 мл и раз- бавлена в мерной колбе вместимостью 250 мл. После под- кисления 10,00 мл раствора обработаны 20,00 мл раство- ра AgNO3 (T’Agxo3 = 0,01674 г/мл). На титрование из- бытка AgNO3 израсходовано 15,20 мл раствора NH4SCN (7\h4scn = 0,007612 г/мл). Вычислите содержание ио- нов СИ (г/л). 215. Для. определения состава содового раствора взя- та проба 10,00 мл в мерную колбу вместимостью 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора израсходо- вано 6,50 мл 1 н. НО. (/<=0,8790) в присутствии метило- вого оранжевого. Ко второй пробе 20,00 мл раствора при- лито 20,00 мл 1 н. NaOH (К= 1,001) и хлорид бария. На титрование избытка NaOH израсходовано 22,52 мл того же раствора НС1 в присутствии фенолфталеина. Вычис- лите содержание (г/л) Na£CO3 и NaHCOf. 216. Для определения состава содового раствора взята проба 20,00 мл в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора израсходовано 5,20 мл раствора НС1 (Гнел=0,03646 г/мл) в присутствии метилового оранжевого. Ко второй пробе 25,00 мл раствора прилито 20,00 мл 1 н. NaOH (К= = 1,2400) и хлорид бария. На титрование избытка NaOH затрачено 21,60 мл того же раствора НО в присутствии фенолфталеина. Вычислите содержание НтагСО3 и NaHCO3 в содовом растворе в г/л. 217. Навеска соды 0,1350 г, содержащая примесь би- карбоната натрия, растворена в воде. На титрование раствора в присутствии фенолфталеина израсходовано 10,15 мт 0,1 и. НО (Л'на= 1,032). После добавления ме- тилового оранжевого на титрование раствора было из- расходовано еще 12,92 мл того же раствора НО. Опреде- лите процентное содержание Na2CO3 и NaHCO3 в обра- зце. 218. Для определения Na2CO3 в смеси навеску 25,00 г перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. 132
На титрование 100 мл раствора израсходовали 39,08 мл 1 н. НС1 (К = 0,9924) в присутствии метилового оранже- вого. Рассчитайте процентное содержание Na2CO3 в смеси. 219. Навеску феррита натрия 2,0200 г растворили и обработали избытком раствора ВаС12. На титрование пробы в присутствии фенолфталеина израсходовано 15,95 мл 1 н. НС1 (Дна = 1,1240), а в присутствии мети- лового оранжевого — 0,50 мл того же раствора НС1 (ВаСОз в этих условиях полностью растворяется). Рас- считайте процентное содержание Na2O и Na2CO3 в об- разце. 220. Для определения едкого натра и карбоната нат- рия пробу каустической соды 20,05 г растворили в мер- ной колбе вместимостью 500 мл. Затем 25.00 мл полу- ченного раствора обработали избытком ВаС12 и на тит- рование оставшегося в растворе NaOH было израсходо- вано в присутствии фенолфталеина 20,63 мл 1 н. НС1 (Днсд= 1,125), а на титрование 25,00 мл исходного рас- твора в присутствии метилового оранжевого — 21,03 мЛ того же раствора НС1. Вычислите процентное содержа- ние NaOH и Na2CO3 в образце. 221. Проба жидкого едкого натра 2,0620 г растворе- на в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора в присутствии фенолфта- леина было израсходовано 22,84 мл 0,1 и. НС1 (Лна= = 0,9590), а после добавления к пробе метилового оран- жевого было затрачено на титрование еще 0,15 мл того же раствора НС1. Определите процентное содержание NaOH и Na2CO3 в образце. 222. Для определения железа в едком натре навеску образца 20,00 г растворили в мерной колбе вместимостью 500 мл. В 10,00 мл раствора Fe2+ окислено до F3+ и рас- твор разбавлен в мерной колбе до 250 мл. Для колори- метрирования взято 25,00 мл раствора в мерный цилиндр. Для получения одинаковой интенсивности окраски в дру- гой такой же цилиндр введено 4,50 мл стандартного рас- твора Fe?+ (0,0143 мг/мл Fe2O3). Рассчитайте процентное содержание Fe2O3 в образце. 223. Для определения потерь при прокаливании на- веска глины 1,012 г прокалена и масса ее уменьшилась на 0,0868 г. Вычислите процентное содержание потерь при прокаливании в пересчете на сухую пробу, если ана- литическая влага составляет 2,36%. 133
224. Воздуишо-су.хая навеска глины содержит 2,36% влаги. Сухая навеска глины при прокаливании уменьши- лась в массе па 8,27%. Вычислите общую потерю, кото- рая произошла бы при прокаливании воздушно-сухой навески. 225. Воздушно-сухая навеска силиката 1,0536 г при высушивании уменьшилась в массе на 0,0218 г. Другая воздушно-сухая навеска того же силиката 0,8170 г при прокаливании потеряла в массе 0,0428 г. Вычислите: а) процентное содержание в силикате гигроскопической влаги; б) потери при прокаливании в пересчете на абсо- лютно сухое вещество. 226. Для определения кремниевой кислоты проба гли- ны 0,8793 г переведена в раствор. После прокаливания осадка кремниевой кислоты получена масса тигля с осад- ком 7,7820 г. Затем осадок обработали плавиковой кис- лотой и прокалили. Масса тигля с остатком . составила 7,0930 г. Вычислите процентное содержание SiO2 в об- разце в пересчете на сухую пробу, если аналитическая влага составляет 2,36%. 227. Из воздушно-сухой навески глины 0,9215 г пос- ле соответствующей обработки получен осадок полутор- ных оксидов 0,2671 г и SiO2 0,4596 г. Вычислите про- центное содержание Р2О3 и SiO2 в сухом образце, если содержание влаги составляет 2,45%. 228. Для определения железа воздушно-сухая навес- ка глины 0,8644 г после соответствующей обработки пере- ведена в раствор и помещена в мерную колбу вместимо- стью 250 мл. В 100 мл полученного раствора ионы Fe3+ восстановлены до Fe2+ и на титрование израсходовано 9,50 мл 0,01 и. КМпО4 (Ккмпо4 = 1,П40). Рассчитайте процентное содержание Fe2O3 в сухой пробе, если анали- тическая влага составляет 1,85%. 229. Навеска силиката 0,7582 г после соответствую- щей обработки переведена в мерную колбу вместимо- стью 500 мл. Из исходного раствора взяты две пробы: 1) в 100 мл раствора ионы Fe3+ восстановлены до Fe2+ и на титрование израсходовано 4,48 мл раствора КМпО4 (7'кмпо1 = 0,0003161 г/мл); 2) в 200 мл раствора были осаждены полуторные оксиды, осадок растворен и пере- веден в мерную колбу вместимостью 100 мл. Для фото- колориметрического определения титана взято 50,00 мл раствора. По калибровочной кривой содержание титана соответствовало 2,20 мг ТЮ2. Определите процентное содержание Fe2O3 и ТЮ2 в образце. 134
230. Для определения полуторных оксидов железа, титана и А12О3 воздушно-сухая навеска глины 0,7985 г после сплавления и отделения кремниевой кислоты пере- ведена в раствор. Из раствора осаждены полуторные оксиды. Масса осадка полуторных оксидов после прока- ливания составила 0,1788 г. Для определения титана и железа осадок полуторных оксидов растворен и переве- ден в мерную колбу вместимостью 250 мл. Из получен- ного раствора взяты две пробы: 1) в 100 мл раствора ионы Fe3+ восстановлены до Fe2+ и на титрование израс- ходовано 2,80 мл 0,1 н. КМпО4 ^кмпО<=0Д314); 2) для колориметрирования взято 50,00 мл раствора. Для полу- чения одинаковой интенсивности окраски в другой такой же цилиндр введено 7,29 мл стандартного раствора тита- на (7'т1~=0,1 мг/мл). Рассчитайте процентное содержание TiCY-. т» тгрпр.е'цЬтр 11 я CVXVIO J- ~г - - Ь - 1 11 ~ T-J пробу, если аналитическая влага составляет 1,85%. 231. Для определения концентрации стандартного раствора в 50,00 мл Ti(SO4)2 ионы TF+ осадили аммиа- ком. После прокаливания масса ТЮ2 составила 0,04170 г. Вычислите титр стандартного раствора Ti и ТЮ2 (мг/мл). 232. Сколько миллилитров раствора, содержащего 0,50 мг/мл титана (IV), нужно разбавить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы получить раствор, содержа- щий 0,1 мг/мл титана (IV)? 233. Для определения МпО, СаО, MgO в силикатце- менте из навески образца 0,4260 г после соответствующей обработки получено 0,01025 г Мп3О4. В фильтрате после отделения МпО2 осаждены ионы Са2+ в виде СаС2О4. Оса- док растворили в серной кислоте, и на титрование обра- зовавшейся щавелевой кислоты израсходовали 38,50 мл 0,2 н. КМпО4 (/<кмпо4 = 1,2240). В фильтрате после от- деления оксалата кальция ионы Mg?+ осадили в виде MgNH4PO4-6H2O. После прокаливания масса осадка Mg2P2O7 составила 0,02940 г. Рассчитайте процентное содержание МпО, СаО, MgO в образце. 234. Для определения Fe2O3 в цементе навеску 0,4080 г образца перевели в раствор. После отделения кремниевой кислоты ионы Fe3+ восстановлены до Fe2+ и на титрование израсходовано 12,75 мл раствора К2Сг2О7 (T^crjOj-Fe 0005585 г/мл). Рассчитайте процентное содержание Fe2O3 в образце. 235. Для определения железа навеску глины 0,7985 г перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. На тит- рование 100 мл раствора после восстановления ионов 135
Fe3+ до Fe2+ израсходовали ,5,00 мл 0,0100 н. К2СГ2О7. Вы- числите процентное содержание Fe2O3 в образце в перес- чете на сухую пробу, если аналитическая влага состави- ла 1,50%. 236. Какую рациональную навеску цемента надо рас- творить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы про- центное содержание Fe2O3 было численно равно объему 0,02000 н. К2Сг2О7, затраченному на титрование 50,00 мл анализируемого раствора. Глава VII АНАЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Для определения качества органических веществ час- то применяют такие характеристики, как температуры ки- пения, плавления, застывания, плотность, показатель пре- ломления, вязкость, кислотное число, иодное число, эфир- ное число, число омыления и содержание основного веще- ства. При определении температур плавления и кипения вводят поправки на температуру окружающей среды и атмосферное давление. Для приведения наблюдаемого атмосферного давления к 0° С вычитают из показания барометра (паскали) 266,6 Па при температуре окружа- ющей среды 13—20° С; 400 Па при 20—28° С; 533,3 Па — при 29—35° С. Затем находят разность между нормаль- ным давлением и давлением по барометру в момент оп- ределения (паскали). Полученную разность умножают на 0,000338 (средняя поправка на 1 Па) и результат при- бавляют к наблюдаемой температуре кипения, если дав- ление по барометру ниже 101 325 Па; разность вычитают, если давление по барометру выше 101 325 Па. Плотность вещества можно определить пикно- метрическим методом или гидростатическим взвешивани- ем и вычислить по формуле p = mV. Такая плотность бу- дет видимой. Истинную плотность рассчитывают по фор- муле Рист = (0,99823—0,0012) Р1 + 0,0012, где 0,99823 — плотность воды при 20е С; 0,0012 — плот- ность воздуха; pi — плотность, полученная эксперимен- тально. Истинную плотность для стандартных условий р вычисляют по формуле Р5°= Р4 ч- Y(* — 20), 136
где р*4 — плотность вещества при температуре испыта- ния, г/см3; у — средняя температурная поправка на 1°С, которую находят по табл. 14 (см. приложение). Определение вязкости имеет большое значение при анализе масел, нефтепродуктов и других материалов. Динамическую вязкость вычисляют по формуле т; = (л:рг^)/(87/), где г|—динамическая вязкость: р — давление, при кото- ром происходит истечение жидкости; t — время истече- ния жидкости из объема V; I — длина капилляра; г — радиус капилляра. Исходя из динамической вязкости можно рассчитать кинематическую вязкость по формуле v = где гр — динамическая вязкость при температуре £ р/ — плотность вещества при температуре I. Кинематическую вязкость v вычисляют по формуле V/ = Rx, где с — время истечения испытуемого продукта, с; R — постоянная вискозиметра. Условную вязкость УВ определяют по форму- ле £{=Т(/т^02°, где т — время истечения 200 мл продукта при температуре /; — время истечения 200 мл воды при 20° С. Кислотное число (к. ч.) выражается в милли- граммах КОН, затрачиваемых на нейтрализацию кислот в 1 г исследуемого вещества, и характеризует наличие свободных кислот в органических веществах. Иодное число (и. ч.) характеризует присутствие непредельных соединений в органическом веществе и вы- ражается в граммах иода, способных присоединяться к 100 г исследуемого вещества. Число омыления (ч. о.) показывает содержание свободных связанных кислот, содержащихся в 1 г веще- ства, и выражается в миллиграммах КОН. Эфирное число (э. ч.) показывает количество миллиграммов едкого кали, необходимое для омыления сложных эфиров, содержащихся в 1 г вещества. Эфирное число определяют по разности между числом омыления и кислотным числом. 137
Пример 1. При определении температуры кипения (рис. 3) ук- сусной кислоты термометр 1 показывал температуру 116,5° С (Л). Температура над уровнем пробки 3 составляла 101° С. Термометр 2, измеряющий температуру на середине вы- ступающего столбика ртути, показывал температуру 36° С (/2) • Вычислите темпера- туру кипения уксусной кислоты. Решение. 1. Определяем высоту вы- ступающего столбика ртути: Д=Нб,5-101 =15,5°. 2. Вычисляем поправку А/ на выступа- ющий столбик ртути по формуле Д^= =0,00016-4(6—12), где h — высота высту- пающего столбика ртути над пробкой, °C; Л — наблюдаемая температура кипения или плавления по термометру, °C; t2 — темпера- тура, измеренная вторым термометром на середине выступающего столбика ртути: Рис. 3. Прибор для определения темпера- туры кипения и плав- ления =0,00016-15,5(116,5 — 36) = = 0,1996 к 0,2°. 3. Определяем фактическую температу- ру кипения уксусной кислоты с учетом по- правки: 116,5+0,2= 116,7° С. Пример 2. Вычислите температуру ки- пения уксусной кислоты при н. у., если тем- пература кипения в момент определения по термометру (см. рис. 3) 116,5° С, темпе- ратура над уровнем пробки 101° С; темпе- ратура на середине выступающего столби- ка ртути 36° С (72), давление по баромет- ру 103 192 Па, температура рабочего поме- щения 22° С. Решение. 1. Приводим давление к 0°С: 103192 — 400= 102792 Па. 2. Определяем разность между нормальным давлением и давле- нием по барометру: 101325— 102792 = — 1467. 3. Вычисляем среднюю температурную поправку иа давление: — 1467.0,000338 = — 0,5°С. 4. Определяем высоту выступающего столбика ртути: Л= 116,5—101 = 15.5°С. 5. Вычисляем поправку Af иа выступающий столбик ртути по формуле М = 0,00016-ft (^ — t2), М =0,00016-15,5.(116,5 — 36) = 0,2°С. 138
6. Рассчитываем температуру кипения уксусной кислоты при H.v.: 116,5 — 0,5 + 0,2 = 116,2°С. Пример 3. Вычислите истинную плотность вещества при 20° С р420, если видимая плотность жидкости р415 = 0,9124 г/см3. Решение. 1. Определяем видимую плотность вещества при 20° С по формуле p420=p4,5+v(f—20), р^0 = 0,9124 + 0,00062 (15 — 20) = 0,9093 г/см*. 2. Рассчитываем истинную плотность вещества при 20° С: рист = (0,99823 — 0,0012)0,9093 + 0,0012 = 0,9054 г/см3. Пример 4. При 23° С плотность масла 0,9246 г/см3. Определите массу масла, занимающую объем 7345 см3 при 15° С. Решение. 1. Рассчитываем видимую плотность масла при 15° С: р'® = 0,9246 + 0,000607(23 — 15) = 0,9295 г/см3. (Величину 0,000607 находят по табл. 14 приложения.) 2. Определяем массу масла в сосуде: т = 0,9295 • 7345 =6827 г. Пример 5. Для анализа взята навеска 1,0268 г этилацетата. На нейтрализацию свободной кислоты в навеске затрачено 8,6 мл 0.0961 и. КОН. Для определения числа омыления в этом продукте взята навеска 0,9366 г, при испытании в реакцию вступило 22,60 мл 0,5 н. КОН (К=0,9580). Вычислите кислотное число и кислотность в пересчете на уксусную кислоту, число омыления, эфирное число и процентное содержание этилацетата в исследуемом продукте. Решение. 1. Рассчитываем количество миллиграммов КОН, израсходованное на нейтрализацию свободной кислоты в 1,0268 г этилацетата: 0,0961-56,11-8,60-1000/1000 мг. 2. Вычисляем кислотное число: к.ч. =0,0961-56,11-8,60/1,0268 = 44,80 мг/г. 3. Определяем титр КОН по уксусной кислоте: T'koh/cHjCOOH = 0,0961-60/1000 г /мл. 4. Рассчитываем количество граммов уксусной кислоты, эквива- лентное раствору щелочи, израсходованной на нейтрализацию (столько граммов уксусной кислоты содержится в навеске 1,0268г): 0,0961-60,8-8,60/1000 г. 5. Рассчитываем процентное содержание уксусной кислоты в этилацетате: в 1,0268 г этилацетата содержится 0,0861-60-8,1/1000 г СНзСООН > 100 » > » х » » х = 0,0961 -60.8,60-100/1000-1,0268 =4,82% . . 139
6. Вычисляем количество миллиграммов КОН; израсходованное совместно на нейтрализацию свободной кислоты и омыление эфира в.0,9366 г анализируемого этилацетата: 0,5-0,9580-22,60-56,11 мг, 7. Рассчитываем число омыления в исследуемом продукте: ч.о. =0,5-0,9580-22,60-56,11/0,9366 = 648,4 мг/г. 8. Вычисляем эфирное число: э.ч. =648,4 —44,89 =603,5. 9. Вычисляем количество миллиграммов этилацетата, вступив- шее в реакцию с 603,5 мг КОН по уравнению реакции СН3СООС2Н5 + КОН = СНдСООК + С2Н5ОН ' 88,1 мг эфира реагирует с 56,11 мг КОН х » > > » 603,5 » > л-= 603,5-88,1/56,11 мг., 10. Рассчитываем процентное содержание этилацетата в иссле- дуемом образце: х =603,5-88,1-100/(56,11-1000) =94,76% . Пример 6. Вычислите процентное содержание хлороформа. Для определения методом омыления спиртовой щелочью взята навеска 0,2124 г, после омыления и обработки азотной кислотой к раствору добавлено 50,00 мл 0,1 н. AgNO3 (К= 1,0028). На титрование из- бытка раствора AgNO3 израсходовано 9,60 мл 0,1 н. NH4SCN (К=0,8560). Решение. 1. Определяем грамм-эквивалент хлороформа по уравнениям реакций: СНС13 + 4КОН = НСООК + ЗКС1 + 2Н2О КС1 + AgNO3 = AgCl) + KNO3 Эсно3 ~ моль/3 = 119,38/3. 2. Рассчитываем количество миллилитров 0,1000 н. AgNO3, вступившее в реакцию с ионами С1~: (50,00-1,0028-9,60-0,8560) мл. 3. Рассчитываем количество граммов хлороформа, эквивалент- ное количеству раствора серебра, вступившему в реакцию (столько граммов серебра содержится в навеске): 1000 мл 0,1 н. AgNO3 соответствует 119,38-0,1000/3 г CHCI3 50,00-1,0028—9,69-0,8560 мл 0,1 н. AgNO3 соответствует х г СНС13 хСНС|3 =(50,00-1,0028-9,60-0,8560) 119,38-0,1/3-1000 г. 4. Вычисляем процентное содержание хлороформа в исследуе- мом образце эфира: (50,00 1,0028 — 9,60-0,8560) 119,38-0,1 -100 ХснС!з = 3-1000-0,2124 “78154'° • 140
