Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Расчет результатов анализа



Массу определяемого компонента в гравиметрическом анализе можно рассчитать по формуле:

m опр. в-ва. = m гр. ф.× F, (4.1)

где m опр. в-ва. – масса определяемого вещества (или элемента),

m гр. ф. – масса гравиметрической формы (взвешенного осадка),

F – фактор пересчета (гравиметрический фактор).

Массовую долю определяемого вещества рассчитывается по формуле:

(4.2)

где wопр. в-ва – массовая доля определяемого вещества, %

m нав. – масса вещества, взятая для анализа.

Пример 4.1. Рассчитать массовую долю магния в анализируемом материале по массе Mg2P2O7, равной 0,3515 г. Навеска образца, взятая для анализа, равна 0,2015 г.

Решение. Гравиметрическая форма – Mg2P2O7. Определяемый компонент – Mg. Молярное соотношение: 2Mg – Mg2P2O7.

Тогда в соответствии с формулой (4.1):

Массовую долю магния в образце рассчитаем по формуле (4.2):

Пример 4.2. Для анализа смеси химически чистых солей NaCl и KCl взята навеска 0,1758 г. Из этой смеси осажден весь хлор в виде AgCl, масса которого оказалась равной 0,4104 г. Сколько грамм NaCl и KCl (по отдельности) было в смеси хлоридов?

Решение. Обозначим x и y – массы NaCl и KCl, соответственно, в смеси хлоридов. Тогда можно пересчитать массу NaCl и массу KCl на массу AgCl, т.е. узнать, сколько грамм AgCl получается из x г NaCl и из y г KCl.

Факторы пересчета:

Тогда: x × F 1 – масса AgCl, полученного из NaCl,

y × F 2 – масса AgCl, полученного из КCl.

Таким образом, для решения задачи получаем систему из двух уравнений с двумя неизвестными:

x + y = 0,1758 г

x × F 1 + y × F 2 = 0.4104 г

Решая систему уравнений, находим x и y:

m NaCl = x = 0,1350 г;

m KCl = y = 0,0408 г.

Задачи

201. Из 0,3006 г образца технического сульфата кадмия после соответствующей обработки получено 0,1986 г осадка Cd2P2O7. Рассчитать массовую долю кадмия в образце.

202. Из навески 1,5002 г монацита после соответствующей обработки торий был осажден сначала в виде иодата тория, а затем Th(IO3)4 был переведен в гидроксид тория; последний был отфильтрован, промыт и прокален. Масса полученной гравиметрической формы – 0,0985 г. Рассчитать массовую долю тория в монаците.

203. При определении азота в органическом соединении он количественно превращен в NH4+-ионы, которые осаждены платинохлористо-водородной кислотой H2[PtCl6]; полученный осадок прокален до полного разложения и взвешен. Рассчитать массовую долю азота в анализируемом соединении, если навеска равна 0,1012 г, а масса прокаленного осадка (Pt) – 0,0572 г.

204. Образец СаСО3 может содержать в качестве примесей кальциевые соли, не являющиеся карбонатами, или карбонаты, не содержащие кальций. Какая из этих двух возможных примесей имелась в образце, если из его навески получено 0,1846 г СаО и 0,1658 г СО2?

205. При анализе силиката из навески, равной 1,6000 г, была получена смесь хлористых солей щелочных металлов NaCl, KCl и LiCl общей массой 0,4800 г. В этой смеси были затем определены калий, масса которого оказалась равной 0,0850 г, и хлор, масса которого – 0,3100 г. Вычислить массовые доли Na2O, Li2O и K2O в силикате.

206. Для анализа смеси химически чистых СаСО3 и SrCO3 была взята навеска, равная 0,9380 г, и подвергнута прокаливанию. Масса прокаленного осадка CaO и SrO оказалась равной 0,5980 г. Определить массовые доли СаСО3 и SrCO3 в смеси.

207. Из навески 3,0030 г урановой руды после соответствующей обработки уран был осажден в виде UO2NH4PO4; последний был отфильтрован, промыт и прокален до пирофосфата уранила. Масса (UO2)2P2O7 составила 0,1545 г. Какова массовая доля урана в образце?

208. Для определения тиосульфата натрия его окислили до сульфата и осадили в виде BaSO4. Вычислить, сколько граммов Na2S2O3×5H2O содержалось во взятом количестве раствора, если масса прокаленного осадка BaSO4 оказалась равной 0,3062 г.

