Start
Etap praktyczny czerwiec 2007 z komentarzem, Czerwiec 2007
Etap 1, Szkoła, Liceum, Chemia, Olimpiada chemiczna, 53. Olimpiada
Etap 0, Szkoła, Liceum, Chemia, Olimpiada chemiczna, 51. Olimpiada
Esoterc Agenda, Rozwój osobisty
Erodisco - T-raperzy, Teksty piosenek
Ewa Jagiełło - Etnograf w cybermedynie. Próba zastosowania etnograficznej analizy zawartości,
EverQuest II Spell Guide, Podreczniki RPG, EverQuest II
Everytime, książki, nuty
Europejska metoda rzutowania, Politechnika Poznańska (PP), Podstawy Grafiki Inżynierskiej, Wykłady, Koło z grafiki-wykłady
European Union Legal Materials, Prawo Unii Europejskiej - EU Law
  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • bulo.xlx.pl

  • Etap 3 - Laborki, 45. Edycja

    [ Pobierz całość w formacie PDF ]
    O
    L
    I
    M
    P
    I
    A
    D
    A
    45
    1954
    1998
    C
    Z
    N
    A
    Zadania laboratoryjne
    H
    E
    M
    I
    C
    ZADANIE 1
    Analiza jakościowa kompleksu
    W wyniku reakcji pomiędzy wodnymi roztworami: siarczanu (VI) nieznanego metalu i soli
    sodowej zawierającej nieznany anion otrzymano żółty krystaliczny kompleks. Próbka tego
    kompleksu wchodzi w skład Twojego zestawu laborator
    y
    jnego. Korzystając wyłącznie z
    odczynników znajdujących się na stanowisku zbiorczym:
    • wodnego roztworu dw
    u
    c
    hro
    m
    i
    anu(
    VI
    ) potasu o stężeniu 0,2 mol/dm
    3
    zakwaszonego kwasem
    siarkow
    ym
    (Vl).

    HNO
    3
    o stężeniu 2 mol/dm
    3
    .

    H
    C1 o stę
    ż
    eniu 2 mol/dm
    3
    .
    • roztworu jodu w jodku potasu o stężeniu 0,05 mol/dm
    3
    względem jodu.
    • wodnego roztworu
    NH
    3
    o stężeniu 2 mol/dm
    3
    .
    • krystalicznego nadsiarczanu amonu -
    (NH
    4
    )
    2
    S
    2
    O
    8
    oraz wody destylowanej, bibuły filtracyjnej, papierka uniwersalnego i palnika przeprowadź
    następujące próby jakościowe:

    Niewielką ilo
    ś
    ć żółtego
    k
    ompl
    e
    k
    s
    u ogrzej w suchej probówce. Uważnie obserwuj ścianki probówki.
    Na podstawie wyników pró
    b
    z wilgotnym papierkiem uniwersalnym ora
    z
    skrawkiem bib
    u
    ły
    f
    i
    ltracyjnej nasyconej zak
    w
    aszonym ro
    z
    tworem
    dwuchromianu
    (VI) ustal jaki gaz wyd
    z
    iela si
    ę
    podc
    z
    as ogrzewania.

    Niewielką ilo
    ś
    ć kompleksu dodaj do pro
    b
    ówki zawierającej roztwór kwasu azotowego a następnie
    ostrożnie ogrzej całość do wrzenia.

    Niewielką ilość kompleksu dodaj do probówki zawierającej roz
    t
    wór kwasu chlorowodorowego.

    Nieco analizowanego kompleksu doda
    /
    porcjami do probówki zawierającej roztwór jodu w jodku
    potasu.

    Niewielką porcję kompleksu dodaj do probówki zawierającej roztwór amoniaku.