Пример 7. Вычислите процентное содержание сернокислого ди- метил-п-фенллендиамина в исследуемом образце, масса которого 0,3094 г. При разряжении для поглощения аммиака взято 50,00 мл 0,1 н. H2SO4 (К=0,9540). На титрование избытка H2SO4 израсходо- вано 21,20 мл. 0,1 н. NaOH (К= 1,0242). Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквивалент определяемого вещества по уравнениям реакций: С6Н4 (NHCH3)2-H2SO4 + 19H2SO4 = 8CO2i + (NH4)2SO4 + + 19SO2t + 22Н2О (NH4)2SO4 -г 2NaOH = 2NH3t + Na2SO4 + 2H2O 2NH.S + H2SO4 = (NH4)2SO4 ^c«h4 (XHCH3)i.H2so4 = M0Jlb/2 234,2/2 = 117,1. 2. Вычисляем количество миллилитров 0,1 и. H2SO4, израсходо- ванное на нейтрализацию аммиака (столько миллилитров серной кислоты эквивалентно сернокислому диметил-я-фенилендиамину, СО’ держащемуся в навеске); (50,00-0,9540 - 21,20-1,0242) мл. 3. Вычисляем количество граммов сернокислого диметнл-п-фени- лендиамина в навеске: (50,00-0,9540— 21,20-1,0242) 117,1-0,1/1000 =0,3045 г. 4. Рассчитываем процентное содержание определяемого веще- ства: 0,3094 г образца содержит 0,3045 г CgH4 (NHCH3)2-H2SO4 100 » » > х » C5H4(NHCH3)2-H2SO4 х = 0,3045-100/0,3094 = 98,42% . Пример 8. В формалине определяли содержание муравьиного альдегида йодометрическим методом. К, навеске формалина 0,3126 г после растворения в воде добавлена щелочь и 40,00 мл 0,2206 н. 12. После подкисления на титрование избытка иода затрачено 6,70 мл 0,1862 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание НСОН в фор- малине. Решение. 1. Рассчитываем грамм-эквивалент муравьиного альдегида в данной реакции по уравнению НСОН + 3NaOH 4-12 = HCOONa 4- 2Nal + Н2О II НСОН — 2е + ОН - = НСОО- + 2Н+ 1| 12 4-2^=21— НСОН + 12 + он- = НСОО- + 21- + 2Н+ •Энсон = моль/2 = 30,03/2 = 15,015 г. 2. Рассчитываем количество граммов муравьиного альдегида, вступившего в реакцию с иодом (столько граммов муравьиного альдегида содержится в навеске): (40,00-0,2206 —6,70-0,1860) 15,015/1000 г. 141
3. Определяем процентное содержание муравьиного альдегида в формалине: хнсон = (40,00-0,2206 — 6,70-0, I860) 15,015-100/1000-0,3120 = = 36,35%. Пример 9. Пробу продукта испытали иа содержание п-нитро- анилина методом диазотирования. На титрование навески 2,8230 г после соответствующей подготовки затрачено 20,40 мл раствора NaNO2 (К = 0,9922). Вычислите процентное содержание п-нитроани- лина в исследуемом продукте. Решение. 1. Вычисляем грамм-эквивалент n-нитроанилина по уравнению реакции NO2 — С6н4 — NH2 + NaNO2 4- 2НС1 - ->NO2 — С6Н4 — N = N — Cl + NaCl + 2H2O 3N0aC,H1NH2 = моль/! =138,1. 2. Рассчитываем количество миллилитров 1 н. NaNOj, вступив- шее в реакцию диазотирования с п-нитроанилином: 20,40-0,9922 мл. 3. Рассчитываем количество граммов n-нитроаннлина, вступив- шее в реакцию диазотирования с 1 и. NaNO2: 1000 мл 1 н. NaNO2 эквивалентно 138,1 г NO2Cf,H4NH2 20,40-0,9922 » 1 н. NaNO2 > х » NO2C6H4NH2 х = 20,40-0,9922-138,1/1000 г. 4. Определяем процентное содержание n-нитроанилина в иссле- дуемом образце: xNO2-c6H4-nh2 = 20,40-0,9922-138,1-100/(1000-2,8230) = 99,01 % , Пример 10. На диазотирование навескн м-динитробензола 0,9486 г после восстановления цинковой пылью было израсходовано 22,80 мл 0,5 и. NaNO2 (К=0,9834). Вычислите процентное содержа- ние .и-динитробензола в исследуемом образце. Решение. 1. Вычисляем грамм-эквивалент м-динитробензола по уравнению реакции С6Н4 (NO2)2 + 6Zn + 12НС1 = С6Н4 (NH2)2 + 6ZnCl2 + 4Н2О ,N = N—Cl C6H4 (NH2)2 +- 2NaNO2 + 4HC1 = C6H4< + 2NaCl + 4H2O XN = N —Cl Эг н iwni = моль/2 = 168,11/2 = 84,6. '^6 П 4 (1NU2)2 ’ 2. Рассчитываем количество миллилитров 0,5 и. NaNO2, вступив- шее в реакцию диазотирования: 22,80-0,9834 мл. 3. Рассчитываем количество граммов л-динитробензола, вступив- шее в реакцию восстановления, а затем диазотирования (столько 142
Граммов динитробензола содержится в навеске): 1000 мл 0,5 н. NaNO2 соответствует 84,06.0,5 Т С6Н4 (NC>2)2 22,80-0,9834 мл 0,5 н. NaNO2 соответствует х 0,5 г С3Н4 (NJ2)> х == 22,80 • 0,9834 84,06 • 0,5/1000 г. 4. Определяем процентное содержание л-динитробензола в на- веске: xCeHi {NOnb =22,80-0,9834-84,06-0,5-100/(1000-0,9186) =99,34%. Пример 11. Навеска п-крезола 0,7864 г переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 20,00 мл полученного раствора до- бавлено 50,00 мл 0,1 н. раствора бромид-бромата калия (К=0,9620). После соответствующей обработки и добавления KI на титрование выделившегося иода израсходовано 20,10 мл 0,1 н. Na2S2O3 (К = = 0,9564). Вычислите процентное содержание n-крезола в исследуе- мом образце. Решение. 1. Определяем грамм-эквивалеит n-крезола по урав- нению реакции С6Н4 (СН3) (ОН) + 2Вг2 = С3Н2Вг2 (СН3) ОН + 2НВг ^с6Н4 (СН,) он “ моль/4 = 108,13/4 =.27,03 г. 2. Рассчитываем количество миллилитров 0,1 н. раствора бромид- бромата, вступившее в реакцию с 20 мл исследуемого раствора п-крезола: 50,00-0,9620 — 20,10-0,9564 мл. 3. Рассчитываем количество граммов п-крезола, эквивалентное 0.1 и. раствору бромид-бромата, вступившему в реакцию с исследуе- мым раствором: 1000 мл бромид-бромага эквивалентно 27,03-0,1 г крезола (50,00-0,9620 — 20,10-0,9564) бромид-бромата эквивалентно х г крезола х = (50,00 • 0,9620 - 20,10-0,9564) [27,03 • 0,1 / 1000 = 0,0781 г. 4. Вычисляем количество граммов п-крезола, содержащееся в 200 мл исследуемого раствора (столько граммов п-крезола содер- жится в навеске): 20,00 мл содержат 0,0781 г п-крезола 200 » » х > > х = 0,0781-200/20 г. 5. Определяем процентное содержание п-крезола в навеске: Х = 0,0781-200-100/(20-0,7864) = 99,15%. 143
ЗАДАЧИ 1. Вычислите температуру кипения гептана при н. у., если наблюдаемая температура кипения 96,3° С, атмос- ферное давление в момент определения 98 925 Па и тем- пература помещения 2i° С. 2. Вычислите температуру кипения октана при и. у., если наблюдаемая температура кипения 125° С, атмос- ферное давление в момент определения 99 992 Па и тем- пература помещения 23° С. 3. Вычислите температуру кипения 1,2-дихлорэтана при и. у., если наблюдаемая температура кипения 84,2° С, атмосферное давление в момент определения 101 992 Па, температура помещения 18° С. 4. Напишите структурную формулу метилэтилкетона и вычислите его температуру- кипения при н. у., если на- блюдаемая температура кипения 79° С, атмосферное дав- ление в момент определения 95 937 Па, температура поме- щения 20° С, высота выступающего столбика ртути 14° С; температура, замеренная вторым термометром, на середи- не выступающего столбика ртути 31° С. 5. Напишите структурную формулу пропионовой кис- лоты и вычислите ее температуру кипения при н. у., если наблюдаемая температура кипения 140,8° С, атмосферное давление в момент определения 102 925 Па, температура помещения 22° С, высота выступающего столбика ртути 22,8° С; температура, замеренная вторым термометром, на середине выступающего столбика ртути 48,8° С. 6. Напишите структурную формулу масляной кислоты и вычислите ее температуру кипения при н. у., если на- блюдаемая температура кипения 162,5° С, атмосферное давление в момент определения 99 458 Па, температура помещения 22° С, высота выступающего столбика ртути 18° С; температура, замеренная вторым'термометром, на середине выступающего столбика ртути 52° С. 7. Вычислите температуру кипения при н. у. капроно- вой кислоты, если наблюдаемая температура кипения 205,5° С, атмосферное давление в момент определения 102 392 Па, температура помещения 21° С, высота высту- пающего столбика ртути 15° С; температура, замеренная вторым термометром, па середине выступающего столби- ка ртути 56° С. 8. Напишите структурную формулу бромбензола и рассчитайте, при какой температуре он будет кипеть, ес- 144
ли давление 99058 Па, температура помещения 24° С, а температура кипения бромбензола при н. у. 156° С. 9. Температура кипения нитроэтана при н. у. 114° С. При какой температуре будет кипеть нитроэтан, если давление 103 192 Па, а температура помещения 18° С? Напишите формулу нитроэтана. 10. Определите вместимость пикнометра, если масса пустого пикнометра составляет 12,4284 г, а масса его с водой при 20° С — 32,8646; 32,8602; 32,8624 г. 11. Определить вместимость пикнометра, если масса пустого пикнометра 11,6412 г, а среднее значение массы его с водой при 20° С 34,2866 г. 12. При взвешивании пикнометра с водой при 20° С получены результаты: 25,4892; 25,4932 и 25,4852 г. Масса пустого пикнометра 9,6382 г. Вычислите вместимость пикнометра. 13. При определении плотности вещества при 20° С масса пустого пикнометра составляла 11,2862 г, масса этого пикнометра с исследуемым веществом — 27,3684 г, масса такого же объема воды— 14,6234 г. Вычислите плотность определяемого вещества р42г'. 14. Рассчитайте видимую плотность исследуемого ве- щества р420, если при 20° С масса пустого пикнометра 12,6182 г, масса пикнометра с водой 34,2862 г, масса пик- нометра с определяемой жидкостью 32, 8624 г. 15. Определите видимую плотность капроновой кисло- ты р420, если при 20° С масса пустого пикнометра состав- ляет 13.7234 г, масса пикнометра с водой — 34,8120 г, мас- са пикнометра с капроновой кислотой — 33, 2658 г. 16. Вычислите видимую плотность ацетофена р420, если при 20° С масса пустого пикнометра 13,7234 г, мас- са пикнометра с водой 32,8242 г, масса пикнометра с аце- тофеноном 33,2658 г. Напишите графическую формулу ацетофенона. 17. Видимая плотность исследумых веществ соответ- ственно составляет: а) р420=0,8862 г/см3; б) р420= = 0,9534 г/см3. Вычислите истинную плотность определяе- мых веществ. 18. Плотность нонилового спирта при 14° С составля- ет 0,8362 г/см3. Определите плотность нонилового спирта при 20° С. Соответствуют ли полученные данные справоч- ным? 19. Плотность вещества при 15° С составляет 0,9648 г/см3. Рассчитайте объем, занимаемый 1 кг этого вещест- ва при 20° С. 6—750 145
20. Плотность вещества при 27° С составляет 0,9126 г/см3. Вычислите объем, занимаемый 200 кг этой жидкос- ти при 20° С. 21. В резервуар диаметром 1,5 м налито масло до вы- соты 0,8 м. Температура масла в резервуаре 18° С, плот- ность при 24° С равна 0,8866 г/см3. Определите массу масла в резервуаре. 22. В резервуар диаметром 0,9 м налито масло до вы- соты 2 м. Температура масла в резервуаре 16° С, плот- ность при 20° С составляет 0,9256 г/см3. Определите мас- су масла в резервуаре. 23. Сколько килограммов масла войдет в сосуд диа- метром 0,5 м и высотой 1,2 м при 25е С, если плотность масла при 20° С равна 0,9625 г/см3. 24. Вычислите кинематическую вязкость масла, если диаметр капилляра вискозиметра 0,8 мм, постоянная вис- козиметра К=3,382-10-8 м2/с, время истечения масла при 100° С составляет 310 с (средняя величина трех изме- рений). 25. Вычислите кинематическую вязкость масла, если диаметр капилляра вискозиметра 0,8 мм. Среднее время истечения эталонной жидкости 380 с. Кинематическая вязкость эталонной жидкости 1,264-Ю-5 м2/с. Среднее время истечения исследуемой жидкости 330 с при 100° С. 26. Рассчитайте кинематическую вязкость масла при определении ее вискозиметром, диаметр которого 0,7 мм. Среднее время истечения эталонной жидкости 340 с, ки- нематическая вязкость эталонной жидкости 1,201-IO-5 м2/с. Среднее время истечения испытуемого масла при 100° С 210 с. 27. Как влияет сера на качество нефтепродуктов? Со- держание серы в нефтепродукте приблизительно 0,3%. Какую навеску нефтепродукта следует взять для опреде- ления серы методом сжигания, так чтобы в реакцию ней- трализации вступило 5 мл 0,06 н. Na2CO3? 28. Для определения серы взята навеска нефти 3,8500 г. Определение проводили методом сжигания. Для определения использовали 10,00 мл 0,0526 н. Na2CO3 и 0,0450 н. НС1. Содержание серы в нефти приблизительно 0,09%. Рассчитайте количество миллилитров соляной кис- лоты, которое будет затрачено на титрование избытка со- ды при анализе. 29. При определении серы в нефтепродукте методом сжигания на титрование холостого опыта, содержащего 10,00 мл 0,3%-ного раствора Na2CO3, израсходовано 146
8,25 мл 0,0482 н. HCI. На титрование исследуемого образ- ца массой 4,1230 г затрачено 4,05 мл того же раствора соляной кислоты. Вычислить процентное содержание се- ры в нефтепродукте. 30. Навеску 1,5120 г нефти испытывали на содержа- ние серы методом сжигания. Для поглощения выделивше- гося SO2 взято 10,00 мл 0,3%-ного раствора Na2CO3. На титрование избытка Na2CO3 израсходовано 4,85 мл 0,0500 н. НС1. На титрование холостой пробы затрачено 11,25 мл того же раствора HCI. Вычислите процентное содержание серы в образце. 31. Какую навеску смазочного материала, содержа- щего около 13% влаги, надо взять для определения по- следней по методу Дина — Старка, учитывая, что объем отогнанной воды должен составлять около 1,5 мл. В ка- ких случаях определение влаги проводят по методу Ди- ла — Станка? 32. Рассчитайте навеску для определения влаги по методу Дина — Старка, если в анализируемом веществе содержится воды около 18%. Объем отогнанной воды должен составлять около 2 мл. Почему при определении влаги указанным способом в вычислениях не учитыва- ется плотность воды? 33. При кипячении навески 13,50 г смазочного мате- риала с толуолом по методу Дина — Старка получено 1,85 мл воды. Вычислите процентное содержание влаги в смазочном материале. Объясните, какой принцип ле- жит в основе указанного метода определения. 34. Сколько граммов иода надо взять для приготов- ления 1,5 л реактива Фишера, титр которого по воде со- ставлял бы 0,0014 г/мл Н2О? Когда для определения во- ды используют реактив Фишера? 35. В мерной колбе вместимостью 100 мл 0,6480 г дистиллированной воды разбавлено безводным метано- лом. На 10,00 мл полученного раствора затрачено соот- ветственно 18,20; 18,17 и 18,23 мл реактива Фишера. Вы- числите его титр по воде. 36. На титрование навески бутилового спирта 3,2544 г в безводном метаноле было израсходовано 17,50 мл 0,0417 н. раствора реактива Фишера. Вычисли- те процентное содержание воды в бутиловом спирте. 37. В навеске нафталина 0,2370 г определяли содер- жание углерода и водорода методом сжигания. При этом масса поглотителя для углерода до анализа состав- & 147
ляла 12,7080 г, после поглощения СОг—13,5190 г. Мас- са поглотителя для водорода до анализа составляла 11,2790 г, после поглощения НгО— 11,4122 г. Вычислите процентное содержание углерода и водорода в исследуе- мом образце нафталина. 38. Навеску антрацена 0,2220 г анализировали на со- держание углерода методом сжигания. При этом масса поглотителя до анализа составляла 11,2840 г, после по- глощения СОг— 12,0522 г. Масса поглотителя для водо- рода до анализа составляла 9,6834 г, после поглощения воды — 9,7958 г. Рассчитайте процентное содержание уг- лерода и водорода в образце антрацена и сравните с теоретически вычисленным. 39. Вычислите процентное содержание углерода и водорода в образце нафталина по данным определения: навеска образца 0,2584 г, масса поглотителя для СОг до анализа 11,2212 г, после поглощения СО2 12,1102 г, мас- са поглотителя для воды до анализа 11, 4122 г, после поглощения воды 11,5508 г. 40. Для определения углерода и водорода в глюкозе взята навеска 0,3200 г. В результате анализа получены данные: 0,1872 г Н2О и 0,4708 г СО2. Рассчитайте про- центное содержание углерода и водорода в образце глю- козы и сравните с теоретически вычисленным. 41. Навеску глюкозы 0,2120 г анализировали на со- держание углерода и водорода. В результате получено после сжигания 0,3034 г СО2 и 0,1228 г НгО. Вычислите процентное содержание углерода и водорода в данном образце и охарактеризуйте качество глюкозы. 42. Органическое вещество содержит около 8% фос- фора. Какую навеску этого вещества следует взять для анализа, чтобы при определении фосфора методом сжи- гания с последующим осаждением получить массовую форму (NH4)3H4[P(Mo2O7)6] около 0,4 г? 43. В навеске органического вещества 0,6230 г опре- деляли фосфор методом сжигания. После соответствую- щей обработки получили 0,2226 г высушенного осадка (NH4)3H4[P(Mo2O7)6]. Вычислите процентное содержа- ние фосфора в исследуемом образце. В чем сущность микрометода определения фосфора методом сжигания в смеси азотной и серной кислот? 44. При определении фосфора в органическом веще- стве навеску 0,3804 г после сжигания перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. Из 20,00 мл полученного раствора после осаждения получили 0,2180 г высушен- 148
ного (NH4)3H4P(MO2O7)6]. Напишите уравнения хими- ческих реакций процесса сжигания и осаждения фосфо- ра, вычислите процентное содержание его в исследуемом веществе. 45. В чем сущность определения хлора в боковой цепи органического вещества методом омыления? Вычислите процентное содержание хлора в хлористом бензиле и оп- ределите, какой из образцов отвечает 100%-ному содер- жанию хлористого бензила, если содержание хлора в од- ном образце 25,32%, а в другом 28,06%. 46. Определите качество хлорацетальдегида, если со- держание хлора в нем составляет 44,52%. Согласно стан- дарту продукт должен содержать не менее 97% хлор- ацетальдегида, напишите графическую формулу его. 47. Вычислите количество миллилитров 0,5 н. КОН, необходимое для омыления навески 0,4485 г хлороформа до муравьинокислого калия. 48. Хлорацетофенон СбН5СО-СН2С1 испытывали на содержание хлора методом сжигания в токе кислорода. К навеске массой 0,0814 г после разложения добавлено 10,00 мл 0,1 н. AgNO3 (/С—1,0644), на титрование избыт- ка раствора AgNO3 израсходовано 5,55 мл 0,1 н. NH4SCN (К= 1,0022). Вычислите процентное содержание хлора в исследуемом образце. Определите ошибку полученного результата от теоретически рассчитанного. Напишите графическую формулу хлорацетофенона. 49. Для определения хлора в п-хлорфеноле к навеске 0,0954 г после разложения добавлено 10,00 мл 0,1180 н. AgNOj. На титрование избытка AgNO3 израсходовано 4,60 мл 0,0956 н. NH4SCN. Вычислите процентное содер- жание хлора в образце. Соответствует ли полученный ре- зультат теоретически рассчитанному? 50. Содержание хлора в этиленхлоргидрине, опреде- ленное аргентометрическим методом, составляет 43,12%. Вычислите процентное содержание НО—СН2—СН2—С1 в исследуемом образце. 51. Для определения основного вещества в этиленхлор- гидрине навеску 1,6270 г перевели в мерную колбу вмес- тимостью 200 мл. К 20,00 мл полученного раствора доба- вили 25,00 мл 0,1086 н. AgNO3. На титрование избытка AgNO3 израсходовали 7,80 мл 0,1 н. NH4SCN (К= = 0,9420). Вычислите процентное содержание НО—СН2— СН2—С1 в исследуемом образце. 52. Навеску технического этиленхлоргидрина 1,5042 г 149
перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл. К 20,00 мл полученного раствора добавлено 25,00 мл 0,1 н. AgNO3 (К= 1,0025). На титрование избытка AgNO3 израсходо- вано 10,50 мл 0,1 н. NH4SCN (К—1,0804). Вычислите процентное содержание этиленхлоргидрина. 53. Вычислите навеску «-нитрофенола для определе- ния основного вещества методом сжигания по Кьельда- лю, если для поглощения аммиака применяется 0,5 и. H2SO4 и в реакцию должно вступить ее около 30 мл. 54. Сколько миллилитров 0,2 и. H2SO4 потребуется для поглощения аммиака при испытании «-нитрофенола массой 0,6520 г методом сжигания по Кьельдалю? 55. Содержание сернокислого диметил-п-фенилендиа- мина в продукте составляет около 75%. Какую навеску его следует взять для анализа методом сжигания по Кьельдалю, чтобы в реакцию с аммиаком вступило при- мерно 30 мл 0,1 н. H2SO4? 56. При испытании навески 1,4850 г сернокислого «-фенилендиамина по методу Кьельдаля для поглощения аммиака взято 50,00 мл 0,2100 н. H2SO4. На титрование избытка H2SO4 израсходовано 24,25 мл 0,1810 н. NaOH. Вычислите процентное содержание сернокислого п-фени- лендиамина в исследуемом образце. 57. В навеске 2,7234 г определяли содержание симмет- ричного л-динитрофенола методом сжигания по Кьель- далю. Для поглощения выделяющегося аммиака взято 50,00 мл 0,5 н. H2SO4 (К=0,9520). На титрование избыт- ка серной кислоты израсходовано 22,40 мл 0,4234 н. NaOH. Напишите графическую формулу .я-динитрофено- ла и вычислите его процентное содержание. 58. Содержание основного вещества во фталимиде C6H4(CO)2NH определяли методом сжигания по Кьель- далю. Выделяющийся NH3 при разложении навески 2,9432 г поглощали в приемнике, содержащем 40,00 м 1 н. H2SO4 (К= 1,0012). На титрование избытка H2SO4 израс- ходовано 20,15 мл 1 н. NaOH (А’=0,9980). Напишите гра- фическую формулу фталимида и вычислите процентное содержание его в исследуемом образце. 59. Исследуемый продукт содержит около 80% бен- занилида СбН5-КНСО-С6Н5 и 20% бензойной кислоты. Рассчитайте навеску продукта для определения азота методом сжигания по Кьельдалю, так чтобы на поглоще- ние выделяющегося аммиака затрачивалось около 20 мл 0,5 н. H2SO4. Напишите графическую формулу бензани- 150
лида и вычислите теоретическое процентное содержание азота. 60. Навеску 2,5-динитрофенола 0,9236 г испытывали на содержание С6Н3(ОН) (NO2)2 по азоту методом сжига- ния по Кьельдалю. Для поглощения выделяющегося при разложении NH3 взято 40,00 мл 0,5 н. H2SO4 (К—1,0800). На титрование избытка H2SO4 израсходовано 21,25 мл 0,5 и. NaOH (/(=0,9560). Напишите структурную форму- лу 2,5-динитрофенола и вычислите процентное содержа- ние его в исследуемом образце. 61. Для определения муравьиного альдегида навеску 2,4480 г растворили в мерной колбе вместимостью 200 мл. К 25,00 мл полученного раствора в щелочной среде доба- вили 50,00 мл 0,1 н. 12 (/(=1,2142). На титрование избыт- ка иода израсходовано 15,60 мл ОД н. Na2S20g (Д = = 1,0824). Вычислите процентное содержание формальде- гида в анализируемом продукте. 62. Содержание ацетальдегида в продукте около 60%. Какую навеску необходимо взять для анализа, чтобы в реакцию вступило около 30 мл 0,2 н. 12? Какими другими методами можно количественно определять альдегиды? 63. Для определения основного вещества в ацетальде- гиде навеску 0,6646 г перевели в мерную колбу вместимо- стью 200 мл. К 20,00 мл полученного раствора в щелоч- ной среде добавлено 50,00 мл 0,1 и. 12 (/(= 1,0025). На титрование избытка иода израсходовано 19,80 мл 0,1 и. Na2S2O3 (/(=1,0304). Напишите графическую формулу уксусного альдегида и вычислите процентное содержание его в анализируемом продукте. 64. В чем сущность определения альдегидов при помо- щи гидроксиламина? Вычислите грамм-эквивалент бен- зальдегида в реакции его с солянокислым гидроксилами- ном. 65. Для определения бензальдегида в продукте взята навеска 0,3408 г. После растворения к навеске добавлено 50,00 мл 0,1 н. солянокислого гидроксиламина. На титро- вание выделившейся кислоты израсходовано 29,50 мл 0,1 и. NaOH (/(=1,1084), на холостой опыт израсходова- но 0,80 мл того же раствора щелочи. Напишите графиче- скую формулу бензальдегида и вычислите процентное со- держание его в исследуемом продукте. . 66. К навеске 0,4428 г л«-нитробензальдегида после растворения добавлено 50,00 мл 0,1 н. солянокислого гид- роксиламина. На титрование выделившейся соляной кис- лоты израсходовано 30,20 мл 0,1 н. NaOH (К=0,9950). 151
На титрование 50,00 мл 0,1 н. солянокислого гидроксил- амина в холостом опыте затрачено 1,20 мл того же рас- твора NaOH. Напишите структурную формулу ^-нитро- бензальдегида и вычислите его процентное содержание в анализируемом образце. 67. Сколько граммов л-нитробензальдегида вступит в реакцию с 20 мл 0,5 н. солянокислого гидроксиламина? 68. Сколько граммов масляного альдегида вступит в реакцию с 25 мл 0,2 н. солянокислого гидроксиламина? 69. Напишите структурную формулу изомасляного альдегида и рассчитайте, сколько граммов его вступит в реакцию с 30 мл 0,1 н. Na2SO3. Напишите уравнение ре- акции и объясните сущность сульфитного метода опре- деления альдегидов. 70. Навеска формалина 2,6030 г помещена в мерную колбу вместимостью 250 мл. К 25,00 мл полученного раствора добавлено 50,00 мл 25%-ного раствора Na2SO3, на титрование выделившегося NaOH израсходо- вано 20,50 мл 0.1 н. НС1 (/<=1,0210). На титрование 50,00 мл 25%-ного раствора Na2SO3 в холостом опыте израсходовано 0,3 мл того же раствора соляной кислоты. Вычислите процентное содержание формальдегида в фор- малине. 71. Для определения пропионового альдегида в про- дукте взяга навеска 1,1624 г, к которой добавлен нейтра- лизованный 25%-ный раствор Na2SO3. На титрование вы- делившегося NaOH израсходовано 20,50 мл 0,9520 н. НО. Вычислите процентное содержание пропионового альде- гида в анализируемом продукте. 72. В чем сущность реакции диазотирования? Напи- шите уравнение реакции диазотирования анилина нит- ритом натрия и вычислите количество анилина, которое вступит в реакцию диазотирования с 1 л. 0,5 н. NaNO2. 73. Почему реакцию диазотирования необходимо про- водить б кислой среде? Вычислите количество NaNO2, необходимое для приготовления 3 л 0,5 н. раствора диа- зобензола. 74. В чем особенность применения индикатора в ме- тоде диазотирования? Напишите уравнение реакции, про- текающей при нанесении на иодкрахмальную бумагу кап- ли раствора нитрита натрия. Вычислите грамм-эквива- лент NaNO2 в этой реакции. 75. Какие вещества используются для установления нормальности раствора нитрита натрия? Напишите урав- 152
нение реакции NaNO2 с сульфаниловой кислотой и вычис- лите грамм-эквивалент NaNO2 в этой реакции. 76. Вычислите навеску сульфаниловой кислоты, необ- ходимую для установления концентрации 1 н. NaNO2, ес- ли в реакцию должно вступить около 20 мл раствора нит- рита натрия. 77. Какую навеску сульфаниловой кислоты следует взять для установления титра 0,5 и. NaNO2, если в реак- цию должно вступить около 15 мл раствора NaNO2? 78. Для установления нормальности раствора NaNO2 взята навеска 1,2990 г сульфаниловой кислоты. На титро- вание ее израсходовано 15,10 мл раствора NaNO2. Вычис- лите титр и нормальность раствора NaNO2. 79. Вычислите нормальность и титр раствора NaNO2, если на титрование навески сульфаниловой кислоты 1,3400 г израсходовано 31,00 мл раствора NaNO2. 80. Вычислите нормальность раствора NaNO2, если на zu,0u мл его израсходовано при титровании 17,92 мл рас- твора КМпО4 (Гкмпо. =0,03000 г/мл). 81. Вычислите навеску продукта, содержащего около 80% анилина, если на реакцию диазотирования его долж- но быть затрачено около 20 мл 0,5 н. N’aNO2. 82. Вычислите массу солянокислого анилина, если в реакцию диазотирования вступило 25,00 мл 0,2500 н. NaNO2. 83. При определении анилина методом диазотирова- ния на титрование навески 1,5240 г израсходовано 31,20 мл 0,5120 н. NaNO2. Вычислите процентное содер- жание анилина в исследуемом продукте. 84. В анилине определяли содержание основного ве- щества методом диазотирования. При этом на титрова- вание навески 1,4870 г израсходовано 31,10 мл 0,5120 н. NaNO2. Вычислите процентное содержание анилина в ис- следуемом образце. 85. Навеску 1,5000 г продукта исследовали на содер- жание п-нитроанилина методом диазотирования. На тит- рование ее было израсходовано 17,20 мл 0,9920 н. NaNO2. Напишите графическую формулу га-нитроанилина и урав- нение реакции диазотирования его. Какие условия необ- ходимо соблюдать при проведении реакции диазотиро- вания? Вычислите процентное содержание п-нитроани- лина. 86. Напишите уравнение реакции амидола (солянокис- лый 2,4-диаминофенол) с нитритом натрия в солянокис- лой среде и вычислите грамм-эквивалент амидола. 153
87. Сколько миллилитров 0,4120 н. NaNO2 вступит в реакцию с 0,9000 г 100%-ного амидола (2,4-диамино- фенол солянокислый)? 88. Сколько миллилитров 0,5 н. NaNO2 вступит в ре- акцию с 1,1066 г 92%-ного амидола? Какую роль играет бромид калия в реакции диазотирования? 89. Вычислите процентное содержание амидола в пробе, если на титрование навески 1,0608 г израсходова- но 21,50 мл 0,5 н. NaNO2 (/<=0,9540). 90. Основываясь на наличии функциональных групп, перечислите методы, при помощи которых можно опре- делить процентное содержание амидола. Вычислите про- центное содержание азота и хлора в амидоле. 91. В чем сущность метода азосочетания? Напишите уравнение реакции азосочетания а-нафтола с хлористым фенилдиазонием и вычислите грамм-эквивалент а-нафто- ла в этой реакции. 92. Каковы условия проведения реакции азосочета- ния? Напишите уравнение реакции азосочетания Аш-кис- лоты (1-нафтиламин-8-окси-3,6-дисульфокислоты) с хло- ристым n-нитрофенилдиазонием. Вычислите, сколько граммоз 40%-ной Аш-кислоты вступит в реакцию с 20 мл 0,1 н. хлористого п-нитрофенилдиазония. 93. Сколько граммов 99%-ного анилина необходимо взять для приготовления 5 л 0,1 н. хлористого фенилдиа- зония? Как определяется точка эквивалентности в мето- де азосочетания? 94. Определение а-нафтола в продукте проводили методом азосочетания. На титрование навески 0,5450 г продукта израсходовано 37,10 мл 0,1 н. хлористого фе- нилдиазония (К=0,9840). Вычислите процентное содер- жание а-нафтола в анализируемом образце. 95. Для определения а-нафтола взята навеска 0,8400 г продукта. Рассчитайте, сколько миллилитров 0,2 н. хло- ристого фенилдиазония вступит в реакцию с навеской, ес- ли содержание а-нафтола приблизительно 70%. 96. При определении Аш-кислоты в пасте взята навес- ка 15,600 г и переведена в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 50,00 мл полученного раствора из- расходовано 20,20 мл 0,1 н. хлористого н-иитрофенилдиа- зония (/(=1,0044). Вычислите процентное содержание Аш-кислоты в испытуемой пасте. 97. Определение Аш-кислоты в пасте проводили мето- дом азосочетания. Навеску 28,320 г пасты перевели в мерную колбу вместимостью 500 мл. На титрование 154
50,00 мл полученного раствора израсходовано 38,60 мл 0,1 н. хлористого ц-нитрофенилдиазокия (А= 1,4850). Вычислите процентное содержание Аш-кислоты в перес- чете на сухой продукт, если содержание влаги составля- ет 32%. 98. Навеска пасты для определения Аш-кислоты 14,160 г переведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. На титрование 100,00 мл полученного раствора израсходовано 36,80 мл 0,2 н. и-нитрофенилдиазония (Л'= 1,3680). Вычислите процентное содержание Аш-кис- лоты в пасте в пересчете на сухой продукт, если содер- жание влаги составляет 40 % • 99. В чем сущность определения нитрогруппы орга- нических веществ методом восстановления с последую- щим диазотированием? Вычислите грамм-эквивалент нитробензола при определении его данным методом. 100. Какие вещества могут быть использованы для восстановления питрогруппы ароматических соединений? Напишите уравнение реакции восстановления нитробен- зола при помощи TiCl3 и вычислите количество миллилит- ров 0,2 н. TiClg, необходимое для восстановления 0,3 г нитробензола. 101. Напишите уравнение реакции восстановления нитробензола раствором SnCl2 и вычислите количество миллилитров 0,2 н. SnCl2, которое потребуется для вос- становления 0,1 г нитробензола. 102. Сколько граммов цинка потребуется для восста- новления 1 г нитробензола? Напишите уравнение реак- ции восстановления нитробензола цинком и определите грамм-эквивалент нитробензола в этой реакции. 103. Рассчитайте грамм-эквивалент ,и-нитробснзол- сульфокислоты при определении основного вещества ме- тодом восстановления с последующим диазотированием. 104. Вычислите процентное содержание нитробензола в продукте, если для анализа взята навеска 0,6230 г, ко- торая после восстановления переведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. На титрование 50,00 мл полученно- го раствора израсходовано 25,60 мл 0,0970 н. NaNO2. 105. Нитробензолсульфокислоту в продукте определя- ли методом восстановления с последующим диазотирова- нием. Навеску 8,1270 г перевели в мерную колбу вмести- мостью 250 мл. На титрование 50,00 мл полученного рас- твора израсходовано 16,25 мл 0,5 н. NaNO2 (2<=0,9560). Вычислите процентное содержание .и-нитробснзолсульфо- кислогы. 155
106. Для определения содержания C6H5NO2 в продук- те взята навеска 3,0000 г, на титрование ее после восста- новления израсходовано 22,20 мл 1 н. NaNO2 (К=1,0560). Вычислите процентное содержание нитробензола в про- дукте. 107. Напишите уравнение реакции восстановления лг-динитробензола металлическим цинком и последую- щее диазотирование полученного продукта. Вычислите, сколько миллилитров 0,5 н. NaNO2 вступит в реакцию с 1,65 г 75%-ного л-динитробензола после его восстанов- ления. 108. Вычислите навеску для определения .w-динитро- бензола методом восстановления с последующим диазо- тированием, если содержание его в продукте около 60% и в реакцию диазотирования должно вступить около 25 мл 0,5 н. NaNO2. 109. На чем основано количественное определение ароматических соединений, содержащих оксигруппу? Вычислите грамм-эквивалент фенола в реакции броми- рования. НО. Какой раствор применяется для количественно- го определения ароматических соединений методом бро- мирования? Вычислите грамм-эквивалент лг-крезола в реакции бромирования. 111. Напишите уравнение реакции бромирования п-крезола раствором бромид-бромата калия и вычисли- те грамм-эквивалент ц-крезола в этой реакции. 112. Напишите уравнение реакции бромирования о-крезола раствором бромид-бромата калия и вычисли- те грамм-эквивалент о-крезола в этой реакции. 113. Напишите уравнение реакции иодирования р-нафтола и вычислите грамм-эквивалент его в этой реакции. 114. Сколько граммов КВг и КВгОз необходимо взять для приготовления 3 л 0,1 н. раствора бромид-бро- мата? Как можно установить точную нормальность по- лученного раствора? 115. Рассчитайте количество граммов КВт и КВгОз, необходимое для приготовления 2 л 0,2 н. раствора бро- мид-бромата. Почему для количественного определения оксигрупи ароматических соединений методом бромиро- вания удобнее применять раствор бромид-бромата ка- лия, чем раствор брома? 116. Для установления нормальности раствора бро- мид-бромата калия взято 25,00 мл, на титрование кото- 156
рого после подкисления и добавления KI израсходовано 22,80 мл 0,1 н. Na2S2O3 (К— 1,0320). Вычислите нормаль- ность приготовленного раствора бромид-бромата калия. 117. Вычислите процентное содержание фенола в продукте, если на титрование навески 0,2000 г израсхо- довано 41,50 мл 0,1 н. раствора бромид-бромата калия (/<=1,2040). 118. Для определения фенола взята навеска 0,8736 г и переведена в мерную колбу вместимостью 250 мл. К 20,00 мл полученного раствора добавлено 50,00 мл 0,1 н. раствора бромид-бромата калия (Л’= 1,1084). Пос- ле подкисления и добавления KI на титрование избытка бромид-бромата калия израсходовано 12,50 мл 0,1 н. Na2S2O3 (К= 1,0025). Вычислите процентное содержание фенола в продукте. 11П л СКОЛ ~ in?, nancvny фенила v,ajov 1 нсрсаилн и мерную лил- бу вместимостью 200 мл, взяли 20,00 мл полученного рас- твора и к нему добавили 50,00 мл 0,1 н. раствора бромид- бромата калия (/<=1,0230). На титрование выделившего- ся иода израсходовано 8,10 мл 0,2 н. Na2S2O3 (/<=1,0025). Вычислите процентное содержание СбН5ОН в исследуе- мом образце. 120. Навеску л«-крезола 0,5344 г перевели в мерную колбу вместимостью 250 мл и анализировали на содер- жание основного вещества с помощью бромид-бромата калия. К 25,00 мл полученного раствора добавлено 50,00 мл 0,0962 н. раствора бромид-бромата калия. На титрование выделившегося иода, эквивалентного избыт- ку бромид-бромата калия, израсходовано 20,10 мл 0,1 н. Na2S2O3 (/<=0,9564). Вычислите процентное содержа- ние л«-крезола в анализируемом образце. 121. Рассчитайте навеску продукта для определения о-крезола с помощью бромид-бромата калия так, чтобы в реакцию вступило около 15 мл 0,2 н. раствора бромид- бромата калия, если содержание о-крезола приблизи- тельно 80%. 122. Содержание р-нафтола в продукте около 100%. Вычислите навеску для определения р-нафтола йодомет- рическим методом, если на титрование ее расходуется около 25 мл 0,1 н. 12. 123. Анализируемый продукт содержит около 65% р-нафтола. Какую навеску продукта следует взять для определения р-нафтола йодометрическим методом, если на титрование его расходуется 25 мл 0,15 н. 12? 157
124. Сколько миллилитров 0,1 п. 12 вступит в реак- цию с навеской 0,2290 г, содержащей около 80% р-наф- тола? 125. Вычислите процентное содержание р-нафтола, если на титрование навески 0,1830 г израсходовано 25,20 мл 0,1 н. 12 (/(= 1,0032). 126. Вычислите процентное содержание р-нафтола в анализируемом продукте, если на титрование навески 0,3225 г было израсходовано 28,15 мл 0,1 н. 12 (К= = 1,2114). 127. Напишите уравнения реакций диазотирования и бромирования лг-аминофенола. Вычислите грамм-экви- валент C6H4(NH2) (ОН) в этих реакциях. 128. Какое количество граммов лг-аминофенола всту- пит в реакцию с 25 мл 0,1 н. NaNO2 и 0,1 н. Вг2? 129. Навеску л-аминофенола 1,5660 г перевели в мер- ную колбу вместимостью 200 мл. К 10,00 мл полученного раствора добавили 40,00 мл 0,1205 н. раствора бромид- бромата калия. На титрование выделившегося иода, эк- вивалентного избытку бромид-бромата калия, затрачено 5,70 мл 0,1225 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содер- жание C6H4(NH2)OH. 130. Вещество представляет смесь ль аминофенола и фенола. Для определения общего содержания в пересче- те на ля-аминофенол взята навеска смеси 0,7820 г и пере- ведена в мерную колбу вместимостью 100 мл. На 10,00 мл полученного раствора затрачено 34,25 мл 0,1205 н. рас- твора бромид-бромата калия. Затем -определяли содер- жание ж-аминофенола в смеси методом диазотирования. На титрование навески смеси 1,6470 г израсходовано 16,25 мл 0,5050 н. NaNO2. Вычислите процентное содер- жание >и-аминофенола и фенола в смеси. 131. В n-аминобензойной кислоте содержится бен- зойная кислота. Для определения процентного содержа- ния смеси взята навеска 1,8104 г, на титрование кото- рой затрачено 20,50 мл 0,4620 н. NaNO2. Напишите структурные формулы указанных кислот и вычислите их процентное содержание в смеси. 132. Каким методом определить содержание эпоксид- ной группы в смолах? Напишите уравнение реакции вза- имодействия эпихлоргидрина глицерина с соляной кисло- той. Вычислите грамм-эквивалент эпоксидной группы. 133. К навеске смолы 0,4850 г после растворения в ацетоне добавлено 20,00 мл соляной кислоты. На титро- вание избытка НС1 израсходовано 25,40 мл 0,1 н. NaOH 158
