електрохімічні методи
.pdf9.Амперометричне титрування – це
1.титриметричний метод, в якому т.е. фіксують за різкою зміною дифузійного струму в процесі титрування;
2.титриметричний метод, в якому т.е. фіксують за зміною концентрації досліджуваного розчину;
3.вольамперометричний метод, в якому т.е. фіксують за зміною довжини півхвилі;
4.титрування сильної основи сильною кислотою.
10.Для визначення цинку 2,5000 г виноградних вичавок озолили. Отриману золу розчинили і довели об’єм розчину амонійним фоном до 50,00 см3. При полярографуванні 10,00 см3 розчину золи без добавки та з добавкою 0,02 мг Cu отримали відповідні значення висоти хвилі hx – 14,0 мм та hx+доб. – 24,0 мм.
Обчислити масу купруму в 100 г виноградних вичавок. |
|
||
1. 6,0; |
2. 5,6; |
3. 5,0; |
4. 3,7. |
|
|
|
|
Білет № 10 |
|
|
|
|
1.У |
яких |
реакціях |
водневий |
електрод |
є |
індикаторним |
(метод |
|
|
потенціометричного титрування)? |
|
|
|
|
|||
|
1.окиснення-відновлення; |
3. |
осадження; |
|
||||
|
2. нейтралізації; |
|
4. |
комплексоутворення. |
|
|||
2. |
В осаджувальному потенціометричному титруванні в якості індикаторного |
|||
електроду використовують … |
|
|
||
|
1. |
скляний; |
3. |
мембранний – чутливий до іона |
|
|
|
осаджувача або до визначуваного іона; |
|
|
2. |
металевий; |
4. |
електрод з благородного металу. |
3. |
Рівняння Нернста має вигляд: |
|
|
|
E = E |
0 + |
R ×T |
× lg |
aок. |
|
||||
n × F |
aвідн. |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
E = E0 |
+ |
0,059× R |
× lg |
aок. |
|||||
|
aвідн. |
||||||||
|
|
|
n × F |
|
|
|
|||
E = E 0 + |
R ×T |
× ln |
aок . |
|
n × F |
aвідн. |
|||
|
|
E = E0 + 0,059 × lg aвідн.
aок.
4. Вказати вигляд інтегральної кривої титрування фосфатної кислоти (рК1=2;
рК2=7; рК3=12).
pH |
pH |
V |
|
VNaOH |
VNaOH |
pH |
pH |
VNaOH |
VNaOH |
5. Обчислити потенціал платинового електрода, зануреного в розчин FeSO4, який на 99% відтитрований розчином KMnO4. ЕоFe3+/Fe2+=0,770 В.
1. 0,787; 2. 0,878; 3. 0,630; 4. 0,718. 6. Виміряні потенціали К – ІС Е відносно СВЕ в стандартних розчинах KCl:
|
СК+, моль/дм3 |
10-1 |
|
10-2 |
10-3 |
10-4 |
|
|
|
Е, мВ |
54 |
|
103 |
165 |
222 |
|
|
Визначити вміст калію в мг в 100 г кураги, якщо в 50,00 см3 екстракту, |
||||||||
одержаного з 5 г кураги, потенціал К – ІС Е становить 140 мВ. |
|
|||||||
1. 1224,6 |
|
2. 1500 |
|
3. 1347 |
4. 1295 |
|||
7. Знайти площу електродів комірки, якщо відстань між ними дорівнює 0,5 см, а опір 1 М розчину КСl при температурі 20˚С у цій комірці дорівнює 2,5 Ом.
1. 1,959; 2. 2,400; 3. 0,50; 4. 1,00.
8. Під час низькочастотного титруванні 25,00 см3 розчину HNO3 розчином NaOH одержано такі дані:
VNaOH, см3 |
0 |
3,00 |
5,00 |
7,00 |
9,00 |
11,00 |
Wx·103, Ом- |
1,5 |
1,09 |
0,67 |
0,63 |
1,00 |
1,35 |
1 |
|
|
|
|
|
|
СNaOH = 0,1000 моль/дм3
Побудувати криву НЧТ і розрахувати титр HNO3.