209. Смесь AgCl и AgBr содержит 71,2 % (масс.) Ag. Вычислить массовые доли каждой из этих солей.

210. Из навески 0,9876 г смеси х.ч. СаСО3 и MgCO3 после прокаливания получили смесь СаО и MgO общей массой 0,5123 г. Вычислить процентное содержание Са и Mg в исходной смеси.

211. Из навески 0,8384 г стружек специальной стали после соответствующей обработки было получено 0,1422 г прокаленного Со3О4. Затем для проверки анализа осадок дополнительно прокалили в токе водорода и взвесили. Масса образовавшегося металлического кобальта оказалась равной 0,1032 г. вычислить массовую долю кобальта по первому и второму определению.

212. Препарат нитрата магния загрязнен хлоридом и бромидом натрия. Навеска 1,1260 г этого препарата растворена и обработана раствором нитрата серебра. Масса осадка равна 0,0980 г. Дальнейшим анализом установлено, что в этом осадке содержится 65,80 % AgCl. Рассчитать массовую долю бромида натрия в препарате.

213. Из навески кристаллогидрата сульфата железа (II) получено 0,1132 г осадка Fe2O3 и 0,3309 г BaSO4. Могут ли в примеси к основному продукту этого образца находиться сульфаты других металлов или железные соли других кислот?

214. Найти массовую долю NaCl в смеси хлоридов калия и натрия, если после соответствующей обработки с помощью H2[PtCl6] из 0,2584 г этой смеси получено 0,5408 г K2[PtCl6].

215. Из навески соли натрия после ее растворения ионы натрия осаждены с помощью цинкуранилацетата, при этом получено 0,9980 г осадка NaZn(UO2)3(CH3COO)9×6H2O. Сколько граммов натрия содержал образец.

216. Препарат сульфата натрия перекристаллизован и оставлен на некоторое время открытым. Из навески 0,5248 г этого препарата получено 0,3905 г прокаленного осадка BaSO4. Сколько воды содержит этот препарат (% масс.)? Является он выветрившимся или поглотившим влагу?

217. Из навески 0,6095 г кристаллической буры Na2B4O7×nH2O марки "х.ч." получено 0,2226 г В2О3. Определить массовую долю кристаллиза-ционной воды в препарате.

218. После растворения навески образца сульфата магния и соответствующей обработки раствора получено 0,2748 г осадка BaSO4 и 0,1280 г осадка Mg2P2O7. Чем загрязнен препарат: сульфатами других металлов или солями магния, не являющихся сульфатами?

219. Из навески урановой руды 1,0000 г после соответствующей обработки уран был осажден в виде диураната аммония. Осадок отфильтровали, промыли и прокалили до U3O8, масса которого составила 0,1005 г. Рассчитать массовую долю урана в руде. Написать уравнения реакций осаждения и прокаливания.

220. Из образца технического сульфата цинка 1,1350 г получили осадки: 0,5298 г Zn2P2O7 и 0,9052 г BaSO4. Вычислить процентное содержание основного компонента ZnSO4 и примеси K2SO4 в техническом продукте.

221. Навеска мрамора 1,8710 г переведена в раствор. После соответствующей обработки получены прокаленные осадки: 1,9650 г CaSO4, 0,1027 г Mg2P2O7, 0,0512 г Fe2O3. Вычислить массовые доли MgO, CaO, FeO в образце.

222. Требуется проанализировать раствор, содержащий ионы Се3+. Из 250 мл этого раствора церий осадили в виде оксалата Се22О4)3. Осадок отфильтровали, промыли, прокалили, взвесили. Масса оксида СеО2 равна 0,1269 г. Найти массовую концентрацию (г/мл) церия в растворе, а также сделать пересчет на массовую концентрацию Се2О3.

223. При выполнении анализа из 0,2988 г технического образца NiSO4×7H2O получено 0,2842 г диметилглиоксимата никеля Ni(C4H7O2N2)2. Вычислить массовую долю основного вещества в образце.

224. Навеска 1,5200 г карбоната железа (II) переведена в раствор. После окисления железа, осаждения его в виде гидроксида Fe(OH)3 и прокаливания получено 1,0000 г Fe2O3. Рассчитать массовые доли железа и FeO в образце.

225. Из навески 0,1150 г смеси химически чистых, но содержащих некоторое количество гигроскопической воды, хлоридов натрия и калия получено в ходе анализа 0,2645 г AgCl и 0,0326 г K2[PtCl6]. Определить массовую долю хлорида натрия в смеси.