(К=0,9652). На титрование такого же количества соля- ной кислоты в холостом опыте израсходовано 57,80 мл того же раствора щелочи. Вычислите процентное содержание эпоксидной группы в испытуемом об- разце. 134. Продукт содержит смесь солянокислого и уксус- нокислого анилина. Определение общего содержания анилина проводили методом диазотирования. На титро- вание навески смеси 2,0000 г израсходовано 25,50 мл 0,5000 н. NaNO2. Содержание солянокислого анилина определяли аргентометрическим методом. К навеске сме- си 0,3002 г после растворения и подкисления прибавлено 20,00 мл 0,1000 н. AgNO3. На титрование избытка AgNO3 израсходовано 5,20 мл 0,0960 н. NH4SCN. Вычислите про- центное содержание C5H5NH2-HC1 и СбН5МН2-СН3СООН в смеси. 135. Навеску -смолы испытывали на содержание эпок- сидной группы солянокислым методом. После растворе- ния навески 0,3030 г в ацетоне к раствору добавлено 15,00 мл раствора НС1. На титрование избытка НС1 из- расходовано 14,50 мл 0,1080 н. NaOH. На титрование такого же количества кислоты в холостом опыте израс- ходовано 30,60 мл того же раствора NaOH. Вычислите процентное содержание эпоксидной группы в исследуе- мом образце. 136. При каких определениях кислотности продукта результаты выражают кислотным числом? Рассчитайте теоретические кислотные числа для уксусной и щавеле- вой кислот. 137. Исследуемый раствор содержит смесь уксусной и щавелевой кислот. На титрование 50,00 мл этого рас- твора израсходовано 22,80 мл 1,0246 и. NaOH. На титро- вание такого же количества исследуемого раствора из- расходовано 30,50 мл 0,1 н. КМпО4 (Л'= 1,1840). Вычис- лите содержание Н2С2О4 и СНзСООН (г/л). Какие ин- дикаторы применяют при титровании и чем обусловлен выбор индикатора? 138. На титрование навески масла 2,7860 г после растворения в спирте израсходовано 10,20 мл 0,1120 н. КОН. Определите кислотное число масла. 139. Навеску смолы 4,6500 г испытывали на содержа- ние кислот. На титрование ее после растворения в эфир- но-спиртовой смеси израсходовано 12,10 мл 0,0918 н. NaOH. Вычислите кислотное число смолы. 159
140. При определении кислотного числа этилацетата взята навеска 5,2860 г. На титрование ее затрачено 9,20 мл 0,0540 н. NaOH. Вычислите Кислотное число этил аце- тата и пересчитайте его на содержание уксусной кислоты. 141. Метиловый эфир пропионовой кислоты испыты- вали на содержание свободной пропионовой кислоты. На титрование навески 4,6800 г после растворения в спирте израсходовано 12,80 мл 0,1 и. NaOH (К= 1,0062). Вычислите кислотное число и процентное содержание пропионовой кислоты. 142. Содержание каких веществ характеризует чис- ло омыления и эфирное число? Вычислите теоретическое эфирное число для диэтилового эфира щавелевой кис- лоты. 143. Кислотное число в испытуемом эфире составля- ет 8,25. На титрование избытка КОН после омыления навески эфира 1,5462 г израсходовано 11,35 мл 1 н. НС1; на титрование КОН в холостом опыте затрачено 28,65 мл той же кислоты. Вычислите число омыления и эфирное число в исследуемой пробе. 144. К навеске 1,8850 г исследуемого вещества добав- лено 50,00 мл 1,0 н. КОН. На титрование избытка щелочи после омыления затрачено 19,30 мл 0,9250 н. НС1. На титрование холостого опыта в тех же условиях израсхо- довано 58,50 мл того же раствора соляной кислоты. Рас- считайте число омыления в исследуемом веществе. 145. Кислотное число метилпропионата 4,30, число омыления 638,5. Вычислите эфирное число и пересчитайте его на процентное содержание метилового эфира пропио- новой кислоты. 146. Для определения содержания пропилового эфира муравьиной кислоты к навеске 1,8154 г добавлено 50,00 мл 0,5 н. КОН. На титрование избытка КОН израсходо- вано 14,20 мл 1 н. НС1 (К=0,9810). На титрование хо- лостого опыта затрачено 34,80 мл того же раствора НС1. Вычислите процентное содержание пропилформиата. 147. Напишите структурную формулу этилового эфи- ра бензойной кислоты и вычислите навеску, необходимую для определения его, если в реакцию омыления должно вступить около 20 мл 0,5 н. КОН. 148. Навеску жира 4,5424 г испытывали на содержа- ние сложных эфиров методом омыления. На титрование избытка щелочи израсходовано 19,20 мл 0,1 н. НС1 (К— = 1,0840). На титрование щелочи в холостом опыте затра- 160
чено 36,30 мл того же раствора НС1. Вычислите число омыления эфира. 149. Диметиловый эфир щавелевой кислоты содержит около 80% основного вещества. Вычислите навеску для определения диметилоксалата методом омыления, если в реакцию должно вступить около 20 мл 1 н. NaOH. 150. Вычислите процентное содержание щавелевой кислоты в диметилоксалате, если его к. ч. 6, 8, и напиши- те их графические формулы. 151. Сколько миллилитров 0,5 н. раствора спиртовой щелочи вступит в реакцию омыления с метилметакрила- том, если содержание его в исследуемом образце около 65%, а для анализа взята навеска 1,5000 г? 152. Проба содержит около 100% диметилоксалата. Рассчитайте навеску для определения процентного содер- жания СНзООС-СООСНз методом омыления, чтобы в реакцию с эфиром вступило 30 мл 0,5 и. КОН. 153. Для определения основного вещества в диметил- оксалате взята навеска 1,0180 г. На омыление ее израсхо- довано 34,20 мл 0,5010 н. КОН. Кислотное число эфира 3. Вычислите процентное содержание диметилового эфира щавелевой кислоты в пробе. 154. Какую навеску бензилового эфира уксусной кис- лоты, содержащего около 90% основного вещества, необ- ходимо взять для определения процентного содержания эфира методом омыления, чтобы в реакцию вступило при- мерно 15 мл 0,2 н. КОН? 155. При испытании бензилацетата на содержание кис- лоты взята навеска 10,50 г, на нейтрализацию ее израс- ходовано 1,20 мл 0,1200 н. NaOH. Вычислите к. ч. и про- центное содержание СН3СООН в эфире. 156. Кислотное число бензилацетата 0,0246. Для оп- ределения эфира к навеске 0,9820 г добавлено 50,00 мл 0,2 н. спиртового раствора КОН. После омыления на титрование избытка КОН израсходовано 11,30 мл 0,2055 н. НО. На титрование 50,00 мл 0,2 н. раствора КОН в холостом опыте затрачено 42,50 мл того же раствора НО. Вычислите процентное содержание основного ве- щества в пробе. 157. Кислотное число диэтилфталата 4,27, к навеске эфира 1,2834 г добавлено 50,00 мл 0,5 н. КОН и после омыления на титрование избытка КОН израсходовано 16,50 мл 0,5 н. НС1 (К=0,9690). На титрование холостой пробы затрачено 38,50 мл того же раствора НС1. Вычис- 161
лите ч. о., э. ч. и процентное содержание диэтилфталата в исследуемом образце. 158. Вычислите процентное содержание метилмета- крилата в продукте, если для его определения методом омыления спиртовым раствором щелочи взята навеска 1,1510 г. На титрование избытка щелочи израсходовано 7,00 мл 0,5 н. H2SO4 (Д'= 1,0000), на титрование холосто- го опыта затрачено 30,25 мл того же раствора H2SO4. 159. Навеску 2,5620 г испытывали на содержание бен- зилового эфира масляной кислоты методом омыления спиртовым раствором КОН. На титрование избытка ще- лочи в анализируемой пробе израсходовано 11,80 мл 1 н. НС1 (К—1,0046), на титрование щелочи ь холостом опы- те— 48,60 мл того же раствора НС1. Напишите уравне- ние реакции омыления бензилового эфира масляной кис- лоты щелочью и вычислите процентное содержание его в образце. 160. Вычислите число омыления для уксуснобутилово- го эфира и рассчитайте навеску для определения его, если содержание бутилацетата около 100% и в реакцию долж- но вступить около 30 мл 0,5 н. спиртового раствора щело- чи. Какой индикатор используют при титровании избытка щелочи и почему? 161. При определении содержания этилбензоата взята навеска 2,2960 г продукта и добавлено 50,00 мл 0,5 н. спиртовою раствора щелочи. На титрование избытка щелочи после омыления израсходовано 8,45 мл 0,5 н. H2SO4 (К= 1,0124). На титрование холостой пробы в аналогичных условиях израсходовано 38,55 мл того же раствора H2SO4. Вычислите процентное содержание бен- зоата в продукте. 162. Наличие каких веществ характеризует бромное и иодное числа? Напишите уравнения реакций бромиро- вания и иодирования этилена и кротоновой кислоты. Вы- числите бромное и иодное числа кротоновой кислоты. 163. Сколько граммов пропилена вступит в реакцию с 20 мл 0,2 н. 12? 164. Вычислите количество граммов бутилена, содер- жащееся в пробе, если в реакцию вступило 25,00 мл 0,1500 н. 12. 165. Рассчитайте иодное число масла, если к навеске 2,8046 г добавлено 20,00 мл 0,2 н. 12. На титрование из- бытка иода израсходовано 12,60 мл 0,1184 н. Na2S2O3, па титрование холостого опыта — 31,20 мл того же раствора 162
Na2S2O3. С какой целью в маслах определяют иодное число? 166. Для определения бромного числа к навеске масла 3,1252 г добавлено 25,00 мл 0,1 н. Br2, KI и на титрование выделившегося иода израсходовано 7,40 мл 0,0962 и. Na2S2O3, а на титрование иода в холостом опыте-— 23,50 мл того же раствора Na2S2O3. Вычислите бромное число для анализируемого образца. 167. Иодное число стеариновой кислоты около 2. Ка- кую навеску стеариновой кислоты следует взять для оп- ределения иодного числа, если в реакцию должно всту- пить около 10 мл 0,05 н. I2? С какими соединениями реа- гирует иод при определении иодного числа в стеариновой кислоте? 168. К навеске стеариновой кислоты 1,3320 г добавле- но 10,00 мл 0,0506 н. спиртового раствора иода. На тит- рование избытка раствора иода израсходовано 4,40 мл 0,05 н. Na2S2O3 (/(=1,0012). Вычислите иодное число ана- лизируемой стеариновой кислоты. 169. Для определения иодного числа стеариновой кислоты взята навеска 0,9920 г, после растворения к ко- торой добавлено 10,00 мл 0,05 н. спиртового раствора 12 (/(=1,1040). На титрование избытка иода израсходо- вано 5,25 мл 0,05 н. Na2S2O3 (/( = 0,9230). Вычислите иодное число анализируемой стеариновой кислоты. 170. При определении иодного числа масла к навес- ке 0,9510 г после растворения добавлено 10,00 мл 0,10 н. 12 (/(=1,0025). На титрование избытка иода израсходо- вано 9,60 мл 0,05 н. Na2S2O3 (/(=1,1840). Вычислите иод- ное число масла. 171. Для определения иодного числа стеариновой кислоты взята навеска 0,4460 г, после растворения до- бавлено 20,00 мл 0,02 и. спиртового раствора 12 (К= = 1,0222). На титрование избытка иода израсходовано 9,80 мл 0,02 н. Na2S2O3 (/(=1,2505). Рассчитайте иодное число исследуемой стеариновой кислоты. 172. Навеску бромистого пропила 2,3650 г после омы- ления спиртовым раствором щелочи перевели в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 20,00 мл полученного рас- твора добавили 40,00 мл 0,1 н. AgNO3 (/(=0,9960). На титрование избытка нитрата серебра израсходовано 19,60 мл 0,1 н. NH4SCN (/(=1,0694). Вычислите процент- ное содержание брома. 173. Для определения содержания основного вещест- 163
ва взята навеска 2,4234 г, которая после омыления спир- товым раствором щелочи переведена в мерную колбу вместимостью 200 мл. К 20,00 мл полученного раствора добавлено 40,00 мл 0,1 н. AgNO3 (Л'==0,9960). На титро- вание избытка AgNO3 затрачено 19,10 мл 0,1 н. NH4SCN (К= 1,1204). Вычислите процентное содержание бромис- того пропила в образце. 174. Вычислите навеску образца, содержащего около 80% бромбензола, необходимую для определения брома методом омыления металлическим натрием, если на осаж- дение ионов Вг~ будет затрачено приблизительно 25 мл 0,1 н. AgNO3. Объясните, в чем отличие определения С1_, содержащихся в ядре ароматических соединений и в боковой цепи. 175. На чем основан йодометрический метод опреде- ления гидрохинона? Напишите уравнение реакции и вы- числите грамм-эквивалент гидрохинона. 176. Напишите уравнение реакции окисления гидро- хинона сульфатом церия (IV), рассчитайте грамм-экви- валент Ce(SO4)2 и гидрохинона. 177. При определении гидрохинона к 25,00 мл метил- метакрилата добавлено 20 мл 0,1 н. 12. На титрование избытка иода израсходовано 8,00 мл 0,1200 н. Na2S2O3. На титрование холостого опыта в аналогичных условиях затрачено 22,00 мл 0,1200 н. Na2S2O3. Вычислите содер- жание гидрохинона (г/л). 178. К 20,00 мл метилметакрилата (р=0,942) добав- лено 20,00 мл 0,1200 н. 12. На титрование избытка 12 за- трачено 6,2 мл 0,1000 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание гидрохинона в метилметакрилате. 179. На титрование 5,00 мл метилметакрилата (р= = 0,942) затрачено 12,10 мл 0,10000 н. раствора Ce(SO4)2. Вычислите процентное содержание гидрохинона в ме- тилметакрилате. 180. Метилметакрилат содержит около 0,5% гидро- хинона. Сколько миллилитров метилметакрилата (р= = 0,942) надо взять для анализа, чтобы в реакцию с гид- рохиноном вступило 15 мл 0,02 н. Ce(SO4)2? 181. Какие методы используют для определения мо- номера в полиметилметакрилате? При определении мо- номера полярографическим методом взята навеска 0,8500 г и переведена в мерную колбу вместимостью 50 мл. Для полярографирования взято 5,00 мл получен- ного раствора. Высота полярографической волны иссле- 164
дуемого раствора 10 мм. После добавления в электроли- зер 0,2 мл стандартного раствора, содержащего 10 мг/мл мономера, высота полярографической волны составила 18 мм. Вычислите процентное содержание мономера в ис- следуемом продукте. 182. Навеска полиметилметакрилата 1,2000 г переве- дена в мерную колбу вместимостью 50 мл. Для опреде- ления мономера 0,50 мл полученного раствора после со- ответствующей обработки и разбавления помещены в электролизер. Высота полярографической волны соста- вила 12 мм. Затем в электролизер к исследуемому рас- твору добавлено 0,2 мл стандартного раствора, содержа- щего 0,002 г мономера. Высота полярографической вол- ны составила 22 мм. Вычислите процентное содержание мономера в полиметилметакрилате. 183. На чем основано определение перекиси бензои- ла полярографическим методом? Напишите уравнение реакции восстановления перекиси бензоила и рассчитай- те ее грамм-эквивалент. 184. Для определения в полимере перекиси бензоила полярографическим методом навеску 2,0000 г перевели в мерную колбу вместимостью 100 мл и соответствующим образом разбавили до метки; 10 мл полученного раствора соответствовала полярографическая волна высотой 24 мм. Высота полярографической волны стандартного раствора, содержащего 2 мг перекиси бензоила, состав- ляла 23 мм. Вычислите процентное содержание переки- си бензоила. 185. Содержание перекиси бензоила в полимере око- ло 1,5%. Какую навеску полимера необходимо взять для разбавления в мерной колбе вместимостью 100 мл, что- бы при электролизе 5 мл раствора высота полярографи- ческой волны составляла около 20 мм. Высота волны 5 мл стандартного раствора, содержащего 0,5 мг/мл пе- рекиси бензоила, составляет 25 мм. 186. Тиомочевина взаимодействует с ионами Cd2+ в щелочном растворе с образованием CdS: (NH2)2C = S + Cd2+ + 2OH- = CdS | + (NH2)2CO + H2O CdS растворяют в растворе иода, при этом сульфид-ион окисляется до свободной серы. Напишите уравнение ре- акции взаимодействия CdS с раствором 12 в кислой сре- де и вычислите грамм-эквивалент тиомочевины. 165
187. Вычислите навеску образца для определения тиомочевины йодометрическим методом с учетом разбав- ления ее в мерной колбе вместимостью 100 мл, так чтобы на титрование 10,00 мл полученного раствора тиомочеви- ны расходовалось 20 мл 0,1 н. 12. 188. Навеску исследуемого образца 0,250 г анализи- ровали на содержание (NH2)2C = S йодометрическим ме- тодом. После осаждения CdS к осадку добавили 40,00 мл раствора 12 (Тц =--0,02538). На титрование избытка иода затрачено 15,50 мл 0,2000 н. Na2S2O3. Вычислите содер- жание тиомочевины в образце. 189. Содержание тиомочевины определяли йодометри- ческим методом. Навеску 0,5302 г растворили в мерной колбе вместимостью 200 мл. К 50,00 мл полученного рас- твора добавили раствор соли кадмия. Полученный осадок OdS растворили в 50,00 мл 0,1000 н. 12и количественно пе- ревели в мерную колбу вместимостью 100,00 мл. На тит- рование 20,00 мл полученного раствора (избытка 12) из- расходовано 6,20 мл 0,1 н. Na2S2O3 (Д—1,0500). Вычисли- те процентное содержание (NH2)2C = S в образце. 190. Определение этиленгликоля основано на окисле- нии его раствором К2Сг2О7 в сернокислой среде: С2Н4 (ОН)2 + КгСггО? + H2SO4 -> K2SO4 + Cr2(SO4)3 + СО2 + Н2О Избыток КгСг2О7 определяют иодомстрически: К2Сг2О7 -f- KI + H2SO4 -» Сг2 (SO4)3 + I2 + K2SO4 -р Н2О 12 -р Na2S2O3 -> Nal -р Na2S4O3 Расставьте коэффициенты в приведенных реакциях на основе электронных уравнений. Вычислите грамм-экви- валенты этиленгликоля и КгСг2О7. 191. Навеску 1,2000 г этиленгликоля перевели в мер- ную колбу вместимостью 250 мл и довели объем рас- твора до метки. К 25,00 мл полученного раствора доба- вили 20,00 мл 1 и. КгСг2О7. По окончании реакции рас- твор количественно перевели в мерную колбу вместимо- стью 500 мл и довели объем раствора до метки. К 50,00 мл полученного раствора добавили KI. На титрование вы- делившегося 12 затрачено 6,2 мл 0,1 н. Na2S2O3 (Д= = 1,0500). Параллельно проведен холостой опыт с 20,00 мл К2Сг2О7, которые были разбавлены в мерной колбе вмес- тимостью 500 мл. На титрование 50,00 мл полученного раствора затрачено 21,50 мл 0,1 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание этиленгликоля в пробе. 166