1. 0,156·10-3; |
2. 1,56·10-3; |
3. 0,078·10-3; |
4. 0,078·10-3. |
9.Як зміниться величина потенціалу півхвилі, якщо іон-відновник (або іонокисник) зв’язати у комплексну сполуку?
1.буде зміщуватися у сторону негативних значень потенціалів, в залежності від стійкості комплексу, що утворюється;
2.не буде змінюватися;
3.свій варіант відповіді;
4.буде зміщуватися у сторону позитивних значень потенціалів, в залежності від нестійкості утвореного комплексу.
10.Визначити концентрацію іонів Fe(II) в розчині, якщо під час полярографування 14 см3 розчину висота полярографічної хвилі становила 30 мм, а після додавання 5,0 см3 стандартного 1,0·10-3 М розчину Fe(II) висота хвилі збільшилася до 52 мм.
1. 1,2·10-4 |
2. 2,2·10-2 |
3. 1,2·10-1 |
4. 1,9·10-4 |
Білет № 11
1. Криву потенціометричного титрування за методом Грана будують в координатах…
1. Е – V; |
2. |
DV |
-V ; |
3. |
E |
−V ; |
4. |
DE |
- E. |
|
V |
||||||||||
DE |
DV |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2.Які пари електродів можна використати для вимірювання рН?
1.скляний мембранний електрод – хлоридсрібний електрод;
2.срібний електрод – СВЕ;
3.платиновий електрод-хлоридсрібний;
4.хінгідронний електрод – СВЕ.
3.Рівняння Нернста для хлоридсрібного електроду має вигляд:
1. |
E |
Ag |
+ |
/ Ag ↓ |
= E0 + 0,059× lga |
Ag |
+ |
3. |
E |
AgCl / Ag ↓,Cl − |
= E 0 |
- |
R ×T |
× lga |
Cl− |
|
||
n × F |
|
|||||||||||||||||
2. |
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|||||||
E = E0 |
- 0,059 × lg a |
F − |
|
|
E |
Hg2Cl2 |
/ 2Hg↓,2Cl − |
= E0 - 0,059 × lg a |
Cl − |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4. Вказати вигляд диференціальної кривої титрування фосфатної кислоти.
рК1=2,12; рК2=7,21; рК3=12,30
pH |
pH |
V |
|
VNaOH |
VNaOH |
pH |
pH |
V |
|
|
VNaOH |
VNaOH |
5. Обчислити потенціал водневого електрода зануреного в 0,01000 М розчин НСООН, що на 50% відтитрований 0,01000 М розчином КОН.
Кдис.НСООН = 1,84·10-4 |
|
|
|
1. 0,170; |
2. – 0,217; |
3. – 0,170; |
4. 0,217. |
6. Побудувати криву титрування і визначити концентрацію (моль/дм3) та вміст ацетатної кислоти в (г/дм3) ,якщо під час титрування 25,00 см3 розчину СН3СООН 0,2000 М розчином NaOH одержано такі дані:
|
VNaOH, |
|
10,0 |
15,0 |
|
18,0 |
19,0 |
19,9 |
20,0 |
20,1 |
20,5 |
21,0 |
|
||
|
cм3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рН |
|
|
4,80 |
5,30 |
|
5,70 |
6,05 |
6,35 |
7,10 |
10,5 |
11,20 |
11,25 |
|
|
1. 0,2500; |
|
|
2. 0,1600; |
|
3. 9,6; |
|
4. 7,5. |
||||||||
7. Електроди методу низькочастотної кондуктометріі: |
|
|
|
||||||||||||
1. |
хлоридсрібні; |
|
|
|
|
3. |
платинові електроди; |
||||||||
2. |
срібні електроди; |
|
|
4. |
каломельні електроди. |
||||||||||
8. Визначити титр та нормальну концентрацію СН3СООН, 100,00 см3 розчину якої відтитрували 0,5000н. розчином NaOH та отримали такі дані:
VNaOH, cм3 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
15 |
17 |
R, Ом |
75 |
68 |
62,3 |
57 |
53 |
50,8 |
51,5 |
52 |
1. 0,1260; |
2. 0,06300; |
3. 0,003780; |
4. 0,007560. |
9. Яку кількість речовини можна визначити за допомогою амперометричного титрування?
