›
›

Câu hỏi và bài tập Hóa phân tích - Hoàng Thị Huệ An

pdf 31 trang ngocly 1191
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Câu hỏi và bài tập Hóa phân tích - Hoàng Thị Huệ An", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfcau_hoi_va_bai_tap_hoa_phan_tich_hoang_thi_hue_an.pdf

Nội dung text: Câu hỏi và bài tập Hóa phân tích - Hoàng Thị Huệ An

  1. 0 HỒNG THỊ HUỆ AN Bộ mơn Hĩa - Đại học Nha Trang Câu hỏi và Bài tập HĨA PHÂN TÍCH NHA TRANG - 2011
  2. 1 Chương I. ĐẠI CƯƠNG VỀ HỐ HỌC PHÂN TÍCH I. Lý thuyết 1. Phân loại các phương pháp phân tích định lượng. 2. So sánh ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng của phương pháp phân tích cổ điển và phương pháp phân tích hiện đại. 3. Nêu các giai đoạn cơ bản của một quy trình phân tích. Mục đích, ý nghĩa của từng giai đoạn đối với quá trình phân tích? 4. Phân biệt các loại nồng độ mol và nồng độ đương lượng. 5. Phát biểu nội dung của định luật đương lượng. Tại sao trong phân tích thể tích người ta thường sử dụng nồng độ đương lượng để tính kết quả thay vì dùng nồng độ mol? 6. Phân biệt các loại nồng độ: P%(w/w), P% (w/v) và P% (v/v). Trong các loại nồng độ trên, loại nào khơng bị thay đổi theo nhiệt độ? (Giả thiết khơng cĩ sự bay hơi của dung mơi) 7. Chất gốc là gì? Các yêu cầu đối với chất gốc? 8. Các chất nào sau đây khơng phải chất gốc? NaOH; Na2CO3.10H2O; H2C2O4.2H2O; KMnO4; AgNO3; K2Cr2O7; I2; Fe(NH4)2SO4.6H2O; Na2S2O3.5H2O; Na2B4O7.10H2O; NH4OH đặc; HCl đặc Giải thích. 9. Định nghĩa về acid và baz theo quan điểm của Brưnstedt. 10. Định nghĩa dung dịch đệm (theo Brưnstedt). Tính chất quan trọng và ứng dụng của dung dịch đệm. II. Bài tập Nồng độ dung dịch - Pha chế dung dịch 1. Tính đương lượng của các chất tham gia các phản ứng sau: a) H3PO4 + 2 KOH = K2HPO4 + 2 H2O 2- + b) B4O7 + 2 H + 5 H2O = 4 H3BO3 c) CaCl2 + Na2HPO4 = CaHPO4 + 2 NaCl d) 3 Ca(NO3)2 + 2 Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6 NaNO3 - 2+ + 2+ 4+ e) 2 MnO4 + 5 Sn + 16 H = 2 Mn + 5 Sn + 8 H2O 2. Cho các phép phân tích Ca2+ và Pb2+ dựa trên cơ sở các phản ứng sau: 2+ 2- a) Ca + C2O4 = CaC2O4 ↓ + 2+ CaC2O4(s) + 2 H = H2C2O4 + Ca - + 2+ 5 H2C2O4 + 2 MnO4 + 6 H = 10 CO2 ↑ + 2 Mn + 8 H2O Tính đương lượng của CaCl2 và Ca3Al2O6
  3. 2 2+ 2 – b) Pb + CrO4 = PbCrO4 ↓ + 2+ 2 – 2 PbCrO4 ↓ + 2 H = 2 Pb + Cr2O7 + H2O 2 – 2+ + 3+ 3+ Cr2O7 + 6 Fe + 14H = 2 Cr + 6 Fe + 7 H2O Tính đương lượng của Pb và Pb(NO3)2. 3. Hịa tan 0,9640 g KCl.MgCl2.6H2O (M = 278) vào 2 lít nước cất. Hãy tính: a) nồng độ mol của các ion K+, Mg2+ và Cl – b) % (w/v) của KCl.MgCl2.6H2O c) số mmol Cl - trong 25,0 ml dung dịch d) ppm K+, ppm Mg2+, ppm Cl – e) pK, pMg, pCl 4. Khối lượng riêng của dung dịch Fe(NO3)3 8% (w/w) là 1,062 g/ml. Hãy tính: 3+ a) Nồng độ mol của Fe(NO3)3, của Fe và NO3- trong dung dịch b) Số gam Fe(NO3)3 cĩ trong 1 lít dung dịch. 5. Cho phản - 2+ + 2+ 3+ 6. ứng chuẩn độ sau: MnO4 + 5 Fe + 8 H = Mn + 5 Fe + 8 H2O Hãy tính: a) Nồng độ đương lượng và độ chuẩn TKMnO4/Fe của dung dịch KMnO4 0,01 M b) Hàm lượng Fe2+ (tính theo đơn vị g/l) cĩ trong một dung dịch phân tích biết rằng 27,44 ml dung dịch này phản ứng vừa đủ với 16,84 ml KMnO4 0,01 M 3 + 2- 7. Nước biển chứa trung bình 1,08.10 ppm Na và 270 ppm SO4 . Biểu diễn hàm + 2- lượng Na và SO4 trong nước biển theo: a) Nồng độ mol b) pNa và pSO4 8. a) Từ KNO3 tinh thể, hãy pha chế 200 ml dung dịch KNO3 cĩ nồng độ 15% (w/w) và 15% (w/v). b) Ước tính khối lượng riêng của các dung dịch trên. 9. a) Tính nồng độ mol của dung dịch HCl 37,27% (w/w) (d =1,185 g/ml; M =36,461). b) Từ dung dịch HCl đặc nĩi trên, hãy pha chế 250 ml các dung dịch sau: HCl 4 N; HCl 10% (w/w); HCl 10% (w/v); HCl 1:4 (v/v) 10. Hãy pha chế: a) 250 ml dung dịch H3PO4 6 M từ dung dịch acid phosphoric đặc H3PO4 85% (w/w) cĩ khối lượng riêng 1,85 g/ml b) 500 ml AgNO3 0,01 M từ AgNO3 tinh thể c) 250 ml Pb(NO3)2 20% (w/w) từ Pb(NO3)2 tinh thể d) 750 ml HCl 2 M từ dung dịch HCl 6 M
  4. 3 + e) 5,00 lít dung dịch chứa 60,0 ppm Na từ Na2SO4 tinh thể (M = 142). 11. Hãy pha chế: a) 500 ml dung dịch nước chứa 12,0% (w/v) etanol b) 500 g dung dịch nước chứa 12,0% (w/w) etanol c) 500 ml dung dịch nước chứa 12,0% (v/v) etanol Cho biết khối lượng riêng của etanol nguyên chất là 0,791 g/ml 12. Tính nồng độ dung dịch HNO3 thu được khi trộn: a) 200 g HNO3 20 % (w/w) với 300 g HNO3 40% (w/w) b) 200 ml HNO3 2 N với 300 ml HNO3 4 N 13. Hãy pha chế: a) 250 ml dung dịch Na2CO3 0,1 N từ chất gốc Na2CO3.10H2O (M = 286,141) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ dung dịch HCl theo phản ứng sau: 2 – + CO3 + 2 H = CO2 + H2O b) 500 ml dung dịch K2Cr2O7 0,1 N từ chất gốc K2Cr2O7 (M = 294,192) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ dung dịch Fe2+ theo phản ứng: 2 – 2+ + 3+ 3+ Cr2O7 + 6 Fe + 14 H = 2 Cr + 6 Fe + 7 H2O 14. a) Tính nồng độ đương lượng và nồng độ mol của dung dịch Ba(OH)2 biết rằng để trung hịa 31,76 ml dung dịch này cần dùng 46,25 ml HCl 0,1280 N. b) Từ dung dịch Ba(OH)2 nĩi trên hãy pha chế 100 mL dung dịch Ba(OH)2 0,1 N. 15. Cân 0,8040 g một mẫu quặng sắt rồi hịa tan hồn tồn vào dung dịch H2SO4 lỗng, 2+ dư. Sắt được khử về dạng Fe rồi chuẩn độ bằng dung dịch KMnO4 0,1120 N thì tiêu tốn 47,2 ml. Hãy tính hàm lượng sắt trong mẫu quặng trên theo: a) %Fe b) %Fe3O4 Cho: Fe = 55,85; Fe3O4 = 231,5 16. Cân 0,4750 g một mẫu muối (NH4)2SO4 khơng tinh khiết hịa tan vào nước cất rồi kiềm hĩa dung dịch bằng NaOH. Khí ammoniac được chưng cất lơi cuốn hơi nước rồi cho hấp thụ vào 50,0 ml dung dịch HCl 0,1000 N. Lượng HCl cịn dư được trung hịa vừa đủ bằng 11,10 ml NaOH 0,1210 N. Hãy tính kết quả phân tích theo: a) %NH3 b) %(NH4)2SO4 Cho: (NH4)2SO4 = 132,1; NH3 = 17,03 Tính pH của các dung dịch acid –baz 1. Tính pH của các dung dịch sau: - 3 - 5 – 2 a) HCl 2.10 M; b) KOH 2.10 M; c) Ba(OH)2 10 M
  5. 4 2. Tính pH của dung dịch HCl 0,001 M ? Nếu thêm 950 ml nước cất vào 50 ml dung dịch HCl nĩi trên, lắc kỹ và đo pH dung dịch. Giá trị pH của dung dịch đo được sẽ bằng bao nhiêu? 3. Tính pH của các dung dịch sau: –3 a) CH3COOH 2.10 M; pKCH3COOH = 4,75 – 3 b) HCN 5.10 M; pKHCN = 9,21 –2 c) NH4Cl 10 M; pKNH4OH = 4,75 d) CH3COONa 0,02 M 4. Nồng độ ban đầu của acid acetic trong trong dịch phải bằng bao nhiêu để pH của dung dịch bằng 3,40? Cho: pKCH3COOH = 4,75 5. Dung mơi pyridin (C5H5N) là một baz yếu (đây là chất gây ung thư, cĩ mùi hắc khĩ chịu) a) Viết phương trình phân ly của pyridin trong nước. + b) Tính nồng độ cân bằng của ion pyridinium (C5H5NH ) và pH của dung dịch nước chứa 0,005 mol ammoniac và 0,005 mol pyridine trong 200 ml. - 5 – 9 Cho biết: Kb của ammoniac = 1,8.10 ; Kb của pyridin là 1,5.10 6. a) Tính pH dung dịch CH3COOH 0,001 M. b) Nếu thêm 10 g CH3COONa vào 1 lít dung dịch CH3COOH 0,001 M nĩi trên thì pH dung dịch thu được sẽ bằng bao nhiêu? (Khi tính bỏ qua sự tăng thể tích dung dịch) Cho: pKCH3COOH = 4,75 7. Tính pH của dung dịch thréonine 0,01 M biết rằng: O + + pKa của cặp -NH3 /-NH2 bằng 9,100 H O C O H – + pKa của cặp -COOH /-COO bằng 2,088 H C C H H 3 C N H 2 8. Cần thêm bao nhiêu gam NH4Cl vào 250 ml dung dịch NH4OH 0,300 M để thu được dung dịch đệm cĩ pH = 9? Cho biết pKNH4OH = 4,75 9. a) Tính pH của dung dịch chứa 80 ml NaOH 0,04 M và 20 ml HCOOH 0,10 M. b) Cần thêm bao nhiêu ml NaOH 0,04 M vào 20 ml dung dịch HCOOH 0,10 M để thu được dung dịch cĩ pH = 3,74? Biết rằng: pKHCOOH = 3,74.
