Question

К 70 мг пробы, содержащей нитробензол, добавили 35,00 мл 0,1000 М раствора TiCl3. Избыток реагента оттитровали 0,0500 М раствором соли Fe3+ с роданидом аммония в качестве индикатора; на титрование пошло 10,00 мл. Каково содержание нитробензола в пробе? Ответ округлите до ближайшего целого.

Answer 1

Странный способ определения нитробензола) Смысл заключается в восстановлении его до анилина:
С6H5NO2 + 6 TiCl3 + 6 HCL == C6H5NH2 + 6TiCl4 + 2H2O
Оставшийся хлорид титана 3 окисляли йонами железа:
TiCl3 + FeCl3 = TiCl4 + FeCl2
Итак, для начала найдем кол-во каждого реагента:
TiCl3:0.035*0.1 = 0.0035 моль
FeCl3:0.01*0.05 = 0.0005 моль
кол-во на определение нитробензола
0.0035-0.0005 = 0.003моль
кол-во нитробензола 0.003/6 = 0.0005 моль
масса нитробензола = 0.0005 * 123г/моль = 0.0615 г
массовая доля = 0.0615 г/ 0.07г *100% = 87.86% = 88%
Ответ 88% 

Answer 2

Это задача по титрованию нитробензола с TiCl3 и Fe3+. Для решения этой задачи нужно выполнить следующие шаги:

1. Написать уравнения реакций нитробензола с TiCl3 и избытка TiCl3 с Fe3+. 2. Вычислить количество моль нитробензола, которое реагирует с TiCl3, исходя из объема и концентрации раствора TiCl3. 3. Вычислить количество моль избытка TiCl3, которое реагирует с Fe3+, исходя из объема и концентрации раствора Fe3+. 4. Вычислить количество моль нереагировавшего TiCl3, вычитая из общего количества моль TiCl3 количество моль избытка TiCl3. 5. Вычислить массу нитробензола, умножая количество моль нитробензола на его молярную массу. 6. Вычислить процентное содержание нитробензола в пробе, делая отношение массы нитробензола к массе пробы и умножая на 100.

Решение:

1. Уравнения реакций:

$$\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2 + 6\text{TiCl}_3 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2 + 6\text{TiCl}_4 + 2\text{HCl}$$

$$\text{TiCl}_3 + \text{Fe}^{3+} \rightarrow \text{Ti}^{4+} + \text{Fe}^{2+} + \text{Cl}^-$$

2. Количество моль нитробензола, которое реагирует с TiCl3:

$$n_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2} = V_{\text{TiCl}_3} \cdot c_{\text{TiCl}_3} \cdot \frac{1}{6} = 35.00 \text{ ml} \cdot 0.1000 \text{ M} \cdot \frac{1}{6} = 0.00583 \text{ mol}$$

3. Количество моль избытка TiCl3, которое реагирует с Fe3+:

$$n_{\text{TiCl}_3}^{\text{изб}} = V_{\text{Fe}^{3+}} \cdot c_{\text{Fe}^{3+}} = 10.00 \text{ ml} \cdot 0.0500 \text{ M} = 0.00050 \text{ mol}$$

4. Количество моль нереагировавшего TiCl3:

$$n_{\text{TiCl}_3}^{\text{нер}} = n_{\text{TiCl}_3}^{\text{всего}} - n_{\text{TiCl}_3}^{\text{изб}} = V_{\text{TiCl}_3} \cdot c_{\text{TiCl}_3} - n_{\text{TiCl}_3}^{\text{изб}} = 35.00 \text{ ml} \cdot 0.1000 \text{ M} - 0.00050 \text{ mol} = 0.00300 \text{ mol}$$

5. Масса нитробензола:

$$m_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2} = n_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2} \cdot M_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2} = 0.00583 \text{ mol} \cdot 123.11 \text{ g/mol} = 0.717 \text{ g}$$

6. Процентное содержание нитробензола в пробе:

$$\%_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2} = \frac{m_{\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2}}{m_{\text{пробы}}} \cdot 100 = \frac{0.717 \text{ g}}{70.00 \text{ mg}} \cdot 100 = 1.02 \%$$

Ответ: содержание нитробензола в пробе составляет 1%.Ответь+подробно.+К+70+мг+пробы,+содержащей+нитробензол,+добавили+35,00+мл+0,1000+М+раствора+TiCl3.+Избыток+реагента+оттитровали+0,0500+М+раствором+соли+Fe3++с+роданидом+аммония+в+качестве+индикатора;+на+титрование+пошло+10,00+мл.+Каково+содержание+нитробензола+в+пробе?+Ответ+округлите+до+ближайшего+целого.