192. Окисление этилового спирта раствором К2СГ2О7 протекает по уравнению реакции С2Н5ОН 4- 2К2СГ2О7 4- 8H2SO4 2K2SO4 4- 2Сг2(5О4)3 4- 4- 2СО2 4- И Н2О 1 С2Н5ОН — 120 4- ЗН2О 2СО21 4- 12Н+ 2 Сг2О^ 4- бе 4- I4H+ 2СгЗ+ 4- 7Н2О С2Н5ОН 4-2Сг2о|“ 4- ЗН2О 4- 28Н+ = 2СО2 4- 12Н+ 4- 4СгЗ+ 4- 4- 14Н2О С2Н5ОН 4- 2Сг2О?~ 4- 2Н+ = 2СО2 4- 8Н2О4-4Сгз+ Вычислите грамм-эквивалент С2НбОН в этой реакции. 193. В растворе содержится около 12% этилового спирта. Сколько граммов этого раствора надо взять для точного определения содержания С2Н5ОН, учитывая раз- бавление в мерной колбе вместимостью 100 мл, так чтобы на 10 мл полученного раствора расходовалось примерно 20 мл 0,2 н. К2СГ2О7? 194. Навеска этилового спирта 0,3500 г растворена в мерной колбе вместимостью 500 мл. К 20,00 мл получен- ного раствора добавлено 50,00 мл 0,2000 н. раствора К2Сг2О7. После полного окисления спирта к раствору до- бавлен раствор KI и выделившийся 12 оттитрован 15,50 мл 0,2040 н. Na2S2O3. Вычислите процентное содержание С2Н5ОН в растворе. Глава VHI СМЕШАННЫЕ ЗАДАЧИ 1. Какую навеску полевого шпата нужно взять для определения, чтобы масса полученного осадка после про- каливания, умноженная на 100, соответствовала про- центному содержанию SiO2 в пробе? 2. Какую навеску доломита нужно взять для анали- за, чтобы процентное содержание MgO соответствовало массе осадка Mg2P2O7, умноженной на 50? 3. Какую навеску железной руды нужно взять для анализа, чтобы 1 мг прокаленного Fe2O3 соответствовал 0,1% FeO в образце? 4. Какую навеску пирита нужно взять для анализа, 167
чтобы процентное содержание серы соответствовало мас- се осадка BaSO4, умноженной на 10? 5. Какую навеску магнитного железняка нужно взять для анализа, чтобы процентное содержание Fe3O4 в об- разце соответствовало массе осадка Fe2O3, умноженной на 100? 6. Какую навеску руды следует взять для анализа на олово, чтобы масса прокаленного осадка SnO2, умножен- ная на 100, соответствовала процентному содержанию олова в руде? 7. Какой нормальности должен быть раствор КМпО4 при анализе 1,000 г пероксида водорода, чтобы показание бюретки соответствовало процентному содержанию Н2О2 в образце? 8. Какую навеску железного шпата нужно взять для анализа, чтобы удвоенный объем КМпО4, затраченный на титрование ионов Fe2+, численно соответствовал про- центному содержанию FeO в руде, если 10,00 мл КМпО4 эквивалентны 15,00 мл 0,05 н. КНС2О4-Н2С2О4-2Н2О (нормальность тетраоксалата определена методом нейт- рализации)? 9. Процентное содержание сурьмы в образце стибни- та Sb2S3 определяют йодометрическим методом: Sbf~ + I2 + Н2О -> SbOj- + 21- 4- 2Н+ Какой должна быть нормальность раствора иода, чтобы при анализе навески 0,500 г число миллилитров, затраченное на титрование, равнялось процентному со- держанию сурьмы? 10. Содержание кальция в удобрении определяют перманганатометрическим способом в виде СаС2О4. Ка- кую навеску образца нужно взять, чтобы процентное содержание СаО в нем было в два раза меньше количе- ства миллилитров 0,1000 н. КМпО4, затраченного на тит- рование? 11. Какую навеску железной руды нужно взять для анализа, чтобы число миллилитров 0,08333 н. КгСггОу, умноженное на 2, соответствовало процентному содер- жанию Ре2О3 в образце? 12. Какую навеску образца нужно взять для анали- за, чтобы число миллилитров NaOH (7’маон = 0,00400 г/мл), израсходованное на растворение осадка, в 100 раз превышало процентное содержание фосфора в чугуне? 13. Вычислите нормальность раствора HNO3 как окис- 168
лителя (восстанавливается до NO), если плотность рас- твора равна 1,200 г/см3. Какова нормальность того же раствора HNO3 в методе нейтрализации? 14. Вычислите нормальность раствора тетраоксалата, если 10,00 мл раствора КНС2О4 • Н2С2О4 • 2Н2О эквивалент- ны 20,00 мл раствора КМпО4 (7'кмпо</Ре =0,001117 г/мл). Рассчитайте нормальность раствора тетраоксалата, если его использовать в реакции нейтрализации. 15. Чтобы окислить ионы Fe2+ в 2,00 г чистой соли Мора (NH4)2Fe(SO4)2-6H2O в присутствии H2SO4, тре- буется 10,00 мл HNO3. Сколько нужно прибавить воды к 500 мл этой кислоты, чтобы получить 0,1 н. HNO3 для реакции нейтрализации? 16. При хранении 0,12 н. Na2S2O3 l%Na2S2O3 разло- жился под действием присутствующего в растворе диок- сида углерода: Na2S2O3 + СО2 4- Н2О = NaHSO3 4- NaHCO3 4- I S Вычислите нормальность полученного раствора, если он применяется в качестве восстановителя. 17. При хранении 0,1150 н. Na2S20s 1% Na2S2O3 раз- ложился под действием диоксида углерода. Вычислите нормальность образовавшегося раствора как восстано- вителя. 18. Для окисления навески КНС2О4 требуется 24,80 мл раствора КМпО4. При нейтрализации такой же навески КНС2О4 расходуется 22,65 мл 0,1240 н. NaOH. Вычисли- те нормальность раствора перманганата калия. 19. Навеска тетраоксалата калия нейтрализована 0,2000 н. NaOH. На окисление такой же навески тетра- оксалата калия расходуется объем перманганата калия, превышающий в 2 раза объем едкого натра. Сколько граммов KMnOt содержится в 1 л раствора? 20. Для осаждения бария из 0,1810 г ВаС12-2Н2О был использован 0,05650 н. КгСг2О7. Вычислите нормальность раствора К2Сг2О7 как осадителя и какой объем его по- требуется для осаждения ионов Ва2+ (окислитель). 21. Для определения примеси серной кислоты в веще- стве навеска 3,1820 г растворена в мерной колбе вмести- мостью 200 мл. К 20,00 мл этого раствора прибавлено 25,00 мл раствора ВаС12, на титрование избытка которого израсходовано 22,95 мл 0,02544 н. КгСг2О7 как окислите- ля. Определите процентное содержание H2SO4 в пробе, если 20,00 мл раствора ВаС12 эквивалентны 22,15 мл рас- твора KzCr2O7. 169
22. Для определения свободной серной кислоты в суль- фосоединении навеска 3,9970 г растворена в мерной колбе вместимостью 250 мл. К 25,00 мл этого раствора прибав- лено 20,00 мл раствора ВаСЬ, на титрование избытка ВаСЬ израсходовано 22,60 мл раствора К2СГ2О7 (Т'кзСгаО, ==0,001311 г/мл). Вычислите процентное содер- жание H2SO4 в образце, если 20,00 мл раствора ВаС12 эквивалентны 24,02 мл раствора дихромата. 23. Смешали 400 мл 0,0365 М К2СГ2О7 с 250 мл 0,2130 н. К2СГ2О7 (как окислителя) и с 300 мл раствора, содержащего 1,56 г К2СГ2О7. Смесь разбавили водой до 1 л. Вычислите: а) сколько миллилитров раствора К2СГ2О7 необходимо для окисления ионов Fe2+ в 1,000 г чистого FeSO4-7H2O; б) сколько миллилитров раствора К2СГ2О7 потребуется для осаждения ионов Ва2+ из 10,00 мл 0,500 н. ВаС12; в) нормальность раствора К2СГ2О7 как окислителя. 24. Сколько миллилитров 1,00 н. НС1 потребуется для растворения 0,500 г железа без доступа воздуха и сколько миллилитров 1,00 н. К2СГ2О7 восстановится под действием полученного раствора в кислой среде? 25. Определенный объем раствора дихромата окис- ляет точно такое количество железа, которое раство- ряется в таком же объеме 3 н. НС1. Рассчитайте нормаль- ность раствора К2СГ2О7. 26. В 1 л раствора содержится 10 г Н2С2О4-2Н2О, 20 г КНС2О4 и 15 г КНС2О4-Н2С2О4-2Н2О. Вычислите нор- мальность этого раствора в реакциях нейтрализации и реакциях окисления •— восстановления. 27. Сколько миллилитров раствора НС1 потребуется для растворения 0,10 г железа без доступа воздуха, если 3,00 мл раствора соляной кислоты нейтрализуют такой объем раствора КОН, который реагирует с 6,00 мл 0,20 н. КНС2О*4 (как восстановителя) ? 28. Сколько миллилитров 6 н. НС1 потребуется для растворения 0,5 г железной проволоки и сколько милли- литров 6 н. (в реакции нейтрализации) HNO3 необходи- мо для окисления ионов Fe2+ после растворения навески (HNO3 восстанавливается до NO)? 29. Сколько миллилитров 0,200 н. КМпО4 потребует- ся для окисления ионов Fe2+, если при гравиметрическом методе израсходовано 2,00 мл 6,00 н. NH4OH для осажде- ния ионов Fe3+? 30. Для определения Na2O из навески полевого шпата 1,0610 г была выделена смесь чистых хлоридов калия и 170
натрия массой 0,2137 г. Из смеси хлоридов после соответ- ствующей обработки было получено 0,4910 г KaPtClg. Рассчитайте процентное содержание Na2O в образце. 31. Из навески силиката 0,9000 г была выделена смесь чистых хлоридов калия и натрия массой 0,2700 г. Из этой смеси хлорид калия был осажден в виде K^PtClg. Опреде- лите процентное содержание КгО и Na2O в силикате, если масса осадка K2PiCIg составила 0,4050 г. 32. Из навески смеси MgSO4-7H2O и MgCl2-6H2O 0,4830 г, содержащей примеси, было получено 0,2724 г BaSO4 и 0,2258 г Mg2P2O7. Вычислите в этой смеси про- центное содержание MgSO4-7H2O и MgCl2-6H2O. 33. Из навески смеси сульфата и хлорида магния 0,4830 г, содержащей примеси, было получено 0,2470 г AgCl и 0,2258 г Mg2P2O7. Вычислите в этой смеси про- центное содержание MgSO4-7H2O и MgCl2-6H2O. 34. Из навески смеси КС! и NaCl 0,1380 г было полу- чено 0,3174 г осадка AgCl и 0,03912 г осадка K2PtClg. Оп- ределите процентное содержание NaCl в образце. 35. Для определения примеси KaSO4 в образце сульфа- та цинка из навески образца 0,6250 г было получено 0,4064 г осадка BaSO4 и 0,2649 г осадка Zn2P2O7. Рас- считайте процентное содержание K2SO4 в образце. 36. Для анализа смеси чистых карбонатов кальция и стронция была взята навеска 0,7816 г и прокалена. Мас- са прокаленного осадка смеси СаО и SrO 0,4983 г. Опре- делите процентное содержание СаСО3 и SrCO3 в навеске. 37. Для анализа смеси чистых карбонатов кальция и стронция была взята навеска 0,3930 г и обработана из- бытком серной кислоты. Масса прокаленного осадка сме- си сульфатов кальция и стронция 0,5105 г. Определите процентное содержание СаСО3 и SrCO3 в анализируемой смеси. 38. Смесь чистых хлорида и бромида серебра содер- жит 66,35% серебра. Определите процентное содержание AgBr в смеси. 39. Смесь AgCl и AgBr содержит 69,20% серебра. Вы- числите процентное содержание каждой из этих солей в смеси. 40. Из навески силиката 0,8000 г получена смесь хло- ридов калия, натрия и лития массой 0,2400 г. В этой сме- си калий был осажден в виде KaPtClg и масса осадка со- ставила 0,2641 г. Определите процентное содержание Na2O, 1<2О и Li2O в образце, если содержание хлора в сме- си хлоридов составляло 0,1550 г. 171
41. Смесь хлорида и бромида серебра массой 0,5267г прокалена в токе хлора и полностью превращена в хлорид серебра. Определите процентное содержание AgBr в сме- си, если после поокаливания было получено 0,4269 г. AgCl. 42. Из навески образца полевого шпата 0,6000 г после соответствующей обработки была получена смесь чистых КС1 и NaCl массой 0,1506 г, содержавшая 55,00% хлора. Определите пропентное содержание КгО в образце. 43. Из навески смеси чистых хлорида и иодида нат- рия 0,4000 г осаждены ионы С1_ и I- действием AgNO3 и получено 0,8981 г смеси AgCl и Agl. Определите про- центное содержание иода в смеси. 44. Смесь AgCl и AgBr была прокалена в токе хлора и полностью превращена в хлорид серебра. При прока- ливании масса навески уменьшилась на 6,00%. Опреде- лите процентное содержание брома в смеси. 45. Какое количество МоОг и Мо2О3 содержится в смеси оксидов Мо24О37? 46. На нейтрализацию навески смеси чистых Ы2СО3 и SrCO3 0,5000 г расходуется 15,00 мл 0,5000 н. НС1. Оп- ределите процентное содержание SrCO3 в образце. 47. На нейтрализацию смеси чистых Ы2СО3 и SrCO3 массой 1,0560 г расходуется 19,82 мл 1,0120 н. НС1. Оп- ределите процентное содержание Ы2О и SrO в этой смеси. 48. Навеска смеси чистых перманганата калия и хро- мата калия 0,2400 г обработана иодидом калия в кислой среде. На титрование выделившегося иода было израсхо- довано 23,62 мл 0,2540 н. Na2S2O3. Определите процент- ное содержание хрома и марганца в смеси. 49. Навеска смеси чистых LiCl и Ва12 0,6000 г обрабо- тана 45,00 мл 0,2007 н. AgNO3, а на титрование избытка AgNO3 израсходовано 20,00 мл 0,1250 н. NH4SCN. Опре- делите процентное содержание иода в смеси. 50. Из навески минерала 2,000 г после соответствую- щей обработки получена смесь NaCl и КС1 массой 0,2558 г. Раствор этих хлоридов был обработан 35,00 мл 0,1000 н. AgNO3. На титрование избытка AgNO3 израсходовано 1,21 мл 0,01520 н. NH4SCN. Определите процентное содер- жание К2О в образце. 51. Из навески силиката 0,8000 г было получено 0,2400 г смеси чистых КС1, LiCl и NaCl. Количество ио- нов С1~ в этой смеси было эквивалентно 40,00мл0,11 Юн. 172
AgNO3, а ионов K+ — 0,05260 г K2PtCl6. Определите про- центное содержание Na2O, К2О, Li2O в пробе. 52. Иа нейтрализацию 0,6000 г смеси, содержащей Н2С2О4-2Н2О, КИС2О4-Н2О и индифферентные примеси, было израсходовано 37,80 мл 0,1250 н. NaOH, а на окис- ление 0,2000 г той же смеси было израсходовано 21,55 мл 0,1250 н. КМпО4 в кислой среде. Определите процентное содержание КНС2О4- Н2О и Н2С2О4-2Н2О в образце. 53. Для определения NaHSO3 и Na2SO3 0,5000 г ис- следуемого образца растворили в мерной колбе вместимо- стью 200 мл. Из этого раствора взяты две пробы: 1) для определения суммарного содержания NaHSO3 и Na2SO3 50,00 мл раствора обработали 50,00 мл раство- ра иода, на титрование избытка которого израсходовали 2,68 мл 0,05010 н. Na2S2O3 (25,00 мл раствора 12 эквива- лентны 24,20 мл раствора Na2S2O3); 2) для определения NaHSO3 50,00 мл окислили Н2О2 и на титрование образовавшейся серной кислоты (из NaHSO3) израсходовали 11,15 мл 0,1000 н. NaOH. Определите процентное содержание NaHSO3 и Na2SO3 в образце. 54. Проба хлорной извести 0,3500 г была обработана KI в кислой среде, а на титрование выделившегося иода израсходовано 18,25 мл раствора Na3AsO3, содержащего 0,02500 моль/л As2O3. Определите процентное содержа- ние активного хлора в пробе. 55. На титрование 25,00 мл раствора Н2С2О4-2Н2О расходуется 21,16 мл раствора КОН (7кон=0,006170 г/мл). На титрование 20,00 мл того же раствора Н2С2О4Х Х2Н2О требуется 19,67 мл раствора КМпО4. Вычислите нормальность перманганата калия и его титр по кисло- роду. 56. Сколько граммов NaNO2 следует добавить к рас- твору, содержащему 2,50 г As2O3, чтобы при разбавлен- нии до 2 л получить 0,05 н. раствор, используемый в каче- стве восстановителя. 57. Для анализа смеси Na2HPO4 и NaH2PO4, содержа- щей индифферентные примеси, взяты две пробы по 0,6000 г. На титрование одной пробы израсходовано 12,00 мл 0,125 н. НС! в присутствии метилового оранжевого, а на титрование другой пробы в присутствии фенолфталеи- на— 24,00 мл 0,125 н. NaOH. Определите процентное содержание Na2HPO4 и NaH2PO4 в смеси. 58. Для колориметрического определения меди навес- ку шлака 4,000 г после соответствующей обработки помес- 173
тили в мерную колбу вместимостью 200 мл. Приготови- ли пять стандартных растворов, содержащих 10, 20, 30, 40 и 50 мг/л Сн2+. Интенсивность окраски анализируе- мого раствора совпала с окраской второго стандартного раствора. Вычислите процентное содержание меди в шлаке. 59. Для определения TiO2 в руде из навески ее 0,8000 г было получено 200 мл раствора. Для колоримет- рирования взято 20 мл этого раствора. По калибровоч- ной кривой содержание титана соответствовало 1,60 мг TiO2. Определите процентное содержание TiO2 в образце в пересчете на сухую пробу, если аналитическая влага со- ставила 2,00 %- 60. Для определения общего азота в удобрении, со- держащего сульфат и нитрат аммония, взята навеска 1,5600 г. Весь азот превращен в аммиак и отогнан. В ка- честве поглотителя взято 50,00 мл 0,5250 н. H2SO4. На титрование избытка серной кислоты израсходовано 6,40 мл 0,3750 н. КОН. Для определения аммонийного азота навеску того же удобрения 1,3700 г обработали 50,00 мл 0,3750 н. КОН. После полного удаления NH3 на титрова- ние избытка КОН израсходовано 7,14 мл 0,5250 н. H2SO4. Вычислите процентное содержание: а) общего азота; б) нитрата; в) сульфата аммония в удобрении. 61. Для определения общего азота в удобрении, содер- жащего сульфат и нитрат аммония, взята навеска 2,000 г. Весь азот превращен в аммиак и отогнан в при- емник со 100 мл 0,2550 п. H2SO4. На титрование избытка H2SO4 израсходовано 10,00 мл 0,4580 н. КОН. Для оп- ределения аммонийного азота навеску того же удобре- ния 2,000 г обработали 50,00 мл 0,4580 н. КОН. После полного удаления NH3 на титрование избытка КОН расходуется 27,50 мл 0,2550 н. H2SO4. Вычислите про- центное содержание: а) общего азота; б) нитрата ам- мония; в) сульфата аммония. 62. Для окисления ионов Fe2’ в навеске соли Мора, в присутствии серной кислоты, требуется 2,0 мл 6 и. HNO3 (для реакции нейтрализации). Сколько миллилит- ров 10%-ного раствора аммиака потребуется для осаж- дения железа в виде Fe(OH)3 после окисления ионов Fe2+? 63. При анализе оксида железа неизвестного состава в навеске массой 0,2000 г ионы Fe3+ были восстановлены до Fe2+ и оттитрованы 25,04 мл 0,1000 н. КгСггОу. Какова 174
формула анализируемого оксида железа FeO, Fe2O3, Fe3O4? 64. Навеска смеси безводного карбоната натрия и би- карбоната натрия в 1,000 г после прокаливания до посто- янной массы составила 0,6900 г. Вычислите процентное содержание солей в исходном образце. 65. Анализ смеси Na2HPO4 и NaH2PO4, содержащей индифферентные примеси, дал следующие результаты: на титрование 0,4000 г смеси в присутствии метилового оран- жевого было затрачено'10,00 мл 0,100 н. НС1, а на титро- вание такой же навески в присутствии фенолфталеина — 20,00 мл 0,100 н. NaOH. Вычислите процентное содержа- ние солей в смеси. 66. При получении фосфорной кислоты экстракцион- ным способом взяли 20,00 мл раствора из реакционной массы и разбавили в мерной колбе до 500 мл. На титро- вание 25,00 мл полученного раствора в присутствии ме- тилового оранжевого израсходовали 8,20 мл раствора КОН (Tkoh/h2so4=0,004904 г/мл), а на титрование 25,00 мл раствора в присутствии фенолфталеина пошло 24,90 мл того же раствора КОН. Определите, какие из компонентов H2SO4, Н3РО4, Са(Н2РО4)2 находились в смеси, и вычислите содержание (в г/л) каждого из них. 67. Для анализа на определение компонентов реакци- онной массы при получении фосфорной кислоты экстрак- ционным способом взяли 15,00 мл раствора и разбавили в мерной колбе вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора в присутствии метилового оранжевого израсходовали 18,40 мл раствора NaOH (FNaOH/Hci= 0,003646 г/мл), а на титрование 25,00 мл рас- твора в присутствии фенолфталеина — 26,50 мл того же раствора NaOH. Определите, какие из компонентов H2SO4, Н3РО4, Са(Н2РО4)2 находились в смеси, и вычис- лите содержание (в г/л) каждого из них. 68. Для анализа на определение компонентов реакци- онной массы при получении фосфорной кислоты взяли 5,00 мл раствора и разбавили в мерной колбе до 200 мл. На титрование 20,00 мл полученного раствора в присут- ствии метилового оранжевого пошло 7,25 мл раствора КОН (7’кон=0,005611 г/мл), а на титрование 20,00 мл раствора в присутствии фенолфталеина —18,60 мл того же раствора КОН. Определите, какие из компонентов H2SO4, Н3РО4, Са(Н2РО4)2 находились в смеси, и вычис- лите содержание (в г/л) каждого из них. 69. Какую навеску апатита нужно взять для анализа на определение фосфора, чтобы число миллилитров рас- 175