226. Из навески известняка 0,5211 г после соответствующей обработки получено 0,2218 г СаО и 0,0146 г Mg2P2O7. Рассчитать массовые доли СаСО3 и MgCO3 в образце.

227. Найти массовую долю хлорида натрия в смеси, состоящей из СаСО3, MgCO3 и NaCl, если из навески 0,9334 г этой смеси получено 0,1602 г СаО и 0,6459 г Mg2P2O7.

228. При анализе технических алюмокалиевых квасцов навеску 2,6710 г растворили в 200 мл воды и осадили сульфат бария из полученного раствора. Рассчитать массовую долю алюминия в препарате, если масса прокаленного осадка BaSO4 составила 0,2680 г.

229. Навеску технического хлорида натрия 0,2120 г растворили в 200 мл воды. Из 20 мл полученного раствора осадили 0,5578 г NaZn(UO2)3(CH3COO)9×6H2O. Сколько процентов натрия в перерасчете на Na2O содержится в исследуемом образце?

230. Навеску 0,7000 г х.ч. Fe2O3 и Al2O3 восстановили в токе водорода. Конечный продукт, содержащий Fe и Al2O3, имеет общую массу 0,6350 г. Вычислить процентное содержание Fe2O3 и Al2O3 в исходной смеси.

231. Из навески 0,5000 г карналлита после растворения, осаждения K2[PtCl6] и восстановления платины получили 0,1308 г Pt. Вычислить массовую долю KCl в карналлите. Пересчитать это содержание на К2О.

232. Из навески 0,5000 г цинковой руды получили осадок Zn2P2O7 и Cd2P2O7 общей массой 0,7532 г. Из этой смеси выделили сульфид цинка и прокалили его до ZnO, масса которого оказалась 0,3942 г. Вычислить массовые доли цинка и кадмия в руде.

233. Из навески 1,2000 г специальной стали выделили фосфор в виде (NH4)3P(Mo3O10)4 и после соответствующей обработки получили 0,4450 г гравиметрической формы PbMoO4. Для определения никеля из этой же навески стали осадили диметилглиоксимат никеля Ni(C4H7O2N2)2 массой 0,1812 г. Вычислить массовые доли фосфора и никеля в стали.

234. Из навески 1,000 г стали получили осадок SiO2 и WO3 общей массой 0,1021 г. После обработки осадка HF и удаления SiO2 масса остатка WO3 стала 0,0712 г. вычислить массовые доли кремния и вольфрама в стали.

235. Сколько процентов FeO содержится в образце технического железного купороса, если из навески 0,9200 г в результате анализа получили 0,2545 г Fe2O3. Вычислить массовую долю FeSO4×7H2O в исследуемом образце.

236. Из навески алюминиевого сплава 5,0000 г получили 0,5022 г ZnHg(SCN)4, 0,1255 г Mg2P2O7 и 0,0560 г SnO2. Сколько процентов (масс.) цинка, магния и олова в сплаве?

237. Сколько процентов Na2SO4 и NaCl в техническом сульфате натрия, если из навески 0,3500 г было получено 0,5032 г BaSO4 и 0,0130 г AgCl? Пересчитать содержание Na2SO4 и NaCl на абсолютно сухое вещество, если влажность продукта 10,98 %.

238. Рассчитать массовую долю MgO в исследуемом образце после прокаливания, если до прокаливания навеска состояла из 36,00 % MgCO3, 51,00 % Mg(OH)2, 10,00 % H2O и 3,00 % SiO2.

239. Для анализа чугуна на содержание в нем серы взяли навеску в 5,9040 г и обработали ее следующим образом: растворили в соляной кислоте, выделившийся из сульфида железа H2S отогнали и поглотили раствором соли кадмия, затем CdS обработали избытком раствора CuSO4 и полученный осадок CuS прокалили. При этом было получено 0,0732 г прокаленного осадка CuO. Вычислить процентное содержание серы в чугуне.

240. Вычислить общее содержание железа в шлаке, если известно, что в нем содержится 1,26 % FeO и 2,29 % Fe2O3.


