Контрольные вопросы и задания

• 1. Как зависит величина окислительно-восстановительного потенциала от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм? Учитывая величину стандартных окислительно-восстановительных потенциалов пар Fe'^/Fe²' и 1₂/21, укажите, в каком направлении должна идти реакция между ними. Пригодна ли эта реакция для иодометрического определения ионов железа (Ш)?
• 2. Как зависит величина окислительно-восстановительного потенциала от концентрации ионов водорода?
• 3. Какова связь между константами равновесия окислительно-восстановительных реакций и стандартными потенциалами реагирующих веществ?
• 4. Какие индикаторы применяются в редоксометрии? Какой химический процесс является причиной перемены их окраски?
• 5. От каких факторов зависит скорость реакций окисления-восстановления?
• 6. Какие реакции называют индуцированными (сопряженными)?
• 7. Укажите, какие рабочие растворы применяют в перманганатометрии, иодометрии, хроматометрии.

Задачи для самостоятельного решения

• 6.1. Рассчитайте величину <�р"₀-_/г в вольтах при [Ю₃] = [I ], если: а) [П | = = 0,1 моль/л; б) [Н⁺] = 10 ' моль/л.
• 6.2. Рассчитайте константы равновесия следующих реакций при |Н*| = 1 моль/л:
  • а) Ю₃ + 6Вг + 6Н⁺ I + ЗВг, + 311,0
  • б) Мп0₂ +Na₂C₂0₄ + 2H₂S0₄ MnS0₄ + 2С0₂ + 2Н₂0 + Na₂S0₄

На основании расчетов ответьте, в каком направлении пойдут реакции и являются ли они практически необратимыми.

• 6.3. Выведите формулы для вычисления констант равновесия следующих реакций:
  • а) Sn²⁺ + I, Sn¹⁺ + 21
  • б) Мп0₄ + 8Н⁺ + 5Fe²* Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4Н₂0

и найдите их числовые значения. Какая из указанных реакций протекает более полно?