  6. 5 10. Chỉ thị Metyl đỏ sẽ cĩ màu gì trong các dung dịch sau: – 4 a) KCN 10 M; b) NH4Cl 0,02 M; c) CH3COONH4 0,05 M Biết rằng: pKHCN = 9,21; pKCH3COOH = 4,75; pKNH4OH = 4,75 Khoảng pH chuyển màu của Metyl đỏ là 4,4 ÷ 6,2 (dạng acid cĩ màu đỏ; dạng baz cĩ màu vàng) 11. Tính pH của các dung dịch sau: a) H2SO3 0,01 M b) H2SO4 0,1 M c) NaHSO4 0,1 M d) Na2SO4 0,1 M e) H3PO4 0,1 M f) H3PO4 0,1 M + NaOH 0,2 M g) H3PO4 0,1 M + NaOH 0,3 M Cho biết: - – 2; – 8 Hằng số acid của H2SO3 là Ka1 = 1,7.10 Ka2 = 6,2.10 – 2 - Hằng số acid của H2SO4 là: Ka1 = ; Ka2 = 10 - Hằng số acid của H3PO4 là: pKa1= 2,12; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,36 12. Làm thế nào để phân biệt các dung dịch muối KH2PO4 và K2HPO4? Chương II. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I. Lý thuyết Đại cương về phân tích thể tích 1. Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích thể tích. 2. Phân biệt các khái niệm: điểm tương đương và điểm cuối của phép chuẩn độ. 3. Các phương pháp phát hiện điểm tương đương của phép chuẩn độ. 4. Các yêu cầu đối với phản ứng chuẩn độ dùng trong phân tích thể tích. 5. Nêu nguyên tắc và điều kiện áp dụng của các cách chuẩn độ trong phân tích thể tích. 6. Đường chuẩn độ là gì? Thế nào là bước nhảy của đường chuẩn độ? 7. Sai số điểm cuối là gì? Cơng thức tổng quát tính sai số điểm cuối. Tại sao cần kết thúc chuẩn độ trong khoảng bước nhảy đường định phân? 8. Sai số chỉ thị là gì? Phân biệt sai số chỉ thị và sai số điểm cuối
  7. 6 Phương pháp chuẩn độ acid -baz 1. Khái niệm về chỉ thị acid – baz. Khoảng pH chuyển màu và chỉ số định phân pT của chỉ thị acid- baz là gì? 2. Nguyên tắc chọn chỉ thị trong chuẩn độ acid – baz Phương pháp chuẩn độ complexon 1. Complexon là gì? Phân biệt complexon II và complexon III. 2. Tại sao việc chuẩn độ các ion kim loại bằng complexon III thường được tiến hành trong một khoảng pH thích hợp nào đĩ? 3. Chỉ thị màu kim loại là gì? 4. Viết các phương trình phản ứng xảy ra khi chuẩn độ trực tiếp ion kim loại M n+ bằng EDTA với sự cĩ mặt của chỉ thị màu kim loại HInd. Màu sắc dung dịch sẽ thay đổi như thế nào ở điểm tương đương? 5. Cho biết sự thay đổi màu sắc của các chỉ thị Eriocrom-T-đen và Murexid theo pH dung dịch. 6. Nguyên tắc của phương pháp chuẩn độ ion kim loại Mn+ bằng EDTA trong các trường hợp sau: a) Chuẩn độ ngược; b) Chuẩn độ thay thế Các cách chuẩn độ trên được áp dụng trong điều kiện nào? 7. Các ứng dụng quan trọng của phương pháp chuẩn độ complexon? Phương pháp chuẩn độ kết tủa 1. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Mohr. Tại sao phương pháp này chỉ tiến hành được trong mơi trường trung tính hay kiềm yếu? 2. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Fajans. 3. Chỉ thị hấp phụ là gì? Tại sao cần thêm gelatin hay dextrin vào dung dịch chuẩn độ? 4. Nguyên tắc của phép đo bạc bằng phương pháp Volhard. Tại sao cần tiến hành chuẩn độ trong mơi trường acid HNO3? 5. Những lưu ý khi áp dụng phương pháp Volhard khi chuẩn độ các ion Cl – và I –. Phương pháp chuẩn độ oxy hĩa – khử 1. Chỉ thị oxy hĩa – khử là gì? Nguyên tắc chọn chỉ thị oxy hĩa khử? 2. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép đo permananat. 3. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép chuẩn độ iod-thiosulfat. 4. Nguyên tắc và ứng dụng quan trọng của phép đo dicromat.
  8. 7 II. Bài tập Phương pháp chuẩn độ acid-baz 1. Chuẩn độ dung dịch HNO3 0,02 M bằng dung dịch NaOH cĩ cùng nồng độ. a) Tính bước nhảy pH của đường chuẩn độ. b) Cần dùng chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị khơng quá 0,1 %? 2. Chuẩn độ HCOOH 0,1 M bằng dung dịch NaOH 0,1 M. a) Tính pH tại điểm tương đương của phép chuẩn độ b) Tính bước nhảy pH của đường định phân. c) Cĩ nên dùng Metyl đỏ (pT = 5) làm chỉ thị cho phép chuẩn độ này khơng? Tại sao? Cho: pKHCOOH = 3,74 3. Chuẩn độ dung dịch NH4OH 0,1 M bằng dung dịch HCl 0,1 M. a) Tính pH của dung dịch ở điểm tương đương. b) Tính bước nhảy pH của đường định phân. Cần dùng chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị khơng quá 0,1 %? c) Cĩ nên dùng Phénolphtaléine (pT = 9) làm chỉ thị trong phép chuẩn độ này khơng? Giải thích. Cho: pKNH4OH = 4,75 4. Lấy 20 ml một mẫu dung dịch amoniac pha lỗng thành 250 ml. Chuẩn độ 50 ml dung dịch này với chỉ thị Bromocresol lục thì hết 40,38 ml HCl 0,2506 M. Tính %(w/v) của NH4OH trong mẫu amoniac ban đầu. 5. Cân 0,4307 g một mẫu xút kỹ thuật (cĩ lẫn Na2CO3 và các tạp chất khác) rồi đem hịa tan thành dung dịch. Chuẩn độ dung dịch này với chỉ thị Phénolphtaléine thì tiêu tốn hết 49,08 ml dung dịch HCl 0,1734 N. Thêm vào dung dịch này vài giọt chỉ thị Metyl da cam rồi chuẩn độ tiếp tục thì tiêu tốn hết 7,68 ml HCl. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ b) Tính % (w/w) của NaOH và Na2CO3 trong mẫu xút ban đầu. Cho: NaOH = 40; Na2CO3 = 106 6. Cân 2,5126 g một mẫu sữa bột đem vơ cơ hĩa bằng H2SO4 đặc, nĩng với xúc tác thích hợp. Dịch thủy phân được pha lỗng bằng nước cất rồi định mức thành 100ml. Lấy 25 ml dung dịch thu được thêm NaOH 40%. Lượng NH3 giải phĩng ra được cho hấp thụ vào một lượng dư acid boric rồi chuẩn độ bằng HCl 0,1 N với chỉ thị Tashiro thì tiêu tốn hết 12,75 ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b) Tính % Nitơ tổng số và % protein trong mẫu sữa bột phân tích. Cho biết: hàm lượng proten trong sữa = hàm lượng Nitơ tổng số * 6,38
  9. 8 Phương pháp chuẩn độ phức chất 1. Cân 1,3370 g một mẫu magné oxyd (cĩ chứa CaO và các tạp chất khác) hịa tan trong HCl lỗng rồi định mức bằng nước cất đến 500 ml. - Hút ra 25,00 ml dung dịch, trung hịa bằng NaOH 2 N, điều chỉnh về pH = 9 ÷10 bằng hỗn hợp đệm amoni, rồi chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,05 N với chỉ thị Eriocrom-T-đen thì tiêu tốn hết 28,75 ml. - Lấy 25,00 ml dung dịch khác, thêm dung dịch NaOH 2 N đến pH 12, thêm vài giọt chỉ thị Murexid rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N thì hết 5,17 ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. Cho biết sự thay đổi màu sắc các dung dịch ở điểm tương đương. b) Tính % w/w của MgO và CaO trong mẫu phân tích ban đầu. Cho: MgO = 40; CaO = 56 2 – 2. Để xác định nồng độ SO4 trong một mẫu nước khống, người ta lấy 10,00 ml mẫu nước này acid hĩa bằng HCl lỗng, rồi thêm 15,00 ml BaCl2 0,05 N. Dung dịch được đun nĩng đến 900C rồi để yên trong 30 phút. Lọc, rửa kết tủa thu được. Tất cả dịch lọc được gộp vào một bình định mức 100 ml rồi cất đến vạch. Hút ra 20,00 ml dung dịch, thêm dung dịch đệm amoni để điều chỉnh mơi trường về pH 9 ÷ 10. Tiếp đĩ, thêm một lượng nhỏ MgY2- rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N với chỉ thị NET thì tiêu tốn hết 2,35 ml dung dịch EDTA. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. Giải thích mục đích của việc thêm MgY2 - vào dung dịch phân tích. b) Tính giá trị pSO4 của mẫu phân tích. 3. Độ cứng của nước biểu thị tổng hàm lượng ion Mg2+ và Ca2+ trong 1 lít nước. Để xác định độ cứng của nước máy sinh hoạt, người ta lấy 100 ml mẫu nước này, thêm dung dịch đệm ammoni để điều chỉnh về pH 9 ÷ 10. Tiếp đĩ, thêm 5 ml KCN 10% và một lượng nhỏ MgY2- rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N với chỉ thị NET thì tiêu tốn hết 3,25 ml EDTA. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. b) Giải thích vai trị của KCN. c) Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? d) Tính độ cứng của mẫu nước theo đơn vị Mỹ và Đức 0 0 Biết rằng: 1 Mỹ = 1ppm CaCO3; 1 Đức = 10 ppm CaO Cho: CaCO3 = 100; CaO = 56 Phương pháp chuẩn độ kết tủa 1. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch NaBr 0,01 M bằng dung dịch AgNO3 0,01 M. – 12 Hãy tính bước nhảy pAg và giá trị pAg ở điểm tương đương. Cho: TAgBr = 10
