1.8.2. План лабораторных работ и практических работ
1. 8. 2. План лабораторных работ и практических работ
1. 8. 3. Распределение бюджета времени на самостоятельную работу студента
1. 8. 3. 1. Нормирование часов по самостоятельной работе студентов по дисциплине
2. Обеспечение учебной дисциплины 2. 1. 1. Методическое обеспечение аудиторной работы В условиях организации образовательного процесса на основе компетентностного подхода весьма важное значение обретает качество и полнота учебно-методического обеспечения. Основная образовательная программа подготовки выпускников по направлению (специальности) ВПО должна быть обеспечена учебно-методическим комплексом по дисциплинам (УМКД) и разделам ООП. УМКД должен обладать полнотой, а значит содержать существенно расширенный перечень методических материалов, обеспечивающих методическую поддержку проектирования и выполнения самостоятельной работы студентов (СРС). УМКД должен включать также методические материалы по организации и проведению контроля уровня освоения заданных дисциплинарных компетенций, а также комплекта оценочных средств. Разработку этих методических материалов УМКД должен выполнять преподаватель, ведущий учебную дисциплину. Для дисциплины «Пробоотбор, разделение и концентрирование» методическое обеспечение реализуется книгами библиотечного фонда ЛГТУ, доступом к электронно-библиотечному фонду. 2. 1. 2. Методические материалы для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации Текущий контроль – проводится с целью определения качества усвоения лекционного и практического материала. Текущий контроль по данной дисциплине осуществляется в форме:
• Лабораторных работ: Лабораторные работы – 3× 20 баллов = 60 баллов; • Контрольной работы: Контрольные работа – 40 баллов; • Курсовой работы: Курсовая работа – 100 баллов. Примерный перечень заданий для текущего контроля: - Лабораторные работы: 1. Разделение смеси, содержащей ионы железа (III) и никеля путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина 2. Разделение смеси, содержащей ионы железа (III) и алюминия путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина 3. Разделение смеси, содержащей ионы железа (III) и кобальта путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолинаРазделение смеси, содержащей ионы меди и цинка путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина 4. Разделение смеси, содержащей ионы молибдена (VI) и алюминия путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина 5. Разделение смеси, содержащей ионы молибдена (VI) и никеля путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина 6. Разделение смеси, содержащей ионы молибдена (VI) и кальция путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина. 7. Разделение смеси, содержащей ионы молибдена (VI) и цинка путем жидкостной экстракции с помощью оксихинолина. 8. Жидкостная экстракция фенола из смеси. 9. Жидкостная экстракция тимола из смеси. 10. Жидкостная экстракция пирокатехина из смеси. 11. Жидкостная экстракция резорцина из смеси. 12. Жидкостная экстракция гидрохинона из смеси. 13. Жидкостная экстракция салициловой кислоты из смеси. 14. Жидкостная экстракция 1-нафтола из смеси. 15. Жидкостная экстракция 2-нафтола из смеси. 16. Определение адсорбции уксусной кислоты на угле. 17. Отделение щелочных металлов от других элементов методом Лоренса-Смита. 18. Осаждение оксалата кальция в присутствии ЭДТА. 19. Осаждение никеля диметилглиоксимом. 20. Качественное и количественное определение лекарственных препаратов методом тонкослойной хроматографии 21. Получение абсолютного этанола методом перегонки с абсорбентом. 22. Тест метод определения железа с применением сканер-технологий. 23. Тест метод определения хрома с применением сканер-технологий. 24. Тест метод определения кобальта с применением сканер-технологий.
