211. Какие значения рН имеет раствор кислоты в стандартном водородном электроде, потенциал которого принят за нуль? Как изменится электродный потенциал при рН = 1; 2; 3? Ответ: рН = 0.
212. Из четырех металлов Ag, Cu, Al, Sn выберите те пары, которые дают наименьшую и наибольшую ЭДС составленного из них гальванического элемента, Приведите схемы устройства и работы элементов. Рассчитайте ЭДС при стандартных условиях.
213. Составьте схемы гальванических элементов, в одном из которых водород окисляется ионами Аg + , во втором алюминий — ионами Сu 2+ . Составьте электронные уравнения процессов и рассчитайте их ЭДС при стандартных условиях. Ответ: 1) ЭДС = 0,8 В; 2) ЭДС = 2,04 В.
214. Будет ли олово вытеснять магний, ртуть, цинк и серебро из растворов их солей? Приведите молекулярные и ионные уравнения соответствующих реакций.
215. Почему водородный электрод в паре с медным полуэлементом является анодом, а в паре с цинковым — катодом? Приведите схемы электродных процессов.
Что делать, если завис раствор.What to do if the solution is frozen
216. Рассчитать ЭДС железо-медного гальванического элемента, если железо погружено в 0,1 М раствор FeSО4, медь — в 0,015 М раствор CuCl2. Изменится ли ЭДС, если растворы разбавить в 10 раз? Привести схемы устройства и работы элемента. Ответ: ЭДС = 0,76 В.
217. Какие химические процессы протекают при зарядке и работе железо-никелевого щелочного аккумулятора?
218. Составьте схемы устройства и работы гальванического элемента, в котором протекает реакция: 3 Мg + Сr2 (S04)3 = 3 MgS04 + 2 Cr.
219. Составьте схемы устройства и работы двух гальванических элементов, в которых кобальт в одном случае — катод, в другом — анод.
220. При какой концентрации Sb 3+ (моль/ дм 3 ) значение потенциала сурьмяного электрода станет равным стандартному потенциалу водородного электрода? Ответ: C (Sb 3+ ) = 7,08∙10 -11 моль/ дм 3 .
221. Определите отношение концентраций нитрата серебра в анодном и катодном пространствах, если ЭДС концентрационного гальванического элемента равна 0,059 В. Составьте схему устройства и работы элемента. Ответ: 1:10.
222. В два сосуда с голубым раствором сульфата меди (II) поместили: в первый — магниевую пластинку, а во второй — золотую. В каком случае изменился цвет раствора и почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций.
223. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС кобальт-платинового гальванического элемента, в котором С (Со 2+ ) = 0,5 моль/ дм 3 ; C (Pt 2+ ) = 2 моль/ дм 3 . Ответ: ЭДС =1,485 В.
224. Потенциал железного электрода в растворе FeS04 составил -0,5 В. Вычислите концентрацию ионов Fe 2+ . Ответ: C (Fe 2+ ) = 5∙10 -3 моль/ дм 3 .
225. Свинцовый электрод в растворе его соли имеет потенциал -0,15 В. Вычислите концентрацию ионов РЬ 2+ . Ответ: С (Рb 2+ ) = 0,166 моль/ дм 3 .
226. Рассчитайте ЭДС концентрационного гальванического элемента, образующегося при погружении кадмиевых электродов в растворы соли нитрата кадмия следующих концентраций: С1 = 0,1 моль/ дм 3 , C2 = 2 моль/ дм 3 . Приведите схему работы гальванического элемента и схемы анодного и катодного процессов. Ответ: ЭДС = 0,038 В.
Как ПОКРЫТЬ ЗОЛОТОМ ЛЮБОЙ МЕТАЛЛ?
227. Изменится ли (и каким образом) масса серебряной пластинки при взаимодействии с растворами: a) MgS04; б) PtCl4; в) Co(N03)2. Почему? Приведите электронные и молекулярные уравнения реакций.
228. При какой концентрации ионов Fe 2+ (моль/ дм 3 ) потенциал железного электрода будет на 0,1 В меньше его стандартного потенциала? Ответ: C (Fe 2+ ) = 4,1·10 -4 моль/ дм 3 .
229. Приведите электронные и молекулярные уравнения реакций, протекающих при зарядке и работе кадмий-никелевого щелочного аккумулятора.
230. Приведите электронные и молекулярные уравнения реакций, протекающих при зарядке и работе свинцового аккумулятора.
Источник: studfile.net
Опыт 1. Влияние характера среды на окислительные свойства перманганата калия.
В три пробирки налейте по 2-3 мл раствора перманганата калия. Затем в первую пробирку добавьте несколько капель разбавленной серной кислоты, во вторую – воду, в третью – раствор гидроксида натрия.
После этого в каждую из пробирок внесите кристаллический сульфит натрия и перемешайте растворы. Наблюдайте за изменением окраски растворов.
Запись результатов опыта
Составьте три уравнения химических реакций взаимодействия перманганата калия с сульфитом натрия в кислой, нейтральной и щелочной средах, учитывая, что сульфит-ион SO3 2– во всех трех случаях окисляется до сульфат-иона SO4 2– . Перманганат-ион MnO4 – в кислой среде восстанавливается до иона Mn 2+ (в водном растворе бесцветный), в нейтральной среде – до MnO2 (осадок коричневого цвета), а в щелочной – до манганат-иона MnO4 2– (в растворах имеет зеленый цвет).