    Przeprowadź ponownie próbę z wodnym roztworem amoniaku dodając pod koniec do probówki
    ok.
    100 mg krystalicznego nadsiarczanu amonu.
    Na podstawie przeprowadzonych prób jakościowych ustal:
    Jaki metal wchodzi w skład analizowanego kompleksu
    ?
    Na którym stopniu utlenienia występuje kation metalu w strukturze kompleksu
    ?
    Jakie
    ligandy
    mogą wchodzić w skład sfery koordynacyjnej kompleksu
    ?
    Jaki anion mógł wchodzić w skład soli sodowej użytej do syntezy kompleksu
    ?
    Opisz zwięźle wyniki kolejnych eksperymentów i w miarę możliwości uzasadnij ka
    ż
    dy z
    wniosków równaniami reakcji stosując zapis jonowy
    ZADANIE 2
    2
    Miareczkowanie manganometryczne i jodometryczne
    Zadanie składa się z dwóch części:
    1. W pierwszej części należy wyznaczyć stężenie roztworu tiosiarczanu sodu, znajdującego się w
    zestawie laboratoryjnym. Stężenie roztworu tiosiarczanu określa się na podstawie miareczkowania
    jodu wydzielonego w reakcji między jonami jodkowymi i jonami dichromianowymi.
    2. W drugiej części zadania, należy wyznaczyć ilość nadtlenku wodoru, znajdującego się również w
    zestawie laboratoryjnym. Ilość nadtlenku wodoru określa się na podstawie miareczkowania jodu
    wydzielonego w reakcji między jonami jodkowymi i nadtlenkiem wodoru. Sposób postępowania.
    1.
    Wyznaczanie stężenia roztworu tiosiarczanu sodu.
    Do kolby stożkowej (ze szlifowanym korkiem) o pojemności 250 cm
    3
    wlać 75 cm
    3
    wody, dodać 2
    gstałego jodku potasowego, 25 cm
    3
    roztworu HyS04 o stęż. 0,5 mol/dm
    3
    i 5 cm
    3
    roztworu
    dichromianu
    potasu o stęż. O, l mol/dm
    3
    . Zamknąć kolbę korkiem, roztwór zamieszać i odstawić w ciemne miejsce
    (do szafki lub szuflady w siole laboratoryjnym) na około 5 min.
    Biureta jest wypełniona wodą destylowaną. Wodę należy wylać i przepłukać biuretę roztworem
    tiosiarczanu.
    Otworzyć kolbę, w której wydzielił się jod, spłukać korek wodą destylowaną i odmiareczkować
    wydzielony jod roztworem tiosiarczanu. Gdy brunatna barwa jodu zniknie niemal całkowicie, dodać
    około ] cm roztworu skrobi.
    Zabarwienie roztworu zmienia się pod koniec miareczkowania z ciemnogranatowego
    na
    jasnozielone
    .
    Pierwszą analizę można potraktować jako testową, po czym należy wykonać dwa oznaczenia.
    Po
    każdym miareczkowaniu, wylać roztwory do zlewu, spłukać zlew wodą, naczynia przemyć wodą
    wodocią
    g
    ową
    ,
    a następnie wodą destylowaną.
    2.
    Wyznaczenie ilości nadt
    l
    enku wodoru w próbce.
    Próbkę nadtlenku wodoru znajdującą się w kolbie o pojemności 100 cm, dopełnić
    wodą
    destylowaną do kreski, zamknąć kolbę korkiem i dokładnie wymieszać. Z kolby pobrać pipetą 20 cm
    3
    roztworu nadtlenku wodoru i przenieść do kolby stożkowej (ze szlifowanym korkiem) o pojemności
    250 cm
    3
    . Za pomocą cylindra miarowego dodać 80 cm
    3
    wody destylowanej, 10 cm
    3
    H^S04 (l
    +
    4), 2 g
    stałego jodku potasu, zamknąć kolbę korkiem i odstawić na 10 min w ciemne miejsce. Następnie
    odmiareczkować wydzielony jod za pomocą roztworu tiosiarczanu, którego stężenie zostało
    poprzednio wyznaczone, dodając pod koniec miareczkowania l cm' roztworu skrobi.
    Wykonać dwa oznaczenia. Po wykonaniu oznaczenia, wylać roztwory do zlewu i spłukać wodą. Po
    wykonaniu zadania umyć naczynia szklane i wytrzeć ręcznikami papierowymi.
    Opis wykonania zadania powinien zawierać następujące elementy:
    1. Równanie reakcji między jonami dichromianowymi i jonami jodkowymi.
    2. Równanie reakcji między jodem a jonami tiosiarczanowymi.
    3. Równanie reakcji między nadtlenkiem wodoru i jonami jodkowymi.
    4. Wyznaczone stężenie roztworu tiosiarczanu sodu.
    5. Wyznaczone stężenie roztworu nadtlenku wodoru i ilość nadtlenku wodoru (w gramach) w próbce.
    Stężenia roztworów i masę nadtlenku wodoru należy podać z dokładnością do trzech miejsc
    znaczących.
    Za poprawne wykonanie każdego z poleceń 1-3 można otrzymać po l punkcie. Za poprawne
    wykonanie każdego z poleceń 4-5 można otrzymać po 5 punktów
    Na każdym stanowisku pracy znajduje się następujące wyposażenie:
     3
    Sprzęt:
    Odczynniki:
    2 kolby (ze szlifowanym korkiem)
    kolba z roztworem tiosiarczanu sodu o nieznanym stężeniu
    o
    pojemności 250 cm
    3
    kolba miarowa o pojemności 100 cm
    3
    z próbką nadtlenku
    wodoru
    cylinder o pojemności 100 cm
    3
    dichromian potasu (roztwór o stężeniu O, l mol/dm
    3
    )
    pipeta o pojemności 20 cm
    3
    kwas siarkowy (roztwór o stężeniu 0,5 mol/dm
    3
    )
    pipeta o pojemności 5 cm
    3
    kwas siarkowy (roztwór ]+4)
    pipeta o pojemności l cm
    3
    pięć próbek jodku potasu, każda o masie 2 g
    biureta o pojemności 50 cm
    3
    skrobia (roztwór)
    tryskawka z wodą destylowaną
    PUNKTACJA:
    Zadanie 1 -
    9 pkt
    , zadanie 2 -
    13 pkt
    ,
    Łącznie: 22 pkt
    CZAS TRWANIA ZAWODÓW:
    240 minut
    O
    L
    I
    M
    P
    I
    A
    D
    A
    45
    1954
    1998
    ROZWIĄZANIA ZADAŃ LABORATORYJNYCH
    C
    Z
    N
    A
    H
    E
    M
    I
    C
    ROZWIĄZANIE ZADANIA 1
    Analizę jakościową związków chemicznych wchodzących w skład zestawu olimpijskiego rozpoczynamy od
    przeprowadzenia reakcji z wodnym roztworem wodorotlenku sodu o stężeniu 2 mol/dm
    3
    . W przypadku stałych
    związków chemicznych, reakcje z roztworem wodorotlenku sodu należy przeprowadzić z niewielką ilością stężonego
    roztworu każdej z otrzymanych do identyfikacji substancji stałych w wodzie destylowanej. Przebieg reakcji chemicznych
    otrzymanych do identyfikacji związków z roztworem wodorotlenku sodu prowadzi do następujących wyników:
    • jeden raz w probówce z próbką analizowanego związku chemicznego pojawia się biały osad wodorotlenku cynku
    rozpuszczalnego w nadmiarze wodorotlenku sodu - jednoznaczna identyfikacja chlorku cynku.
    W trakcie wykonywania
    analizy należy pamiętać o rozcieńczeniu niewielkiej ilości nasyconego wodnego roztworu chlorku cynku i bardzo
    powolnym dodawaniu roztworu wodorotlenku sodu. Nieostrożne przeprowadzenie analizy może spowodować
    niezauważenie powstającego białego osadu wodorotlenku cynku.
    • dwa razy po podgrzaniu probówki z próbką analizowanego związku chemicznego wywiązuje się gazowy amoniak.
    Wywiązywanie się gazowego amoniaku potwierdza jego charakterystyczny zapach oraz zmiana barwy wilgotnego
    papierka uniwersalnego - możliwe: siarczan(VI) diamonu i węglan diamonu.
    • trzy razy po dodaniu roztworu wodorotlenku sodu pojawia się lekkie zmętnienie i wyraźne rozwarstwienie próbek
    analizowanych związków chemicznych - możliwe ftalan dimetylu,
    n
    - propanol i
    tert
    - butanol. Probówki, w których
    wystąpiło wyraźne rozwarstwienie próbek ogrzewamy. W przypadku ftalanu dimetylu obserwujemy powolny zanik
    warstwy estru. Po ochłodzeniu ogrzewanych probówek ich zawartość pozostawiamy do dalszych analiz.