• 6.4. Постройте кривую титрования 0,1 н раствора соли железа (П) 0,1 и раствором соли церия (1У). При этом учтите, что Се⁴⁺ восстанавливается до Се³⁺ и <�Рс"'7се^{:н =} = 1,55 В. Определите потенциал в точке эквивалентности.
• 6.5. Постройте кривую титрования 0,1 н раствора соли железа (Н) 0,1 н раствором КС10_:! при концентрации [Н⁺|, равной 1 моль/л. Определите (в вольтах): а) область скачка; б) точку эквивалентности.
• 6.6. Рассчитайте окислительно-восстановительный потенциал в растворе, полученном приливанием к 20 мл 0,1 н раствора Na₃As0₄ 18 мл 0,1 н раствора I, при pH = 9.
• 6.7. Рассчитайте окислительно-восстановительный потенциал раствора в точке эквивалентности титрования 0,1 и раствора FeSO₍ 0,1 н раствором КМп0₄ (при pH = 0).
• 6.8. Найдите: а) титр; б) нормальную и молярную концентрации; в) титр К₂Сг₂0₇ по иоду раствора, для приготовления 1 л которого было взято 5,200 г К₂Сг, 0₇.
• 6.9. Сколько граммов К₂Сг₂0₇ необходимо взять для приготовления 1 л раствора с титром, но железу, равным 0,2 792?
• 6.10. Навеска в 2,750 г химически чистого КВЮ₃ растворена в мерной колбе на 1000 мл, и объем раствора доведен до метки. Найдите: а) титр раствора; б) нормальность; в) титр раствора, но сурьме; г) титр раствора по иоду.
• 6.11. Для определения титра раствора перманганата калия взято 0,3310 гоксалата натрия. Навеска растворена в мерной колбе емкостью 50 мл. На титрование 10 мл этого раствора расходуется 14,75 мл раствора перманганата калия. Определите:
  • а) нормальную концентрацию КМп0₄; б) титр перманганата по оксалату натрия.
• 6.12. Нормальная концентрация раствора HN0₃ как кислоты равна 0,1121. Найдите ее нормальную концентрацию как окислителя в реакции восстановления до NO.
• 6.13. Рассчитайте нормальную концентрацию раствора К₂Сг₂0₇ в реакциях окисления, если для реакций осаждения этот раствор имеет концентрацию 0,1000 н.
• 6.14. Раствор азотной кислоты плотностью 1,185 содержит 30,1% HN0₃. Рассчитайте ее нормальную концентрацию в реакциях окисления, если при этом HN0₃ восстанавливается до N0.
• 6.15. Какую навеску Na₂C₂0₄ надо взять, чтобы на титрование ее шло 20 мл 0,1 н раствора КМп0₄?
• 6.16. Навеску в 0,2133 г руды растворили в соляной кислоте; содержащееся в пробе железо восстановили до Fe²⁺ и затем оттитровали 0,117 и раствором КМп0₄, которого потребовалось 17,20 мл. Найдите процентное содержание железа в руде.
• 6.17. К навеске 0,1200 г К₂Сг, 0₇ добавили избыток KI и соляной кислоты и выделившийся иод оттитровали 22,85 мл раствора тиосульфата. Найдите; а) нормальную концентрацию Na₂S₂0₃ и б) его титр по иоду.
• 6.18. На титрование 20 мл раствора иода пошло 21,35 мл 0,1135 н раствора Na₂S₂0_;!. Каковы: а) нормальная концентрация раствора иода; б) его титр?
• 6.19. К раствору KI, содержащему серную кислоту, прибавили 20 мл 0,1133 н раствора КМп0₄ и выделившийся иод оттитровали 25,9 мл раствора Na₂S₂0₃. Какова нормальная концентрация раствора тиосульфата?
• 6.20. Какой объем 0,1 н раствора КМп0₄ достаточен для окисления: а) 0,2 г Na₂C₂0₄; б) Fe²⁺ из навески 0,40 г руды, содержащей около 50% железа?
• 6.21. Навеску в 0,2138 г руды растворили в соляной кислоте; содержащееся в пробе железо восстановили до Fe²⁺ и затем оттитровали 0,1117 н раствором КМп0₄, которого потребовалось 17,20 мл. Найдите процентное содержание железа в руде.
• 6.22. Из навески стали в 1,021 г после ряда операций содержащийся в ней марганец был переведен в раствор в виде Мп0₄, на титрование которого пошло 12,4 мл 0,0300 н раствора NaNO,. Найдите процентное содержание марганца в стали.
• 6.23. Навеска 0,3420 г сульфита натрия растворена в мерной колбе емкостью 100 мл. К 20 мл этого раствора прилито 40 мл 0,05 и раствора иода. Па титрование полученной смеси пошло 25 мл 0,05 н раствора тиосульфата. Определите процентное содержание сульфита натрия в образце.
• 6.24. Для определения H₂S к 25,00 мл его раствора прибавили 40,00 мл 0,2 352 н раствора иода, после чего избыток не вошедшего в реакцию иода оттитровали 0,2 535 н раствором тиосульфата, которого использовано 11,25 мл. Сколько граммов H, S содержится в 1 л исследуемого раствора?
• 6.25. К 2,50 мл раствора КСЮ₃ было прибавлено 25,00 мл 0,1200 и раствора FeSO_f, избыток которого затем оттитровали 5,00 мл 0,1100 н раствора КМпО,. Рассчитайте процентное содержание КСЮ₃ в растворе, если плотность этого раствора равна 1,020.
• 6.26. Сколько процентов кристаллогидрата FeS0₄-7II₂0 содержит образец технического железного купороса, если навеска его массой 7,150 г растворена в мерной колбе емкостью 250,0 мл и на титрование 25,00 мл этого раствора расходуется 24,50 мл 0,9 860 и раствора перманганата калия?
• 6.27. На ти трование 20,0 мл раствора иода пошло 25,5 мл 0,1138 н раствора Na₂S₂0₃. Определите нормальность раствора иода (укажите правильное число значащих цифр).

Тесты

• 1. Для приготовления 2 л раствора с титром по железу, равным 0,2 792 г/мл, необходимо взять К₂Сг₂0₇, г:
  • а) 2,8;
  • б) 5,6;
  • в) 7,2;
  • г) 4,9;
  • д) 3,5.
• 2. Если на титрование раствора пошло 20 мл 0,1040 н раствора Na₂S₂0₃, то в анализируемом растворе содержится иода, мг:
  • а) 201;
  • б) 264;
  • в) 315;
  • Г) 85; л) 172.
• 3. Для определения свинца в руде взята навеска руды 5,0000 г. После растворения се в кислоте РЬ²⁺ осажден в виде РЬСК), осадок отфильтрован, промыт и растворен в смеси НС1 и KI. Выделенный при этой реакции иод оттитрован 42,00 мл 0,5000 н Na, S₂0₃. Процентное содержание свинца в руде равно:
  • а) 58,00;
  • б) 12,50;
  • в) 35,73;
  • г) 7,50;
  • д) 43,52.
• 4. Окислительно-восстановительный потенциал (в мВ) в растворе, полученном при добавлении к 20 мл 0,1 и FeS0₃18 мл 0,1 и раствора КМn0₄ (<�р°(Мп0₄/Мп²⁺) = = 1,51 В, (p°(Fe³⁺/Fe²⁺)= 0,77 В), равен:
  • а) 825;
  • б) 8,35;
  • в) 215;
  • г) 175;
  • д) 300.
• 5. Значение эквивалента пероксида водорода Н₂0, в реакции с KI равно:
  • а) 34,0;
  • б) 8,5;
  • в) 24,2;
  • г) 17,01; л) 49,4.