  10. 9 2. 0,7400 g một mẫu muối clorur (khơng chứa các tạp chất halogenur khác) được hịa tan trong nước cất và định mức đến 250 ml. Lấy 50,00 ml dung dịch thu được, thêm vào đĩ 2 ml HNO3 2 N và một ít chỉ thị phèn sắt (III). Tiếp đĩ, thêm 40,00 ml – AgNO3 0,1000 N để kết tủa hồn tồn ion Cl . Sau khi lọc bỏ kết tủa, chuẩn độ lượng AgNO3 cịn lại bằng NH4SCN 0,0580 N thì tiêu tốn hết 19,35 ml để hỗn hợp chuyển từ trắng đục sang hơi hồng cam. Tính % (w/w) Cl – trong mẫu phân tích. 3. Một mẫu muối clorur natri chứa 20% độ ẩm và 5% tạp chất được hịa tan trong nước cất rồi chuẩn độ theo phương pháp Mohr. Tính lượng mẫu đã đem phân tích, biết rằng để chuẩn độ lượng mẫu này cần dùng 35,21 ml dung dịch AgNO3 0,05 M. 4. 1,7450 g một mẫu hợp kim bạc được hịa tan bằng acid nitric rồi định mức bằng nước cất đến 250 ml. Lấy 10,00 ml dung dịch thu được đem chuẩn độ bằng NH4SCN 0,0467 N thì hết 11,75 ml. Tính %Ag trong mẫu hợp kim phân tích. Phương pháp chuẩn độ oxy hĩa-khử 1. Chuẩn độ 10,00 ml Sn2+ 0,0100 M bằng dung dịch Fe3+ 0,0100 M trong mơi trường cĩ pH = 0 a) Tính thể tích dung dịch Fe3+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Muốn phép chuẩn độ khơng mắc sai số điểm cuối thì cần kết thúc chuẩn độ ở thế bằng bao nhiêu? c) Cần dùng chỉ thị oxy hĩa – khử nào để sai số chỉ thị khơng quá 0,1%? 0 0 Cho biết: E Sn 4+ / Sn 2+ = 0,154 V; E Fe 3+ / Fe 2+ = 0,771 V 2. Nung 0,9280 g một mẫu kem bơi tay để đốt cháy hồn tồn những hợp chất hữu cơ. Bã cịn lại sau khi nung cĩ chứa oxyd kẽm được hịa tan trong HCl lỗng, trung hịa, 2+ rồi kết tủa ion Zn bằng một lượng dư dung (NH4)2C2O4 4%. Lọc lấy kết tủa, hịa tan bằng H2SO4 lỗng, dư rồi chuẩn độ bằng KMnO4 0,0754 N thì tiêu tốn hết 37,80 ml. Tính %ZnO trong mẫu kem phân tích. 3. a) Hãy pha chế 500 ml K2Cr2O7 0,0100 N từ chất gốc K2Cr2O7 (MK2Cr2O7 = 294,2) biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ Fe2+ trong mơi trường acid. b) Lấy 10,00 ml dung dịch chuẩn K2Cr2O7 nĩi trên, thêm vào đĩ 5 ml H2SO4 4 N, rồi 10 ml KI 5%. Lắc kỹ hỗn hợp, đậy kín, để yên trong tối khoảng 10 phút rồi chuẩn độ lượng Iot thốt ra bằng một dung dịch Na2S2O3 (cần xác định nồng độ) thì hết 9,80 ml.
  11. 10 Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính nồng độ mol của dung dịch Na2S2O3 đã sử dụng. 4. Để pha chế một dung dịch chuẩn H2C2O4, người ta cân 0,7879 g H2C2O4.2H2O (M = 126,06) rồi hịa tan trong 250 ml nước cất. Lấy 20,00 ml dung dịch này đem 0 acid hĩa bằng H2SO4 lỗng, đun nĩng đến 60÷70 C rồi chuẩn độ thì hết 20,00 ml dung dịch KMnO4. Tính nồng độ đương lượng và độ chuẩn TKMnO4/Fe của dung dịch KMnO4 nĩi trên. 5. Lấy 5,00 ml một mẫu rượu etylic pha lỗng và định mức bằng nước cất đến 1000 ml. Hút 25,00 ml dung dịch etanol thu được đem chưng cất rồi cho ngưng tụ trở lại trong một bình nĩn chứa sẵn 50 ml K2Cr2O7 0,1104 N trong HCl lỗng. Khi đĩ, etanol bị oxy hĩa thành acid theo phản ứng: 2 – + 3+ 3 C2H5OH + 2 Cr2O7 + 16 H 4 Cr + 3 CH3COOH + 11 H2O 2+ Để chuẩn độ lượng K2Cr2O7 cịn dư cần dùng 10,92 ml Fe 0,1081 N. Hãy tính % (w/v) của C2H5OH trong mẫu rượu đem phân tích. Chương III. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHỐI LƯỢNG I. Lý thuyết 1. Nguyên tắc chung của phương pháp phân tích khối lượng 2. Phân loại các phương pháp phân tích khối lượng 3. Các giai đoạn cơ bản của một quy trình phân tích khối lượng theo lối kết tủa. 4. So sánh ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng của phương pháp phân tích khối lượng và phân tích thể tích II. Bài tập 1. Kết quả phân tích hàm lượng nước trong một mẫu rau xanh bằng phương pháp phân tích khối lượng cho các số liệu như sau: - Cốc cân: m0 = 9,4358 g - Cốc cân cĩ mẫu (chưa sấy): m1 = 11,4585 g - Cốc cân cĩ mẫu (đã sấy) : m2 = 9,7428 g Tính hàm lượng nước trong mẫu rau đã cho. 2. Nung 0,7030 g một mẫu bột giặt để phân hủy hồn tồn các hợp chất hữu cơ. Bã cịn lại được xử lý bằng dung dịch HCl nĩng để chuyển các dạng phosphor về dạng 2+ 3 – H3PO4. Sau đĩ, thêm dung dịch Mg và NH4OH vào để kết tủa ion PO4 dưới dạng
  12. 11 0 MgNH4PO4.6H2O. Lọc, rửa kết tủa thu được rồi đem nung ở 1000 C đến khối lượng khơng đổi để chuyển về dạng Mg2P2O7. Khối lượng Mg2P2O7 thu được là 0,4320 g. Hãy tính % P trong mẫu bột giặt đã cho (P = 30,97; Mg2P2O7 = 222,6) 3. 7 viên đường hĩa học saccharin (C7H5NO3S, M = 183) cân nặng 0,2996 g được oxy 2 - hĩa để chuyển S thành SO4 rồi kết tủa bằng BaCl2 thì thu được 0,2895 g BaSO4. a) Tính số mg sacharin trung bình cĩ trong một viên đường hĩa học (BaSO4 = 233,40). b) Tính % saccharin cĩ trong loại đường này. 4. Ở nhiệt độ cao, Na2C2O4 bị phân hủy thành Na2CO3 và CO theo phản ứng: Na2C2O4 Na2CO3 + CO↑ Nung 1,2906 g một mẫu Na2C2O4 khơng tinh khiết đến khối lượng khơng đổi thì thu được lượng cân nặng 0,9859 g. Hãy tính % Na2C2O4 trong mẫu phân tích (Cho: Na2CO3 = 106; Na2C2O4 = 134) Chương IV. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CƠNG CỤ A. Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis I. Lý thuyết 1. Biểu thức tốn học của định luật Lambert - Beer. Điều kiện áp dụng? 2. a) Khái niệm về độ truyền quang (%T), độ hấp thụ (A), hệ số hấp thụ mol (ε). b) Quan hệ giữa %T và A c) Tại sao trong hĩa phân tích người ta thường sử dụng đại lượng độ hấp thụ hơn là độ truyền quang? 3. Cực đại hấp thụ của một hợp chất là gì? Tại sao trong phân tích trắc quang - so màu thường đo độ hấp thụ ở bước sĩng ứng với cực đại hấp thụ của chất nghiên cứu? 4. a) Định luật cộng tính về độ hấp thụ. b) Dung dịch nền là gì? Tại sao để đo độ hấp thụ của một dung dịch cần sử dụng dung dịch nền? 5. Nêu các bước cần tiến hành để đo độ hấp thụ của một dung dịch trên quang kế UV- Vis một chùm sáng 6. a) Nguyên tắc các phương pháp xác định nồng độ trong phân tích hĩa – lý (phương pháp so sánh, phương pháp đường chuẩn, phương pháp thêm, phương pháp thêm chuẩn). Điều kiện áp dụng, ưu và nhược điểm của mỗi phương pháp?