1.10-4 – 10-5 М;
2.10-6 – 10-7 М;
3.104 – 105 М;
4.10-2 – 10-4 М
10.У комірці місткістю 10,00 см3 дифузійний струм плюмбуму становив 18,5 мкА. Після введення добавки 0,2 см3 стандартного розчину плюмбуму з концентрацією 2 мкг/см3, дифузійний струм збільшився до 29,2 мкА. Обчислити концентрацію плюмбуму в мкг/см3 в досліджуваному розчині.
1. 0,063; |
2. 0,63; |
3. 0,47 |
4. 0,054 |
|
|
|
|
|
Білет № 12 |
|
|
|
|
1. |
Які з перелічених електродів в потенціометрії використовують як електроди |
||||||||
порівняння? |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1. |
каломельний |
3. хлоридсрібний; |
||||||
|
2. |
скляний; |
|
4. хінгідронний. |
|||||
2. |
В методі потенціометричного титрування використовують такі типи реакцій: |
||||||||
|
1. |
кислотно–основні; |
3. осадження та комплексоутворення; |
||||||
|
2. |
окисно–відновні; |
4. всі типи хімічних реакцій. |
||||||
3. |
Рівняння Нернста для металевого електроду І роду має вигляд: |
||||||||
|
1. EMen + / Me↓ |
= E 0 |
+ 0,059 × lg aMen + |
3. EMen + / Me |
|
= |
0,059 |
× lg aMen + |
|
|
↓ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
||
|
2. |
EMen + / Me↓ |
= E 0 |
- 0,059 × lg aMen + |
4. EMen + / Me↓ |
= E 0 + 0,059 × lg aMen + |
|||
4. Вказати вигляд інтегральної кривої титрування суміші хлориду і йодиду натрію розчином AgNO3.
pH |
pH |
|
E |
|
V |
|
|
|
V |
V |
V |
|
|
|
E |
V |
V |
5. Потенціал мідного електрода, зануреного в розчин нітрату купруму, відносно насиченого хлоридсрібного електрода дорівнює 0,139 В (ЕРС). Обчислити концентрацію іонів Cu2+ (моль/дм3) та вміст у г в 200,00 см3.
ЕоAgCl/Ag↓,Cl-= 0,201 B.
1. 0,668; 2. 0,348; 3. 8,55; 4. 7,12.
6. Побудувати криву титрування в координатах рН – V та визначити вміст HCl в г/дм3 та концентрацію (моль/дм3), якщо під час титрування 20,00 см3 аналізованого розчину кислоти 0,1800 М розчином NaOH отримано результати:
VNaOH, |
|
10,0 |
15,0 |
18,0 |
19,0 |
19,5 |
19,9 |
20,0 |
20,1 |
21,0 |
21,5 |
cм3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рН |
|
1,45 |
1,85 |
2,25 |
2,60 |
3,10 |
3,60 |
7,0 |
10,6 |
11,5 |
11,6 |
|
1. 6,57; |
|
2. 1,85; |
|
3. 0,1800; |
|
4. 0,2000. |
||||
7. З яким титрантом і чому при високочастотному титруванні розчину, що містить сульфат-іони, буде найбільша точність?