25. Очистка комплексона переосаждением. 26. Тест метод определения никеля с применением сканер-технологий. - Контрольная работа Фонд задач для контрольных работ: 1. Навеску руды а растворили. Из раствора экстрагировали рений толуолом в присутствии метилового фиолетового. Экстракты собрали в колбу на 50 мл, довели объем до метки и определили оптическую плотность Dx. Оптическая плотность у четырех стандартных растворов, содержащих 1, 0; 6, 0; 8, 0 и 10, 0 мг/л рения и подвергнутых аналогичной обработке, оказалось 0, 10; 0, 50; 0, 64; 0, 81. Построить калибровочный график в координатах CRe – D. Определить процентное содержание рения в руде по следующим данным:
2. Из 100 мл раствора, содержащего а меди, извлекли ее дихлорэтаном в виде роданидпиридинового комплекса. Рассчитать объем растворителя, необходимого для однократной экстракции, чтобы уменьшить концентрацию меди в водном растворе до Cкон, если коэффициент распределения ее 250:
3. Из 10, 0 мл раствора, содержащего 50 мкг кобальта, последний извлекли порциями по 5, 0 мл раствора дитизона в хлороформе. Сколько экстракций следует провести, чтобы понизить концентрацию кобальта в водной фазе до 1·10-6 г-ион/л, если коэффициент распределения 4, 5? 4. Водный раствор 1-нитрозо-2-нафтола – слабой органической кислоты, встряхивают с равным объемом хлороформа. Константа распределения 1-нитрозо-2-нафтола равна 1, 0·103, а коэффициент распределения при рН 9, 00 равен 40. Рассчитайте константу диссоциации 1-нитрозо-2-нафтола. 5. Fe(III) экстрагировали в виде HFeCl4 из 6М HCl равным объемом метилизобутилкетона. Рассчитайте коэффициент распределения и степень извлечения (%) Fe(III) при условии, что в водной фазе его исходная концентрация равна 10, 0 мкг/мл, а концентрация после экстракции – 0, 1 мкг/мл. 6. Кобальт экстрагировали из 4, 7 М водного раствора NН4SCN (рН~2, 00) изоамиловым спиртом. Коэффициент распределения кобальта в этих условиях равен 5, 2. Рассчитайте концентрацию кобальта, оставшуюся в водной фазе, после экстракции из 20, 0 мл его 0, 01 М раствора следующими количествами изоамилового спирта: а) одной порцией объемом 20, 0 мл; б) двумя порциями по 10, 0 мл; в) четырьмя порциями по 5, 0 мл.
7. Какой общий объем бутилацетата необходим для понижения концентрации бензойной кислоты до 1, 0∙ 10-3 М, если 25, 0 мл 0, 05 М раствора бензойной кислоты проэкстрагировали порциями растворителя по 5, 0 мл. Коэффициент распределения бензойной кислоты в системе вода — бутилацетат равен 30. 8. Ионы цинка и свинца с равной концентрацией (с = 1, 0∙ 10-4 М) экстрагируются 0, 10 М раствором 8-оксихинолина (НОх) в хлороформе (Vв=Vo) в виде хелатов Ме(Ох)2. Степень извлечения при рН 4, 00 равна 96, 0% для Zп(Ох)2; и 1, 0% для РЬ(Ох)2;. Рассчитайте коэффициент разделении элементов. 9. Ионы Сu(II) экстрагируются из водного раствора, насыщенного диметилглиоксимом (Н2L), раствором хинолина (В) в хлороформе в виде комплекса Сu(НL)2∙ В. Напишите уравнение реакции и выражение для константы экстракции. Изобразите зависимость lgD — lg[B](o) при постоянном рН и постоянной концентрации Н2L. Какую информацию и как можно получить из этой зависимости? 10. Используя данные примера 16, рассчитайте константу экстракция для цинка и свинца. 11. Ион металла М2+ экстрагируется на 33, 0% в виде МL2 из 100, 0 мл 1, 0∙ 10-5 М раствора при рИ 5, 00 с помощью 20, 0 мл 1, 0∙ 10-2 М раствора хелатообразующего реагента НL в органическом растворителе. Рассчитайте степень извлечения иона металла: а) из 100, 0 мл 1, 0∙ 10-5 М раствора при рН 6, 00 с помощью 20, 0 мл 1, 0∙ 10-2 М раствора хелатообразующего реагента НL в органическом растворителе: б) из 100, 0 мл 1, 0∙ 10-5 М раствора при рН 6, 00 с помощью 50, 0 мл 5, 0∙ 10-3 М раствора реагента в органическом растворителе. 