  13. 12 b) Tại sao để phân tích mẫu cĩ thành phần phức tạp thường sử dụng phương pháp thêm? II. Bài tập 1. Độ hấp thụ của dung dịch phức FeSCN2+ 1,04.10-4 M (đo ở 580 nm ; cuvet 1,00 cm) là 0,726. Hãy tính: a) Độ truyền quang (%T) của dung dịch trên b) Hệ số hấp thụ mol của phức FeSCN2+ ở 580 nm c) Bề dày cuvet để dung dịch phức FeSCN2+ 4,16.10 – 5M cũng cĩ cùng độ hấp thụ như trên d) Độ hấp thụ của dung dịch FeSCN2+ 3,64.10 – 5 M khi đo với cuvet 1,50 cm 2. Hệ số hấp thụ mol của phức tạo bởi Bi (III) và thiourea là 9,3.103 l.mol-1.cm-1 (đo ở 470 nm, cuvet 1,00 cm). Tính khoảng nồng độ của Bi(III) cĩ thể xác định được khi sử dụng loại máy so màu cĩ khả năng đo được độ hấp thụ trong khoảng: a) 0,15 ÷ 0,8 b) 0 ÷ 3 - 3. Độ hấp thụ của dung dịch chuẩn chứa 50 ppm NO3 đo ở 220 nm với cuvet 1,00 cm - là 0,570. Hãy tính hàm lượng NO3 trong một mẫu nước biển (theo đơn vị ppm) biết rằng độ hấp thụ của dung dịch này đo ở cùng điều kiện như trên là 0,540. 4. Để xác định hàm lượng Phosphore (P) trong một dung dịch phân tích, người ta lấy 250 µl mẫu cho vào bình định mức 50,00 ml, tạo phức amoni phosphomolypdat màu xanh đậm rồi định mức đến vạch bằng nước cất. Độ hấp thụ của dung dịch này (đo ở 830 nm ; cuvet 1 cm) là 0,126. Mặt khác, 500µl dung dịch chuẩn Phosphor cĩ nồng độ 4 ppm cũng được đem tạo phức rồi đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì độ hấp thụ đo được là 0,138. Tính hàm lượng Phosphor (theo đơn vị ppm P) trong dung dịch phân tích ban đầu. 5. Để xác định hàm lượng Fe trong một mẫu nước thải cơng nghiệp, người ta lấy 10,00 ml nước thải, đem khử hồn tồn Fe3+ trong mẫu về dạng Fe2+, sau đĩ tạo phức với o-phenanthroline rồi định mức lên 50 ml. Độ hấp thụ của dung dịch (đo ở 510 nm; cuvet 1 cm) là 0,269. Tính hàm lượng Fe trong mẫu nước thải theo ppm, biết rằng kết quả dựng đường chuẩn Fe2+ bằng phương pháp này như sau: CFe (ppm) 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 A 0,000 0,180 0,359 0,549 0,725 6. Lấy 5,00 ml một mẫu nước biển cho tạo phức với Dithizone. Phức Pb(II)-Dithizonat tạo thành được chiết sang dung mơi CCl4 và định mức lên 25,00 ml cho giá trị độ hấp thụ (đo ở 520 nm; cuvet 1 cm) là 0,193.
  14. 13 Mặt khác, nếu thêm 1,00 ml dung dịch chuẩn Pb2+ cĩ nồng độ 1560 ppb vào 5,00 ml mẫu nước biển trên, sau đĩ cũng tạo phức, chiết và định mức lên 25,00 ml như trên thì độ hấp thụ của dung dịch thu được là 0,419. Tính ppm Pb2+ trong mẫu nước biển đã cho. B. Phương pháp tách chiết-sắc ký I. Lý thuyết 1. Nêu các phương pháp loại bỏ cấu tử cản 2. Nêu các phương pháp làm giàu cấu tử phân tích. 3. Định luật phân bố Nernst 4. a) Nguyên tắc của phương pháp chiết lỏng – lỏng. b) Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chiết lỏng – lỏng. c) Làm thế nào để nâng cao hiệu suất của quá trình chiết lỏng – lỏng? 5. a) Nguyên tắc của phương pháp chiết rắn – lỏng. b) Làm thế nào để nâng cao hiệu suất của quá trình chiết rắn– lỏng? 6. a) Khái niệm liên quan đến quá trình sắc ký: pha tĩnh, pha động, sự rửa giải, sắc ký đồ b) Phân biệt khái niệm sắc ký pha thường (normal phase) và sắc ký pha ngược (reversed phase). Nguyên tắc chung để chọn dung mơi trong sắc ký pha thường và sắc ký pha ngược? 7. Cơ sở lý thuyết của phương pháp tách sắc ký? Giải thích nguyên nhân dẫn đến sự tách các cấu tử trong quá trình sắc ký. 8. Phân loại các phương pháp sắc ký. 9. Giải thích cơ chế tách chất trong các phương pháp sắc ký hấp phụ, phân bố, trao đổi ion, rây phân tử 10. Nêu các ứng dụng cơ bản của các phương pháp sắc ký sau: sắc ký cột, sắc ký bản mỏng, sắc ký rây phân tử, sắc ký lỏng cao áp (HPLC), sắc ký khí (GC). Chương V. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 1. Cĩ bao nhiêu chữ số cĩ nghĩa trong mỗi con số sau đây: a) 903 b) 0,903 c) 1,0903 d) 0,0903 e) 0,09030 f) 9,03.102 2. Làm trịn các con số sau đây đến 3 chữ số cĩ nghĩa:
  15. 14 a) 0,89377 b) 0,89328 c) 0,89350 d) 0,8997 e) 0,08907 3. Tính và biểu diễn kết quả của các phép tốn sau bằng các chữ số cĩ nghĩa: a) 4,591 + 0,2309 + 67,1 b) 313 – 273,15 c) 712 . 8,6 d) 1,43 / 0,026 e) (8,314 x 298)/96486 f) lg(6,53.10 – 5) g) 10 -7,14 h) (6,51.10 -5)(8,14.10 -9) 4. a) Dùng chuẩn Q để kiểm tra xem cĩ cần loại bỏ số liệu nào trong tập hợp các số liệu sau hay khơng: 3,274; 3,258; 3,265; 3,258; 3,350; 3,483 b) Tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên dựa trên kết quả câu a) c) Tính khoảng tin cậy của giá trị thực với độ tin cậy 95% 5. Kết quả phân tích hàm lượng acetaminophen (tính bằng miligram) trong 10 viên thuốc giảm đau cực mạnh Excedrin như sau: a) Hãy tính giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên của những dữ liệu phân tích trên b) Hãy biểu diễn kết quả phân tích với độ tin cậy 95%.  
  16. 15 ĐÁP ÁN BÀI TẬP HĨA PHÂN TÍCH Chương I. ĐẠI CƯƠNG VỀ HỐ HỌC PHÂN TÍCH  Nồng độ dung dịch - Pha chế dung dịch 1. b) ĐB4O7 2- = M/2 2. a) ĐCaCl2 = M/2; ĐCa3Al2O6 = M/6; b) ĐPb = M/3; ĐPb(NO3)2 = M/3 – 3 3. a) CKCl.MgCl2.6H2O = 0,9640 / (2 . 278) ≈ 1,73.10 M [K+] = [Mg2+] ≈ 1,73.10 – 3 M; [Cl -] = 5,19.10 – 3 M b) 0,05 % (w/v) c) nCl - = 129,75 mmol d) K+ 67,47 ppm; Mg2+ 41,52 ppm; Cl - 184,25 ppm e) pK = pMg 2,76; pCl 2,28 4. a) CFe(NO3)3 = 0,35 M; CFe3+ = 0,35 M; CNO3- 1,05 M; b) 84,7 g Fe(NO3)3 /l 5. a) NKMnO4 = 0,05 N; TKMnO4/Fe = 2,8 g / l = 2,8 mg/ml b) Hàm lượng Fe = (16,84 x 2,8)/24,44 1,93 g/l -2 – 3 6. a) CNa+ = 4,7.10 M; CSO42- = 2,76.10 M b) pNa = 1,33; pSO4 = 2,56 7. a) - Pha chế dd KNO3 15 % (w/w): cân 35,3 g KNO3 hịa tan trong 200ml nước cất - Pha chế dd KNO3 15 % (w/v): cân 30 g KNO3 hịa tan trong 200 ml nước cất b) d1 1,18 g /ml; d2 1,15 g /ml 8. a) CHCl 12,11 M b) - Pha chế 250 ml HCl 4 M: Dùng ống đong thể tích lấy khoảng 83 ml HCl đặc, thêm nước cất vào đến đủ 250 ml - Pha chế 250 ml HCl 10 % (w/w): Dùng ống đong thể tích lấy khoảng 59 ml HCl đặc, thêm nước cất vào đến đủ 250 ml - Pha chế 250 ml HCl 10 % (w/v): HCl 37,27 % (w/w) , d = 1,185 g/ml ứng với dd HCl 44,16 % (w/v) Dùng ống đong thể tích lấy khoảng 57 ml HCl đặc, thêm nước cất vào đến đủ 250 ml - Pha chế 250 ml HCl 1: 4 (v/v): Dùng ống đong thể tích lấy 50 ml HCl đặc, thêm nước cất đến đủ 250 ml
  17. 16 9. a) Dùng ống đong thể tích lấy 102 ml H3PO4 đặc, thêm nước cất đến đủ 250 ml b) Cân 0,8500 g AgNO3, hịa tan trong 500 ml nước cất c) Cân 62,5 g Pb(NO3)2 , hịa tan trong 250 ml nước cất d) Lấy 250 ml HCl 6 M, thêm nước cất đến 750 ml e) Cân 0,9201 g Na2SO4 hịa tan trong 5,000 lít nước cất 10. a) 76 ml etanol tinh khiết + H2O 500 ml b) 76 ml etanol tinh khiết + 440 ml H2O c) 60 ml etanol tinh khiết + 440 ml H2O 11. a) HNO3 32 % (w/w); b) HNO3 3,2 N 12. a) Cân 3,5768 g Na2CO3.10H2O trên cân phân tích, hịa tan trong 250 ml nước cất (dùng bình định mức) b) Cân 2,4516 g K2Cr2O7 trên cân phân tích, hịa tan trong 500 ml nước cất (dùng bình định mức) 13. a) NBa(OH)2 = 0,1864 N; CBa(OH)2 = 0,0932 M b) Cần pha lỗng 1,864 lần (ví dụ: lấy 1000 ml 0,1864 N + 864 ml nước cất) 14. a) % Fe 36,82 %; b) % Fe3O4 50,85 % 15. a) % NH3 13,11 %; b) % (NH4)2SO4 50,85 %  Tính pH của các dung dịch acid –baz 1. a) 2,7 ; b) CHNO3 2,4 M pH - 0,38; c) pOH 4,7 pH 9,3; d) pOH 1,7; pH 12,3 2. Trước khi pha lỗng: pH = 3; Sau khi pha lỗng: pH 4,3 3. a) pH 3,73; b) pH 5,76; c) pH 5,63; d) pH 5,48 – 3 4. CCH3COOH 8,9.10 M 5. [OH-] 6,7.10 – 4 M 10 - 3,17 M 9 2 K b [C5 H 5 N] 1,5.10 .2,5.10 [C H NH ] (Pyridine} 5,5.10 – 8 M 5 5 [OH ] 10 3,17 pH 10,83; 6. pH 3,88; pH 6,84 7. pH 5,59 8. m NH4Cl 7,14 g 9. a) pH 12,1; b) VNaOH = 25 ml 10. a) pH > 7 vàng; b) pH 5,48 cam; c) pH = 7 vàng; d) pH 5,48 cam 11. a) pH 1,88; b) pH 1,00; c) pH 1,50; d) pH 7,50; e) H3PO4 0,1M: pH 1,56;