    • w pozostałych przypadkach nie obserwujemy przebiegu reakcji chemicznych - możliwe: tiosiarczan disodu,
    siarczan(IV) disodu, sacharoza i glukoza.
    Następny etap analizy jakościowej to przeprowadzenie reakcji związków chemicznych wchodzących w skład zestawu z
    wodnym roztworem kwasu chlorowodorowego o stężeniu 2 mol/dm
    3
    . Przebieg reakcji chemicznych użytych do
    identyfikacji związków z roztworem kwasu chlorowodorowego prowadzi do następujących wyników:
    W grupie związków chemicznych wywiązujących gazowy amoniak w reakcji z roztworem wodorotlenku sodu:
    • jeden raz obserwujemy wywiązywanie się gazowego ditlenku węgla - jednoznaczna identyfikacja węglanu
    diamonu.
    • jeden raz nie obserwujemy przebiegu reakcji chemicznej - jednoznaczna identyfikacja siarczanu(VI) diamonu.
    4
    W grupie związków chemicznych wykazujących zmętnienie i rozwarstwienie próbek w reakcji z roztworem
    wodorotlenku sodu:
    • trzy razy po dodaniu roztworu kwasu chlorowodorowego pojawia się lekkie zmętnienie próbek analizowanych
    związków chemicznych i w przypadku ftalanu dimetylu wyraźne rozwarstwienie analizowanej próbki - możliwe: ftalan
    dimetylu,
    n
    - propanol i
    tert
    - butanol.
    W grupie związków chemicznych nie reagujących z roztworem wodorotlenku sodu:
    • dwa razy po dodaniu roztworu kwasu chlorowodorowego wywiązuje się gazowy tlenek siarki(IV) o
    charakterystycznym, ostrym zapachu - możliwe: tiosiarczan disodu i siarczan(IV) disodu.
    • jeden raz dodanie roztworu kwasu chlorowodorowego, oprócz wywiązywania się gazowego tlenku siarki(IV),
    powoduje wypadanie szarego osadu siarki - jednoznaczna identyfikacja tiosiarczanu disodu.
    • jeden raz dodanie roztworu kwasu chlorowodorowego oprócz wywiązywania się gazowego ditlenku siarki(IV), nie
    powoduje wypadania żadnego osadu - jednoznaczna identyfikacja siarczanu(IV) disodu.
    Następny etap analizy jakościowej to przeprowadzenie reakcji ze stężonym kwasem chlorowodorowym. Dodanie
    stężonego kwasu chlorowodorowego do próbek poddanych wcześniej reakcji z gorącym roztworem wodorotlenku
    prowadzi do następujących wyników:
    • jeden raz obserwujemy wypadanie białego drobnokrystalicznego osadu. Osad ten stanowi kwas ftalowy. Wynik
    analizy pozwala na jednoznaczną identyfikację ftalanu dimetylu.
    Następny etap analizy jakościowej to identyfikacja alkoholi wchodzących w skład zestawu olimpijskiego. W celu
    jednoznacznego określenia ich rzędowości należy przeprowadzić reakcję z odczynnikiem Lucasa przygotowanym przez
    zmieszanie stężonego kwasu chlorowodorowego z nasyconym wodnym roztworem chlorku cynku. Przebieg reakcji
    chemicznych otrzymanych do identyfikacji związków z odczynnikiem Lucasa prowadzi do następujących wyników:
    • jeden raz obserwujemy natychmiastowe zmętnienie próbki alkoholu - jednoznaczna identyfikacja
    tert
    - butanolu,
    będącego alkoholem trzeciorzędowym.
    • jeden raz nie obserwujemy zmętnienia próbki alkoholu - jednoznaczna identyfikacja
    n
    - propanolu, będącego
    alkoholem pierwszorzędowym.
    Ostatni etap analizy jakościowej to identyfikacja cukrów wchodzących w skład zestawu olimpijskiego. W celu ich
    rozróżnienia przeprowadzamy próbę z wodorotlenkiem miedzi(II) otrzymanym w wyniku zmieszania wodnych
    roztworów siarczanu(VI) miedzi(II) i wodorotlenku sodu:
    • jeden raz obserwujemy wypadanie drobnokrystalicznego osadu tlenku miedzi(I) barwy pomarańczowoczerwonej.