твора NaOH (7’хаон/р=0,01090 г/мл), необходимое для растворения осадка желтой соли, умноженное на 5, со- ответствовало процентному содержанию Р2О5 в образце? 70. Какую навеску фосфорита нужно растворить в мерной колбе вместимостью 200 мл для анализа на опре- деление фосфора, чтобы число миллилитров раствора КОН (7’кон=0,05611 г/мл), затраченное на растворение осадка желтой соли, полученного из 50,00 мл исследу- емого раствора, соответствовало процентному содержа- нию Р2О5 в образце? 71. В серии проб суперфосфата необходимо опреде- лить содержание Р2О5 гравиметрическим методом. Какую навеску суперфосфата нужно растворить в мерной колбе вместимостью 250 миллилитров, чтобы масса осадка Mg2P2O7, полученная из 50,00 мл исследуемого раствора, умноженная на 100, соответствовала процентному со- держанию Р2О5 в образце? 72. Какую навеску фосфорита нужно взять для анали- за на определение фосфора, чтобы число миллилитров 1 н. КОН (Ккон= 1,1530), необходимое для растворения осадка желтой соли, умноженное на 2, соответствовало процентному содержанию РгО5 в образце? 73. Какую навеску апатита нужно растворить в мер- ной колбе вместимостью 250 мл, чтобы число миллилит- ров раствора КОН (Т’кон/р!о5=0,002568 г/мл), затра- ченное на растворение осадка желтой соли, полученного из 50,00 мл исследуемого раствора, соответствовало про- центному содержанию Р2О5 в образце? 74. Какую навеску фосфорита нужно растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл для определения же- леза йодометрическим методом, чтобы после соответст- вующей обработки число миллилитров 0,01 н. раствора Na2S2O3 (KNa2s2oa=0,9925), затраченное на титрова- ние 50,00 мл раствора, в 10 раз превышало процентное содержание Fe2O3 в образце? 75. Какую навеску апатита нужно взять для анализа на определение железа йодометрическим методом, чтобы после соответствующей обработки число миллилитров раствора Na2S2O3 (7’N’a;sao,/Fe=0,0005685 г/мл), за- траченное на титрование 12 и деленное на 50, соответст- вовало процентному содержанию Fe2O3 в образце? 76. Для окисления навески КНС2О4-Н2С2О4-2Н2О требуется 28,50 мл раствора КМпО4 в кислой среде. При нейтрализации такой же навески КНС2О4-Н2С2О4-2Н2О расходуется 22,00 мл раствора КОН (7кон= 176
= 0,005611 г/мл). Вычислите нормальность и титр рас- твора перманганата калия. 77. Навеска тетраоксалата калия КНС2О4-Н2С2О4Х Х2Н2О нейтрализована 0,2500 н. раствором NaOH. На окисление такой же навески тетраоксалата калия в кис- лой среде расходуется объем перманганата калия, пре- вышающий в 1,5 раза объем гидроксида натрия. Рассчи- тайте титр раствора перманганата калия. 78. Вычислите нормальность раствора тетраоксалата калия, если 15,00 мл раствора КНС2О4-Н2С2О4-2Н2О эквивалентны 16,80 мл раствора NaOH (7,NaOH/H2c2o3-2H2o = = 0,006304 г/мл). Рассчитайте нормальность раствора тетраоксалата, если его использовать в реакции окисле- ния — восстановления. 79. Навеску смеси чистых перманганата калия и ди- хромата калия 0,1850 г растворили и обработали иоди- дом калия в кислой среде. На титрование выделившего- ся иода было израсходовано 25,40 мл раствора Na2S2O3 (7’Na2s2o3-5H2o=0,04964 г/мл). Рассчитайте процентное содержание КгСг2О7 в этой смеси. 80. Какую навеску соды нужно растворить в мерной колбе вместимостью 200 мл, чтобы число миллилитров 0,1038 н. раствора НС1, затраченное на титрование 20,00 мл раствора в присутствии метилового оранжевого и умноженное на 5, соответствовало процентному содер- жанию Na2CO3 в образце? 81. Какую навеску соды нужно растворить в мерной колбе вместимостью 250 мл, чтобы число миллилитров 0,1 н. раствора H2SO4 (Kh2so4=0,9680), затраченное на титрование 25,00 мл раствора в присутствии фенолфта- леина и умноженное на 4, соответствовало процентному содержанию Na2CO3 в образце? 82. Для определения состава содового раствора взя- та проба 10,00 мл в мерную колбу вместимостью 250 мл. На титрование 25,00 мл полученного раствора в присут- ствии фенолфталеина расходуется 8,90 мл раствора НС1 (7'па=0,03646 г/мл), а на титрование 25,00 мл раствора в присутствии метилового оранжевого — 20,20 мл того же раствора НС1. Определите, какие из компонентов NaOH, Na2CO3, NaHCO3 находились в растворе, и вы- числите содержание (в г/л) каждого из них. W60
ПРИЛОЖЕНИЕ Таблица 1. Атомные и молекулярные массы некоторых веществ и их логарифмы Соединение Молекулярная масса M 1g м Ag 107,87 0329 AgBr 187,78 2737 AgSCN 165,96 2202 AgCl 143,32 1562 Ag2CrO4 331,73 5208 275,75 4406 Agl 234,77 3707 AgNO3 169,88 2303 Ag2O 231,74 3651 Ag2S 247,80 3941 Al 26,98 4311 A1(C9H6ON)3 (оксихинолинат) 459,44 6622 A12O3 101,96 0086 Al (OH)3 78,00 8921 A12(SO4)3 342,15 5343 A12(SO4)3-18H2O 666,42 74,92 8240 8746 As2O3 197,84 2963 As2S3 246,04 3910 As2Og 229,84 137,34 3613 1379 BaBr2 297,16 4731 BaCO3 197,35 2954 BaC12 208,25 3186 BaCI2-2H2O 244,28 3879 BaCrO4 Ba (OH)2 BaSO4 Br 253,33 171,36 233,40 79,909 4037 2340 3681 9026 G 12,011 0793 co 28,01 4473 co2 44,01 6436 40,08 6000 CaCO3 100,09 0004 CaC2O4 CaC2O4-H2O CaF2 CaCl2 CaCl2-6H2O Ca3(PO4)2 Ca (H2PO4)2 CaO Ca(OH)2 Ca (NO3)2 Са^Н2РО4)2НгО 128,10 146,12 78,08 110,99 219,08 310,18 234,04 56,08 74,10 164,09 252,06 136,14 1075 1647 8925 0453 3406 4916 3693 7488 8698 2151 4016 1341 178
Продолжение табл. 1 Молекулярная Соединение масса M lg M CaSO4-2H2O 172,17 2360 Cd2P2O7 398,74 6007 С1 35,453 5497 Сбн5он 94,11 9736 Сг2О3 151,99 1818 С г О,з 100,00 0000 1/з СгОз 33,33 5230 Си 63,546 8031 CuSCN 121,62 084g См2О 143,08 1556 СиО 79,54 9006 CuSO4 154,60 2031 CuSO4-5H2O 249,68 3974 Fe 55,85 7470 F кСО-> 115 ЯР O641 FeCl2 126,75 1030 FeCI3 162,21 2101 FeO 71,85 8564 Fe2O3 159,69 2034 Fe (0H)3 106,87 0290 V2 Fe2O3 79,85 9023 Fe3O4 231,54 3647 FeS 87,91 9441 FeSO4 151,91 1815 FeSO4-7H2O 278,02 4442 Fe2 (SO4)3 399,88 6020 H 1,00797 0034 H2 2,016 3045 H20 18,015 2558 H2o2 34,01 5318 H3BO3 61,83 7913 HCOOH 46,03 6631 CH3COOH 60,05 7785 H2C2O4 90,04 9544 H2C2O4-2H2O 126,07 1007 1/2 H2C2O4-2H2O 63,04 7996 l/2 H2C4H4O4 (янтарная кислота) 59,05 7712 C6HjCOOH (бензойная кислота) 122,13 0868 НС! 36,46 5618 HNO3 63,01 7994 H3PO4 98,00 9912 - H2S 34,08 5326 H2SO4 98,08 9916 Hg 200,59 3023 Hg2Cl2 472,09 6740 HgCl2 271,50 4338 Hgo 216,59 3356 I 126,90 1035 к 39,10 5922 KAI (SO4)2-12H2O 474,39 6762 7* 179
Продолжение табл. 1 Соединение Молекулярная масса, M lg M КВг 119,01 0755 KBrOg 167,00 2227 i/б КВгОз 27,83 4446 КНСО3 100,11 0005 К2СО3 138,21 1405 l/2 К2СО3 69,11 8396 КС1 74,56 8726 КСЮ3 122,55 0885 1/6 КСЮз 20,43 3102 К2СгО4 194,20 2882 К2Сг2Оу 294,19 4686 х/б К2Сг2О7 49,03 6905 K3[Fe (CN)6] 329,23 5175 K4[Fe (CN)6] 368,33 5662 KI 166,01 2201 КЮ3 214,00 3304 i/б КЮ3 35,67 5523 KMnO4 158,04 1987 1/5 KMnO4 31,61 4998 к2о 94,20 9741 K2PtCl8 486,01 6867 кон 56,11 7491 K2SO4 174,27 2412 Mg 24,31 3858 MgCO3 ' 84,32 9259 MgNH4PO4 6H2O 245,43 3899 MgO 40,31 6054 Mg (OH)2 58,33 7659 MgC2O4 112,33 0505 MgCl2-KCl-6H2O 277,86 4438 Mg2P2O7 222,56 3476 MgSO4 120,37 0806 MgSO4-7H2O 246,48 3918 MnCO3 114,95 0607 MnO2 86,94 9392 N 14,007 1464 NH3 17,03 2311 nh+ 18,04 2562 (NH4)2A I2 (SO4)d-24HnO 906,66 9574 (NH4)3PO4-12МоОз 1877 2735 NH4Br 97,95 9910 NH4SCN 76,12 8815 (NH4)2C2O4.H2O 112,11 1526 i/2 (NH4)2C2O4.H2O 71,C6 8517 nh4ci 53,49 7282 NH4Fe (SO4)2- 12H2O 482,19 6832 (NH4)2Fe (SO4)2-6H2O 392,14 5935 NHjI 144,94 1611 NH4NO3 80,00 9031 nh4oh 35,046 5447 180
Продолжение табл. 1 Соединение Молекулярная масс$, M 1g м (NH4)2SO4 132,14 1212 N2O5 108,01 0335 Na 22,99 3615 201,22 3038 Na 2B4O7 • ЮН2О 381,37 5814 1/2 Na2B4O7- 10H2O 190,69 2804 NaBr 102,90 0123 Na2CO3 105,99 0253 NaHCOO 68,02 8326 1/2 Na2CO3 53,00 7243 Na2CO3- 10H2O 286,14 4567 Na2C2O4 134,00 1271 NaaAlFg 209,94 3222 NaCH3COO 82,03 9140 NTo/''1! 5S.44 7KS7 NaHCO3 Й,01 9244 Na2HPO4- 12H2O 358,14 5541 Nal 149,89 1759 NaNO2 69,00 8389 NaNO3 85,00 9294 NaaO 61,98 7923 1/2 Na2O 30,99 4913 Na2O2 77,98 8919 NaOH 40,00 6021 Na2S 78,04 8923 Na2S2O3 158,11 1990 Na2S2(J3-5H2O 248,18 3948 МззЗОз 126,04 1004 Na2SO3 • 7H2O 252,15 4017 1/2 Na2SO3-7H2O 126,08 1007 NaoS04 142,04 1523 Na2SO4- 10H2O 322,19 5082 Ni 58,71 7687 NiO 74,71 8734 N1 (С,1-\2О2117)2 288,94 4609 NiSO4-7H2O 280,88 4485 0 15,9994 20412 он- 17,01 2307 P 30,97 4910 P2O5 141,98 1523 P205-24Mo03 3596,50 5559 Pb 207,19 3164 PbBr2 368,01 5647 Pb (CH3COO)2-3H2O 379,33 5790 РЬСОз 267,20 4268 PbCl2 278,10 4442 PbCrO4 323,18 5095 Pbl2 461,00 6637 PbO 223,19 3487 Pb3o4 685,57 8361 181
Окончание табл. 1 Соединение Молекулярная масса, M lg м РЬО2 PbS 239,19 239,25 3788 3790 PbSO4 Pt 303,25 195,09 4818 2880 s 32,064 5059 so2 so3 64,06 80,06 8066 9034 so 96,06 9826 Sb 121,75 0856 SbO3 4i 291,50 28,09 4647 4486 SiFa 104,08 0173 SiO2 60,09 118,69 7788 0745 SnCl2 SnCl2-2H2O SnO 189,60 225,63 134,69 2779 3536 1294 SnO2 Sr 150,69 87,62 1781 9426 SrCO3 Sr (OH)2-8H2O Sr (NO3)2 SrSO4 147,63 265,76 211,63 183,68 65,37 1692 4245 3255 2641 8154 ZnCOs ZriCl2 Z11NH4PO4 ZnO Zn (OH)2 Zn2P2O7 ZnSO4-7H2O ZnS 125,38 136,28 178,40 81,37 99,39 304,68 287,54 97,43 0982 1345 2515 9105 9973 4840 4587 9857 Таблица 2. Аналитические множители (факторы) гравиметрического анализа и их логарифмы Определяют Массовая форма F IgF Ag AgNO3 AgCl AgCI 0,7526 1,1852 1,8766 0,0738 Ag2O AgCl 0,8084 1,9076 Al A12(SO4)3 A12O3 А120з 0,5292 3,3558 1,7237 0,5258 Ba BaSO4 0,5885 1,7697 BaCO3 BaSO4 0,8155 1,9271 BaCl2 BaSO4 0,8923 1,9505 182
Продолжение табл. 2 Определяют Массовая форма F 1g F ВаС12-2Н2О BaSO4 1,0466 0,0198 С co2 0,2729 1,4360 со2 СаСОз 0,4397 1,6432 со2 CaO 0,7848 1,8947 Са СаСОз 0,4005 1,6025 Са CaO 0,7147 1,8541 СаСОз co2 2,2743 0,3569 СаСОз CaO 1,7847 0,2516 СаСОз CaSO4 0,7351 1,8664 СаС1з CaO 1,9793 0,2965 СаО co2 1,2743 0,1052 СаО CaCO3 0,5603 "1,7484 Са3(РО4)2 CaO 1,8444 0,2659 CaSO4 CaO 2,4276 0,3852 Cl AgCl 0,2474 1,3933 Си CuO 0,7989 1,9025 Си CuS 0,6648 1,8227 СиО Си 1,2517 0,0975 CuSO4 CuO 2,0061 0,3024 CuSO4-5H2O Си 3,9297 0,5942 CuS04-5H2O CuO 3,1391 0,4968 Fe Fe2O3 0,6994 1,8448 FeO Fe2O3 0,8998 1,9542 Fe2O3 Fe 1,4297 0,1553 FeS2 Fe2O3 1,5025 0,1768 FeSO4-7H2O Fe 4,9782 0,6971 Fe3O4 Fe2O3 0,9666 1,9853 HCI AgCl 0,2544 1,4055 H2SO4 BaSO4 0,4202 1,6235 к K2PtCl5 1,1609 1,2065 KC1 K2PtCl6 0,3068 1,4868 Mg MgO 0,6032 1,7804 Mg Mg2P2O7 0,2185 1,3395 MgCO3 Mg2P2O7 0,7576 1,8794 MgO Mg2P2O7 0,3623 1,5591 Ni NiO 0,7858 1,8953 о H2O 0,8881 1,9485 p Mg2P2O7 0,2782 1,4446 P2O5 Mg2p2O7 0,6377 1,8046 Pb PbCrO4 0,6411 1,8069 Pb PbSO4 0,6833 1,8346 s BaSO4 0,1374 T.1380 183
Окончание табл. 2 Определяют Массовая форма F | ig/7 so3 BaSC>4 0,3430 "1,5353 Si SiO2 0,4672 1,6695 Zn ZnNH4PO4 0,3665 1,5641 Zn Zn2P2O7 0,4291 1,6326 ZnCO3 ZnO 1,5407 0,1877 ZnO Zn 1,2447 0,0951 ZnO Z112P2O7 0,5341 T,7277 ZnS ZnO 1,1975 0,0783 Таблица 3. Константы диссоциации некоторых слабых электролитов Электролит Константы диссоциации Константа диссоциации (при 25 °C) Вода [Н+] [ОН-] [Н2О] 1,8-10-16 Кислота: азотистая [Н+] [№Г] 4,5-10-4 ' [HNO2] борная СН+] [Н2во3-] 1 [H3BO3] 6-10-ю сернистая [Н+] [HSO3-] 1 ~ [H2SO3] 1,2-10-2 [H+]j[SOg-] [HSO3-] 1,0-10-7 сероводородная r _ lH+l {HS-] 41 [H2S] 1,08-10-7 „ [H+] [S2-] K<2 [HS-] 1,0-10-15 синильная [H+] [CM~] [HCN] 7,2-10-ю угольная [H+] [HCO3-] 1 [H2CO3] 4,3-10-7 iai
Окончание табл. 3 Электролит Констант ы диссоциации Константа диссоциации (прн 25°С) [Н+] [СО2-] Л2 — [нсог] 5,6-10-п фосфорная [Н+] [НгРО^] '<l ~ [Н3РО4] 1,1-10-2 [н+1 ГнроГ] 2,0-10-7 '<2 — г 9 1 [н2ро|~] [Н+] [РОГ] 3 [НРОГ] 0,9-10-12 винная [Н+] [НС4Н4ОГ к 1 [Н2С4Н4О,] 1,04-Ю-з [Н+] [С4Н4ОГ] 4,55-10—5 [НС4Н4ОГ муравьиная __ [Н+] [НСОО-] Л [НСООН] 1,77-10-4 уксусная [Н+] [СН3СОО-] Л [CH3COOH] 1,86-10-5 щавелевая _ [Н+] [нс2о^~] ~ [Н2с2о4] 5,9-10-2 [Н+] [с2оГ] 6,4-10-5 Основание ~ [нс2ог] аммиак _ [NH4+] [°Н~] “ [NH4OH] 1,79-10-5 185
Таблица 4. Степень диссоциации кислот, оснований и солей в водных растворах Электролит Формула Степень диссоциации, % в 1 и. растворе в 0,1 н. растворе Кислота азотная HNO3 82 92 соляная НС1 78 91 бромистоводородная НВг — 90 иодистоводородная HI — 90 серная H2SO4 51 58 щавелевая Н2С2О4 — 31 фосфорная H3PO4 — 26 сернистая H2so3 — 20 фтористоводородная HF — 15 винная Н2С4Н4О6 — 13 уксусная СНзСООН 0,4 1,3 угольная Н2СО3 — 0,17 сероводородная H2S — 0,07 борная H3BO3 —- 0,01 синильная HCN — 0,007 Основание едкое кали КОН 77 89 едкий натр NaOH 73 84 гидроксид аммония NH4OH 0,4 1,3 Соли Тип Ме+А- KCI — 86 Тип Me 2" А2- и Ме2+А K2SO4, ВаС12 — 73 Тип Ме3+А3~ или Ме3+А^~ К3РО4, А1С13 — 65 Тип Ме2+А2~ CUSO4 40 Примечание. 1. Для сильных электролитов приведенные цифры представля- ют собой «кажущиеся степени диссоциации», определенные по электрической проводимости растворов. 2. Цифры для двух- и многоосновных кислот относятся к первой ступени диссоциации их. 3. Степени диссоциации некоторых солей одного и того же типа в 0,1 н. растворах различаются между собой значительно. Поэтому в табл. 4 они не приведены. Здесь указаны соответствующие данные для некоторых солей (%): КС1 75; NaCl 67; KNO3 64; CH3COONa 63; K2SO4 53; Na2SO4 45 и т. п. 186
Таблица 5. Произведения растворимости некоторых электролитов (при 25° С) Электролит IIP Электролит ПР CuCl 1,4.10-6 Ag2C2O4 5,0-10-12 CuBr 4,1-10-8 Ag2CrO4 2,0-10-12 Cui 1,1-10-12 Ag2Cr2C>7 2,0-10-7 CU2S 2,6-10-49 Ag2SO4 6,0-10-6 CuS 3,2-10-38 Ag3PO4 1,8-10-16 CuCO3 2,36-10-10 Ag3AsO4 1,0-10-19 C11C2O4 2,9-10-3 AgSCN 1,2-10-12 AgOH 2,0-10-8 Mg(OH)2 5,5-10-12 AgCl 1,7-10-10 MgCO3 1,0-10-5 AoRr 3.3-10-13 MuCA 8.6-10-5 Agi 8,5-10-17 MgNH4PO4 2,5-10-13 Ag2S 5,9-10-52 Ca(OH)2 2,2-10-2 Ag2CO3 8,15-10-12 CaCo3 1,7-10-8 CaSO4 6,26-10-5 Al(OH)3 1,1-10-15 CaF2 4-10-И SnS 1,0-10-27 CaC2O4 3,8-10-9 PbCl2 1,7-10-5 CaCrO4 2,3-10-2 PbBr, 6,3-10-6 Ca3(PO4)2 1,2-10-14 Pbi2 8,7-10-9 Zn(OH)2 4,5-10-17 PbS 6,8-10-29 ZnS 7,4-10-27 Pbco3 7,24-10-14 Z11CO3 9,98-10-n PbSO4 1,8-10-8 Sr(OH)2 6,7-10-2 PbC2O4 3,4-10-n SrCO3 9,42-10-10 PbCrO4 1,8-10-14 SrSO4 3,6-10-7 Pb3(PO4)2 1,5-10-32 SfC2O4 5,6-10-8 As2S3 4,1-10-29 SrCrO4 3,6-10-5 Sb2S3 2,9-10-59 CdS 1,2-10-28 Mn(OH)2 4,0-10-14 CdCO3 1,82-10-14 MnS 1,1-10-15 Ba(OH)2 2,2-10-1 MnCO3 5,05-10-W ВаСОз 4,93-10-9 Fe(OH)2 1,65-10-15 BaSO4 9,9-10-11 FeS 3,8-10-20 ВаСзО4 1,7-10-7 FeCO3 2,11-10-n BaCrO4 2,3-10-10 Fe(OH)3 4,0-10-38 Ba3(PO4)3 1,5-10-28 Co(OH)2 1,6-10-18 HgCI2 2,0-10-18 CoS 3,1-10-23 Hg2Br2 1,3-10-21 CoC03 1,45-10-13 Hg2I2 1,2-10-28 Ni(OH)2 8,7-10-19 Hg2co3 9,0-10-17 NiS 1,4-10-24 HgS 4,0-10-53 NiCO3 1,35-10-7 187
Таблица 6. Константы нестойкости некоторых комплексных ионов Диссоциация комплекса Константа нестойкости [Agci2]-:*Ag+ + 2С1- 2,3-10-6 [Ag(NH3)2]+-£Ag++ 2NH3 7,2-10-8 [AgS2O3]-^Ag+ + S2O|~ 1,0-10-13 [Ag(CN)2]—51Ag++ 2CN— 1-10-21 [CuC14]2- Cu2+ + 4CI- 2,4-10-6 [Cu(NH3)4]2+ Cu2+ + 4NH3 2,1-10-13 [Cu(CN)4]2— X Cu2+ + 4CN— 5-10-28 [Zn(NH3)4]2+ Zn2+ + 4NH3 3,5-10-ю [Zn(CN)4]2- Zn2+ + 4CM- 2-10-17 [Cd(NH3)4]2+ Cd2+ + 4NH3 1-10-7 [Cd(CN)4]2- ;*Cd2+ 4CN~ 1,4-10-17 [HgCl4]2- +Hg2+ + 4C1- 6-10-17 [HgBr4]2- X Hg2+ + 4Br- 2,2-10-22 [HgI4]2-+Hg2+ + 4I- 5-10-31 [Hg(CN)4]2— :* Hg2+ + 4CN- 4-10-42 [Fe(CN)3]4- Fe2+ 6CN- 1-10-37 [Fe(CN)6]3-^Fe3+ +6CN- 1-10-44 [Co(NH3)o]2+ Л Co2+ + 6NH3 7,8-10-6 [Co(NH3)6]3+ ^:Co3+ 4- 6NH3 6,2-10-66 [Ni(NH3)6]2+ ^Ni2+ + 6NH3 1,8-10-9 Таблица 7. Нормальные потенциалы некоторых окислительно-восстановительных систем Восстановлен- ная форма Окисленная форма Нормаль- ный потен- циал, В Восстановлен- ная форма Окисленная форма Нормаль- ный потен- циал, В Li Ca Zn H2C2O4 Fe Li+ Ca2+ Zn2+ co2 Fe2+ — 3,02 — 2,87 — 0,76 — 0,49 — 0,44 СгЗ+ н2 H2S Sn2+ S2O|- СгО2- 2Н+ S X- S4O6 20,12* 0 + 0,141 + 0,15 + 0,17 188
Окончание табл. 7 Восстановлен- ная форма Окисленная форма Нормаль- ный потен- циал, В Восстановлен- ная форма Окисленная форма Нормаль- ный потен циал, В so|- SC2~ + 1,20 Fe2+ Fe3+ + 0,771 Си Cu + 0,34 2Br- Br2 + 1,065 s SO2' + 0,45 I- Ior + 1,085 I- V2I2 + 0,53 Cr3+ Cr2O2- + 1,36 MnO2- MnOJ~ + 0,54 ci- i/2Cl2 + 1,36 H2O2 O2+2H+ + 0,662 Mn2+ M11O7 + 1,52 2F- F2 + 2,85 Т П Л П 1> Г7 Л Q П ПЛ'ГИЛЛ'ГТ *4 П /»Г» ZX Г» *4»» V Г\ Ы «» I я vj 4а п Ц а и. iibTuiiiwin ргаъ.i»wjtVo c.wii rt .'Tauii М ассовое содержа- ние, % Плотность Массовое содержа- ние, % Пло гность кон NaOH кон NaOH 1 1,008 1,010 27 1,259 2 1,018 1,021 28 1,270 1 ,396 3 1,027 1,032 29 1,289 4 1,036 1,043 30 1,291 1,328 5 1,045 1,054 31 1,391 6 1,051 1,065 32 1,312 1,349 1,064 1,076 33 1,322 8 1,073 1,087 34 1,333 1,370 9 1,082 1,098 35 1,344 10 1,092 1,109 36 1,355 1,390 11 1,101 — 37 1,366 — 12 1,111 1,131 38 1,377 1,410 13 1,120 — 39 1,388 — 14 1,130 1,153 40 1,399 1,430 15 1,140 — 41 1,410 —— 16 1,149 1,175 42 1,421 1,449 17 1,159 — 43 1,433 18 1,169 1,197 44 1,444 1,469 19 1,179 — 45 1,456 20 1,188 1,219 46 1,467 1,487 21 1,198 — 47 1,479 22 1,208 1,241 48 1,491 1,507 23 1,218 — 49 1,593 24 1,229 1,263 50 1,514 1,525 25 1,239 — 51 1,526 26 1,249 1,285 52 1,538 — 189
Таблица 9. Плотность растворов сильных кислот Массовое содержа- ние, % Плотность Массовое содержа- ние, % Плотность НС1 H2S04 HNO3 НС, H2SO4 HNO3 1 1,003 1,005 1,004 51 1,405 1,316 2 1,008 1,012 1,009 52 1,415 1,322 3 1,018 1,015 53 1,425 1,328 4 1,018 1,025 1,020 54 1,435 1,334 5 —— 1,032 1,026 55 1,445 1,339 6 1,028 1,038 1,031 56 1,456 1,345 7 1,045 1,037 57 1,466 1,351 8 1,038 1,052 1,043 58 1,477 1,356 9 1,059 1,049 59 1,488 1,361 Ю 1,047 1,066 1,054 60 1,498 1,367 11 - 1,073 1,060 61 1,509 1,372 12 1,057 1,080 1,066 62 1,520 1,377 13 — 1,087 1,072 63 1,531 1,382 14 1,068 1,095 1,078 64 1,542 1,387 15 1,102 1,084 65 1,553 1,391 16 1,078 1,109 1,090 66 1,565 1,396 17 1,117 1,096 67 1,576 1,400 18 1,088 1,124 1,103 68 1,587 1,405 19 1,132 1,109 69 1,599 1,409 20 1,098 1,139 1,115 70 1,611 1,413 21 1,147 1,121 71 1,622 1,418 22 1,108 1,155 1,128 72 1,634 1,422 23 1,163 1,134 73 1,646 1,426 24 1,119 1,170 1,140 74 1,657 1,430 25 1,178 1,147 75 1,669 1,434 26 1,129 1,186 1,153 76 1,681 1,438 27 1,194 1,160 77 1,693 1,441 28 1,139 1,202 1,167 78 1,704 1,445 29 1,210 1,173 79 1,716 1,449 30 1,149 1,219 1,180 80 1,727 1,452 31 1,227 1,187 81 1,738 1,456 32 1,159 1,235 1,193 82 1,749 1,459 33 1,243 1,200 83 1,7591 1,462 34 1,169 1,252 1,207 84 1,769 1,466 35 1,260 1,214 85 1,779 1,469 36 1,179 1,268 1,221 86 1,787 1,472 37 — 1,277 1,227 87 1,795 1,475 38 1,189 1,286 1,234 88 1,802 1,477 39 - 1,294 1,240 89 1,809 1,480 40 1,198 1,303 1,246 90 1,814 1,483 41 1,312 1,253 91 1,819 1,485 42 1,321 1,259 92 1,824 1,487 43 1,329 1,266 93 1,828 1,489 44 1,338 1,272 94 1,831 1,491 45 1,348 1,278 95 1,834 1,493 46 1,357 1,285 96 1,836 1,495 47 1,366 1,291 97 1,836 1,497 48 1,376 1,298 98 1,836 1,501 49 1,385 1,304 99 1,834 1,506 50 1,395 1,310 100 1,831 1,513 190
