Курс общей химии. Мингулина, Масленникова, Коровин_1990 -446с (996867), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Ответ: -1-0,86 В. 28. Определите равновесный потенциал электрода, на реакция и СЮ, — 1; рН!О; котором протекает 34. Рассчитайте стандартную ЗДС элемента, в котором установилось равновесие: 2На + НтО (г) + '/тОт--2МаОН (к) Лб,",ар н,о м! = — 228,76 иДж/моль; Лбйьар атон = — 380,46 кДж/моль. Ответ: Е",' = 2,76 В. 35. Рассчитайте стандартную ЭДС элемента, в котором установилось равновесие: Хп+ 2А6+. Еп'++ 2А8 Лбьархч —— — 146,5 кДж/молва Лб,",ар лк- — — +77,2 иДж/моль Ответ Е', = = 1,56 В.
36. Рассчитайте ЗДС элемента, в котором при 298 К установилось рав- новесие Еп + 5птт - Хп'+ + 5п азп" = 10 ' моль/л. Напишите уравнение злектрод- 0,68 В. элемента, в котором при 298 К установилось равно- прн ахп*т = 10 ' моль/л, ных реакций. Ответ: Е, = 37. Рассчитайте ЭДС весне Сб + Соте = Сбть + Сц при аса» = 10 ' мопь/л, ас„= 10 ' моль/л.
Ответ; Е, = 0,86 В. 38. Рассчитайте ЭДС элемента, в котором при 298 К установилось рав- новесие Ре + 2А8" =- Геьь + 2АЕ при ар, = 10 ' моль/л, алк+ — — 10 ' моль/л. Ответ: 1,!2 В. 39. Составьте скему элемента при алк — — 10 ' моль/л у одного электрода и алкт — — 10 ' моль/л у другого электрода. Укажите, капой нз электродов будет анодом, канай — катодом. Рассчитайте ЭДС элемента. Ответ: Е, = 0,18 В. 40. Составьте схему элемента при ахч -= !О 'моль/л у одного электрода и ах„ = 10 ' у другого кчектрода. Укажите, какой из электродов будет анодом, какой — катодом. Рассчитайте ЭДС элемента.
Ответ: Е, = 0,12 В. 4!. Как устроен стандартный водородный электрод? От каких факторов зависит потенциал водородного электрода? Рассчитайте потенциал водородного элентрода при рН 5 н рн., = !. Ответ: Ешти, — — — 0295 В. 42. Рассчитайте потенциалы кислородного электрода при стандартном давлении кислорода, РН 5 и рН 10. Ответ: Е = +0,93 В, Е = 0,64 В.
43. Рассчитайте потенциал хлорного электрода при стандартном давлении хлора и активности ионов хлора, равной 10 ' моль/л (см. табл. )/!1.1). Ответ Е = 1,54 В. 44. Определите активность ионов Сц'+ в растворе, в котором установилось равновесие Еп -1- Сц" = Ептч -1- Сц 220 если при 298 К ЭДС элемента равна 1,16 В и ахп'" —" !О ' моль/л. Ответ; асы = 1,0 моль/л. 45. Потенциал кадмиевого электрода при 298 К в растворе его соли равен 0,52 В. Рассчитайте активность ионов Сбтт. Ответ: аса ° = !О ' моль/л.
46. При какой активности ионов РЬтт равновесный потенциал свинцового электрода при 298 К будет равен станлартному потенциалу никелевого электрода? Ответ: арьг = 10 ' моль/л. 47. Прн какой активности ионов Ге'' равновесный потенциал железного электрода при 298 К будет (~авен стандартному потенциалу циниового электрода? Ответ: арт + = 1,3 !О ' моль/л. 48. Рассчитайте потенциал электрода, на котором прн 298 К установилось равновесиеС1т+ 2е 2С! при рс„= !Опас~ = 10 'моль/л. Ответ: Е= 151 В. 49. Рассчитайте потенциал элейтрода, на котором установилось равновесие Г -1- 2е -т 2Г прн стандартном давлении, Т = 298 К и активности ионов фтора, равной !О ' моль/л (см.
