Задачи по теме «Гальванический элемент»

№ пп	Электрод 1	Раствор 1	С1 моль/л	Электрод 2	Раствор 2	С2, моль/л
	Pt,H2	H+	10–3	Ag	Ag+	0,02
	Fe	FeSO4	0,001	Cd	CdSO4	0,01
	Al	AlCl3	10–3	Pt,H2	HCl	10–4
	Ni	NiSO4	5•10–3	Fe	FeCl2	1•10–3
	Cd	CdCl2	0,2	Cr	CrCl3	0,004
	Bi	Bi(NO3)3	0,1	Cu	Cu(NO3)2	0,5
	Zn	Zn2+	0,8	Zn	Zn2+	0,02
	Ag	AgNO3	0,1	Ag	AgNO3	0,001
	Fe	Fe(NO3)3	1,0	Co	Co(NO3)2	0,02
	Zn	Zn(NO3)2	0,1	Pb	Pb(NO3)2	0,01
	Au	Au3+	0,03	Co	Co2+	0,3
	Cu	Cu(NO3)2	0,02	Ag	AgNO3	1,00

Задачи 141 - 152. Определите, как изменится ЭДС стандартного гальванического элемента Me₁│Me₁ⁿ⁺║Me₂^m+│Me₂, если концентрация ионов Me₁ⁿ⁺увеличиласьна ΔX моль/л, концентрация Me₂^m+ уменьшилась на ΔY моль/л.

Таблица 12.11

Задачи по теме «Гальванический элемент»

№ задачи	Me1	Me1n+	Me2	Me2m+	ΔX, моль/л	ΔY, моль/л
	Mn	Mn2+	Cr	Cr3+	0,5	0,1
	Fe	Fe2+	Ni	Ni2+	0,2	0,2
	Co	Co2+	Au	Au3+	0,1	0,1
	Al	Al3+	Cr	Cr3+	0,5	0,5
	Zn	Zn2+	Ag	Ag+	0,8	0,2
	Ag	Ag+	Au	Au3+	0,4	0,4
	Ni	Ni2+	Sn	Sn2+	0,1	0,5
	Sn	Sn2+	Cu	Cu2+	0,10	0,99
	Pb	Pb2+	Cu	Cu2+	0,1	0,9
	Al	Al3+	Ni	Ni2+	0,9	0,1
	Mn	Mn2+	Fe	Fe2+	0,2	0,6
	Cu	Cu2+	Ag	Ag+	0,1	0,9

 

Задачи 153 - 164. Составьте схемы двух стандартных гальванических элементов, в одном из которых металл Х является отрицательным электродом, а в другом – положительным. Вычислите ЭДС каждого гальванического элемента, напишите уравнения процессов, происходящих на электродах.

Таблица 12.12

Задачи по теме «Гальванический элемент»

№ пп	Металл Х
	Au
	Sn
	Cr
	Ag
	Cu
	Mn
	Ni
	Al
	Pb
	Co
	Fe
	Cd

 

Задачи 165 - 178. Используя значения стандартных электродных потенциалов, ответьте на следующие вопросы:

1) что произойдет, если пластинку, изготовленную из металла Me₁, опустить в раствор соли металла Me₂? Напишите уравнения возможных реакций в ионной форме;

2) напишите уравнения химических реакций, которые произойдут, если в те же растворы опустить медные пластинки.

Таблица 12.13

Задачи по теме «Электрохимические процессы»

№ пп	Металл Me1	Соль металла Me2
	Al	FeSO4
	Mn	NiSO4
	Fe	Pb(CH3COO)2
	Ni	Bi(NO3)3
	Cd	MnBr2
	Co	AlCl3
	Cr	AgNO3
	Pb	FeCl2
	Ag	Co(NO3)2
	Mg	CdSO4
	Sn	Zn(NO3)2
	Fe	CrCl3

 

Задачи 177 - 188. Составьте схему процессов, происходящих на электродах, при электролизе водного раствора Х. Рассчитайте массу вещества, выделившегося на катоде за время τ при пропускании через раствор тока силой I (при вычислениях не учитывать процесс восстановления воды на катоде).

Таблица 12.14

Задачи по теме «Электролиз»

№ задачи	Раствор Х	Электроды	τ	I, А
катод	анод
	FeSO4	угольный	угольный	45 мин.
	CuSO4	медный	медный	300 с
	NaOH	угольный	угольный	2 час
	KNO3	угольный	угольный	30 мин.	2,5
	Pb(CH3COO)2	угольный	угольный	0,1 час
	CuCl2	угольный	угольный	600 с
	AgNO3	угольный	серебряный	30 мин.
	AgNO3	серебряный	серебряный	0,2 час
	ZnCl2	угольный	цинковый	10 мин.
	CrCl3	угольный	хромовый	100 мин.
	NiSO4	никелевый	никелевый	1 час
	MnSO4	платиновый	платиновый	1 час

 

Задачи 189 - 200. Составьте схему процессов, происходящих на электродах, при электролизе водного раствора Х. Вычислите время, в течение которого должен быть пропущен ток силой I A через раствор, чтобы на катоде выделилось m (г) металла (восстановление воды не учитывать).

Таблица 12.15

Задачи по теме «Электролиз»

№ пп	Раствор Х	Электрод	I, А	m, г
катод	анод
	Cu(NO3)2	угольный	угольный	12,0	3,2
	AgNO3	угольный	серебряный	12,0	10,8
	Pb(CH3COO)2	угольный	угольный	16,0	2,0
	FeCl2	угольный	угольный	4,0	2,9
	Ni(NO3)2	угольный	угольный	6,0	0,3
	CuSO4	медный	медный	12,0	4,0
	SnCl2	угольный	угольный	12,0	1,4
	Zn(NO3)2	угольный	угольный	3,5	0,65
	CoCl2	угольный	угольный	25,0	3,0
	NiSO4	платиновый	платиновый	3,0	5,9
	CrCl3	угольный	хромовый	1,5	2,5
	FeCl3	угольный	угольный	6,0	0,5

Задачи 201 - 212. Металл Х склепан с металлом Y. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом, и опишите процессы, происходящие на его электродах.

Таблица 12.16

Задачи по теме «Электрохимическая коррозия»

№ пп	Металл Х	Металл Y
	Cr	Pb
	Ag	Au
	Fe	Mn
	Co	Ag
	Sn	Ag
	V	Cr
	Cd	Ga
	Cu	Al
	Mg	Co
	Ni	Cd
	Fe	Ni
	Al	Cu

Задачи 213 - 224. Металл Х покрыт металлом Y. Какой из металлов будет корродировать в случае разрушения поверхностного слоя покрытия? Напишите уравнения протекающих электрохимических процессов. Составьте схему гальванического элемента, образующегося при этом.

Таблица 12.17

Задачи по теме «Электрохимическая коррозия»

№ пп	Металл Х	Металл Y	Среда
	Ag	Au	OH-
	Fe	Cd	OH- + О2
	Fe	Co	OH-
	Ni	Au	OH- + О2
	Cr	Al	OH- + О2
	Sn	Al	OH-
	Fe	Au	OH- + О2
	Cr	Ni	OH-
	Zn	Mn	OH-
	Mn	Mg	OH- + О2
	Cu	Ag	OH- + О2
	Cd	Fe	OH-

 

 

Задачи 225 - 236. При контакте двух металлов в коррозионной среде образуется гальваническая пара (см. табл.). Какой из металлов подвергается коррозии? Напишите уравнения протекающих электрохимических процессов. Определите, на сколько уменьшилась масса разрушающего металла, если при этом выделилось V л газа (н.у.).

Таблица 12.18