Таблица 10. Плотность растворов уксусной кислоты Массовое содержание, % Плотность Массовое содержание, % Плотность Массовое содержание, % |Плотность 0 0,998 34 1,043 68 1,068 1 1,000 35 1,044 69 1,068 2 1,001 36 1,045 70 1,069 3 1,002 37 1,046 71 1,069 < 4 1,004 38 1,047 72 1,069 5 1,006 39 1,048 73 1,069 6 1,007 40 1,049 74 1,069 7 1,008 41 1,050 75 1,070 8 1,010 42 1,051 76 1,070 9 1,011 43 1,052 77 1,070 10 1,013 44 1,053 78 1,070 11 1,014 45 1,053 79 1,070 12 1,015 46 1,054 80 1,070 13 1 О 1 14 1,018 48 1,056 82 1,070 15 1,020 49 1,057 83 1,070 16 1,021 50 1,058 84 1,069 17 1,022 51 1,058 85 1,069 18 1,024 52 1,059 86 1,069 19 1,025 53 1,060 87 1,068 20 1,026 54 1,060 88 1,068 21 1,028 55 1,061 89 1,067 22 1,029 56 1,062 90 1,066 23 1,030 57 1,062 91 1,065 24 0,031 58 1,063 92 1,064 25 1,033 59 1,064 93 1,063 26 1,034 60 1,064 94 1,062 27 1,035 61 1,065 95 1,061 28 1,036 62 1,065 96 1,059 29 1,037 63 1.066 97 1,057 30 1,038 64 1,066 98 1,055 31 1,040 65 1,067 99 1,052 32 1,041 66 1,067 100 1,050 33 1,042 67 1,068 Таблицы 11. Плотность раствора аммиака Массовое содержание, % Плотность Массовое содержание, % Плотность 1 0,994 16 0,936 2 0,990 18 0,930 4 0,981 20 0,923 6 0,973 22 0,916 8 0,965 24 0,010 10 0,958 26 0,904 12 0,950 28 0,898 14 0,943 30 0,892 191
Таблица 12. Калибровочная объемная масса воды * t, °C 1000 t, °C m20 t, °C m2Q t, °C «20 1000 1000 1000 16,0 0,99781 17,6 0,99758 19,2 0,99731 20,8 0,99702 16,2 0,99778 17,8 0,99755 19,4 0,99728 21,0 0,99699 16,4 0,99776 18,0 0,99751 19,6 0,99724 21,2 0,99695 16,6 0,99773 18,2 0,99748 19,8 0,99721 21,4 0,99691 16,8 0,99770 18,4 0,99745 20,0 0,99717 21,6 0,99687 17,0 0,99767 18,6 0,99742 20,2 0,99714 21,8 0,99683 17,2 0,99764 18,8 0,99738 20,4 0,99710 17,4 0,99761 19,0 0,99735 20,6 0,99706 * Стеклянный сосуд вместимостью точно 1 л при 20° С содержит при соот- ветствующей температуре mjo воды, взвешенной на воздухе. Таблица 13. Упругость пара над водой и растворами H2SO4 и NaCl Температура, UC Упругость пара, кПа над водой нат 10%-ным раствором H2SO4 над насыщенным раствором NaCl 12 1,40 1,33 1,05 13 1,50 1,43 1,13 14 1,60 1,53 1,21 15 1,70 1,64 1,29 16 1,82 1,76 1,37 17 1,94 1,88 . 1,47 18 2,06 2,00 1,56 19 2,20 2,12 1,65 20 2,34 2,24 1,76 21 2,49 2,37 1,88 22 2,65 2,52 2,00 23 2,81 2,71 2,12 24 2,98 2,87 2,25 25 3,17 3,03 2,39 26 3,36 3,19 2,53 27 3,56 3,36 2,69 192
Таблица 14. Средняя температурная поправка плотности для жидких веществ (у) Плотность, г/см3 Средняя темпе- ратурная поправка на 1° С Плотность, г/см8 Средняя темпе- ратурная поправка на 1° С 0,9000 — 0,9099 0,000633 0,8000 — 0,8099 0,00075 0,9100 — 0,9199 0,000620 0,8100 — 0,8199 0,000752 0,9200—0,9299 0,000607 0,8200 — 0,8299 0,000738 0,9300 — 0,9399 0,000594 0,8300 — 0,8399 0,000725 0,9400—0,9499 0,000581 0> 8400 — 0,8499 0,000712 0,9500—0,9599 0,000567 0,8500 — 0,8.599- 0,000699 0,9600 — 0,9699 0,000554 0,8600—0,8699 0,000686 0,9700—0,9799 0,000538 0,8700 — 0,8799 0,000673 0,9800 — 0,9850 0,000522 0,8800 — 0,8899 2,000660 0,9850 — 0,9900 0,000519 п йопп _ п йскю 0,000647 CD С© С© CD CD к-* cd’ CD CD CD 0,000515
Таблица 15. Логарифмы Число 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Пропорциональные части 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0000 0043 0086 0128 0170 0212 0253 0294 0334 0374 4 8 12 17 21 25 29 33 37 11 0414 0453 0492 0531 0569 0607 0645 0682 0719 0755 4 8 11 15 19 23 26 30 34 12 0792 0828 0864 0899 0934 0969 1004 1038 1072 1106 3 7 11 14 17 21 24 28 31 13 1139 1173 1206 1239 1271 1303 1335 1367 1399 1430 3 6 10 13 16 19 23 26 29 14 1461 1492 1523 1553 1584 1614 1644 1673 1703 1732 3 6 9 12 15 18 21 24 27 15 1761 1790 1818 1847 1875 1903 1931 1959 1987 2014 3 6 8 11 14 17 20 22 25 16 2041 2068 2195 2122 2148 2175 2201 2227 2253 2279 3 5 8 11 13 16 18 21 24 17 2304 2330 2355 2380 2405 2430 2455 2480 2504 2529 2 5 7 10 12 15 17 20 22 18 2553 2577 2611 2625 2648 2672 2695 2718 2742 2765 2 5 7 9 12 14- 16 19 21 19 2788 2810 2833 2856 2878 2900 2923 2945 2967 2989 2 4 7 9 11 13 16 18 20 20 ЗОЮ 3032 3054 3175 3096 3118 3139 3160 3181 3201 2 4 6 8 11 13 15 17 19 21 3222 3243 3263 3284 3304 3324 3345 3365 3385 3404 2 4 6 8 10 12 14 16 18 22 3424 3444 3464 3483 3502 3522 3541 3560 3579 3598 2 4 6 8 10 12 14 15 17 23 3617 3636 3655 3674 3692 3711 3729 3747 3766 3784 2 4 6 7 9 11 13 15 17 24 3802 3820 3838 3856 3874 3892 3909 3927 3945 3962 2 4 5 7 9 11 12 14 16 25 3979 3997 4014 4031 4048 4065 4082 4099 4116 4133 2 3 5 7 9 10 12 14 15 26 4153 4166 4183 4200 4216 4232 4249 4265 4281 4298 2 3 5 7 8 10 11 13 15 27 4314 4330 4346 4362 4378 4393 4409 4425 4440 4456 2 3 5 6 8 9 И 13 14 28 4472 4487 4502 4518 4533 4548 4564 4579 4594 4609 2 3 5 6 8 9 11 12 14 29 4624 4639 4654 4669 4683 4698 4713 4728 4742 4757 1 3 4 6 7 9 10 12 13
30 4771 4786 4800 4814 4829 4843 4857 4871 4886 4900 1 3 4 6 7 9 10 11 13 31 4914 4928 4942 4955 4969 4983 4997 5011 5024 5038 i 3 4 6 7 8 10 11 12 32 5051 5065 5079 5092 5105 5119 5132 5145 5159 5172 1 3 4 5 7 8 9 11 12 33 5185 5198 5211 5224 5237 5250 5263 5276 5289 5302 1 3 4 5 6 8 9 10 12 34 5315 5328 5340 5353 5366 5378 5391 5403 5416 5428 1 3 4 5 6 8 9 10 11 35 5441 5453 5465 5478 5490 5502 5514 5527 5539 5551 I 2 4 5 6 7 9 10 11 36 5563 5575 5587 5599 5611 5623 5635 5647 5658 5670 1 2 4 5 6 7 8 10 11 37 5682 5694 5705 5717 5729 5740 5752 5763 5775 5786 1 2 3 5 6 7 8 9 10 38 5798 5809 5821 5832 5843 5855 5866 5877 5888 5899 1 2 3 5 6 7 8 9 10 39 5911 5922 5933 5944 5955 5966 5977 5988 5999 6010 1 2 3 4 5 7 8 9 10 40 6021 6031 6042 6053 6064 6075 6085 6096 6107 6117 1 2 3 4 5 6 8 9 10 41 6128 6138 6149 6160 6170 6180 6191 6201 6212 6222 ]l 2 3 4 5 6 7 8 9 42 6232 6243 6253 6263 6274 6284 6294 6304 6314 6325 ][ 2 3 4 5 6 7 8 9 43 6335 6345 6355 6365 6375 6385 6395 6405 6415 6425 ]l 2 3 4 5 6 7 8 9 44 6435 6444 6454 6464 6474 6484 6493 6503 6513 6522 i 2 3 4 5 6 7 8 9 45 6532 6542 6551 6561 6571 6580 6590 6599 6609 6618 1 2 3 4 5 6 7 8 9 46 6628 6637 6646 6656 6665 6675 6684 6693 6702 6712 1 2 3 4 5 6 7 7 8 47 6721 6730 6739 6749 6758 6767 6776 6785 6794 6803 1 2 3 4 5 5 6 7 8 48 6812 6821 6830 6839 6848 6857 6866 6875 6884 6893 1 2 3 4 4 5 6 7 8 49 6902 6911 6920 6928 6937 6946 6955 6964 6972 6981 1 2 3 4 4 5 6 7 8 50 6990 6998 7007 7016 7024 7033 7042 7050 7059 7067 1 2 3 3 4 5 6 7 8 51 7076 7С84 7093 7101 7110 7118 7126 7135 7143 7152 1 2 3 3 4 5 6 7 8 52 7160 7168 7177 7185 7193 7202 7210 7218 7226 7235 1 2 2 3 4 5 6 7 7 53 7243 7251 7259 7267 7275 7284 7292 7300 7308 7316 1 2 2 3 4 5 6 6 7 54 7324 7332 7340 7348 7356 7364 7372 7380 7388 7396 1 2 2 3 4 5 6 6 7
О Число 0 1 2 3 4 ’ 5 6 7 55 7404 7412 7419 7427 7435 7443 7451 7459 56 7482 7490 7497 7505 7513 7520 7528 7536 57 7559 7566 7574 7582 7589 7597 7604 7612 58 7634 7642 7649 7657 7664 7672 7679 7686 59 7709 7716 7723 7731 7738 7745 7752 7760 60 7782 7789 7796 7803 7810 7818 7825 7832 61 7'. 53 7860 7868 7875 7882 7889 7896 7903 62 7924 7931 7938 7945 7952 7959 7966 7973 63 7993 8000 8007 8014 8021 8028 8035 8041 64 8062 8С69 8075 8082 8089 8096 8102 8109 65 8129 8136 8142 8149 8156 8162 8169 8176 66 8195 8202 8209 8215 8222 8228 8235 8241 67 8261 8267 8274 8280 8287 8293 8299 8306 68 8325 8331 8338 8344 8351 8357 8363 8370 69 8388 8395 8401 8407 8414 8420 8426 8432 70 8451 8457 8463 8470 8476 8482 8488 8494 71 8513 8519 8525 8531 8537 8543 8549 8555 72 8573 8579 8585 8591 8697 8603 8609 8615 73 8633 8639 8645 8651 8657 8663 8669 8675 74 8692 8698 8704 8710 8716 8722 8727 8733
Продолжение табл. 15 8 9 Пропорциональные части 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7466 7474 1 2 2 3 4 5 5 6 7 7543 7551 1 2 2 3 4 5 5 6 7 7619 7627 1 2 2 3 4 5 5 6 7 7694 7701 1 1 2 3 4 4 5 6 7 7767 7774 1 1 2 3 4 4 5 6 7 7839 7846 1 1 2 3 4 4 5 6 6 7910 7917 1 1 2 3 4 4 5 6 6 7980 7987 1 1 2 3 3 4 5 6 6 8048 8055 1 1 2 3 3 4 5 5 6 8116 8122 1 1 2 3 3 4 5 5 6 8182 8189 1 1 2 3 3 4 5 5 6 8248 8254 1 1 2 3 3 4 5 5 6 8312 8319 1 1 2 3 3 4 5 5 6 8376 8382 1 1 2 3 3 4 4 5 6 8439 8445 1 1 2 2 3 4 4 5 6 8500 8506 1 1 2 2 3 4 4 5 6 8561 8567 1 1 2 2 3 4 4 5 5 8621 8627 1 1 2 2 3 4 4 5 5 8681 8636 1 1 2 2 3 4 4 5 5 8739 8745 I 1 2 2 3 4 4 5 5
co 75 8751 8756 8762 8768 8774 8779 8785 8791 8797 8802 1 1 76 88C8 8814 8820 8825 8831 8837 8842 8848 8854 8859 1 1 77 8865 8871 8876 8882 8887 8893 8899 8904 8910 8915 1. 1 78 8921 8927 8932 8938 8943 8949 8954 8960 8965 8971 Г 1 79 8976 8982 8987 8993 8998 9004 9009 9015 9020 9025 1 1 80 9031 9036 9042 9047 9053 9058 9063 9069 9074 9079 1 1 81 9085 9090 9096 9101 9106 9112 9117 9122 9128 9133 1 1 82 9138 9143 9149 9154 9159 9165 9170 9175 9480 9186 1 1 83 9191 9196 9201 9206 9212 9217 9222 9227 9232 9238 1 1 84 9243 9248 9253 9258 9263 9269 9274 9279 9284 9289 1 1 85 9294 9299 9304 9309 9315 9320 9325 9330 9335 9340 1 1 86 9345 9350 9355 9360 9365 9370 9375 9380 9385 9390 1 1 87 9395 9400 9405 9410 9415 9420 9425 9430 9435 9440 0 1 88 9445 9450 9455 9460 9465 9469 9474 9479 9484 9489 0 1 89 9494 9499 9504 9509 9513 9518 9523 9528 9533 9538 0 1 90 9542 9547 9552 9557 9562 9566 9571 9576 9581 9586 0 1 91 9590 9595 9600 9605 9609 9614 9619 9624 9628 9633 0 1 92 9638 9643 9647 9652 9657 9661 9666 9671 9675 9680 0 1 93 9685 9689 9694 9699 9703 9708 9713 9717 9722 9727 0 1 94 9731 9736 9741 9745 9750 9754 9759 9763 9768 9773 0 1 95 9777 9782 9786 9791 9795 9800 9805 9809 9814 9818 0 1 96 9823 9827 9832 9836 9841 9845 9850 9854 9859 9863 0 1 97 9868 9872 9877 9881 9886 9890 9894 9899 9903 9908 0 1 98 9912 9917 9921 9926 9930 9934 9939 9943 9948 9952 0 1 99 9956 9961 9965 9969 9974 9978 9933 9987 9991 9996 0 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 I 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Таблица 16. Антилогарифмы Лога- рифмы 0 1 2 3 4 5 6 7 ,00 1000 1002 1005 1007 1009 1012 1014 1016 ,01 1023 1026 1028 1030 1033 1035 1038 1040 ,02 1047 1050 1052 1054 1057 1059 1062 1064 ,03 1072 1074 1076 1079 1081 1084 1086 1089 ,04 1096 1099 1102 1104 1107 1109 1112 1114 ,05 1122 1125 1127 ИЗО 1132 1135 1138 1140 ,06 1148 1151 1153 1156 1159 1161 1164 1167 ,07 1175 1178, 1180 1183 1186 1189 1191 1194 ,08 1202 1205 1208 1211 1213 1216 1219 1222 ,09 1230 1233 1236 1239 1242 1245 1247 1250 ,ю 1259 1262 1265 1268 1271 1274 1276 1279 ,П 1288 1291 1294 1297 1330 1303 1306 1309 ,12 1318 1321 1324 1327 1330 1334 1337 1340 ,13 1349 1352 1355 1358 1361 1365 1368 1371 ,14 1380 1384 1387 1390 1393 1396 1400 1403 ,15 1413 1416 1419 1422 1426 1429 1432 1435 ,Ю 1445 1449 1452 1455 1459 1462 1466 1469 ,17 1479 1483 1486 1489 1493 1496 1500 1503 ,18 1514 1517 1521 1524 1528 1531 1535 1538 .19 1549 1552 1556 1560 1563 1567 1570 1574 ,20 1585 1589 1592 1596 1600 1603 1607 1611 ,21 1622 1626 1629 1633 1637 1641 1644 1648 ,22 1660 1663 1667 1671 1675 1679 1683 1687 Пропорциональные части 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1019 1021 0 0 1 1 1 I 2 2 2 1042 1045 0 0 1 1 1 1 2 2 2 1067 1069 0 0 1 1 1 1 2 2 2 1091 1094 0 0 1 1 1 1 2 2 2 1117 1119 0 1 1 1 1 2 2 2 2 1143 1146 0 1 1 1 1 2 2 2 2 1169 1172 0 1 1 1 1 2 2 2 2 1197 1199 0 1 1 1 1 2 2 2 2 1225 1227 0 1 1 1 1 2 2 2 3 1253 1256 0 1 1 1 1 2 2 2 3 1282 1285 0 1 1 1 I 2 2 2 3 1312 1315 0 1 1 1 2 2 2 2 3 1343 1346 0 1 1 1 2 2 2 2 3 1374 1377 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1406 1409 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1439 1442 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1472 1476 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1507 1510 0 I 1 1 2 2 2 3 3 1542 1545 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1578 1581 0 1 1 1 2 2 2 3 3 1614 1618 0 1 1 1 2 2 3 3 3 1652 1656 0 1 1 2 2 2 3 3 3 1690 1694 0 1 1 2 2 2 3 3 3
r~T .23 ,24 1698 1738 1702 1742 1706 1746 1710 1750 1714 1754 1718 1758 1722 1762 1726 1765 ,25 1778 1782 1786 1791 1795 1799 1303 18Э7 >26 1820 1824 1828 1832 1837 1841 1845 1819 ,27 ,28 1862 1866 1871 1875 1879 1884 1888 1892 1905 1910 1914 1919 1923 1928 1932 1935 ,29 1950 1954 1959 1963 1968 1972 1977 1982 ,30 1995 2000 2004 2009 2014 2018 2023 2028 >31 2042 2046 2051 2056 2061 2065 2070 2975 ,32 2089 2094 2099 2104 2109 2113 2118 2123 ,33 2138 2143 2148 2153 2158 2163 2168 2173 ,34 2188 2193 2198 2203 2208 2213 2218 2223 ,35 2239 2244 2249 2254 2259 2265 2270 2275 ,36 2291 2296 2301 2307 2312 2317 2323 2328 ,37 2344 2350 2355 2360 2366 2371 2377 2382 ,38 2399 2404 2410 2415 2421 2427 2432 2438 ,39 2455 2460 2466 2472 2477 2483 2489 2495 ,40 2512 2518 2523 2529 2535 2541 2547 2553 ,41 2570 2576 2582 2588 2594 2600 2606 2612 ,42 2630 2636 2642 2649 2655 2661 2657 2573 ,43 2692 2698 2704 2710 2716 2723 272) 2735 ,44 2754 2761 2767 2773 2780 2786 2793 2799 ,45 2813 2825 2831 2838 2844 2851 2858 2864 ,46 2884 2891 2897 2904 2911 2917 2924 2931 ,47 2951 2958 2965 2972 2979 2985 2992 2999 ,48 3020 3027 3034 3041 3048 3355 3362 3969 ,49 CO CO 3090 3097 „ла 3105 3112 3119 3126 3133 3141 1733 1770 1734 1774 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 1811 1816 0 1 1 2 2 2 3 3 A 1854 1858 0 1 1 2 2 3 3 3 A. 1897 1901 0 1 1 2 2 3 3 3 ‘x 4 1941 1945 0 1 1 2 2 3 3 4 A. 1986 1991 0 1 1 2 2 3 3 4 ‘x 4 2032 2037 0 1 1 2 2 3 3 4 A. 2083 2084 0 I 1 2 2 3 3 4 4 2125 2133 0 1 1 2 3 3 4 4 2178 2183 0 1 1 2 2 3 3 4 4 2228 2231 1 I 2 2 3 3 4 4 5 2283 2283 1 I 2 2 3 3 4 4 5 2333 2333 1 1 2 2 3 3 4 4 5 2388 2393 1 1 2 2 3 3 4 4 2443 2449 1 1 2 2 3 3 4 4 tj 5 2533 2536 1 1 2 2 3 3 4 5 5 2559 2564 1 1 2 9 3 4 4 5 2618 2624 1 1 2 3 4 4 5 tj 2679 2685 1 1 2 2 3 4 4 5 «л A 2742 2748 1 1 2 2 3 4 4 5 U £ 2835 2812 1 1 2 О 3 3 4 4 5 u 6 2871 2877 1 1 2 3 4 5 5 2938 2944 1 1 2 3 3 4 5 5 и 3306 3313 1 1 2 3 3 4 5 5 Q 3076 3083 1 1 2 3 4 4 5 6 0 3148 3155 1 1 2 3 3 4 4 5 6 0 6
Лога- рифмы 0 1 2 3 4 5 6 7 8 ,50 3162 3170 3177 3184 3192 3199 3206 3214 3221 .51 3236 3243 3251 3258 3266 3273 3281 3289 3296 ,52 3311 3319 3327 3334 3342 3350 3357 3365 3373 ,53 3388 3396 3404 3412 3420 3428 3436 3443 3451 ,54 3467 3475 3483 3491 3499 3508 3516 3524 3532 ,55 3548 3556 3565 3573 3581 3589 3597 3606 3614 ,56 3631 3639 3648 3656 3664 3673 3681 3690 3698 ,57 3715 3724 3733 3741 3750 3758 3767 3776 3784 ,58 3802 3811 3819 3828 3837 3846 3855 3864 3873 ,59 3890 3899 3908 3917 3926 3936 3945 3954 3963 ,60 3981 3990 3999 4009 4018 4027 4036 4046 4055 ,61 4074 4083 4093 4102 4111 4121 4130 4140 4150 ,62 4169 4178 4188 4198 4207 4217 4227 4236 4246 ,63 4266 4276 4285 4295 4305 4315 4325 4335 4345 ,64 4365 4375 4385 4395 4406 4416 4426 4436 4446 ,65 4467 4477 4487 4498 4508 4519 4529 4539 4550 ,66 4571 4581 4592 4603 4613 4634 4634 4645 4656 ,67 4677 4688 4699 4710 4721 4732 4742 4753 4764 ,68 4786 4797 4808 4819 4831 4842 4853 4864 4875 ,69 4898 4909 4920 4932 4943 4955 4966 4977 4989 ,70 5012 5023 5035 5047 5058 5070 5082 5093 5105 ,71 5129 5140 5152 5164 5176 5188 5200 5212 5224 ,72 5248 5260 5272 5284 5297 5309 5321 5333 5346
Продолжение табл. 16 9 Пропорциональные части I 2 3 4 5 6 7 8 9 3228 1 1 2 3 4 4 5 6 7 3304 1 2 2 3 4 5 5 6 7 3381 1 2 2 3 4 5 5 6 7 3459 1 2 2 3 4 5 6 6 7 3540 1 2 2 3 4 5 6 6 7 3622 1 2 2 3 4 5 6 7 7 3707 1 2 3 3 4 5 6 7 8 3793 1 2 3 3 4 5 6 7 8 3882 1 2 3 4 4 5 6 7 8 3972 1 2 3 4 5 5 6 7 8 4064 1 2 3 4 5 6 6 7 8 4159 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4256 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4355 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4457 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4560 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4667 1 2 3 4 5 6 7 9 10 4775 1 2 3 4 5 7 8 9 10 4887 1 2 3 4 6 7 8 9 10 5000 1 2 3 5 6 7 8 9 10 5117 1 2 4 5 6 7 8 9 11 5236 1 2 4 5 6 7 8 10 11 5358 1 2 4 5 6 7 9 10 11
,73 ,74 ,75 ,76 ,77 ,78 ,79 ,80 ,81 ,82 sWs’s ’ssWs W 5370 5495 5383 5508 5395 5521 5408 5534 5420 5546 5433 5559 5445 5572 5458 5585 5470 5598 5483 5610 1 1 3 3 4 4 5 5 6 6 8 8 9 9 10 10 5623 5636 5649 5662 5675 5689 5702 5715 5728 5741 1 3 4 5 7 9 9 10 5754 5768 5781 5794 5808 5821 5834 5848 5861 5875 1 3 4 5 7 8 9 11 5888 5902 5916 5929 5943 5957 5970 5984 5998 6012 1 3 4 5 7 8 10 11 6026 6039 6053 6067 6081 6095 6109 6124 6138 6152 1 3 4 6 7 8 10 11 6166 6180 6194 6209 6223 6237 6252 6266 6281 6295 1 3 4 6 7 9 10 11 6310 6324 6339 6353 6368 6383 6397 6412 6427 6442 1 3 4 6 7 9 10 12 6457 6471 6486 6501 6516 6531 6546 6561 6577 6592 2 3 5 6 8 9 11 12 6607 6622 6637 6653 6668 6683 6699 6714 6730 6745 2 3 5 6 8 9 11 12 6761 6776 6792 6808 6823 6839 6855 6871 6887 6902 2 3 5 6 8 9 11 13 6918 6934 6950 6966 6982 6998 7015 7031 7047 7063 2 3 5 6 8 10 11 13 7079 7096 7112 7129 7145 7161 7178 7194 7211 7228 2 3 5 7 8 10 12 13 7244 7261 7278 7295 7311 7328 7345 7362 7379 7396 2 3 5 7 8 10 12 13 7413 7439 7447 7464 7482 7499 7516 7534 7551 7568 2 3 5 7 9 10 12 14 7586 7603 7621 7638 7656 7674 7691 7709 7727 7745 2 4 5 7 9 11 12 14 7762 7780 7798 7816 7834 7852 7870 7889 7907 7925 2 4 5 7 9 11 13 14 7953 7962 7980 7998 8017 8035 8054 8072 8091 8110 2 4 6 7 9 11 13 15 8128 8147 8166 8185 8204 8222 8241 8260 8279 8299 2 4 6 8 9 1 1 13 15 8318 8337 8356 8375 8395 8414 8433 8453 8472 8492 2 4 6 8 10 12 14 15 1 c 8511 8531 8551 8570 8590 8610 8633 8650 8670 8690 2 4 6 8 10 12 14 10 8710 8730 8750 8770 8790 8810 8831 8851 8872 8892 2 4 6 8 10 12 14 16 8913 8933 8954 8974 8995 9016 9036 9057 9078 9099 2 4 6 8 10 12 15 17 9120 9141 9162 9183 9204 9226 9247 9268 9290 9311 2 4 6 8 11 13 15 17 9333 9354 9376 9397 9419 9441 9462 9484 9506 9528 2 4 7 9 11 13 15 17 9550 9572 9594 9616 9638 9661 9683 9705 9727 9750 2 4 7 9 11 13 16 18 1 о 9772 9795 9817 9840 9863 9886 9908 9931 9954 9977 2 5 7 9 11 14 16 18 13 14 14 14 15 15 15 16 16 16 17 17 17 18 18 12 12 12 13 13 II 12 19 19 20 20 20
