Nội dung ôn tập hóa phân tích

Nguyên tắc chung của phân tích định tính, các phương pháp của hóa phân tích định tính để xác định một ion hoặc một chất chưa biết.. - Trình bày được vị trí, đối tượng của môn học - Nêu đ

HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN HÓA PHÂN TÍCH

Nội dung ôn tập môn hóa phân tích bao gồm toàn bộ kiến thức cơ bản, quan trọng của chương trình hóa học phân tích Yêu cầu về mặt kiến thức đã được cụ thể hóa trong câu hỏi thi Sau đây là những hướng dẫn cụ thể:

Phần I

CƠ SỞ LÝ THUYẾT CƠ BẢN TRONG HÓA PHÂN TÍCH

1 Những khái niệm cơ bản

- Sự điện ly và dung dịch chất điện ly, sự điện ly của nước, chỉ số pH

- Tích số tan và điều kiện kết tủa hay hoà tan

- Cấu tạo phức chất và điều kiện tạo thành phức chất

2 Những định luật cơ bản

- Định luật bảo toàn khối lượng

- Định luật thành phần không đổi

- Định luật đương lượng

3 Nồng độ dung dịch và cách biểu thị nồng độ

- Nồng độ phần trăm (%)

- Nồng độ phân tử (Nồng độ mol/lít)

- Nồng độ đương lượng (N)

- Một số cách biểu thị nồng độ khác (nồng độ gam/lít, nồng độ ion gam, độ chuẩn, nồng độ phần triệu (ppm), nồng độ phần tỷ (ppb))

- Mối liên hệ giữa một số nồng độ dung dịch

Phần II

HÓA PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH

1 Nguyên tắc chung của phân tích định tính, các phương pháp của hóa phân tích định tính để xác định một ion hoặc một chất chưa biết

2 Các phản ứng hóa học dùng trong hóa phân tích

- Phản ứng trao đổi ion

- Phản ứng tạo phức

- Phản ứng oxy hóa khử

3 Phân loại các nhóm phân tích định tính

4 Phân tích định tính cation ( cation nhóm I, II, III, IV, V, VI )

5 Phân tích định tính anion (anion nhóm I, II, III)

6 Phân tích định tính hỗn hợp cation và anion trong dung dịch

PHẦN III HÓA PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG Bài 1 Đại cương về hóa phân tích định lượng

- Trình bày được khái niệm về sai số, các đại lượng đặc trưng của toán thông kê

- Ứng dụng toán thống kê để xử lý các kết quả thu được từ thực nghiệm

- Trình bày kết quả phân tích đảm bảo được mức độ chính xác theo yêu cầu

Bài 2 Các sai số trong phân tích định lượng

- Trình bày được vị trí, đối tượng của môn học

- Nêu được các nguyên tắc chung của các phương pháp hóa học dùng trong phân tích định lượng

- Phân loại các phương pháp hóa học phân tích định lượng và nêu nguyên tắc cơ bản của từng phương pháp đó

- Trình bày được yêu cầu cơ bản của phương pháp phân tích định lượng

Bài 3 Phương pháp phân tích khối lượng

- Trình bày được nội dung và phân loại của phương pháp phân tích khối lượng

- Mô tả các giai đoạn chính của phân tích khối lượng

- Tính được kết quả của định lượng bằng phương pháp khối lượng

Bài 4 Phương pháp phân tích thể tích

- Trình bày được nội dung của phương pháp phân tích thể tích Nêu được cách xác định điểm tương đương

- Kể tên được bốn loại phương pháp chuẩn độ chính và ba kỹ thuật chuẩn độ

- Trình bày được quy tắc chung và cách tính kết quả định lượng theo nồng độ định lượng

Bài 5 Phương pháp chuẩn độ acid-base

- Nêu được các khái niệm về acid – base theo các thuyết Arrhenius, Lewis, Bronsted

- Sử dụng được các công thức để tính pH của các dung dịch có tính acid -base

- Trình bày được ý nghĩa của phương pháp định lượng acid-base và cách chọn chỉ thị màu trong từng phép định lượng

- Ứng dụng phương pháp acid – base để định lượng các hoạt chất trong thuốc

Bài 6 Phương pháp chuẩn độ kết tủa

 Giải thích được biểu thức tích số tan, độ tan và ý nghĩa trong phân tích

 Trình bày được hiện tượng hấp phụ khi chuẩn độ theo phương pháp bạc

 Nêu được nguyên tắc, điều kiện tiến hành và ứng dụng của 3 phương pháp: Mohr, Fajans, Volhard