Методом электронного баланса подберите коэффициенты в каждом из этих уравнений. Укажите процессы окисления и восстановления, окислитель и восстановитель.
В выводе ответьте на вопрос, в какой среде перманганат калия проявляет более сильные окислительные свойства. Дайте ответ на основании сравнения значений стандартных электродных потенциалов иона MnO4 – в разных средах.
Опыт 2. Изготовление и работа гальванического элемента
Выполнение опыта
Соберите гальванический элемент, который описывается схемой:
Для этого один стаканчик заполните 1М раствором сульфата меди, а другой – 0,01М раствором нитрата свинца. Соедините их между собой с помощью электролитического мостика (U – образная трубка, заполненная насыщенным раствором хлорида калия).
В растворы указанных солей опустите соответственно медную и свинцовую пластинки, соединив их с потенциометром. Запишите показания потенциометра.
Запись результатов опыта
1) Составьте схему гальванического элемента и укажите концентрацию ионов металлов в растворах электролитов:
СМе 1 n + = … моль/л СМе 2 n + = … моль/л
2) Используя уравнение Нернста, рассчитайте значения электродных потенциалов и определите, какой из металлов является анодом, какой – катодом (анод – это металл с большей восстановительной активностью, т.е. с меньшим значением электродного потенциала, катод – металл с меньшей восстановительной активностью, т.е. с бóльшим значением электродного потенциала).
3) Укажите направление движения электронов во внешней цепи: от анода к катоду.
4) Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на электродах. С позиции теории окислительно-восстановительных реакций, определите, характер процессов (какой из них является процессом окисления, какой – процессом восстановления). При написании уравнений электродных процессов следует учитывать, что более активный металл является восстановителем, а ион менее активного металла – окислителем.
5) Составьте суммарное ионное уравнение окислительно-восстановительной реакции, лежащей в основе работы гальванического элемента.
6) Рассчитайте величину ЭДС гальванического элемента как разность потенциалов катода и анода (ЕК – ЕА). Сравните полученное значение с показаниями потенциометра.
В выводе объясните причину возникновения ЭДС в гальваническом элементе.
Вопросы для самоконтроля знаний
1. Какие реакции называются окислительно-восстановительными?
2. Что такое степень окисления? Как зависит степень окисления от положения элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева?
3. Какой процесс называется окислением? Как изменяется при этом степень окисления атома элемента?
4. Какой процесс называется восстановлением? Как изменяется при этом степень окисления?
5. Перечислите важнейшие окислители и восстановители.
6. Определите степень окисления атомов в молекулах K2S, BaSO4, TiO2, HAlO2.
7. Какие из приведенных веществ Al, H2SO3, K2MnO4, Cl2, O2, HF, Mn2O3, H2SO4, Fe2(SO4)3, H2S, HClO4, CO2 могут проявлять: а) только окислительные свойства; б) только восстановительные свойства; в) как окислительные, так восстановительные свойства?
8. Что такое электродный потенциал? В каких единицах он измеряется? В чем его физический смысл?
9. От каких факторов зависит электродный потенциал? Приведите уравнение Нернста.
10. Что такое стандартный электродный потенциал? Как он определяется?
11. Что такое металлический электрод? Газовый водородный электрод?
12. Что представляет собой ряд стандартных электродных потенциалов?
13. Какую информацию содержит электрохимический ряд стандартных электродных потенциалов о сравнительной активности металлов и их ионов?
14. Каким выражением связаны электродный потенциал и изменение энергии Гиббса? Как определяется направление протекания окислительно-восстановительной реакции?
15. Что такое гальванический элемент?
16. Какой металл в гальваническом элементе является анодом? Какой процесс протекает на аноде?
17. Какой металл в гальваническом элементе является катодом? Какой процесс протекает на катоде?
18. Что такое электродвижущая сила гальванического элемента? Как она рассчитывается?
19. Будет ли олово вытеснять магний, ртуть, цинк и серебро из растворов их солей? Какие из этих металлов вытесняют олово?
Работа №1 0
Источник: cyberpedia.su
Будет ли олово вытеснять магний ртуть цинк и серебро из растворов их солей
Будет ли олово вытеснять магний, ртуть, цинк и серебро из растворов их солей? Какие из выше перечисленных металлов вытесняют олово из раствора его соли? Ответ обоснуйте, приведя соответствующие значения стандартных электродных потенциалов.
Решение
Потяни, чтобы посмотреть
Me = Mg, Hg, Zn, Ag
В реакции вытеснения оловом выше перечисленных реакций, олово должно выступать в роли восстановителя и его стадартный электродный потенциал должен быть ниже, чем у всех металлов.
Sn + Men+ = Sn2+ + Me
Sn0 – 2e → Sn2+ – восстановитель, реакция окисления
Cun+ + ne → Сu0 – окислитель, реакция восстановления
Стандартные потенциалы:
Для Sn: Е = -0.140
Для Mg: Е = -2.34В
Для Ag: Е = +1.980
Для Zn: Е = -0.762В
Для Hg: Е = +0.788В
Потенциал олова ниже потенциала серебра и ртути, следовательно олово может вытеснить эти металлы из растворов их соли.Когда протекает реакция вытеснения олова из его соли, то оно будет являться окислителем и потенциал его должен быть выше металлов восстановителей, из данных металлов это цинк и магний
50% контрольной работы недоступно для прочтения
Закажи персональную контрольную работу. Эксперты напишут качественную работу за 30 минут! ⏱️
Источник: author24referat.ru