табл. т?П.1). Огэст: Е = 3,02 В. 50. Составьте схемы двух гальваничесних элементов, в одном нз которых кадмий является анодом, а в другом — катодом. Напишите уравнения элеат!нн! иых процессов и вычислите ЭДС каждого элемента. 51. Составьте схему, напишите уравнения электродных процессов и суммар. ной реакции элемента, один из электродов которого стандартный хлорный, а второй - цинковый с аха + = !О 'моль/л. Рассчитайте ЭДС этого элемента при 298 К. Ответ: Еэ = 2,18 В. 52. Составьте схему, напишите уравнения электродых процессов н суммарной реакции элемента, у которого один электрод кадмиевый с апз = 10' ' моль/л, а второй — кислородный при стандартном давлении От н рН 1.
Рассчитайте ЭДС этого элемента прн 298 К. Ответ: Е, = 1,63 В. 53. Составьте схему, напишите уравнения электродных процессов и сум. марной реакции элемента, у которого один электрод цинковый с ахч» = = 1О ' моль/л, а второй — водородный при стандартном давлении водорода и рН 2. Рассчитайте ЭДС этого элемента при 298 К. Отвею Е, = 0,70 В. 54. Составьте схему, напишите уравнения электродных процессов и сумчарной реакции элемента, у которого один электрод кадмиевый с агы 1О ' моль/л, а второй — хлорный со стандартньгм давлением хлора н ас~ = = 0,1 моль/л. Рассчитайте ЭДС этого элемента для 298 К.
Отлет: Е, = =1,94 В, 66. Составьте схему, напишите уравнения электродиык процессов и сумма!?ной реакции элемента, один из электродов которого Раз~/Газ~, а второй Сг+/Сг ~, при антнвностнх всек ионов, равных 0,1 моль/л. Рассчнтайтв ЭДС этого элемента. Ответ: Е, = 1,!8 В. 66. Что такой катодий)й н йподнй(й процессы? Приайдитр брнмеры.
Составьте схему гальваинческопй зхемента йа основе предложенных вами процессов. 57. Составьте схему, напишите уравнения элентродных и суммарной реакций (прн 1 = 298 К) и элемента, у которого один из электродов цинковый с ах„ 10 ' моль! ь а второй — хлорный со стандартным давлением хлора н ао = 1О ' моль/л !см. табл. НН.!). Рассчитайте ЭДС этого элемента. Ответ: Е;=2,24 В.
58, Составьте схему, напишите уравнения электродных и сумма)гной реакций элемента, у которого один из электродов литиевый с а!, = !О моль/л, а второй водородный со стандартным давлением водорода и рН 1О (см. табл. ЧН.!). Рассчитайте ЭДС этого элемента. Ответ: Е, = 2,5! В. 59. Составьте схему, напишите уравнения электродных процессов элемента, состоящего пз серебряной и свинцовой пластин, опушенных в раствор, спдержащий собственные ионы с ахег = апь" = 1,0 моль/л Рассчитайте ЭДС этого элемента.
Изменится ли ЭДС, если активности попов уменынатся в 10 раз? Ответ: Е» —— 0,93 В; на 0,0295 В. 60. Составьте схему, напишите уравнения йхектродных процессов эле. мента, состоящего из медной и кадмиевой пластин, опугценных в раствор, содержаьхий собственные попы с агыз = акч" = О,! моль/л. Рассчитайте ЭДС этого элемента Изменится лн ЭДС, если активность ионов возрастет в 1О раз? Ответ; Е, = 0,74 В, ЭДС не изменится. 61.
При пропускании тока 2 А в течение 1 ч !4 мнн 24 с через водный раствор хлорнда металла (П) на одном из графитовых электродов ныделилсн металл массой 2,94 г. Чем> равна атомная масга металла, если выход по току !00 уж и что это за металл? Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах. Ответ; 63,54 г. 62. Через раствор сульфата кадмия пропущено 25А ч электричества. Прн этом на катоде выделился кадмий массой 42,5 г. Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах, рассчитайте выход по току кадмия.