 Bài tập ứng dụng

Bài 7 Phương pháp chuẩn độ tạo phức

 Trình bày được định nghĩa phức chất và phân biệt được phức chất cộng, phức chất nội, muối kép

 Giải thích được ý nghĩa của hằng số tạo phức

 Trình bày được nguyên tắc và cách chọn chỉ thị trong phương pháp chuẩn độ bằng Complexon III

 Trình bày được các kỹ thuật chuẩn độ bằng Complexon III

 Bài tập ứng dụng

Bài 8 Phương pháp chuẩn độ oxy hóa khử

 Trình bày được khái niệm về chất oxy hoá, chất khử, phản ứng oxy - hoá khử

 Trình bày các phương pháp oxy hoá khử hay được sử dụng trong ngành Dược

 Bài tập ứng dụng

MỘT SỐ VÍ DỤ THAM KHẢO Câu 1 :

Cho các ion sau: Na+, NH4+,Ba2+, Ca2+, Fe3+, Al3+, K+, Mg2+, Cu2+, CO32-, PO43-, Cl-, NO3-, SO42-,

Br- Trình bày một phương án lựa chọn ghép tất cả các ion trên thành 3 dung dịch, mỗi dung dịch đều có 3 cation và 2 anion ( những ion đã chọn ở dung dịch này thì không được chọn lại ở dung dịch khác)

Câu 2:

Chỉ dùng 1 thuốc thử, hãy nhận biết 4 cốc chứa 4 dung dịch mất nhãn gồm:

CaCl2 ; Na2CO3 ; AgNO3 ; Mg(NO3)2

Câu 3:

a) Để pha chế 10 lít dung dịch NH3 0,1 M phải dùng bao nhiêu ml dung dịch NH3 26% (d = 0,904 g/ml)

b) Sau khi pha chế xong người ta kiểm tra lại thấy nồng độ dung dịch NH3 là 0,11M Tính thể tích nước và thể tích dung dịch NH3 đã pha chế phải trộn với nhau để có được 1 lít dung dịch

NH3 có nồng độ mong muốn

Câu 4:

a) Trộn m1 gam dung dịch NaOH 20% với m2 gam dung dịch NaOH 45 % để thu được 400 gam dung dịch NaOH 25 % Tìm m1 và m2

b) Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,025M cần cho vào 100ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 và HCl có pH = 1 để thu được dung dịch có pH =2

Câu 5:

Hòa tan 0,114g CaCO3 nguyên chất trong HCl và pha loãng thành 250ml Chuẩn độ 25ml dung dịch thu được hết 40,25ml dung dịch Complexon III Tính nồng độ mol của dung dịch Complexon III

Câu 6:

Hòa tan 42 g mẫu NaOH có chứa 11,13 % Na2CO3 và 6% H2O trong nước đến thể tích 1 lít Nếu cho 100 ml dung dịch này phản ứng hoàn toàn với HCl 1,0N thì phải dùng hết bao nhiêu ml HCl

? (Coi như khi phản ứng, Na2CO3 bị trung hòa hoàn toàn)

Câu 7

a Để trung hòa 0,5g hỗn hợp Na2CO3và K2CO3 tới CO2 cần 39,5ml dung dịch HCl 0,2M Xác định hàm lượng % Na2CO3 trong hỗn hợp Biết rằng trong hỗn hợp đó không chứa các chất khác nữa

b Trung hòa 25 ml dung dịch NH3 a M cần dùng 50 dung dịch HCl 0,1M Tính a và khối lượng

NH3 trong 25 ml dung dịch đó

Câu 8:

Hòa tan 0,65g một mẫu hợp kim của nhôm Tách bỏ các nguyên tố gây cản trở, thêm nước đến 250ml Lấy 20ml dung dịch, thêm complexonat magie dư rồi chuẩn độ dung dịch thu được ở pH

= 9 với chỉ thị đen eriocrom T thì hết 7,6ml dung dịch Complexon III 0,1M Tính hàm lượng % của Al trong hợp kim

Câu 9:

Tính số gam nước chứa trong 100 ml dung dịch H2SO4 95% (d=1,834 g/ml) Sau một thời gian

để ở không khí khối lượng của dung dịch axit này tăng lên 15% do hút ẩm

a) Tính nồng độ % của dung dịch axit sau khi hút ẩm (dung dịch A)

b) Tính khối lượng SO3 cần thêm vào dung dịch A để thu được dung dịch có nồng độ 98%

Câu 10:

Có 4 lọ mất nhãn chứa dung dịch các chất sau: AlCl3, ZnCl2, NaCl, MgCl2 Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các dung dịch hóa chất trên Viết phương trình phản ứng (nếu có)

Câu 11:

Có các lọ mất nhãn chứa dung dịch các chất sau: CaCl2 , (NH4)2CO3 , KHCO3 , NH4NO3 , KNO3 Chỉ được dùng 1 thuốc thử, hãy nhận biết các dung dịch hóa chất trên Viết phương trình phản ứng (nếu có)

Câu 12:

Để xác định hàm lượng CH3COOH trong một loại axit axetic đặc bán trên thị trường, ta làm thí nghiệm sau:

Cân vào cốc cân có nắp 4,00 g axit đó, hòa tan vào bình định mức 250 ml bằng nước cất Dùng pipet lấy mỗi lần 50 ml đem chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,5M Kết quả trung bình sau ba lần chuẩn độ là 20 ml NaOH

a Hãy cho biết kỹ thuật chuẩn độ dùng trong phương pháp xác định hàm lượng CH3COOH trên

b Tính hàm lượng % theo khối lượng của CH3COOH (M = 60,052) có trong axit thị trường

Câu 1 3:

Để xác định nồng độ của một hỗn hợp dung dịch gồm có Na2CO3 và NaOH người ta tiến hành như sau:

Lấy chính xác 10,00ml hỗn hợp dung dịch NaOH và Na2CO3 cần xác định nồng độ cho vào một bình nón, thêm 7-8 giọt phenolphtalein làm chỉ thị, dung dịch có màu hồng, chuẩn độ bằng dung dịch HCl 0,1000M đến khi dung dịch mất màu hồng thì thể tích HCl 0,1000M đọc được trên buret là 15ml Thêm tiếp vào bình nón 1-2 giọt methyl da cam dung dịch chuyển sang màu vàng, chuẩn độ tiếp đến khi dung dịch chuyển từ vàng sang da cam thì thể tích HCl đọc được trên buret

là 25ml

a) Hãy viết phản ứng xảy ra (theo thứ tự khi chuẩn độ từ từ hỗn hợp đó bằng HCl)

b) Biết rằng

- Khi phenolphtalein chuyển từ màu hồng sang không màu là toàn bộ lượng NaOH đã phản ứng hết với HCl và Na2CO3 đã chuyển hết thành NaHCO3

- Khi methyl da cam chuyển từ màu vàng sang da cam thì NaHCO3 đã phản ứng vừa hết với HCl Hãy xác định nồng độ mol/lít của NaOH và Na2CO3 trong hỗn hợp

Câu 14:

a) Tính số gam Na2HPO4.12H2O cần để pha chế được 1 lít dung dịch Na2HPO4 10% Nếu khối lượng riêng của dung dịch này là 1,09 g/ml

b) Tính thể tích nước cần để pha chế được dung dịch trên ở 20oC , biết rằng khối lượng riêng của nước ở nhiệt độ này là 0,998 g/ml

Câu 15:

Một hỗn hợp X chỉ chứa NaCl và KCl Hòa tan 0,1225 gam X vào nước rồi chuẩn độ bằng AgNO3 theo phương pháp Mohr hết 15,62 ml AgNO3 0,1170 M Tính % khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp

Câu 16: Đun sôi 1,000g một mẫu muối amoni thô với lượng dư NaOH Toàn bộ khí NH3 bay ra được hấp thụ hết trong 50,00ml HCl 0,2500M Chuẩn độ axit còn thừa hết 16,00 ml NaOH 0,0500M Tính hàm lượng % của NH3 có trong muối amoni

Câu 17:

Để chuẩn độ Fe3+ và Al3+ trong cùng một hỗn hợp người ta làm như sau: Lấy 50,00 ml dung dịch hỗn hợp, điều chỉnh pH=2 rồi chuẩn độ Fe3+ bằng dung dịch chuẩn Complexon III 0,0402M thì hết 29,60 ml Tiếp theo thêm vào dung dịch ấy 50,00 ml dung dịch Complexon III nữa, đun nóng, điều chỉnh pH của dung dịch đến 5 rồi chuẩn độ lượng Complexon III dư bằng dung dịch chuẩn

Fe3+ 0,0323 M thì hết 19,50 ml Tính nồng độ mol của mỗi ion có trong dung dịch ban đầu

Câu 18

Để chuẩn độ Fe3+ và Al3+ trong cùng một hỗn hợp người ta làm như sau: Lấy 25,00 ml dung dịch hỗn hợp, điều chỉnh pH=2 rồi chuẩn độ Fe3+ bằng dung dịch chuẩn Complexon III 0,0257M thì hết 50,45 ml Tiếp theo thêm vào dung dịch ấy 50,00 ml dung dịch Complexon III nữa, đun nóng, điều chỉnh pH của dung dịch đến 5 rồi chuẩn độ lượng Complexon III dư bằng dung dịch chuẩn