Варианты индивидуальных заданий

Номера заданий Номера заданий
  1, 41, 81, 121, 161, 201   16, 64, 115, 138, 191, 231
  40, 42, 101, 122, 162, 202   25, 65, 95, 139, 192, 232
  2, 43, 82, 144, 163, 203   17, 73, 116, 157, 193, 233
  39, 66, 102, 123, 164, 204   24, 47, 94, 140, 194, 234
  3, 44, 83, 145, 165, 205   18, 48, 120, 149, 195, 235
  38, 45, 103, 124, 166, 206   23, 55, 96, 141, 196, 236
  4, 46, 84, 146, 167, 207   19, 56, 107, 159, 197, 237
  37, 67, 100, 125, 168, 208   22, 78, 97, 142, 198, 238
  5, 74, 109, 147, 169, 209   20, 79, 98, 150, 199, 239
  36, 75, 110, 160, 170, 210   21, 80, 99, 143, 200, 240
  6, 49, 85, 126, 171, 211   38, 41, 85, 124, 163, 201
  35, 50, 104, 127, 172, 212   4, 43, 102, 146, 166, 203
  7, 51, 86, 151, 173, 213   37, 68, 84, 125, 169, 205
  34, 68, 105, 128, 174, 214   5, 46, 105, 147, 172, 207
  8, 52, 87, 152, 175, 215   36, 49, 87, 160, 175, 209
  33, 53, 111, 129, 176, 216   28, 69, 111, 121 178, 211
  9, 54, 88, 153, 177, 217   14, 51, 89, 122, 181, 213
  32, 69, 108, 130, 178, 218   27, 53, 113, 144, 184, 215
  10, 76, 106, 158, 179, 219   15, 70, 92, 123, 187, 217
  31, 77, 117, 148, 180, 220   26, 73, 119, 145, 190, 221
  11, 57, 89, 131, 181, 221   33, 54, 95, 134, 193, 223
  30, 58, 112, 132, 182, 222   9, 56, 116, 155, 196, 225
  12, 70, 90, 154, 183, 223   32, 58, 98, 135, 199, 227
  29, 59, 113, 133, 184, 224   10, 60, 114, 136, 200, 229
  13, 60, 91, 156, 185, 225   31, 63, 83, 137, 197, 231
  28, 61, 114, 134, 186, 226   23, 65, 104, 131, 194, 233
  14, 71, 92, 155, 187, 227   19, 76, 88, 132, 191, 235
  27, 62, 118, 135, 188, 228   22, 78, 118, 154, 188, 237
  15, 63, 119, 136, 189, 229   20, 80, 97, 133, 185, 239
  26, 72, 93, 137, 190, 230   21, 74, 120, 156, 182, 240

Ответы к задачам

Раздел 2

     
  0,23 г; 10,5 мл   0,25 г; 12,9 мл   1,3 мл; 0,30 мл
  0,66 г; 0,54 мл   0,06¸0,07 г; 5,9 мл   2,7 мл; 54,4 мл
  1,17 г; 4,5 мл   0,16 г; 10,5 мл   8,0 мл; 0,96 мл
  2,13 г; 9,0 мл   0,29 г; 94,8 мл   8,9 мл; 12,7 мл
  0,19 г; 0,38 мл   0,36 г; 13,1 мл   52,4 мл; 1,9 мл
  0,047 г; 7,0 мл   0,57 г; 3,7 мл   12,5 мл; 0,66 мл
  2,50 г; 0,95 мл   0,19¸0,24 г; 0,45 мл   9,0 мл; 4,5 мл
  8,33 г; 1,85 мл   0,39 г; 0,32 мл   19,6 мл; 1,0 мл
  1,43 г; 0,60 мл   0,37 г; 3,3 мл   27,2 мл; 13,6 мл
  0,78 г; 6,9 мл   11,92 г; 6,2 мл   37,9 мл; 3,2 мл
  0,78 г; 31,7 мл   16,67 г; 4,6 мл   10,4 мл; 4,6 мл
  0,14 г; 0,23 мл   58,1 мл; 0,31 мл   60,2 мл; 15,1 мл
  8,79 г; 7,8 мл   29,4 мл; 1,85 мл    
  2,00 г; 0,11 мл   35,6 мл; 0,95 мл    