12. Коэффициент распределения 2, 6-динитрофенола между водой и октиловым спиртом равен 15. Рассчитайте степень извлечения 2, 6-динитрофенола, а также его концентрацию, оставшуюся в водной фазе после экстракции из 100, 0 мл 1, 0∙ 10-3 М раствора 20, 0 мл октилового спирта. Как можно повысить степень извлечения? Ответ: R = 75, 0%, с(B) = 2, 5∙ 10-4 М. 13. Рассчитайте коэффициент распределения и степень извлечения иона никеля в форме диметилглиоксимата никеля между водой и хлороформом, если его исходная концентрация в водной фазе равна 82, 0 мкг/мл, а концентрация после экстракции — 0, 2 мкг/мл. Отношение объемов органической и водной фаз равно 1: 1. Ответ: D=409, R=99, 8%. 14. Коэффициент распределения фенола в системе вода — октиловый спирт равен 31. Объем водной фазы, из которой экстрагируют фенол, равен 100, 0 мл. Рассчитайте и сравните степень извлечения фенола при: а) однократной экстракции 5, 0 мл октилового
15. Коэффициент распределения вещества А в системе СНС1Э — 16. Какой должен быть минимальный коэффициент распределения вещества, обеспечивающий 99, 0% его извлечение из 50, 0 мл 17. Какой общий объем растворителя (СНС13) необходим для 18. Известно, что коэффициент распределения салициловой кислоты между равными объемами воды и хлороформа при рН 3, 00 19. Изучено распределение кислоты НА между равными объемами воды и нитробензола. Константа распределения кислоты равна 20. Известно, что константа распределения кислоты НА между 21. Рассчитайте степень извлечения (%) 8-оксихинолина (НОх) 22. Встряхивают 10, 0 мл 1, 0∙ 10-2 М раствора 1-нитрозо-2- 23. Рассчитайте коэффициент разделения меди и магния при 24. Ионы Zn(II) и Рb(II) экстрагируются 0, 10 М раствором 25. В виде хелата Zn(Ох)2 ионы цинка (сZn=1, 0∙ 10-4М) экстрагируются на 20, 0% при рН 3, 00 с помощью равного объема 26. В форме хелата МL2 ионы металла экстрагируют из водной 27. В виде комплекса с метилглиоксимом Ni(НL)2 ионы Ni(II) 28. Ионы кобальта (сСо = 1, 0∙ 10-5 М) экстрагируются из водной 29. Из водной фазы ионы никеля (II) экстрагируются хлороформом в виде диметилглиоксимата никеля NiL2. Константа распределения комплекса (KD, NiL2) равна 410, константа устойчивости (β 2) — 30. Для проверки гомогенности образца медицинского препарата проанализировали порцию из верхней и нижней частей контейнера и получили содержание основного компонента (%): Верх контейнера – 26, 3; 26, 6; 26, 1; 26, 0; 26, 9 Низ контейнера – 26, 8; 26, 1; 25, 9; 26, 4; 26, 6 Указывают ли эти результаты на неоднородность препарата? Ответ: не указывают 31. Навеску железной руды массой 0, 2486 г растворили в кислоте, железо восстановили до Fe (II) и затем оттитровали 0, 0520 М (1/6 K2Cr2O7) раствором дихромата калия, израсходовав 20, 25 мл. Рассчитайте массовую долю (%) железа (55, 85) в руде. 32. Навеску стали массой 1, 0000 г растворили в кислотах, содержащейся в стали хром окислили до Cr2O72- и к полученному раствору добавили 15, 00 мл 0, 2500 М раствора соли Мора. Избыток соли Мора оттитровали 0, 1000М (1/5 KMnO4) раствором перманганата калия, израсходовав 25, 50 мл. Рассчитайте массовую долю (%) хрома (52, 0) в стали. 33. Навеску сплава, содержащего свинец, массой 0, 3526 г растворяют в азотной кислоте. Свинец осаждают в виде хромата, садок отфильтровывают, отмывают от избытка хромата и растворяют в соляной кислоте. В растворе хромат-ионы определяют иодометрически. На титрование выделившегося иола израсходовано 25, 85 мл 0, 0500 М раствора Na2S2O3. Рассчитайте массовую долю (%) свинца в сплаве. M(Pb)=207, 19. 34. При определении железа в пробе сточной воды объемом 200, 0 мл его окислили до Fe (III), осадили аммиаком, отделили осадок от раствора и после растворения осадка в соляной кислоте оттитровали железо, израсходовав 5, 14 мл 0, 0050 М раствора ЭДТА. Рассчитайте общую концентрацию железа в воде. Ответ: 7, 20 мг/л 35. При анализе пробы производственной сточной воды объемом 100, 0 мл на содержание сульфат-ионов их осадили раствором хлорида бария. Осадок сульфата бария отфильтровали, промыли и растворили в 30, 00 мл 0, 0250 М раствора ЭДТА. Избыток ЭДТА оттитровали, израсходовав 15, 00 мл 0, 0250 М раствора хлорида магния. Рассчитайте концентрацию сульфат-ионов (мг/л) в образце. Ответ 360, 4 мг/л. 36. Количество ν азота (отнесенное к 273 К и 1, 01∙ 105 Па), адсорбированное 1 г активированного угля при 273 К и различном давлении, следующее:
По приведенным данным построить изотерму Лэнгмюра и вычислить константы. 37. Сколько литров аммиака при 289 К и 1, 01∙ 105 Па может адсорбироваться на поверхности 45 г активного угля, если вся поверхность полностью покрыта NH3? Поверхность 1 г активного древесного угля 1000 м2. Диаметр молекулы NH3 3∙ 10-8 см. Молекулы касаются друг друга в плоскости так, что центры четырех соседних сфер расположены в углах квадрата. 38. Вычислить площадь поверхности катализатора, 1 г которого при образовании монослоя адсорбирует 103 см3 азота (при 1, 01∙ 105 Па и 273 К). Адсорбция измеряется при 78 К, эффективная площадь, занятая молекулами азота на поверхности 16, 2∙ 10-10 нм. 39. Вычислить константы в уравнении Лэнгмюра и х/m при Р=23, 8∙ 104 Па (опытное значение х/m=30, 8) если зависимость адсорбции азота на слюде от давления следующая:
(х/m в мм3 газа при 293 К и 1, 01∙ 105 Па, адсорбированного на 24, 3 г слюды, поверхность которой 5750 см2). 40. Удельная поверхность активированного угля 400 м2/г. Плотность метанола при 288 К 0, 7958 г/см3. Определить максимальное количество метанола, адсорбированное 1 г угля при 288 К, если спирт адсорбируется с образованием мономолекулярного слоя. 41. Определить постоянные в уравнении Лэнгмюра, если известны значения Р и Г при 273 К:
42. Определить постоянные в уравнении Лэнгмюра и адсорбцию СО2 на слюде при Р=7 Па, если при Т=155 К и А имеют значения:
43. Окись углерода адсорбируется на слюде при 90К. Давление и объем адсорбированного газа при нормальных условиях имеют значения:
Поверхность слюды равна 6, 24∙ 103 см2. Определить площадь, приходящуюся на одну молекулу СО. 44. Окись магния адсорбирует кремнезем из воды. Построить график в логарифмических координатах по данным:
Вычислить константы в уравнении Фрейндлиха. Определить количество окиси магния (частей на 1 млн., которое необходимо, чтобы уменьшить остаток кремнезема до 2, 9 ч. на 1 млн. ) 45. Вычислить количество водорода (измеренного при стандартных условиях), которое адсорбируется 100 мл адсорбента, если его поверхность 850 м2∙ мл-1, причем 95% поверхности является активной? Диаметр молекулы водорода 27 нм. Адсорбированные молекулы касаются друг друга в плоскости так, что центры четырех соседних сфер расположены в углах квадрата. 46. Газы А и В стремятся занять места на поверхности адсорбента. Показать, что для поверхности, занятой молекулами газа, степень заполнения равна
47. При нормальных условиях 40 см3 CO2 адсорбируется 1 г угля при 233 К под давлением 8∙ 104 Па и при 273 К под давлением 2, 27∙ 104 Па. Определить теплоту адсорбции. 48. Определить теплоту адсорбции окиси азота на фториде бария по следующим данным:
49. Через колонку, содержащую 5, 0 г катионита, пропустили 250, 0 мл 0, 050 М ZnSO4. Вытекающий из колонки раствор собирали порциями по 50, 0 мл, в каждой порции определяли содержание ионов цинка и получили следующие значения концентрации (моль/л): 1 – 0, 008; 2 – 0, 029; 3 – 0, 038; 4 – 0, 050; 5 – 0, 050. Определить полную динамическую емкость (моль/г) катионита. 50. Через колонку, заполненную катионитом массой 10 г, пропустили 250, 0 мл 0, 08 М CuSO4 . Выходящие из колонки порции раствора по 50, 0 мл титровали 0, 1 н раствором тиосульфата натрия (fэкв=1) и получили следующие результаты:
Вычислить динамическую емкость (моль/г) катионита по меди, если молярная масса эквивалента составляет М(1/2 Cu2+). Промежуточный контроль по итогам освоения дисциплины – экзамен. 40 баллов – суммарная оценка экзаменационных заданий 1 и 2; 60 баллов – суммарная оценка заданий 3-5.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|