Fe3+ 0,0134 M thì hết 15,70 ml Tính nồng độ mol của mỗi ion có trong dung dịch ban đầu

Câu 19:

Có 4 dung dịch trong suốt, mỗi dung dịch chứa một loại ion dương và một loại ion âm trong các ion sau: Ba2+, Mg2+, Pb2+, Na+, SO42-, Cl-, CO32-, NO3-

a) Xác định công thức của muối có trong mỗi dung dịch

b) Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết 4 dung dịch riêng biệt trên

Câu 20:

Để xác định nồng độ của một hỗn hợp dung dịch gồm có Na2CO3 và NaOH người ta tiến hành như sau:

Lấy chính xác 10,00ml hỗn hợp dung dịch NaOH và Na2CO3 cần xác định nồng độ cho vào một bình nón, thêm 7-8 giọt phenolphtalein làm chỉ thị, dung dịch có màu hồng, chuẩn độ bằng dung dịch HCl 0,1000M đến khi dung dịch mất màu hồng thì thể tích HCl 0,1000M đọc được trên buret là 10 ml Thêm tiếp vào bình nón 1-2 giọt methyl da cam dung dịch chuyển sang màu vàng, chuẩn độ tiếp đến khi dung dịch chuyển từ vàng sang da cam thì thể tích HCl đọc được trên buret

là 15ml

a) Hãy viết phản ứng xảy ra (theo thứ tự khi chuẩn độ từ từ hỗn hợp đó bằng HCl)

b) Biết rằng

- Khi phenolphtalein chuyển từ màu hồng sang không màu là toàn bộ lượng NaOH đã phản ứng hết với HCl và Na2CO3 đã chuyển hết thành NaHCO3

- Khi methyl da cam chuyển từ màu vàng sang da cam thì NaHCO3 đã phản ứng vừa hết với HCl

Hãy xác định nồng độ mol/lít của NaOH và Na2CO3 trong hỗn hợp

a) Tính thể tích dung dịch H2SO4 95,7% (d=1,84 g/ml) phải thêm vào 1 lít dung dịch H2SO4 40% (d=1,304 g/ml) để thu được dung dịch H2SO4 50%

b) Tính số ml H2O cần thêm vào 250 ml dung dịch NaOH 1,25M để tạo thành dung dịch NaOH 0,5M Giả sử sự hòa tan không làm thay đổi đáng kể thể tích dung dịch

Câu 22:

Cho NaCl dư vào 25,00 ml AgNO3 Lọc kết tủa, làm khô, cân được 0,4306g Mặt khác, nếu chuẩn độ 50,00 ml AgNO3 trên thì hết 32,58 ml NH4SCN Tính nồng độ mol của AgNO3 và

NH4SCN

Câu 23:

Lựa chọn một hóa chất thích hợp để phân biệt các dung dịch muối sau: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl2, FeCl3, Al(NO3)3

Câu 24:

Hòa tan 0,2940 gam K2Cr2O7 trong nước và chuyển vào bình định mức 200,00ml Thêm nước đến vạch Lấy 25,00ml dung dịch thu được axit hóa bằng H2SO4 thêm KI dư Chuẩn độ I2 giải phóng ra hết 10,00ml Na2S2O3 Tính nồng độ mol của dung dịch Na2S2O3

Câu 25:

a) Tính khối lượng CuSO4.5H2O và khối lượng nước cần lấy để pha thành 200 gam dung dịch CuSO4 8%

b) Tính khối lượng FeSO4.7H2O cần lấy để pha thành 250 ml dung dịch X, biết để kết tủa hết ion

Fe2+ trong 50 ml dung dịch X cần 15 gam dung dịch NaOH 40 %

Câu 26:

Trộn dung dịch A chứa NaOH và dung dịch B chứa Ba(OH)2 theo thể tích bằng nhau được dung dịch C Trung hòa 100 ml dung dịch C cần hết 35 ml dung dịch H2SO4 2M và thu được 9,32 g kết tủa Tính nồng độ mol/lít của các dung dịch A và B

Câu 27:

Xem H2SO4 và Ba(OH)2 điện li hoàn toàn theo 2 nấc Hãy so sánh pH của các dung dịch sau có cùng nồng độ và điều kiện Giải thích

a) Các dung dịch : HCl ; H2SO4 ; CH3COOH

b) Các dung dịch : NaOH ; Ba(OH)2 ; NH3

Câu 28:

Có hai dung dịch H2SO4 là A và B

a) Nếu hai dung dịch A và B được trộn lẫn theo tỷ lệ khối lượng 7:3 thì thu được dung dịch