Раздел 3.1

   
  0,12 %; 1,6·10-3 %; 0,23 %   1,05 мл
  0,20 %; 1,5·10-3 %; 0,34 %   5,23 мл
  10,1 %; 5,9·10-7 %; 56,0 %   1,3·10-5 г; 7,0·10-5 г
  0,28 %; 1,3·10-4 %; 0,64 %   2,0 мл; ум. в 1,5 раза
  2,1 %; 0, 049 %; 4,7 %   1,53 мг; 7,4·10-4 М; ув. в 2,3 раза
  0,024 %; 1,6·10-7 %; 0,069 %   ум. в 260 раз
  1,9 %; 0,15 %; 2,6 %   0,51 мл
  1,4 %; 0,051 %; 2,0 %   29,4 мл
  0,65 %; 0,015 %; 1,7 %   ум. в 7500 раз
  3,8·10-5 %; 4,3·10-9 %; 8,5·10-5 %   осаждается (ПК = 1,2∙10-4)
  0,38 %; 5,2·10-4 %; 0,47 %   0,03 М; 3,0·10-5 М
  0,073 %; 4,1·10-7 %; 0,21 %   2,0·10-3 г; ум. в 150 раз
  2,5·10-3 %; 4,8·10-8 %; 4,9·10-3 %   15,0 %; 1,32·10-3 %
  0,44 %; 2,8·10-4 %; 0,65 %   0,023 М; 5,0·10-4 %
  1,3·10-5 %; 1,9·10-14 %; 2,6·10-5 %   3,7·10-3 М
  10,4 %; 1,2 %; 20,8 %   0,94 мг
  0,56 %; 1,0·10-3 %; 0,85 %   осаждается (ПК = 3,0∙10-7)
  3,9 %; 0,052 %; 9,0 %   0,097 %
  18,5 %; 2,4·10-5 %; 33,6 %   16,2 мл
  5,2·10-5 М   1,5 мл

Раздел 3.2

2

   
  5,98; 6,57; 1,72 %   7,19; 3,97; 1,4∙10-11 %
  3,50; 6,75; 9,8∙10-12 %   3,21; 4,28; 5,3∙10-3 %
  2,80; 2,92; 45,0 %   5,22; 7,60; 1,8∙10-3 %
  8,21; 7,75; 4,23 %   4,75; 5,75
  3,25; 4,25; 0,10 %   6,57; 7,84
  6,57; 7,54; 0,12 %   4,20; 6,20
  2,00; 3,42; 2,0∙10-4 %   нет (ПК = 7,6∙10-12)
  9,27; 7,95; 0,23 %   нет, рНполн. ос. (UO22+) > рНнач. ос. (PuO22+)
  7,75; 2,47; 1,4∙10-14 %   0,64 М; 10,10
  1,83; 3,82; 1,1∙10-4 %   1,93; 8,10; разделение возможно
  3,85; 7,54; 1,7∙10-13 %   9,00; 0,39 М
  4,25; 4,85; 1,58 %   3,1∙10-15
  8,21; 3,93; 2,7∙10-7 %   да, 11,62; 9,35
  5,88; 2,70; 3,0∙10-8 %   1,7 М; 0,39 М
  2,00; 4,22; 1,3∙10-7 %   8,89∙10-8 М; 8,45
  7,95; 5,37; 7,0∙10-4 %   нет, рНполн. ос. (Y3+) > рНнач. ос. (La3+)
  7,60; 8,60; 1,0 %   да
  3,97; 7,50; 7,6∙10-13 %   да, рНполн. ос. (Fe3+) < рНнач. ос. (Mg2+)
  1,50; 5,25; 9,7∙10-14 %   да; 11,67; 8,52
  3,93; 3,50; 1,98 %   да (ПК = 1,76∙10-12); нет (ПК = 3,1∙10-13)

Раздел 3.3

   
  3,6·10-4 М; 1,4·10-4 М   0,17 М
  нет (ПК = 2,3·10-9)   0,18 М; ув. в 27,7 раза
  0,15 М   1,5·10-2 М; ув. в 64,1 раза
  2,91 М   ПР > 2,15·10-51
  3,6·10-2 М; 1,6·10-5 М   1,57
  нет ([Ag+] =1,9·10-4 М)   нет, (ПК = 1,5·10-21)
  1,4·10-3 М; ув. в 6,4 раза   8,1
  1,4·10-6 М; ув. в 1,1 раза   0,14
  1,2·10-4 М; ув. в 1,01 раза   да (ПК = 7,5·10-18)
  да (ПК = 2,1·10-9)   0,47 мг
  9,1   3,5
  0,04 М   5,3
  1,41 М   4,6
  нет (ПК = 1,3·10-22)   ум. в 96 раз
  2,1   1,2·10-4 М; 8,5·10-6 М
  2,6   нет (ПК = 1,0·10-14)
  да (ПК = 4,4·10-9)   3,3
  5,80 М   2,5·10-5 М; 4,1·10-10 М
  да (ПК = 1,0·10-5)   2,4·10-6 М
  5,89 М   0,93; 7,0·10-9 М

Раздел 4





Дата публикования: 2015-01-10; Прочитано: 6975 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.01 с)...