  18. 17 f) H3PO4 0,1M + NaOH 0,2 M = Na2HPO4 0,1M pH = 9,79 g) H3PO4 0,1M + NaOH 0,3 M = Na3PO4 0,1M pH 12,68 12. pH (KH2PO4) = 4,67 pHK2HPO4 = 9,79 cĩ thể dùng Phénol Phtaléine (hay Méthyl đỏ, Méthyl da cam, ) để phân biệt hai dung dịch này Chương II. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỂ TÍCH A. Chuẩn độ acid-baz 1. a) pHđp = 5,0  9,0 ; b) Cần chọn chỉ thị cĩ pT = 5 9 . 2. a) pHĐTĐ = 8,22 b) pHđp = 6,74  9, 70 c) Khơng: Metyl đỏ cĩ pT = 5 nằm ngồi bước nhảy đường định phân Sai số mắc phải sẽ lớn. 3. a) pHĐTĐ = 5,28; b) pHđp = 6,25  4,30 Cần chọn chỉ thị cĩ pT = 4,30  6,25 c) Khơng: pT của Phenol Phtaléin cĩ pT = 9 cách xa pHĐTĐ sai số chỉ thị lớn 4. % NH4OH 8,85 % (w/v) 5. a) Khi chuẩn độ với Phénol Phataléine: NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl Khi chuẩn độ với Méthyl da cam: NaHCO3 + HCl = H2CO3 + NaCl b) % Na2CO3 32,8%; % NaOH 66,67 % 6. % N 2,84 %; % Protéine 18,13 % B. Chuẩn độ complexon 1. a) - Phản ứng hịa tan mẫu: MgO + 2 HCl = MgCl2 + H2O CaO + 2 HCl = CaCl2 + H2O - Chuẩn độ ở pH = 9 ÷10 với chỉ thị ET-OO: 2+ 2- 2- + Mg + H2Y = MgY + 2 H 2+ 2- 2- + Ca + H2Y = CaY + 2 H ĐTĐ: dd từ đỏ nho xanh biếc - Chuẩn độ ở pH 12 với chỉ thị Muresxid: 2+ 2- 2- + Ca + H2Y = CaY + 2 H ĐTĐ: dd từ đỏ hồng tím xanh b) % MgO = 35,27%; %CaO = 10,83%
  19. 18 2. a) Quá trình chuẩn độ (theo nguyên tắc chuẩn độ ngược): 2- - kết tủa SO4 bằng lượng dư và chính xác BaCl2: 2+ 2- Ba + SO4 = BaSO4 ↓ (1) - chuẩn độ Ba2+ cịn dư bằng EDTA với sự cĩ mặt của MgY2-: Ba2+ + MgY2 - = BaY2 - + Mg 2+ (2) Mg2+ + HInd = MgInd + + H+ (3) 2+ 2- 2- + Ba + H2Y = BaY + 2H (4) + 2- 2- + Ở ĐTĐ: MgInd + H2Y = MgY + HInd + H (5) - Mục đích của việc thêm MgY2-: ET-OO là chỉ thị tốt đối với Mg2+ nhưng khơng phải là chỉ thị tốt đối với Ba2+ nên khi chuẩn độ Ba2+ với chỉ thị ET-OO sự chuyển màu ở ĐTĐ sẽ khơng rõ ràng. Các phản ứng 2 5 cho thấy: việc đưa thêm MgY2- vào dd nhằm tạo ra phức MgInd+, giúp cho sự chuyển màu ở ĐTĐ rõ ràng hơn (từ màu đỏ nho của phức MgInd+ màu xanh biếc của EDTA dạng tự do) b) NSO42- = 0,0163 N CSO42- = 0,0813 M pSO4 = 1,09 3. 2+ 2- 2- + a) - Phản ứng chuẩn độ: Mg + H2Y = MgY + 2 H 2+ 2- 2 - + Ca + H2Y = CaY + 2 H - KCN dùng để che các ion kim loại nặng trong nước cản trở phép phân tích (như: Cu2+, Ni2+, Fe3+, ) b) Từ đỏ nho sang xanh biếc c) - Số meq (Ca+Mg)/ lít nước: 1,625 meq (ứng với 81,25 ppm CaCO3 hay 45,5 ppm CaO) Độ cứng của mẫu nước: 81,250Mỹ = 4,550 Đức C. Chuẩn độ kết tủa 1. Bước nhảy pAgđp = 6,7 ÷5,3; pAg ĐTĐ = 6 2. % Cl = 69,03 % 3. 0,1373 g 4. % Ag = 84,90 % D. Chuẩn độ oxy hĩa – khử 1. Phản ứng chuẩn độ đối xứng vì: Sn2+ + 2 Fe3+ = Sn4+ + 2 Fe2+ NSn2+ = 2. 0,01 = 0,02 N; NFe3+ = 0,01 N a) Ở ĐTĐ: VSn2+. NSn2+ = VFe3+ . NFe 3+ VFe3+ (ĐTĐ) = 10 . 0,02 / 0,01 = 20 ml b) Để phép chuẩn độ khơng mắc sai số cần kết thúc chuẩn độ ở ĐTĐ, tức ở thế E = EĐTĐ = 0,359 V c) Bước nhảy thế của đường định phân: E đp = 0,243 V ÷ 0,593 V
  20. 19 0 dùng chỉ thị oxy hĩa - khử cĩ E Ind (0,243 V ÷ 0,593 V) 2. Phản ứng: ZnO + 2 HCl = ZnCl2 + H2O ZnCl2 + (NH4)2C2O4 = ZnC2O4↓ + 2 NH4Cl ZnC2O4↓ + H2SO4 = H2C2O4 + ZnSO4 5H2C2O4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 10CO2 ↑+ 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O (37,80.0,0754) 81,5 100 % ZnO = . . 12,52% 1000 2 0,9280 2+ 3. a) Phản ứng chuẩn độ Fe bằng K2CrO7: 2+ 2- + 3+ -3+ 6 Fe + Cr2O7 + 14 H = 6 Fe + 2 Cr + 7 H2O ĐK2Cr2O7 = M/6 Cách pha chế: Cân 0,2452 g K2CrO7 (dùng cân phân tích), hịa tan trong 500 ml nước cất (dùng bình định mức) b) Phản ứng: K2Cr2O7 + 6 KI + 7 H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3 I2 + 4 K2SO4 + 7 H2O I2 + Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 NNa2S2O3 = (VN) K2CrO7 / VNa2S2O3 = 0,0102 N CNa2S2O3 = NNa2S2O3 = 0,0102 M 4. Phản ứng chuẩn độ KMnO4: 5H2C2O4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 10CO2 ↑+ 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O NH2C2O4 = 0,7879 / (0,25. 126,03/2) = 0,0500 N NKMnO4 = 20 . 0,05 /20 = 0,05 N T KMnO4 / Fe = 0,05 . 56 /1000 = 0,0028 g/ml 5. ĐC2H5OH = M/4 (50.0,1104 10,92.0,1081) 1000 46 100 % C2H5OH = . . . 39,92% 1000 25 4 5 Chương III. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHỐI LƯỢNG m1 m2 1. % H2O = .100% 84,82% m1 m0 2 – 2+ 2. Phản ứng: HPO4 + Mg + NH4OH == MgNH4PO4↓ + H2O 10000 C 2 MgNH4PO4  Mg2P2O7 + NH3 ↑ + H2O 2A m 2.30,97 0,4320 %P = P . C .100% . .100% 17,01% M Mg 2P2O7 m pt 222,6 0,7030 O2 3. Sơ đồ phản ứng: C7H5NO3S  7 CO2 ↑ + 5/2 H2O + 1/2 N2 ↑ + S 2 – Ba2 S SO4  BaSO4 ↓
  21. 20 a) Số mg saccharin cĩ trong 1 viên đường hĩa học: 0,2895 183 . .103 32,43 mg 233,40 7 M m 183 0,2895 b) % Saccharin = sacharin . C .100% . .100% 75,77 % M BaSO4 m pt 233,40 0,2996 M Na2C2O4 mC 134 0,9859 4. % Na2C2O4 = . .100% . .100% 96,9% M Na2CO3 m pt 106 1,2906 Chương IV A. PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ UV-Vis 1. a) T% = 18,8%; b) ε = 6980 l.mol-1.cm-1; c) l = 2,5 cm; d) A = 0,381 2. a) 1,6.10-5 M ÷ 8,6.10 -5 M; b) 0,00 M ÷ 3,2.10 -4 M 3. Đây là phép xác định nồng độ bằng phương pháp so sánh. - Ax 0,54 Nồng độ NO3 trong nước biển là: Cx C0 . 50. 47,4 ppm A0 0,57 4. Tự giải (phương pháp so sánh) 5. Từ bảng số liệu Phương trình đường chuẩn: A = 0,1819C – 0,0012 A 0,0012 0,269 0,0012 C đo 1,49 ppm Fe(dd đo) 0,1819 0,1819 Hàm lượng Fe trong mẫu nước thải: 1,48.50 C 7,45 ppm Fe(ddpt) 10 Ax 6. Đây là pp thêm Dùng cơng thức: Cx . C x A0 Ax 1,1560 Nồng độ thêm: C 62,4 ppb x 25 2+ Ax 0,193 Nồng độ Pb trong mẫu đo: Cx . Cx .62,4 53,29 ppb A0 Ax 0,419 0,193 53,29.25 Nồng độ Pb2+ trong mẫu nước biển: C . 266,45 ppb x 5
  22. 21 Chương V PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 1. a) 3 b) 3 c) 5 d) 3 e) 4 f) 3 2. a) 0,894 b) 0,893 c) 0,894 d) 0,900 e) 0,0891 3. a) 71,9 b) 40 c) 6,1.103 d) 55 e) 0,0257 f) - 4,185 g) 7,2.10 – 8 h)53,0.10 – 14 4. a) Sắp xếp dữ liệu tăng dần: 3,258; 3,258; 3,265; 3,274; 3,350; 3,483 - Kiểm tra giá trị nghi ngờ là 3,483: Q6(tn) = 0,93; Qlt (0,99; 6) = 0,74 < Q6(tn) loại giá trị 3,483. - Kiểm tra tiếp giá trị nghi ngờ là 3,350: Q5(tn) = 0,83; Qlt (0,99; 5) = 0,82 < Q5(tn) loại giá trị 3,350 b) X 4 3,26375 3,264; 2.(3,258) 2 (3,265)2 (3,274)2  4(3,26375) 2 S 0,007 4 1 CV = 0,2 % 0,007 c)  3,264 3,18. 3,264 0,011 (n = 4; P = 0,95) 4 5. a) X 10 243,53 243,5 mg; S = 11,9 mg; CV = 4,89 % 11,9 b)  243,5 2,26. 243,5 8,5 (mg) 10 