1. (СН3СООН)2Ва; 2. Ва(Na3)2; 3. BaCl2 BaSO4
8. В результаті титрування 25,00 см3 суміші кислот НС1 та СН 3 СООН 0,1050 М розчином NаОН отримано дані:
VNaOH, |
2,0 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
11,0 |
13,0 |
|
15,0 |
16,0 |
17,0 |
|
18,0 |
19,0 |
см3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
І, мкА |
62 |
51 |
37 |
32 |
23 |
21 |
23 |
26 |
31 |
|
37 |
37 |
44 |
|
56 |
68 |
|
Визначити вміст кислот НС1 та СН 3 СООН в г/ дм3. |
|
|
|
|
|
||||||||||
1. 1,23 і 2,14 г/ |
2. 0,66 і 1,07 г/ |
3. 1,23 і 4,16 г/ |
|
4. 1,30 і 4,16 г/ |
||||||||||||
|
дм3; |
|
дм3; |
|
дм3; |
|
|
|
дм3. |
|
||||||
9.Для побудови кривих амперометричного титрування використовують залежність:
1.І = f (V);
2.І = f (А);
3.С = f (λ);
4.І = f (Е);
10.Розрахувати характеристику капіляра для потенціалу – 0,8 В відносно донної ртуті, якщо маса 20 краплин ртуті, що витекли з капіляра за 37 с, становить
0,2472 г. |
|
|
|
1. К=3,894 |
2. К= 4,673 |
3. К= 2,453 |
4. К= 6,983 |
Білет № 13
1. Які методи кількісних визначень використовують в іонометрії?
1. |
градуювального графіка; |
3. |
молярного коефіцієнта поглинання; |
2. |
добавки; |
4. |
порівняння з одним стандартом. |
2.Що характеризує головну властивість іон-селективних електронів?
1.коефіцієнт селективності, час відгуку.
2.дрейф потенціалу, електродна функція.
3.селективність визначення.
4.чутливість визначення.
3.Яку із зазначених пар можна використати в окисно-відновному потенціометричному титруванні?
1. |
NO3 – ІСЕ – хлоридсрібний; |
3. |
платиновий – каломельний; |
2. |
металевий електрод – СВЕ; |
4. |
скляний – СВЕ. |
4. Вказати вигляд диференційної кривої титрування суміші двох слабких кислот: молочної (рК=3,83) і фторидної (рК=3,21).
pH |
pH |
|
V |
|
VNaOH |
pH 
VNaOH |
VNaOH |
pH |
VNaOH
5. Обчислити рН та концентрацію іонів гідрогену, якщо ЕРС елементу Pt (H2) |
NH4Cl | 0,1 м KCl, AgCl |Ag, при 20˚С складає 0,638В. ЕоAgCl/Ag,Cl-=0,290 B 1. 6,0; 2. 5,0; 3. 10-6; 4. 10-5.
6. Визначити вміст плюмбуму в мг/дм3, якщо в результаті амперометричного титрування 10,00см3 аналізованого розчину стандартним розчином Na2SO4, титр якого за плюмбумом 0,006400 мг/см3, одержано дані:
VNa2SO4 |
0 |
0,5 |
1,0 |
|
1,5 |
2,0 |
2,5 |
|
|
I, мкА |
151 |
106 |
57 |
|
31 |
31 |
30 |
1,83; |
4. 1,54. |
1. 0,83; |
|
2. 1,053; |
|
|
3. |
||||
7.На чому ґрунтується метод прямої кондуктометрії?
1.на визначенні прямої залежності опору від концентрації визначуваної речовини;
2.на використанні прямої залежності електричної провідності від концентрації;
3.на використанні оберненої залежності питомої електропровідності від концентрації визначуваної речовини.
4.на визначенні залежності електропровідності від опору.
8.Обчислити титр розчину HF, якщо його питома електрична провідність дорівнює 4,50 м-1см-1 за такими даними:
СНF, моль/дм3 |
0,4 |
0,7 |
1,5 |
3,0 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
Х, Ом-1см-1 |
2,5 |
3,8 |
5,0 |
8,0 |
12,3 |
14,0 |
15,0 |
9.Яка характеристика речовини використовується в якісному полярографічному аналізі?