C có nồng độ 29% Tính nồng độ % của dung dịch A và dung dịch B Biết nồng độ dung dịch B bằng 2,5 lần nồng độ dung dịch A

b) Lấy 50 ml dung dịch C (D = 1,27 g/ml) cho phản ứng với 200 ml dung dịch BaCl2 1M Tính khối lượng kết tủa và nộng độ mol/lít của dung dịch E còn lại sau khi đã tách hết kết tủa Giả sử thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể

Câu 29:

Trộn dung dịch A chứa NaOH và dung dịch B chứa Ba(OH)2 theo thể tích bằng nhau được dung dịch C Trung hòa 100 ml dung dịch C cần hết 35 ml dung dịch H2SO4 2M và thu được 9,32 g kết tủa Tính nồng độ mol/lít của các dung dịch A và B

Câu 30:

Thêm từ từ 4,0 gam dung dịch H2SO4 49% vào nước và điều chỉnh lượng nước để thu được đúng

2 lít dung dịch A Coi H2SO4 phân li hoàn toàn ở 2 nấc

a) Tính nồng độ mol của ion H+ trong dung dịch A

b) Tính thể tích dung dịch NaOH 1,8M cần thêm vào 0,5 lít dung dịch A để thu được

* dung dịch có pH = 2 ;

* dung dịch có pH = 12

Câu 31:

X là dung dịch H2SO4 0,02M, Y là dung dịch NaOH 0,035M Khi trộn lẫn dung dịch X với dung dịch Y ta thu được dung dịch Z có thể tích bằng tổng thể tích hai dung dịch mang trộn và có pH =

2 Coi H2SO4 phân li hoàn toàn ở 2 nấc Hãy tính tỉ lệ thể tích giữa dung dịch X và dung dịch Y

Câu 32:

A là dung dịch H2SO4, B là dung dịch NaOH Tiến hành các thí nghiệm sau :

- Trộn 0,2 lít A và 0,3 lít B thu được 0,5 lít dung dịch C Để trung hoà 20 ml dung dịch C cần 40 ml dung dịch HCl 0,5M

- Trộn 0,3 lít A với 0,2 lít B thu được 0,5 lít dung dịch D Để trung hoà 20 ml dung dịch D cần 80 ml dung dịch NaOH 0,1M

Tính nồng độ mol của H2SO4 và NaOH trong dung dịch A, B Coi H2SO4 phân li hoàn toàn ở 2 nấc

Câu 33:

Trộn dung dịch Ba(OH)2 0,5 M với dung dịch KOH 0,5 M ( theo tỉ lệ thể tích 1:1 ) được 200 ml dung dịch A Tính thể tích dung dịch HNO3 10% (D = 1,1g/ml) cần để trung hoà 1/5 dung dịch

A

Câu 34:

Dung dịch H2SO4 98% có khối lượng riêng D = 1,84 gam/ml Hãy xác định nồng độ mol/lít, nồng

độ đương lượng gam/lít của dung dịch H2SO4 98%

c) Từ dung dịch H2SO4 98% muốn thu được dung dịch H2SO4 20% thì phải pha loãng bao nhiêu lần? Cho biết dung dịch H2SO4 20% có khối lượng riêng 1,14 gam/ml

Câu 35: Trộn 250 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,08 mol/l và H2SO4 0,01 mol/l với 250 ml dung dịch Ba(OH)2 có nồng độ x mol/l thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 12 Hãy tính m và x Coi H2SO4, Ba(OH)2 điện li hoàn toàn cả hai nấc

Câu 36:

Cho biết giá trị tích số hòa tan của AgCl là 1,6.10-10 Kết tủa AgCl có tạo thành không trong hai trường hợp sau:

a) Trộn 100 ml dung dịch AgNO3 0,1 M với 100 ml dung dịch KCl 0,04 M

b) Trộn 20 ml dung dịch AgNO3 10-4 M với 30 ml dung dịch NaCl 10-6 M

Câu 37:

Cho dung dịch HNO3 2M

a) Cần lấy bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1,8 M thêm vào 100 ml dung dịch axit trên để thu được dung dịch có pH =1

b) Cần lấy bao nhiêu lít dung dịch NaOH 1,8 M thêm vào 1 lít dung dịch axit trên để thu được dung dịch có pH =13

Câu 38:

Hòa tan 7,1 gam Na2SO4 ; 7,45 gam KCl ; 2,925 gam NaCl vào nước để được 1 lít dung dịch A

a) Tính nồng độ mol/lít của mỗi ion trong dung dịch A