  23. 22 BÀI TẬP TỰ GIẢI Phần 1. Nồng độ dung dịch - Pha chế dung dịch 1. Hịa tan 2,9375 g Cu(NO3)2 tinh khiết vào 1000 ml HNO3 1% w/v. Sau đĩ, lấy 10 ml dung dịch Cu2+ thu được pha lỗng và định mức bằng nước cất lên đến 250 ml. Tính nồng độ mol, % w/v và ppm w/v của Cu2+ trong dung dịch sau cùng. Cho biết: Cu = 64; N = 14; O = 16 2. Hãy pha chế 250 ml dung dịch KMnO4 0,025 M từ KMnO4 tinh thể (M = 158,031). Dung dịch KMnO4 thu được cĩ phải là dung dịch chuẩn gốc hay khơng? Tại sao? Nêu cách xác định nồng độ đúng của dung dịch KMnO4 vừa pha chế. 3. a) Hãy pha chế 200 ml dung dịch KOH 20% w/w từ KOH rắn. b) Từ dung dịch KOH 20% w/w nĩi trên, hãy pha chế 250 ml KOH 2% w/w. 4. Hãy pha chế 500 ml dung dịch NaOH 0,1 N từ dung dịch NaOH 2,5 N. 5. Hãy pha chế 250 ml dung dịch chuẩn AgNO3 0,0100 N từ ống chuẩn AgNO3 0,1 N ? 6. Hãy pha chế 500 ml CH3COOH 4 M từ dung dịch CH3COOH đặc thương mại 98% w/w (d = 1,05 g/ml). Cho : MCH3COOH = 60,05 7. Hãy pha chế 500 ml NH4OH 4 M từ dung dịch NH4OH đặc thương mại 25% w/w (d = 0,91g/ml). Dung dịch NH4OH thu được cĩ nồng độ đúng bằng 4 M hay khơng? Tại sao? Nêu cách xác định nồng độ đúng của dung dịch NH4OH vừa pha chế. 8. a) Tính nồng độ mol của dung dịch CH3COOH đặc 98% w/w (d = 1,055 g/ml). b) Từ dung dịch CH3COOH đặc nĩi trên, hãy pha chế 250 ml dung dịch CH3COOH 10% w/w. Tính khối lượng riêng của dung dịch vừa pha chế. Cho: MCH3COOH = 60. 9. Hãy pha chế 500 ml dung dịch H2SO4 20% w/w từ dung dịch H2SO4 đặc 98% w/w (d = 1,84 g/ml). Tính nồng độ mol của dung dịch vừa pha chế. Cho: H2SO4 = 98,08 10. a) Trình bày cách pha chế 250 ml dung dịch Na2B4O7 0,01 N từ Na2B4O7.10H2O (M = 381,374). Biết rằng dung dịch này dùng để chuẩn độ HCl theo phản ứng: 2- + B4O7 + 2 H = H2B4O7 –3 b) Từ dung dịch trên, hãy pha chế 250 ml dung dịch Na2B4O7 1,25.10 M. Tính pB4O7 và ppmB4O7 của dung dịch thu được. 11. Trình bày cách pha chế 500 ml dung dịch H2O2 4% w/w từ H2O2 đặc 30,1% w/w (d = 1,19 g/ml). Tính khối lượng riêng và nồng độ mol của dung dịch H2O2 vừa pha chế. Cho: H2O2 = 34,01. 12. a) Cần bao nhiêu gam KH2PO4 tinh khiết phân tích (M = 136,09) để pha chế 1000 ml dung dịch chuẩn gốc P cĩ nồng độ 50 ppm w/v? b) Tính thể tích dung dịch chuẩn gốc P nĩi trên cần lấy để pha chế 100 ml dung dịch chuẩn P cĩ nồng độ lần lượt là 1,0; 5,0 và 10 ppm w/v. Cho: P = 31
  24. 23 13. Hãy pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Bromocresol xanh 0,1% w/v trong etanol 20% v/v từ Bromocresol xanh (dạng tinh thể), etanol 96% v/v và nước cất. 14. Trình bày cách pha chế 250 mL Na2S2O3 0,1 N từ Na2S2O3.5H2O (M = 248,18) dùng trong phép chuẩn độ I2. Nêu nguyên tắc chuẩn hĩa nồng độ dung dịch này. 15. Trộn 50 ml KNO3 0,05M với 40 ml NaNO3 0,075M thì được dung dịch cĩ ppm NO3 bằng bao nhiêu ? 16. 250,0 ml dung dịch nước chứa 45,1 g thuốc trừ sâu. Biểu diễn nồng độ thuốc trừ sâu trong nước theo % w/w, ppm và ppb w/v. Phần 2. Tính pH của dung dịch acid-baz 1. a) Hãy pha chế 500 ml HNO3 4 N từ dung dịch HNO3 68% w/w (d = 1,405 g/ml). Cho: HNO3 = 63. b) Từ dung dịch trên, hãy pha chế 250 ml HNO3 0,2 N. Tính pH của dung dịch thu được 2. a) Hãy pha chế 100 ml dung dịch HNO3 20% w/v từ dung dịch HNO3 đặc 65% w/w cĩ d = 1,41 g/ml. b) Từ dung dịch HNO3 20% w/v, hãy pha chế 250 ml HNO3 2% w/v. Tính nồng độ mol và pH của của dung dịch HNO3 2% w/v vừa pha chế. 3. Hãy pha chế 1000 ml HClO4 5% w/w từ dung dịch HClO4 31,6% w/w (d = 1,220 g/ml). Tính nồng độ mol và pH của dung dịch HClO4 5% w/w vừa pha chế. Cho: HClO4 = 100,5. 4. a) Hãy pha chế 500 ml dung dịch NaOH 40% w/v từ NaOH rắn. Tính khối lượng riêng và nồng độ mol của dung dịch NaOH thu được. b) Từ dung dịch NaOH nĩi trên, hãy pha chế 1000 ml NaOH 0,4% (w/v). Tính pH của dung dịch vừa pha chế. 5. a) Hãy pha chế 1000 ml dung dịch CH3COOH 2 M từ dung dịch CH3COOH 98% w/w (cĩ d =1,055 g/ml) b) Từ dung dịch CH3COOH 2 M nĩi trên, hãy pha chế 250 ml CH3COOH 0,1 M. Tính pH của dung dịch vừa thu được. Cho biết: pKCH3COOH = 4,75 6. a) Kali biphtalat là sản phẩm của sự trung hịa acid p-phtalic (cơng thức phân tử C6H4(COOH)2) bởi KOH. Hãy pha chế 250,00 ml dung dịch kali biphtalat 4 M từ chất gốc kali biphtalat (cơng thức phân tử C6H4(COOH)(COOK); M = 204,229). b) Từ dung dịch kali biphtalat nĩi trên, hãy pha chế 100,00 ml kali biphtalat 0,5 M. Tính pH của dung dịch vừa thu được. Cho biết: acid p-phtalic cĩ pKa1 = 3,54; pKa2 = 4,46. 7. Trình bày cách pha chế 500 mL dung dịch đệm amoni cĩ pH = 9,25 từ 500 mL NH4OH 4 M và muối NH4Cl. Giả thiết rằng sự hịa tan chất rắn vào chất lỏng khơng làm thay đổi thể tích dung dịch. Cho biết: pKNH4OH = 4,75
  25. 24 8. a) Hãy pha chế 500 mL dung dịch đệm acetat pH = 4,75 từ 500 mL CH3COOH 4M và muối CH3COONa tinh thể. Giả thiết rằng sự hịa tan chất rắn vào chất lỏng khơng làm thay đổi thể tích dung dịch. b) Tính sự thay đổi pH của dung dịch đệm nĩi trên nếu: * thêm 10 mL HCl 1 M vào 100 mL * thêm 10 ml NaOH 1 M Cho: pKCH3COOH = 4,75; C = 12; O =16; H = 1; Na = 23. Phần 3. Các cách chuẩn độ - Cách tính kết quả trong phân tích thể tích 1. Cân 0,3000 g một mẫu acid amin tinh khiết (cơng thức R-(CH-(COOH)(NH2); cĩ pK-COOH = 8,7) hịa tan trong 50,00 ml nước. Thêm 5 ml formol vào rồi chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1000 M thì tiêu tốn hết 20,00 ml. a) Giải thích tác dụng của formol trong phép chuẩn độ trên. b) Tính nồng độ trong dung dịch ban đầu và phân tử lượng của acid amin. 2. Cân 0,8650 g một mẫu khống vật cĩ chứa dolomite (CaCO3.MgCO3) hịa tan hồn tồn trong 10,00 ml HCl 1,5420 N. Sau khi đun sơi để đuổi CO2, chuẩn độ lượng HCl cịn dư với chỉ thị methyl đỏ thì tiêu tốn hết 26,03 ml NaOH 0,2163 N. Tính % dolomite cĩ trong mẫu khống phân tích. Cho: Ca = 40; Mg = 24; C = 12; O = 16. 3. Cân 0,4300 g một mẫu amino acid R-CH-(COOH)(NH2) tinh khiết hịa tan trong 50,00 ml nước, thêm 5 ml formaldehyd rồi chuẩn độ bằng NaOH 0,1036 M với chỉ thị thymolphtalein (pT = 9,9) thì tiêu tốn hết 35,00 ml NaOH. a) Tính phân tử lượng của acid amin trên. b) Giải thích tác dụng của formaldehyd trong phản ứng chuẩn độ 4. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch hỗn hợp acid HCl + H3PO4 với chỉ thị metyl da cam thì tiêu tốn hết 37,83 ml NaOH 0,1 N. Thêm tiếp vào đĩ vài giọt chỉ thị phénol phtaléin rồi chuẩn độ tiếp tục thì tiêu tốn hết 21,98 ml NaOH 0,1 N. Tính nồng độ mol của HCl và H3PO4 trong dung dịch phân tích. 5. Neohetramine (C16H21ON4 cĩ M = 285,37) là một chất kháng histamine thơng dụng. Cân 1,2398 g mẫu dược phẩm chứa cĩ chứa Neohetramine đem phân tích bằng phương pháp Kjeldahl. Mẫu sau khi vơ cơ hĩa được định mức lên 100,0 ml. Lấy 25,00 ml dung dịch thu được cho phản ứng với NaOH đặc, dư rồi chưng cất lơi cuốn hơi nước. Lượng amoniac sinh ra được hấp thụ vào 20,00 ml H2SO4 0,0328 M. Chuẩn độ lượng thừa H2SO4 thì tiêu tốn hết 12,80 ml NaOH 0,0983 M. Tính %N và %Neohetramin trong mẫu phân tích. 6. Hàm lượng protein trong một mẫu phomai được xác định bằng phương pháp Kjeldahl như sau: Cân 0,9814 g phomai đem vơ cơ hĩa bằng H2SO4 đặc cĩ xúc tác để oxy hĩa các hợp + chất chứa nitơ về dạng NH4 . Thêm NaOH đặc, dư vào dịch vơ cơ hĩa rồi chưng cất lơi