1.потенціал виділення;
2.величина дифузійного струму;
3.потенціал півхвилі;
4.потенціал індикаторного електроду.
10.Для визначення купруму 250,00 см3 вина озолили. Отриману золу розчинили і довели об’єм розчину до 100,00 см3 амонійним фоном. При полярографуванні
цього розчину висота хвилі купруму виявилась 27,00 мм. Висота хвилі стандартного розчину з ТCu = 0,01 мг/см3 склала 30,00 мм. Обчислити масу купруму (мг) в 1 дм3 вина.
1. 5,3; 2. 10,2; 3. 9,0; 4. 7,5.
Білет № 14
1. Під час титрування багатоосновних кислот для одержання кількох стрибків на кривій титрування необхідно, щоб силові показники (рК) за попереднім та
наступним ступенем відрізнялися не менше, ніж на … |
|
|||||
|
1. 2 од.; |
2. 3 од.; |
3. 4 од.; |
4. не відрізнялися. |
||
2. |
В якому потенціометричному титруванні водневий електрод є індикаторним? |
|||||
|
1. |
окисно-відновному; |
3. |
комплексоутворення; |
||
|
2. |
осадження; |
|
4. |
основно-кислотному; |
|
3. |
Рівняння Нернста має вигляд: |
|
|
|
||
E = E |
0 + |
R ×T |
× lg |
aок. |
|
||||
n × F |
aвідн. |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
E = E0 |
+ |
0,059× R |
× lg |
aок. |
|||||
|
aвідн. |
||||||||
|
|
|
n × F |
|
|
|
|||
E = E 0 + |
R ×T |
× ln |
aок . |
|
n × F |
aвідн. |
|||
|
|
E = E0 + 0,059 × lg aвідн.
aок.
4. Вказати вигляд інтегральної кривої титрування щавелевої кислоти. (рК1=1,25; рК2=4,27)
pH |
pH |
pH |
V |
|
V |
|
|
|
|
VNaOH |
VNaOH |
||
VNaOH |
pH |
VNaOH |
5. Обчислити концентрацію іонів Ag+ та ДР хлориду арґентуму, в насичений розчин якого занурені срібний електрод та СВЕ, якщо ЕAg+/Ag=0,434 B,
а ЕоAg+/Ag=0,799 B.
1. 2. 3. 4.
6. Під час потенціометричного титрування 20,00 см3 розчину ацетатної кислоти стандартним розчином КОН (С = 0,1305 м) одержано дані:
VKOH, |
8,0 |
9,0 |
9,5 |
9,9 |
10,0 |
|
10,1 |
|
10,5 |
11,0 |
|
cм3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рН |
5,7 |
6,04 |
6,35 |
7,06 |
8,79 |
|
10,52 |
|
11,22 |
11,51 |
|
Побудувати криву титрування у координатах |
pH |
-VKOH |
та визначити вміст |
||||||||
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
DV |
|
|
|
||
СН3СООН в розчині (г/дм3) а концентрацію (моль/дм3). (Mr CH3COOH)= 60 г/моль
1. 9,31; 2. 3,91; 3. 0,06525; 4. 0,1305.
7.Еквівалентна електрична провідність – це …
1.величина обернена до опору R розчину;
2.рухливість іону;
3.електропровідність 1 см3 розчину електроліту, що містить 1 моль – еквівалент електроліту;
4.електропровідність розчину, який міститься між електродами, відстань між якими 1 см, а площа 1 см2.
8.Розрахувати молярну концентрацію винної кислоти, 50,00 см3 якої титрували 0,2000 М розчином КОН і отримали дані:
VKOH, |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
25 |
17 |
cм3 |
|
|
|
|
|
|
|
|