Отвею 80,5 ую 63. Через раствор сульфата металла (П) пропустили 40 Кл электричества При этом иа катоде выделился металл массой 0,198 г. Выход металла по току на катоде 80 ~р. Определите металл н составьте уравнения реакций, протекающих на электродах: а) для графитовых элентродов; б) для металлических электродов. 64. Через раствор сульфата железа (П) пропускали ток 13,4 А в течение 1 ч. Определите массу железа, которая выделилась на катоде, если выход по 221 току был равен 70 ув. Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах.
Отлет; 13,96 г. 65. При электролизе сульфата натрия получили при н.у. Нэ объемом 448 л. Напишите уравнения реакций, протекающих на нерастворимых аноде и катоде и рассчитайте, сколько времени протекал электролиз, если ток был 100 А. Отвею 10,72 ч. 66. Электролиз раствора Кт5Ог проводили с нерастворимыми электродами при токе 2,68 А в течение 1 ч. Составьте уравнения процессои, происходиших на электролах, вычислите объем выделиющихсн при н.у, на электродах ве!цеств, Ответ. 0,56 и 1,12 л.
67. При электролизе раствора сульфата меди на аноде выделился кислород объемом 560 мл, измеренный при н.у. Сколько граммов меаи выделилось на катоде? Ответ; 3,18 г. 68. Электролиз раствора сульфата пинка проволили с нерастворимыми анодами в течение 6,7 ч, в результате чего выделился кислород объемом 5,6 л, измеренный при и.у. Вычислите ток и массу оснждеиного цинка при выходе его по току 70 5ю Ответ: 4 А; 22,88 г. 69. Нвпишите уравнения реакций, протекающих на нерастворимых элентродах при электролизе водного раствора КОН. Какие ве!цества и и каном объеме можно получить при н у., если пропустить ток 13,4 А в течение 2 ч? Отасг: 11,2 и 5,6 л.
70. Скольно граммов Нт50т образуется около нерастворимого анода при электролизе раствора )т)ат50ь если иа аноде выделяется кислород объемом 1,12 л, измеренный при н.у.? Вычислите массу вещества, выделнющегося на катоде. Ответ: 9,8 г Нт5Оь 0,2 г Нт. 71. Сколько граммов ЫаОН образовалось у катода при электролизе раствора сульфата натрия, если на катоде выделился водород объемом 5,6 л, измеренный при н.у.? Ответ: 20 г. 72. Снолько граммов (сЬОН образовалось у катода при элеиролизе раствора сульфата рубидия, если на катоде выделился водород объемом 1,12 л, изме. ренный при н.у. Ответ: 10,2 г. 73. Напишите уравнении реакций, протекающих на графитовых электродах при электролизе: а) расплава хлорида магния; б) раствора хлорида магния.
Сколько времени необходимо вести электролиз при токе 2 А, чтобы на катоде иыделилось вещество массой 2,43 г (для реакций а и б)? Ответ: 2,68 ч; 32,5 ч. 74. Напишите уравнения реакций, протекающих на электродах при электролизе водного рве~вора сульфата кадмия: а) с графитовым анодом; б) с кадчисиыч анодом. Если через раствор пропускать ток 134 А в течение 2 ч, то как изменится к~ьтичество кадмия в растворе и обоих случаях, если выход по ~оку кахиня нн катол равен 80 '~ю а на аноде — 100 аго? Отлет; а) — 8 моль эквивалентов, б) +2 моль эквивалентов 76.
Напишите уравнения р< ак~гииС протекаю!дих иа графитовом электроде при электролизе а) расплана клодина кальция; б) раствора хлорида кальции. Сколько времени необходичг~ вести электролит при токе 1 А, чтобы на ка. тоде выделилось вещество массон 4 г !лля случаев а и 6) Ответ: 5,36 ч и 107,2 ч. 76. Через раствор сульфата нинка аропушенп 10? электричества Как изменилось количество цинка в растворе, если электроды: а) ~рафитовые, б) цин ковыеэ Выход по току пинка составляет на катоде 50 чю и на аноде 100 ";,', Ответ.