    Wynik przeprowadzonej analizy umożliwia jednoznaczną identyfikację glukozy.
    • jeden raz obserwujemy wypadanie drobnokrystalicznego osadu tlenku miedzi(II) barwy czarnej. Wynik
    przeprowadzonej analizy umożliwia jednoznaczną identyfikację sacharozy.
    Wypadanie drobnokrystalicznego osadu
    tlenku miedzi(I) barwy pomarańczowoczerwonej zaobserwujemy, gdy reakcję z wodorotlenkiem miedzi(II)
    przeprowadzimy używając roztworu sacharozy inwertowanej stężonym kwasem solnym. Reakcję inwertowania
    przeprowadzamy ogrzewając 5 minut probówkę zawierającą próbkę roztworu sacharozy zakwaszoną niewielką ilością
    stężonego kwasu solnego.
    Punktacja
    :
    • Identyfikacja zawartości probówek oznaczonych numerami od 1 do 10: po
    0,5 pkt
    .
    5 pkt
    • Opis toku analizy i równania reakcji w zapisie jonowym: po
    1,5 pkt
    15 pkt
    RAZEM
    20 pkt
    ROZWIĄZANIE ZADANIA 2.
    Zawodnicy otrzymali w indywidualnych zestawach roztwór soli Mohra o stężeniu około 0.2 mol/dm
    3
    oraz roztwór
    nadtlenodisiarczanu disodu o stężeniu około 0.1 mol/dm
    3
    .
    Przykładowe wyznaczanie stężenia roztworu soli Mohra.
    Ilość roztworu manganianu(VII) potasu zużyta na zmiareczkowanie próbki soli Mohra:
    I pomiar 40,1 cm
    3
    5
    II pomiar 39,9 cm
    3
    Średnio 40,0 cm
    3
    Z równania reakcji:
    4 mmol : 20 cm
    3
    = 0.2 mol/dm
    3
    Przykładowe wyznaczenie ilości nadtlenodisiarczanu disodu w analizowanej próbce.
    Ilości roztworu manganianu(VII) potasu zużyte na odmiareczkowanie nadmiaru jonów Fe
    2+
    :
    I pomiar 20,0 cm
    3
    II pomiar 20,0 cm
    3
    Średnio 20,0 cm
    3
    Z równań reakcji:
    MnO
    4
    -
    +
    8 H
    +
    +
    5 Fe
    2+
    → Mn
    2+
    +
    5 Fe
    3+
    +
    4 H
    2
    O
    S
    2
    O
    8
    2-
    +
    2 Fe
    2+
    → 2 SO
    4
    2-
    +
    2 Fe
    3+
    wnioskujemy, że 0.4 milimola jonów MnO
    4
    -
    (ilość jonów MnO
    4
    -
    zawarta w średniej objętości 20 cm
    3
    mianowanego
    roztworu manganianu(VII) potasu o stężeniu 0.02 mol/dm
    3
    ) odpowiada 2 milimolom jonów Fe
    2+
    . Taka ilość jonów
    żelaza(II) odpowiada dokładnie jednemu milimolowi jonów S
    2
    O
    8
    2-
    . Zatem stężenie jonów S
    2
    O
    8
    2-
    w analizowanej próbce
    roztworu nadtlenodisiarczanu disodu o objętości 10,0 cm
    3
    wynosi:
    1 milimol : 10 cm
    3
    = 0,1 mol/dm
    3
    Punktacja
    :
    • Za prawidłowe wyniki miareczkowania: 2 razy po
    5 pkt
    .
    10 pkt
    • Za poprawne obliczenia: 2 razy po
    2 pkt
    4 pkt
    • Za poprawne równania reakcji: 2 razy po
    2 pkt
    4 pkt
    • Za opis zasady oznaczania nadtlenodisiarczanu:
    1 pkt
    • Za prawidłowe wyjaśnienie konieczności zakwaszenia próbki roztworu soli Mohra
    1 pkt
    RAZEM
    20 pkt
    MnO
    4
    -
    +
    8 H
    +
    +
    5 Fe
    2+
    → Mn
    2+
    +
    5 Fe
    3+
    +
    4 H
    2
    O
    wnioskujemy, że 0.8 milimola jonów MnO
    4
    -
    (ilość jonów MnO
    4
    -
    zawarta w średniej objętości 40 cm
    3
    mianowanego
    roztworu manganianu(VII) potasu o stężeniu 0.02 mol/dm
    3
    ) odpowiada 4 milimolom jonów Fe
    2+
    . Zatem stężenie
    badanego roztworu soli Mohra wynosi:
    [ Pobierz całość w formacie PDF ]
  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • jaczytam.opx.pl
  • 
    Wszelkie Prawa Zastrzeżone! Oto smutna prawda: cierpienie uszlachetnia. Design by SZABLONY.maniak.pl.