Start Etap praktyczny czerwiec 2007 z komentarzem, Czerwiec 2007 etap pisemny czerwiec 2010 florysta, egzamin zawodowy florystyka Etap IIIC - Testy założeń - v11, ekonometria prognozowanie, wyklady notatki Etap rejonowy 2007-2008 klucz, woj. lubuskie Etap IIIB - v11, ekonometria prognozowanie, wyklady notatki Etap II i IIIA - v11, ekonometria prognozowanie, wyklady notatki Etap wojewódzki 2006-2007 arkusz, woj. lubuskie Etap wojewódzki 2007-2008 klucz, woj. lubuskie Etap rejonowy 2006-2007 klucz, woj. lubuskie etap pisemny 2008 marzec, Egzamin Zawodowy i zaliczenia |
Etap 3 - Laborki, Szkoła, Liceum, Chemia, Olimpiada chemiczna, 50. Olimpiada[ Pobierz całość w formacie PDF ]L OLIMPIADA CHEMICZNA KOMITET GŁÓWNY OLIMPIADY CHEMICZNEJ (Warszawa) O L I M P I A D A 50 ETAP III 1954 2003 C Z N A H E M I C Zadania laboratoryjne Zadanie 1 Kwas fosforowy(V) jest kwasem średniej mocy. Jego kolejne stałe dysocjacji maleją w szeregu: K a1 >> K a2 >> K a3 K a3 = 10 -12,3 . Z krzywych miareczkowania, dołączonych do zadania (patrz załącznik, którego nie ma ;) wynika, że kwas fosforowy w bezpośrednim miareczkowaniu za pomocą roztworu NaOH zachowuje się jak kwas diprotonowy (1 mol kwasu reaguje z 2 molami NaOH), zaś w obecności jonów wapnia bądź srebra jak kwas triprotonowy (1 mol kwasu reaguje z 3 molami NaOH). W kolbie miarowej o pojemności 250 cm 3 , oznaczonej literą P , masz wodny roztwór dwuskładnikowej mieszaniny. Mogą w niej być: kwas fosforowy, diwodorofosforan sodu iwodorofosforan disodu. Składniki zmieszano w porównywalnych ilościach. Dysponujesz mianowanym roztworem kwasu solnego, o stężeniu podanym na butelce. W kolbie miarowej, oznaczonej etykietką NaOH i numerem startowym, masz roztwór NaOH o stężeniu ok. 0,02 mol/dm 3 . Masz także do dyspozycji 10% roztwór CaCl 2 , roztwór alkoholowy tymoloftaleiny (zakres zmiany barwy 9,5–10,5 pH), roztwór alkoholowy fenoloftaleiny (zakres: 8,4–9,8 pH) oraz uniwersalne papierki wskaźnikowe. Dysponujesz biuretą, pipetą jednomiarową poj. 25 cm 3 i dwoma kolbkami stożkowymi poj. 300 cm 3 . 2 PRZEPISY WYKONAWCZE: Nastawianie miana roztworu NaOH na mianowany roztwór kwasu solnego Kolbę miarową, opisaną etykietką NaOH, dopełnić wodą do kreski i wymieszać. Napełnić biuretę przygotowanym roztworem. Pobrać pipetą jednomiarową 25 cm 3 roztworu HCl do kolby stożkowej na 300 cm 3 . Rozcieńczyć wodą do ok. 100 cm 3 , dodać kroplę roztworu fenoloftaleiny i miareczkować roztworem NaOH do wystąpienia różowego zabarwienia. Wykonać ponownie miareczkowanie drugiej porcji kwasu. Obliczyć stężenie roztworu NaOH. Miareczkowanie kwasu fosforowego jako kwasu diprotonowego Kolbę miarową, zawierającą oznaczaną próbkę, dopełnić wodą do kreski i wymieszać. Pobrać pipetą jednomiarową 25 cm 3 próbki do kolby stożkowej na 300 cm 3 . Rozcieńczyć wodą do ok. 100 cm 3 , dodać kroplę roztworu fenoloftaleiny, 5 kropli roztworu tymoloftaleiny i miareczkować zmianowanym uprzednio roztworem NaOH do wystąpienia fioletowego zabarwienia. Wykonać ponownie miareczkowanie drugiej próbki. Obliczyć ilość kwasu fosforowego w próbce. Miareczkowanie kwasu fosforowego jako kwasu triprotonowego w obecności jonów wapnia Kolbę miarową, zawierającą oznaczaną próbkę, dopełnić wodą do kreski i wymieszać. Pobrać pipetą jednomiarową 25 cm 3 próbki do kolby stożkowej na 300 cm 3 . Rozcieńczyć wodą do ok. 100 cm 3 , dodać kroplę roztworu fenoloftaleiny, 5 kropli roztworu tymoloftaleiny i miareczkować zmianowanym uprzednio roztworem NaOH do wystąpienia fioletowego zabarwienia. Dodać 2 cm 3 roztworu chlorku wapnia i pozostawić na 10 minut. Następnie miareczkować dalej do pojawienia się trwałego malinowego zabarwienia. Wykonać ponownie miareczkowanie drugiej próbki. Obliczyć ilość kwasu fosforowego w próbce. Polecenia: 1) Podaj, jakie jest dokładne stężenie roztworu NaOH 2) Podaj, jakie reakcje zachodzą podczas miareczkowania kwasu fosforowego dla kolejnych skoków krzywej miareczkowania. 