  26. 25 cuốn hơi nước. Khí NH3 sinh ra được hứng vào một bình chứa 50,00 mL H2SO4 0,2112 N. Chuẩn độ lượng H2SO4 cịn dư thì tiêu tốn hết 22,84 ml NaOH 0,1183 N. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích. b) Tính % protein trong mẫu biết rằng: %protein = % Ntổng số x 6,38 7. Cân 0,5136 một mẫu dược phẩm sulfanilamid (C6H4N2O2S) đem oxy hĩa để chuyển hĩa lưu huỳnh (S) trong hợp chất này thành SO2. Khí SO2 sinh ra được sục qua dung dịch H2O2 dư để chuyển hĩa thành H2SO4. Chuẩn độ dung dịch acid thu được thì tiêu tốn hết 48,13 ml NaOH 0,1251 M . a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích. b) Tính độ tinh khiết của mẫu dược phẩm sulfanilamid đem phân tích. Cho : C = 12; H = 1; N = 14; O = 16; S = 32 8. Để xác định độ acid của một mẫu trái cây, người ta cân 10,0000 g mẫu đại diện đem xay nhuyễn với nước rồi định mức bằng nước cất lên 250 ml. Chuẩn độ 50,00 ml hỗn hợp thu được bằng dung dịch NaOH 0,0100 M với chỉ thị phenolphtalein thì tiêu tốn hết 12,45 ml NaOH. Giả sử rằng acid tồn tại trong loại hoa quả này là acid tartaric (C2H2)(OH)2(COOH)2. Tính độ acid của mẫu trái cây nĩi trên theo đơn vị g acid tartaric/100 g biết rằng phản ứng chuẩn độ acid tartaric bằng NaOH như sau: (C2H2)(OH)2(COOH)2 + 2 NaOH = (C2H2)(OH)2(COONa)2 + 2 H2O 9. Để xác định hàm lượng baz bay hơi tổng số (gồm trimetylamin, dimetylamin và amoniac) trong một mẫu tơm đơng lạnh, người ta cân chính xác 100 g mẫu đem đồng nhất hĩa với 300 ml acid tricloroacetic. Sau đĩ, lọc lấy dịch rồi định mức lên 500 ml. Lấy 25 ml dịch thu được thêm vào đĩ NaOH 2 N đến dư rồi chưng cất lơi cuốn hơi nước. Dịch chưng cất được hấp thụ vào 25 ml H2SO4 0,01 N. Chuẩn độ lượng H2SO4 cịn dư thì tiêu tốn hết 19,23 ml NaOH 0,01 N. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình phân tích b) Tính hàm lượng Nitơ tổng số chứa trong baz bay hơi (viết tắt là N-TVB) cĩ trong mẫu phân tích theo đơn vị mg N/100 g. Cho: N = 14. 10. Hịa tan 0,3476 g một mẫu muối chứa MgCl2 và CaCl2 rồi định mức bằng nước cất thành 100,00 ml. Chuẩn độ 25,00 ml dung dịch trên ở pH = 10 với chỉ thị ET-OO thì tiêu tốn hết 32,00 ml EDTA 0,0500 N. Mặt khác, chuẩn độ 25,00 ml dung dịch trên ở pH ≥ 12 với chỉ thị Murexid thì chỉ cần 15,00 ml EDTA 0,0500 N. Tính %MgCl2 và %CaCl2 trong mẫu muối đem phân tích. Cho biết: MgCl2 = 95,21; CaCl2 = 110,99 10. Vỏ trứng gà đem bĩc bỏ lớp màng mỏng rồi sấy khơ, nghiền mịn. Cân 5,6130 g vỏ trứng đã nghiền mịn đem hịa tan trong HCl 6 N. Lọc bỏ cặn khơng tan. Dịch lọc được pha
  27. 26 lỗng và định mức lên 250,00 ml. Chuẩn độ 10,00 ml dịch lọc này ở pH = 10 với chỉ thị NET (cĩ thêm lượng nhỏ MgY2-) thì tiêu tốn hết 44,11 ml EDTA 0,0499 M. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? b) Tính % CaCO3 w/w trong mẫu vỏ trứng đem phân tích. Cho: CaCO3 = 100 11. Cân 0,4071 g chất chuẩn gốc CaCO3 (M = 100,09) đem hịa tan trong một thể tích tối thiểu HCl 6 M rồi định mức thành 500 ml. Lấy 25,00 ml dung dịch chuẩn gốc Ca2+ vừa pha chế cho vào bình nĩn, thêm NaOH 2 M để điều chỉnh pH > 12, vài hạt chỉ thị Murexid rồi chuẩn độ bằng dung dịch EDTA thì tiêu tốn hết 21,31 ml. a) Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương đương? b) Tính nồng độ đương lượng và nồng độ mol của dung dịch EDTA đã sử dụng. 12. Cân 0,3172 g một mẫu muối chỉ chứa KCl và NaBr được hịa tan trong 50,00 mL nước cất rồi chuẩn độ theo phương pháp Mohr thì tiêu tốn hết 36,14 mL AgNO3 0,1120 M để đạt tới điểm tương đương. Tính % w/w của KCl và NaBr trong mẫu. Cho biết: KCl = 74,55 ; NaBr = 102,89 13. Theobromine (C7H8N4O2, M = 180,1) là một hoạt chất alkaloid cĩ trong hạt cacao. Để xác định hàm lượng alkaloid này trong một mẫu hạt cacao, người ta cân 2,500 g bột cacao và chiết bằng nước ấm và lọc lấy dịch. Thêm vào dịch lọc này 25,00 ml AgNO3 0,0100 N trong amoniac, đun nĩng để kết tủa hồn tồn Theobromine dưới dạng muối khĩ tan C7H7N4O2Ag. Lọc bỏ kết tủa này và chuẩn độ dịch lọc thu được thì tiêu tốn hết 7,69 ml NH4SCN 0,0108 N. Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính % Theobromine trong mẫu phân tích. 14. Cân 1,7950 g một mẫu quặng hematit (Fe2O3) đem hịa tan trong acid H2SO4 lỗng, dư rồi khử hồn tồn Fe3+ về Fe2+ bằng Sn2+. Định mức dung dịch thu được bằng nước cất lên 250,00 ml. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch thu được thì tiêu tốn hết 18,65 ml KMnO4 cĩ độ chuẩn TKMnO4 = 1,842 mg/ml. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra b) Tính %Fe2O3 trong mẫu quặng hematit nĩi trên. Cho: KMnO4 = 158,04; Fe3O4 = 231,5. 15. Cân 10,62 g lá me và xử lý bằng phương pháp thích hợp để chiết xuất lượng acid oxalic cĩ trong mẫu. Để oxy hĩa vừa đủ lượng acid oxalic này thành CO2 cần dùng 36,44 ml 3+ FeCl3 0,0130 M. Tính % H2C2O4 trong mẫu lá me phân tích, biết rằng phản ứng giữa Fe 3+ 2+ + và H2C2O4 như sau: 2 Fe + H2C2O4 + 2 H2O = 2 Fe + 2 CO2 + 2 H3O 16. Để xác định hàm lượng CO trong khơng khí, người ta hút 4,79 lít khơng khí đi qua một ống thu mẫu chứa I2O5 để tạo thành CO2 và I2. Lượng I2 được loại khỏi ống thu mẫu
  28. 27 - - bằng cách đun nĩng rồi cho I2 hấp thụ vào dung dịch chứa KI dư để tạo thành I3 (tức I2.I ) - Chuẩn độ lượng I3 này với chỉ thị hồ tinh bột thì tiêu tốn hết 7,17 ml Na2S2O3 0,0032 M. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính ppm CO của mẫu khơng khí đem phân tích. Cho: CO = 28 Phần 4. Tính bước nhảy, điểm tương đương của quá trình chuẩn độ 1. a) Tính pH tại điểm tương đương và của các trường hợp chuẩn độ sau : - Chuẩn độ dung dịch HNO3 0,02 M bằng dung dịch NaOH 0,02 M - Chuẩn độ dung dịch HCOOH 0,1 M bằng dung dịch NaOH 0,1 M - Chuẩn độ dung dịch NH4OH 0,1 M bằng dung dịch HCl 0,1 M. b) Cĩ thể dùng chỉ thị nào trong các chỉ thị sau để phát hiện ĐTĐ của các phép chuẩn độ nĩi trên: Metyl da cam (pT = 4) ; Metyl đỏ (pT = 5) ; Phenolphtalein (pT = 9) ? Cho biết : pKHCOOH = 3,74 ; pKNH4OH = 4,75. 2. Chuẩn độ dung dịch taurine 0,1 M bằng NaOH 0,1 M. Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị khơng quá 0,2% ? Cho biết taurine là một acid amin cĩ pKa = 8,74. 3. Chuẩn độ dung dịch đơn baz yếu Dimethylamin 2.10–2 M bằng HCl 2.10– 2 M. Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị khơng quá 0,1%? Cho biết: Dimethylamin cĩ pKB = 3,02 4. Chuẩn độ dung dịch acid tricloroactic (CCl3-COOH) nồng độ 0,02 M bằng NaOH cĩ cùng nồng độ. a) Tính hằng số acid của CCl3-COOH biết rằng khi chuẩn độ được 90% thì pH của dung dịch bằng 1,65. b) Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ khơng vượt quá 0,1% ? 5. Chuẩn độ 10,00 ml dung dịch acid monochloro acetic ClCH2COOH (pKa = 2,86) cĩ – 4 nồng độ 0,02 M bằng dung dịch KOH cĩ độ chuẩn TKOH = 5,6.10 g/ml. a) Tính thể tích KOH cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Chỉ thị nào sau đây là tốt nhất để nhận ra điểm tương đương của phép chuẩn độ nĩi trên: Metyl đỏ (pT = 5); Cresol đỏ (pT = 8); Phenolphtalein (pT = 9) 6. Chuẩn độ dung dịch baz etylamin (C2H5NH2) nồng độ 0,2 M bằng HCl 0,2 M. a) Tính hằng số baz của etylamin, biết rằng pH dung dịch tại điểm tương đương là 5,48. b) Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ khơng quá 0,1% ? 7. Chuẩn độ 50,00 ml baz metylamin (CH3NH2) thì tiêu tốn hết 25,00 ml HCl 0,1 M để đạt tới điểm tương đương.