ОТВЕТЫ Глава 1 1. х=42,2%. 2. 5=7,30%. 3. S2=7,8-10~6. 4. 5=0,0005; 6,9%. 5. 5=12,43; 5=0,021. 6. (5=0,5122); 5 = 1,45-10“4; 10,24%. 7. (52= = 1,3- 10- j; 5 = 0,036; еа=±0,0,3%. 8. 5- =0,01; #=0,1282; 5 = 0,025. 9. 5- =0,04 мл; 29,7%. “10. 5 = 2,4-10“5; ев = 2-10~5; 7,645±0,003%. 11. До=0,2±0,03. 12. еа =0,0017; У=25,0593±0,0017. 13. 5=0,014%. 14. У=12,9553±0,003з“мл. 15. 5=0,036; 3,17±0,03%. 16. 5=0,012; 0,479+0,008%. 17. 5 = 0,11°С; 73,38 ±0,12° С. 18. 0,071+0,001%; 19. 8а =0,047; 6,42±0,05; 20. 6,11±0,028; 44,32 и 5,28+0,083. 21. а) 0,41; б) 0,83; 1] = 4,45; Д0=1,24%; 22. а) 0,43%; б) 0,66%; £юо = 4,О4; Д0=1,О9%. 23. Д0 = 3,2%. 24. 10 мл. 25. 3, 4, 5, 5,4. 26. 5, 4, 6, 4; 27. 3, 3, 2.1, 28. 0,687 г. 29. 1,275 г. 30. 0,641 г. 31. 0,5064 г. 32. 0,2 г. 33. 20 мл. 34. ~2 г. 35. 0,5100 г. 36. 10,00. Глава II 1. 3 г. 2. 50 г. 3. 30 г. 4. 2,83%. 5. 4,23%. 6. 7,12%. 7. 1,1 г. 8. 2 г. 9. 0,04 г. 10. 0,03 г. 11. 0,25 г. 12. 0,4 г. 13. 3,46%. 14. 0,55%. 15. 188т. 16. 214 т. 17. 6,79% Да; 7,00% Дс. 18. 24,93 Аа; 26,35 Дс. 19. 15,79 Дс. 20. 8,90 Дс. 21. 14,00 V+ 14,28 Vе. 22. 8,25% ка; 8,57 Vе. 23. 21, 90, 0 1/с; 26,64% Иг. 24. 24,02% Vе; 66,98%Лс 25. 1,49%. 26. 24,98% ДР; 0,91 5₽. 27. 6,22%. 28. 17,48%. 29. 7; 52%. 30. 11,09%. 31. 22,27%. 32. 1,20% 5е; 16,86% Дс; 45,34% Vr. 33. 14,91%. 34. 22,43% Да; 27,56% Уг. 35. 2,05% №а; 24,65% Va; 28,61.% к1'. 36. 8,68 Аа; 4,12 1Га; 60,72% Ка. 37. 14,31% 13,28% №вв. 38. 3,92% 5а; 4,07% 5е. 39. 1,96% 5а; 1,98 5°. 40. 1 мл. 41. 6 мл. 42. 0,04 мл. 43. 0,04 мл. 44. 0,2%. 45. ~ 1000 раз. 46. 0,70% 5е; 0,65 5а. 47. 0,72% -$а; 0,67% 5₽. 48. Qs=3,459-107 Дж/кг; QB= = 3,07-10s Дж/кг. 49. Qs=3,423-Ю7 Дж/кг; QB=3,388-Ю7 Дж/кг. 50. 2,556-10' Дж/кг. 51. 3,158-Ю7 Дж/кг. 52. Qe=2,43-107 Дж/кг; Мв=2,383-Ю7 Дж/кг; Qb=2,27-107 Дж/кг. 53. <2б=2,47-107 Дж/кг; (Д =2,442 -Ю7 Дж/кг; QH=2,332-107 Дж/кг 54. 850 г. 55. 550 г. 56. 27 р. 49 к. 57. 31 р. 75 к. 58. 2,325-Ю7 Дж/кг. 59. 2,706-Ю7 Дж/кг. 60. Ув=2,83-Ю7 Дж/кг; QB=2,708-Ю7 Дж/кг. 61. 1,45%. 62. 1,036%. 63. 0,63%. 64. 1,04%. 65. 1,078%. 66. 1,187%. Глава III 1. КОН. 2. 73,8 см3. 3. 4,46 см3. 4. 13,3 г; 26,7 г. 5. 114,4 г. 6. 296,6; 239,7 г. 7. 0,5 моль. 8. 81,7 см3. 9. 6,67 г. 10. 1,28 г. 11. 621 см3; 0,89 г. 12. 1 г. 13. 9,37 см3. 14. 46,5 см3. 15. 112,8 см3. 16. 227,7 см3. 17. 76 см3. 18. 0,098 г. 19. 11,8 мл. 20. 35,7% и 64,3%. 21. 19,2 мл. 22. 3%. 23. 0,011 г/л. 24. 1,14% и 0,0031 г. 25. 7,1% и 17,4%; 75,5%. 26. 1,4% и 98,6%. 27. 0,6%. 28. СО2 19,3%, О2 17,0%, N2 63,7%. 29. СО2 13,18%; О2 37,47%; N2 49,34%. 30. СН4 14,2%; Н2 47,4%. 31. СО 0,5%; СО2 1%; Н2 22,5%; СН4 48%. 32. СО2 0,8%; СО 0,3%; Н2 2,4%; СН4 95,9%,. 33. Н2 52,1%; СН4 20,4%. 34. 14,0%. 35. С2Н4 58,48%; СО2 41,52%. 36. СО2 20,77%; СО 3,3%; О2 75,93%. 37. СО2 15,88%; О2 21,03%; N2 63,09%. 38. СН4 86,7%; СО2 13,25%. 39. О2 84,6%; N2 14,8%. 40. NO 28,1%; NO2 71,9%. 41. 13071,2 кДж/м3. 42. 36027,4 кДж/м3. 43. 24300,2 кДж/м3. 202
Глава IV 1. 46,4 г. 2. 18,6 г. 3. 0,123 г; 1,23 г. 4, 0,08 и.; 0,8 г. 5. 0,19 г. 6. 0,02725 и.; 0,9083 н.; 0,03 н.; 0,0007640 г/мл. 7. 0,009241 г/мл; 0,02485 моль; 0,04970 н. 8. 0,01735 н.; 0,005671 г/мл. 9.1,06 и.; 0,002017 г/мл. 10. 0,5.35 мг-экв/л. 11. 4,80 мг-экв/л. 12. 7,50 мг-экв/л. 13.1,42 мг- экв/л; 14. 4,60 мг-экв/л. 15. 3,70 мг-экв/л. 16. 16,40 мг-экв/л. 17.19,94 мг/л; 1,64 мг-экв/л. 18. 7,50 мг-экв/л; 1,20 мг-экв/л Mg. 19. 15,49 мг/л; 1,274 мг-экв/л. 20. 1,48 мг-экв/л; 17,96 мг/л. 21. 1,537 мг-экв/л; 18,69 Мг/л. 22. 1,393 мг-экв/л. 23. 1,747 мг-экв/л. 24. 0,88 мг-экв/л; 10,70 мг/л. 25. 2,01 мг-экв/л; 24,34 мг/л. 26. 5,46 мг-экв/л; 5,21 мг-экв/л. 27. 2,69 мг-экв/л; 5,60 мг-экв/л; 15,70°. 28. 13,60 мг-экв/л; 4,25 мг-экв/л. 29. 2,65 мг-экв/л; 1,92 мг-экв/л; Жустр. 30. 4,31; 3,88; 0,43 мг-экв/л. 31. 6,92; 0,84 мг-экв/л. 32. 11,64 мг-экв/л. 33. 1,708 мг-экв/л. 34. 3,21; 1,183; 2.03 мг-экв/л. 35, 0,028 мг-экв/л. 36. 7,41 мг/л; 5,19 мл/л. 37. 9,49 мг/л; 6,64 мл/л. 38. 8,09 мг/л; 5,66 мл/л. 39. 7,74 мг/л; 5,42 мл/л. 40. 11,75 мг/л; 8,22 мл/л. 41. 520 мг/л. 42. 230,4 мг/л. 43. 3,93 мг/л. 44. 4,39 мг/л. 45. 10 г. 46. 0,4356 г. 47. 0,01911 и.; 0,9555 к 0,02 и.; 0,003165 г/мл. 48. 100 мл. 49. — 9,5 мл. 50. ~ 10,5 мл. 51. — 2,5 мл. 52. — 15 мл. 53. — 3,9 мг/л. 54. 3.02 мг/л. 55. 0,01263 и.; 1,263 к0,01 и.; 0,0005558 г/мл. 56.’ 0,4317 г. 57. 0,11 'мг/л. 58. 200 мл; 1800 мл. 60. -0,5 г. 61. 0,1118 н.; 1,118 к 0,1 н.; 0,004076 г/мл; 0,003134 г/мл. 62. 0,008772; 0,8772 к 0,1 н.; 0,0004390 г/мл. 63. 0,1126 н.; 0,003156 г/мл; 0,005628 г/мл. 64. 0,01037 и.; 1,037 к 0,01 н.; 0,0002907 г/мл. 65. 0,1043; 0,003806 г/мл; 0,003868 г/мл. 66. 0,1802 н.; 0,006569 г/мл. 67. 50 г н 450 мл воды. 68. 24,6 г. 69. 7,62 мг/л. 70. 21,16 мг/л. 71. 9,89 мг/л. 72. 9,8. 73. 9,82. 74. 9,76. 75. 165 мг СаО; 196 мг Na2CO3. 76. 0,70 г СаО; 0,85 г Na2CO3. 77. 1,21 г СаО; 0,975 Na2CO3. 78. 2,23 г Na2CO3; 2,76 г СаО. 79. 0,77 г. 80. 1,9 г. 81. 1,496 г-экв/м3. 82. 400 г-экв/м3. 83. 4,61. 84.4,27.85.5,03. Глава V 1. 0,25—0.3 г. 2. 0,83%. 3. 1,1%. 4. 0,66%. 5. 0,11%. 6. 0,06%. 7. 16,6 г KI и 3.57 н. КЮ3. 8. -2 г. 9. - 1 г. 10. 0,1792 г. 11. 1,600 г. 12. 0,00010 г/мл. 13. 0,00026 г/мл. 14. 7,7 мл. 15. 12 мл. 16. 0,034%. 17. 0,098. 18. 0,06%. 19. 6,5 г As?O3 и 4,3 г NaNO2. 20. 0,00028 г/мл. 21. 0,00070 г/мл. 22. 0,3000 и.; Т=0,00329. 23. 1,47%. 24. 76,39%. 25. — 0.5 г. 26. 1,0 г. 27. 12,8 мл. 28. 0,00014 г/мл. 29. 55,1%. 30. 18,28%. 31. 0,00155 г/мл; 0,0892 н. КМпО4 и 0,0869 н. соли Мора. 32. 2,24%. 33. 2,34%. 34. 62,70%. 35. 97,46%. 36. 1,70% V; 0,71% Сг. 37. 1,15% V; 2,16% Сг. 38.9,62%. 39.18,62%. V; 4,48% Сг. 40.11,8%. 41. 5,24 г. 42.0,67 г. 43. 4,84%. 44. 18,80%. 45.1,19%. 46. 0,26%. 47. 0,28%. 48. 1,36%. 49. 0,438 г. 50. 31,98. 51. 7. 52. 0.127%. 53. 0,45%. 54. 3,00 мл. 55. 47,9. 56. 3,02%. 57. 0,2 г. 58. 1,1%. 59. 41,0; 31,6. 60. 52,5; 34,5. 61. 0.2783. 62. 1,347. 63. 0,54 г. 64. 3,2 г. 65. 0,00015 г/мл. 66. 0,00014 г/мл. 67. 0,00022 г/мл. 68. 3,1 г. 69. 1,2 г. 70. 0,5723 г. 71. 0,648%; 0,0524%; 0,584%; 0,512%; 0,616%. 72. 6,7 мл. 73. ~8,6мл. 74. -15,5 мл. 75. -0,14%. 76. 0,19%. 77. 0,18%. 78. 0,25%. 79. 0,95%. 80. 0,18%. 81. 0,16%. 82. 110 г MgCl3-6H2O и 140 г NH4C1. 83. 1,4%. 84. 1,1%. 85.0,72%. 86. 0,62%. 87. 31,77. 88. 55.85. 89. 44,0 и 21, 0.5824 мг Cd. 96. 0.3863 г. 101. 80,03%. 106. 40,53%. I. 90. 79,0. 91. 92. 90 мин. 97. 0.058 г. 102. 17,4%. 107. 29,87%. 0,3294 мг Си; 93. 63 мин. 98. 86 мин. 103. 16,23%. 108. 0,96%. 0,3041 мг N1; 94. 0,6037 г. 99. 12,01%. 104. 2,73%. 109. 0,38%. 0,1929 мг Fe; 95. 0,1265 г. 100. 12,3%. 105. 6,65%. ПО. 0,56%. 203
111. 0,015%. 112. 1,993 г. 113. 4. 114. 0,12%. 115. 1,074 мг. 116. -2,2. 117. 35,7%. 118. 9,0%. 119. 6,84%. 120. 10,28% Pb; 11,86% PbS. 121. 58,93. 122. 0,0550 н.; 0,00326 г/мл. 123. 0,0384 н.; 0,00226 г/мл. 124. 0,00203 г/мл. 125. 5,2%. 126. 12,87%. 127. 24,67%. 128. 25,2%. 129. —6 мл. 130. 12,7 мл. 132. 23,0%. 133. 7,8%. 134. 10,68%. 135. 99,62%. 136. 33,1%. 137. 3,35%. 138. 0,9 г. 139. 5,0%. 142. 3 г. 143. 2,15%. 144. 0,86 г/л. 145. 45,6 г/л. 146. 1,58; 1,14 и 0,44 г/л. 147. 0,45%. 148. 22,3 г/л N1 и 6,5 г/л Mg. 149. 23,5 г/л. 150. 36,9 г/л Fe и 13,4 г/л А1. Глава VI 1. 200 г: 1800 мл. 2. 750 г. 3. -16 г. 4. 4%. 5. 1200 г. 6. 4,3%. 7. 1500 г. 8. 20 г. 9. 29 г соли; 471 г воды. 10. 1,054 к 0,1 и. 11. 135 г. 12. —87 мл. 13. 340 мл; 2660 мл Н2О. 14. 622 мл. 15. 1,018 л. 16. 457 мл. 17. 238 мл. 18. —440 мл. 19. 360 мл; 140 мл. 20. — 5%. 21. —29 мл. 22. —54 мл. 23. 670 мл. 24. 770 мл. 25. 5: 2. 26. 1,05%. 27. 268 мл; —6 и. 28. 464 мл. 29. 1070 мл. 30. 5:9. 31. 32 мл. 32. 16,24 л. 33. 257 мл. 34. —62%. 35. —46%; 6,4 моль/л. 36. —21%; 6,2 моль/л. 37. 4,1 н. 38. —30%. 39. —1. 40. 0,44. 41. —40 мл. 42. —8,5 мл. 43. 100 мл; 1,9 л. 44. 5:4. 45. —3,5 л. 46. 8 г. 47. —25 мл. 48. —300 мл. 49. —0,7 г. 50. 0,22 г. 51. —43 мл. 52. —2 мл. 53. —1,1 г. 54. 4,4-10~9 г-ион/400мл. 55. 1,5-10~7 г/ЗООмл. 56. 4,9-10~4 г/200 мл. 57,- 0,15%. 58. 1,6.10~4%. 59. 456 раз. 60. 52,34% R2O3; 47,80% BaSO4. 61. 2,45 н.о.; 32,60% S. 62. 29,65%. 63. 28,87%. 64. 32,37%. 65. 0,1004 и.; 0,005607 г/мл. 66. 77,21%. 67. 93,50%. 68. 92,50%. 69. 93,80%. 70. 77,63%. 71. 73,10% SO3; 89,56% H2SO4. 72. 4,317 г. 73. 200 мл; 400 мл; 1000 мл. 74. 0,0784%. 75. 0,039%. 76. 0,06601 г. 77. 0,00023%. 78. 0,000274%. 79. 500 мл. 80. 7,94% SO3; 92,06% H2SO4. 81. 86,34% SO36'4,60,74% 50звяз , 25,60 SO3CB°6. 82. 86,06% SO£6m; 62,00% S0^M3 ; 24,06% SO^06/ 83. 81,13% H2SO4; 18,87 SO?'16; 66,24% 5О3свЯз . 84. 12,85 SO3; 87,15% H2SO4. 85. 86,77% H2SO4; 13,23% SO3. 86. 85,43 г H2SO4; 210,4 г H3PO4. 87. 211,4 г H3PO4; 33,66 г Ca(H2PO4)2. 88. 296,8 г H3PO4; 99,86 г H2SO4. 89. —0,26 r. 90. -0,23 r. 91. —0,5 мл. 92. —2 мл. 93. 50,70% H3PO4; 36,71% P2O5. 94. 70,71% H3PO4; 51,21% P2O5. 95. 82,58%. 96. —2 г. 97. —2,9 г. 98. —2,5 мл. 99. 90,14% Н3РО4; 65,31% Р2О5. 100. 66,18% Р2О5; 91,33% Н3РО4. 101. 89,72% Н3РО4; 65% Р2О6. 102. 0,6944 г. 103. 1,917 г. 104. 32,05% Н3РО4; 23,22% Р2О5. 105. 16,28%. 106. -3 г. 107. 3,33%. 108. -2 г. 109. —2,4 г. ПО. 10,51%. 111. 39,49%. 112. 13,24% н.о.; 16,77% Р2О5. 113. —2 г. 114. —0,75 г. 115. 3,4-10~4 г. 116. 3,1-10~3г; —9 раз. 117. 0,16%. 118. 0,96%. 119. 4-10-4 г. 120. 3.9-10-4 г. 121. 19,61%. 122. 41,61% Р2Оа ; 42,74% Р2О3. 123. 18,20%. 124.39,50%. 125.51,50%. 126. 15,80%. 127. 15,81 %. 128. 67,22 г/л. 129.967,9 г/л. 130.1,063 л; 347,7 г. 131. 600 мл; 201,6 г. 132. 2,81%. 133. 2,34%. 134. 4,96%. 135. 36,8Ь%. 136.37,11%. 137.32,23%. 138.20,96%. 139.1,904%. 140.2,16%. 141. 0,90%. 142. —6,4 г. 143. —1 г. 144. —1,1 г. 145. —0,6 г. 146. -3,5 г. 147. —1,5 г. 148. —0,3 г. 149. —4,7 г. 150. —1,3 г. 151. 9,65%. 152. 6,00%. 153. 12,50%. 154. 17,92%. 155. 98,86%. 156. 94,88%. 157. 17,27% N; 98,68% NH4NO3. 158.21,05% N; 99,26% (NH4)2SO4. 159. 20,36%. 160. 104 мл. 161. 10,5 мл. 162. 34,49%. 163. Не более 0,29 г KNO3; 0,24 г NaNO2; 0,3rNaNO3. 164. 80,84%. 165. 95,79%. 166. 87,10%. 167. 2,01%. 168. 0,60% N; 2,96% NaNO,. 169. —0,4 г. 170. 0,4545 г. 171. —3,5 мл. 172. —3 мл. 173. —5 мл. 174. 97,23%. 175. 96,16%. 176. -0,5 г. 177. -0,36 г. 178. 41,80% 204
С02; 95,06% СаСО3. 179. 39,97% СО2; 90,88% СаСО3. 180. 0,5301 г-экв/л; 9,012 г/л. 181. 0,6281 г-экв/л; 10,69 г/л. 182. 10,42 г/л: 4,15 г/л. 183. 8,29 г/л; 1,083 г/л. 184. 2,84%. 185. 1,85%. 186. 1,98%. 187. 6,47%. 188. 4,26%. 189. 93,94% Na2S-9H2O; 2,77% Na2S2O3 5Н2О. 190. 13,57% Na2S-9H2O; 2,03% Na2S2O3-5H2O. 191. 25,16% NaOH; 32,32% S. 192. 26,62%. 193. 40,70%. 194. 83,66%. 195. 31,82%. 196. 87,92%. 197. 55,05% HNO3; 47,20% N2O5. 198. 0,15%. 199. 0,17%. 200. 98,88%. 201. 0,28%. 202. 0,075%. 203. 98,32%. 204. 28,62%. 205. 96,74%. 206. 95,50%. 207.5,271 г-экв/л; 308 г/л. 208. 57,87 мг-экв/л; 1,16 г/л Са2+; 27,13 мг-экв/л; 0,33 г/л Mg2+. 209. 1,94 г/л. 210. 51,17 мг-экв/л; 2,712 г/л. 211. 99,19%. 212. 0,78%. 213. 0,50%. 214. 79,77 г/л. 215. 291,2 г Na2CO3; 18,48 г NaHCO3. 216. 106 г Na2CO3; 268,8 г NaHCO3. 217. 82,22% Na2CO3; 17,78% NaHCO3. 218. 41,11%. 219. 27,51% Na2O; 1,47% Na2CO3. 220. 92,60 % NaOH; 2,38 Na2CO3. 221. 42,21% NaOH; 0,74% Na2CO3. 222. 0,16%. 223. 6,37%. 224. 10,43%. 225. 20,7% IFa; 3,24% n.n c. 226. 80,26%. 227. 29,72% R2O3; 51,13% SiO2. 228. 2,49%. 229. 2,36% Fe2O3; 1,45% TiO2. 230. 22,81% R2O3; 5,56% Fe2O3; 0,78 TiO2; 16,47% A12O3. 231. 0,4999 мг/мл Ti; 0,8339 мг/мл TiO2. 232. 50 мл. 233. 2,24% MnO; 62,04% CaO; 2,50% MgO. 234. 2,50%. 235. 2,54%. 236. 0,7985r. Глава VII 1. 97,2° C. 2. 125,6° C. 3. 84,1° C. 4. 79,6° C. 5. 140,7° C. 6. 163,6° C. 7. 205,6° C. 8. 155,1° C. 9. 114,5° C. 10. 20,4702 cm3. 11. 226 856 cm3. 12. 15,8791 cm3. 13. 1,0971 г/см3. 14. 0,93,26 г/см3. 15. 0,9250 г/см3. 16. 1,0213 г/см3. 17. а) 0,8848 г/см3; б) 0,9518 г/см3. 18. 0,8318 г/см3. 19. 1039,5 см3. 20. 218,13 л. 21. 1,258. 22. 1,180. 23. 226 кг. 24. 1,048-IO-5 м2/с. 25. 1,098-10"5 м2/с. 26. 7,417- Ю”6 м2/с. 27. 1,6 г. 28. 7,7 мл. 29. 0,078%. 30. 0,34%. 31. 11,5 г. 32. 11 г. 33. 13,7%. 34. 29,6 г. 35. 0,00356 г/мл. 36. 0,2%. 37. 93,33% С; 6,24% Н. 38. 94,37% С; 5,63 Н. 39. 93,84% С; 5,96% Н. 40. 40,12% С; 6,87% Н. 41. 38,92% С; 6,42% Н. 42. -0,1 г. 43. 0,58%. 44. 9,29%. 45. 28,06%. 46. 98,45%. 47. 30 мл. 48. 22,16% С1; 96,5%. 49. 27,5%. 50. 97,9%. 51. 97,9%. 52. 91,7%. 53. — 2 г. 54. 23,4 мл. 55. —0,5 г. 56. 48,4%. 57. 48,6%. 58. 99,7%. 59. —2,5 г. 60. 99,8%. 61. 21,48%. 62. —0,2 г. 63. 98,41%. 64. 106,12. 65. 99,03%. 66. 98,4%. 67. 1,51 г. 68. 0,36 г. 69. 0,216 г. 70. 23,76%. 71.97,38%. 72. 46,56%. 73. 103,5 г. 74. 69 г. 75. 69 г. 76. —3,5 г. 77. - 4,25 г. 78. 0,03440 г/мл. 79. G,W122 г/мл; 0,2496 н. 80. 0,8506 н. 81. 1,1 г. 82. -0,8 г. 83. 97,61 %. 84. 99,71%. 85. 90,42%. 86. 98,54%. 87. 22,16 мл. 88. 20,66 мл. 89. 95,26%. 90. 14,21% N; 36,03% С1. 91. 144,16 г. 92. 1,5965 г. 93. 46,56 г. 94. 96,60%. 95. 20,4 мл. 96. 41,53%. 97. 95,03%. 98. 94,59%. 99. 123,1 г. 190. 73,2 мл. 101. 24,4 мл. 102. 1,593 г Zn; 2052 г. 103. 203,17 г. 104. 98,12%. 105. 97,10%. 106. 92,07%. 107. 29,4 мл. 108. -1,7 г. 109. 15,68 г. 110. 18,03 г. 111. 27,03 г. 112. 27,03 г. 113. 72,08 г. 114. 35,7 г КВг; 8,34 г КВгО3. 115. 47,6 г КВг; 11,12 г КВгО4. 116. 0.941 н. 117.39,18%. 118.96,23%. 119.98,0%. 120.97,28%. 121. 0,4 г. 122. -0,2 г. 123. -0,4 г. 124. 25,4 мл. 125. 99,6%. 126. 79,5%. 127. 109,13 г; 18,19 г. 128. 0,2728 г; 0,0455 г. 129. 98,08%. 130. 54,37%; 35,91%. 131. 71,7%; 28,3%. 132. 43 г. 133. 27,72%. 134. 64,76%; 29,36%. 135. 24,63%. 136. 935 и 1246,7. 137. 3,13 г/л. 138. 23,0 мг. 139. 13,14 мг КОН. 140. 5,3 мг и 0,55%. 141. 15,4 мг и 2,04%. 142. 768,5 мг. 143. 627,28 мг и 619,43 мг. 144. 1079 мг. 145. 634,2 мг и 99,59%. 146. 98,10%. 147. 1,5 г. 148. 22,9 мг. 149.1,5 г. 205
150. 0,55%. 151. 21 мл. 152. 0,88 г. 153. 99,0%. 154. 0,50 г. 155.0,08%. 156. 88,9%. 157. 465,97 ч.о.; 461,7 э.ч.; 91,4%. 158. 99,2%. 159. 96,8%. 160. 483,0 ч.о.; 1,74 г. 161. 99,64%. 162. 185,8 б.ч.; 295 и.ч. 163.0,086 г. 164. 0,105 г. 165. 9,98 г. 166. 3,9 г. 167. 3,2 г. 168. 2,74 и.ч. 169.3,3 г. 170. 5,8 г. 171. 4,88 г. 172. 63,78%. 173. 93,60%. 174. —0,5 г. 175. 55,05. 177. 3,7 г/л. 178. 0,52%. 179. 1,41%. 181. 28,2%. 182.20,0%. 184. 1,0%. 185. -2,5 г. 186. 38,05. 187. 0,7—0,8 г. 188. 78,7%. 189. 50,2%. 190. 6,21 г. 191. 86,4%. 192. 3,01. 193. —1 г. 194. 68%. Глава VIII 1. 1,000 г. 2. 0,7246 г. 3. 0,8998 г. 4. 1,3740 г. 5. 0,9666 г. 6. 0,7876 г. 7. 0,5880 н. 8. 0,3592 г. 9. 0,8219 и. 10. 0,5608 г. 11. 0,3328 г 12. 1,347 г. 13. 18,82 н.; 6,273 н. 14. 0,0400 и.; 0,0300 н. 15. 350 мл. 16. 0,1212 н. 17. 0,1162 н. 18. 0,2265 и. 19. 4,215 г. 20. 0,03766 н.; 39,34 мл. 21. 1,24%. 22, 0,31%. 23. 20,83 мл; 43,43 мл; 0,1727 н. 24. 17,90 мл НС1; 8,95 мл КгСг2О7. 25. 1,5 и. 26. 0,4919 н.; 0,7073 н. 27. 1,7,90 мл. 28. —3 мл; —0,5 мл. 29. 20 мл. 30. 3,15%. 31. 8,72% К2О; 8,59% Na2O. 32. 59,57% MgSO4-7H2O; 36,25% MgCl2-6H2O. 33. 59,55% MgSO4-7H2O; 36,28% MgCl2-6H2O. 34. 87,04%. 35.0,070%. 36. 45,35% CaCO3; 54,65% SrCO3. 37. 47,76% CaCO3; 52,24% SrCO3. 38. 50,03%. 39. 34,03% AgBr; 65,97% AgCl. 40. 4,73% Na2O; 6,39% K2O; 3,86% Li2O. 41. 80,02%. 42. 6,83%. 43. 19,77%. 44. 10,78%. 45. 2MoO2-UI1Mo2O3. 46. 71,24%. 47. 16,28% Li2O; 41,94% SrO. 48. 10,96% Cr; 20,51% Mn. 49. 44,62%. 50. 7,64%. 51. 10,86% Na2O; 1,27% K2O; 2,65% Li2O. 52. 81,73% KHC2O4-H2O; 14,36% H2C2O4-2H2O. 53. 92,81% NaHSO3; 3,07% Na2SO3. 54. 18,48%. 55. 0,009461 h.; 0,0007568 г/мл. 56. 1,71 г. 57. 35,50% Na2HPO4; 60,00% NaH2PO4. 58. 0,10%. 59. 2,04%. 60. 21,40% N; 34,74% NH4NO3; 43,66% (NH4)2SO4. 61. 14,64% N; 20,14% NH4NO3; 35,88% (NH4)2SO4. 62. -19 мл. 63. Fe2O3. 64. 84,00% NaHCO3 и 16,00% Na2CO3. 65. 35,50% Na2HPO4; 60,00% NaH2PO4. 66. 80,35 г H3PO4; 99,45 г Ca(H2PO4)2. 67. 52,91 г H3PO4; 33,54 г H2SO4. 68. 142,1 г H3PO4; 98,94 г Ca(H2PO4). 69. 0,5000 r. 70. 1,235 r. 71. 3,488 r. 72. 0,1779 r. 73. 1,284 r. 74. 3,963 r. 75. 3,993 r. 76. 0,1029 h.; 0,003253 г/мл. 77. 0,007025 г/мл. 78. 0,11,20 н.; 0,1494 н. 79. 37,09%. 80. 1,100 г. 81. 2,564 г. 82. 94,34 г Na2CO3; 20,17 NaHCO3.
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ............................................... 3 Глава I. Расчеты и обработка результатов анализа .... 4 Задачи .............................................. 25 Глава II. Анализ твердого топлива......................... 30 Задачи ................................................ 37 Глава III. Анализ газов................................... 46 Задачи ................................................ 50 Глава IV. Технический анализ воды ........................ 55 Задачи ................................................ 58 Глава V. Анализ руд, сплавов, металлов.................... 69 Задачи ................................................ 81 Глава VI. Анализ продуктов неорганических производств 102 Задачи ............................................... 105 Глава VII. Анализ органических веществ .................. 136 Задачи ............................................... 144 Глава VIII. Смешанные задачи ............................ 167 Приложение............................................. <1/78 Ответы................................................... 202
Клавдия Ивановна Годовская, Елизавета Ивановна Живова СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ АНАЛИЗУ Зав. редакцией С. Ф. Кондрашкова. Редактор Т, П. Федорова, Младшие ре- цакторы С. М. Ерохина и Л. С. Макаркина. Художественный редактор Л. Г. Громова. Художник В. 3. Казакевич. Технический редактор Р. С. Роди- че ва. Корректор С. К. Завьялова. ИБ № 4358 Изд. № Хим-727. Сдано в набор 21.05.84. Подп. в печать 05.11.84. Формат 84Х1087з2. Бум. тип. № 2. Гарнитура литературная. Печать высокая. Объем 10,92 усл. печ. л. 11,03 усл. кр.-отт. 11,85 уч.-изд. л. Тираж 9000 экз. Зак. № 750. Цена 35 коп. Издательство «Высшая школа», 101430, Москва, ГСП-4, Неглииная ул., д. 29/14 Московская типография № 8 Союзполиграфпрома при Государственном коми* тете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, 101898, Москва, Центр, Хохловский пер., 7.