3 3) Na podstawie krzywych miareczkowania podaj wartości p K a1 i p K a2 4) Zaproponuj tok rozumowania i plan doświadczeń, które pozwolą dać odpowiedź, jakie substancje i w jakiej ilości masz w mieszaninie. Podaj zachodzące reakcje. Wykorzystaj podane przepisy. 5) Podaj, jakie substancje (sprawdź odczyn mieszaniny) i w jakiej ilości masz w mieszaninie zawartej w kolbie oznaczonej literą P . Przedstaw stosowne obliczenia. 6) Wyjaśnij rolę jonów wapnia lub srebra stosowanych w oznaczeniu i dlaczego miareczkowanie przeprowadza się w roztworze o niewielkim stężeniu Zadanie 2 W probówkach oznaczonych literami A - F znajdują się pojedyncze substancje organiczne z listy przedstawionej w tabelce. Substancje te mają działanie biologiczne - są to leki, witaminy, środki konserwujące. Lp NAZWA ZWYCZAJOWA WZÓR STRUKTURALNY ZASTOSOWANIE 1. PAS COOH Lek przeciwgruźliczy H 2 N OH 2. O Lek przeciwbólowy N H C Paracetamol CH 3 H 3. Witamina PP CONH 2 Witamina N 4. O Lek przeciwbólowy N H C CH 3 Fenacetyna C 2 H 5 O 5. COOH OH Środek konserwujący Kwas salicylowy 4 6. COOH Witamina Witamina H 1 H 2 N 7. COOC 2 H 5 Środek znieczulający Benzokaina H 2 N 8. O Aminokwas Fenyloalanina OH N H 2 9. O Aminokwas Tyrozyna OH N H 2 H O 10. COOCH 3 Środek konserwujący Paraben metylowy HO Dysponujesz roztworami: FeCl 3 , roztwór 2% NaOH, roztwór 0,1 mol/ dm 3 HCl, roztwór 1 mol/ dm 3 NaNO 2 , roztwór 1% Tryskawka z etanolem Tryskawka z wodą Polecenia: 1. Podaj dokładny tok rozumowania, w jaki sposób rozróżnisz WSZYSTKIE wymienione w tabeli substancje. 2. Podaj nazwy systematyczne WSZYSTKICH substancji przedstawionych wzorami strukturalnymi. 3. Dokonaj identyfikacji substancji organicznych na podstawie charakterystycznych reakcji, posługując się dostępnymi odczynnikami. 5 ROZWIĄZANIE ZADANIA 1 1. Oznaczanie kwasu fosforowego i jego wodorosoli jest przykładem miareczkowania alkalimetrycznego, gdzie titrantem jest mianowany roztwór NaOH. Miano tego roztworu nastawia się, korzystając z roztworu kwasu solnego o znanym stężeniu, wobec wskaźnika, jakim jest fenoloftaleina. W wyniku miareczkowania otrzymuje się objętość V 0 mianowanego roztworu NaOH, jaka zeszła z biurety na zobojętnienie 25 cm 3 kwasu solnego o stężeniu c HCl . c NaOH = 25 · c HCl / V 0 [mol/dm 3 ] 2. Pierwszy skok krzywej miareczkowania od pH 2,2 do pH 7,6 to reakcja zobojętnienia kwasu fosforowego do diwodorofosforanu sodu: H 3 PO 4 + NaOH → NaH 2 PO 4 + H 2 O Drugi skok krzywej miareczkowania od pH 7,6 do pH 12 to reakcja zobojętnienia diwodorofosforanu sodu do wodorofosforanu disodu NaH 2 PO 4 + NaOH → Na 2 HPO 4 + H 2 O 3. Pierwsza stała dysocjacji K a1 K a1 = [H 2 PO 4 - ][H + ]/[H 3 PO 4 ] Aby wyznaczyć jej wartość z krzywej miareczkowania, należy wziąć taki punkt, dla którego [H 2 PO 4 - ] i [H 3 PO 4 ] są sobie równe, gdyż wtedy K a1 = [H + ], czyli p K a1 = pH. Ma to miejsce dla objętości titranta odpowiadającej połowie jego ilości potrzebnej dla osiągnięcia pierwszego skoku na krzywej miareczkowania, a więc dla objętości ok. 5,6 cm 3 . Wartość pH = p K a1 wynosi 2,4. Druga stała dysocjacji K a2 K a2 = [HPO 4 2- ][H + ]/[H 2 PO 4 - ] Aby wyznaczyć jej wartość z krzywej miareczkowania, należy wziąć taki punkt, dla którego [HPO 4 2- ] i [H 2 PO 4 - ] są sobie równe, gdyż wtedy K a2 = [H + ], czyli p K a2 = pH. Ma to miejsce dla objętości titranta [ Pobierz całość w formacie PDF ] |
||||
Wszelkie Prawa Zastrzeżone! Oto smutna prawda: cierpienie uszlachetnia. Design by SZABLONY.maniak.pl. | |||||