  29. 28 a) Tính nồng độ mol của dung dịch CH3NH2 đem chuẩn độ. b) Chỉ thị nào sau đây là tốt nhất để nhận ra điểm tương đương của phép chuẩn độ nĩi trên: Bromocresol xanh (pKa = 4,66); Bromocresol tím (pKa = 6,12); Phenol đỏ (pKa = 7,81); Phenolphtalein (pKa = 9,40). – 4 Cho biết: Metylamin cĩ Kb = 4,35.10 8. Chuẩn độ dung dịch acid salisylic C6H4(OH)COOH 0,1 M bằng KOH 0,1M. a) Tính hằng số acid của acid salysilic, biết rằng khi chuẩn độ được 50% thì pH dung dịch cĩ giá trị bằng 2,97. b) Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ khơng vượt quá 0,1% ? 9. Chuẩn độ dung dịch acid butyric (C3H7COOH) nồng độ 0,1 M bằng KOH 0,1 M. a) Tính hằng số acid của acid butyric biết rằng khi chuẩn độ được 90% thì pH của dung dịch bằng 5,77. b) Cần chọn chỉ thị cĩ pT bằng bao nhiêu để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ khơng vượt quá 0,1% ? 10. Tính pH của dung dịch H3PO4 cĩ nồng độ 4 M. pH dung dịch trên sẽ thay đổi ra sao khi thêm 20 mL; 40 mL NaOH 2 M vào 10 mL dung dịch H3PO4 4 M. Cho biết H3PO4 cĩ các hằng số acid lần lượt là: pKa1,2,3 = 2,12; 7,21 và 12,36. 11. a) Trình bày cách pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Bromocresol xanh 0,1% w/v trong etanol 20% v/v từ các hĩa chất sau: Bromocresol xanh (tinh thể), etanol 96% v/v, nước cất. b) Nhỏ vài giọt chỉ thị Bromocresol xanh vừa pha chế vào 50 ml dung dịch CH3COOH 0,2 N thì dung dịch cĩ màu gì? Màu sắc của dung dịch nĩi trên sẽ thay đổi như thế nào khi thêm vào đĩ lần lượt 25; 50 và 150 ml NaOH 0,2 N ? Cho biết khoảng pH chuyển màu của Bromocresol xanh là 4,0 – 5,6. 12. a) Hãy pha chế 100 ml dung dịch chỉ thị Tashiro dùng trong phép chuẩn độ đạm tổng số bằng phương pháp Kjeldahl. Biết rằng chỉ thị này là hỗn hợp 1:1 v/v của dung dịch Metyl đỏ 0,1% w/v và Xanh Metylen 0,1% w/v trong dung mơi nước. (Metyl đỏ và Xanh Metylen đều ở dạng tinh thể) b) Nhỏ vài giọt chỉ thị Tashiro vừa pha chế vào 100,00 ml dung dịch NH4OH 1 N thì dung dịch cĩ màu gì ? Màu sắc của dung dịch nĩi trên sẽ thay đổi như thế nào khi thêm vào đĩ lần lượt 99,90; 100,00 và 100,10 ml HCl 1 N ? Cho biết khoảng pH chuyển màu của Metyl đỏ là 4,4 - 6,2. 11. Chuẩn độ dung dịch acid citric 0,01 M bằng NaOH 0,01 M.
  30. 29 a) Tính pH của dung dịch ở các điểm tương đương. b) Cĩ thể nhận ra các điểm tương đương trên bằng những chỉ thị acid – baz nào? Viết phương trình phản ứng chuẩn độ nếu dùng phenolphtalein làm chỉ thị. Biết rằng acid citric (C3H5O)(COOH)3 là một acid yếu 3 nấc cĩ các hằng số acid lần lượt là: pKa1,2,3 = 3,13; 4,76; 6,40. 12. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch NH4SCN bằng dung dịch AgNO3 0,02 M theo phương pháp Volhard. a) Tính nồng độ dung dịch NH4SCN đem chuẩn, biết rằng thể tích AgNO3 cần dùng để đạt tới điểm tương đương là 10,00 ml. b) Cần kết thúc chuẩn độ trong khoảng pAg bằng bao nhiêu để sai số chuẩn độ -12 khơng quá 0,1%? Cho biết: TAgSCN = 10 . 13. Chuẩn độ dung dịch NaBr 0,2 M bằng dung dịch AgNO3 cĩ cùng nồng độ. a) Cần kết thúc chuẩn độ ở pAg bằng bao nhiêu để phép chuẩn độ khơng mắc sai số điểm cuối? b) Để sai số điểm cuối của phép chuẩn độ khơng vượt quá 0,1% thì phải kết thúc chuẩn độ trong khoảng pAg bằng bao nhiêu? -12 Cho biết : TAgBr = 10 14. Chuẩn độ 20,00 mL dung dịch Fe3+ 0,1 M bằng dung dịch Ti3+ 0,1 M. a) Viết phương trình phản ứng chuẩn độ. Tính thể tích dung dịch Ti3+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương. b) Cần kết thúc chuẩn độ ở thế bằng bao nhiêu để sai số chuẩn độ khơng vượt quá 0,1%? Cho biết thế tiêu chuẩn của các cặp Fe3+/Fe2+ và TiO2+/Ti3+ lần lượt là 0,77 V và 0,10 V. 15. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch Fe3+ 0,05 M bằng dung dịch Ti2+ 0,02 M. a) Tính thể tích dung dịch Ti2+ cần dùng để đạt tới điểm tương đương b) Cần chọn chỉ thị oxy hĩa-khử nào để sai số chỉ thị của phép chuẩn độ khơng vượt 0 0 quá 0,1% ? Cho biết: E Fe 3+/Fe 2+= + 0,77 V; E Ti 3+/Ti 2+ = - 0,37 V 16. Chuẩn độ dung dịch Ti3+ bằng dung dịch Fe3+ trong mơi trường cĩ pH = 0. a) Tính bước nhảy thế của đường định phân. b) Cần chọn chỉ thị oxy hĩa-khử nào để sai số chỉ thị khơng quá 0,1% ? Màu sắc dung dịch thay đổi ra sao ở điểm tương tương ? 2+ + 3+ 3+ 2+ Cho biết thế tiêu chuẩn của các cặp TiO , H /Ti , H2O và Fe /Fe lần lượt là: 0 0 E 1 = + 0,10 V ; E 2 = + 0,77 V Phần 5. Phương pháp đo quang UV-Vis 1. Độ hấp thụ của một dung dịch chuẩn chứa 50 ppm Bi3+ (sau khi được tạo phức với Thiourea) đo ở 470 nm, cuvet 1,00 cm là 0,570. Lấy 5,00 ml dung dịch phân tích X chứa
  31. 30 Bi3+cho tạo phức với Thiourea rồi định mức thành 25,00 ml. Dung dịch này được đo quang trong cùng điều kiện như trên thì cho giá trị độ hấp thụ là 0,466. a) Tính hệ số hấp thụ mol của phức giữa Bi3+ và Thiourea ở 470 nm. b) Tính hàm lượng Bi3+ theo ppm và mol/lítcĩ trong dung dịch X. Cho Bi = 209. 2. Để xác định hàm lượng Fe3+ trong một mẫu nước thải, người ta lấy 2 bình định mức 50 ml và tiến hành như sau : - Bình 1: cho 2 ml mẫu nước thải - Bình 2: cho 5 ml dung dịch chuẩn chứa 100 ppm Fe3+ Thêm vào các bình trên lần lượt 1ml HNO3 1:1 (v/v), 5 ml NH4SCN 10%, rồi định mức đến vạch. Độ hấp thụ của dung dịch mẫu và dung dịch chuẩn (đo ở cùng điều kiện) là 0,240 và 0,480. a) Trình bày cách chuẩn bị dung dịch nền trong phép đo quang nĩi trên b) Tính hàm lượng Fe3+ trong mẫu nước thải phân tích theo đơn vị ppm và mol/lít. Cho : Fe = 56 3. Cân 50,0358 g mẫu tơm đơng lạnh đem vơ cơ hĩa và hịa tan thành 100 ml. Lấy 5 ml dung dịch thu được đem tạo phức với thuốc thử dithizon ở pH = 9 - 10 rồi chiết sang 10 ml CCl4 và đo quang ở 525 nm, cuvet 1 cm thì được giá trị độ hấp thụ là 0,534. Mặt khác, 5 ml dung dịch chuẩn Pb2+ nồng độ 10 µg/ml cũng được đem tạo phức với dithizon rồi chiết sang 10 ml CCl4 và đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì cĩ độ hấp thụ là 0,467. Tính ppm Pb (w/w) của mẫu tơm đơng lạnh nĩi trên 4. Hịa tan 1,6820 g một mẫu hợp kim đồng thau (chỉ chứa Cu và Zn) trong HNO3 đặc, dư thành dung dịch chứa Cu2+ và Zn2+ rồi định mức đến 1000 mL bằng nước cất. Độ hấp thụ của dung dịch Cu2+ thu được (đo ở ở 795 nm, cuvet 1cm) là 1,090. Mặt khác, một dung dịch Cu2+ cĩ nồng độ 5 mM cũng được đo quang trong điều kiện y hệt như trên thì cĩ độ hấp thụ là 0,320. Tính % Cu (w/w)và %Zn w/w) trong mẫu hợp kim đem phân tích. Cho: Cu = 64.