Вопросы к семинару

1. Окислительно-восстановительные реакции. От каких английских слов образовалось название «редокс-процессы»? Уравнена ли ОВР: O₃ + 2H⁺ ↔ O₂ + H O₂ ?

2. Понятие степени окисления. Почему ст.ок. часто путают с валентностью? Допустимо ли это? Эффективный заряд атома в соединении. Может ли степень окисления элемента в ходе реакции уменьшаться, а эффективный заряд его расти?

3. Меняется ли степень окисления и эффективный заряд элементов в реакциях:

а) K ₂Cr₂O₇ + H₂O → K ₂CrO₄ + H₂CrO₄ ,

б) Pb₃O₄ + HNO₃ → PbO₂ + Pb(NO₃ )₂ + H O₂ ? Почему?

4. Стандартный окислительно-восстановительный потенциал. Поясните его название. Как по его значению можно предсказать поведение вещества в ОВР?

5. Каков механизм возникновения двойного электрического слоя (ДЭС) при погружении платиновой пластинки в воду? в раствор хлорида железа(II)? в раствор хлорида железа(III)? В каком случае потенциал платины будет более положительным?

6. Всегда ли при погружении пластинки металла в раствор его соли на ней возникает заряд? Почему?

7. Почему E⁰ (Zn²⁺ /Zn) много отрицательнее E⁰ (Cu²⁺ /Cu), хотя значения первого потенциала ионизации их атомов и энергии гидратации ионов близки?

8. Может ли возникнуть ДЭС на границе жидкость-жидкость, газ-жидкость, газ-газ, твердое-твердое? Поясните на примерах.

9. Можно ли для создания стандартного водородного электрода взять 1М HCl или 1М H₂SO₄ ? Почему?

10. Всегда ли можно утверждать, исходя из ряда напряжений, следующее:

а) металл вытесняет другой металл, если стоит левее его в данном ряду,

б) металл вытесняет водород из растворов кислот, если стоит левее его, и не вытесняет, если правее? Почему? Приведите примеры.

11. Э.д.с. ОВР. Покажите расчетом, может ли железо восстановить кадмий из водного раствора его соли практически полностью.

12. Какие восстановители или окислители и в какой среде можно использовать для перевода: Cr₂O²₇⁻ → Cr³⁺, Sn⁴⁺ → Sn²⁺, I⁻ → I₂ , I⁻ → IO₃⁻?

13. Используя формулу Нернста, объяснить, почему увеличивается неустойчивость веществ, склонных к дисмутации, т.е. к реакциям «самоокислениясамовосстановления» (например, H₂O₂ ), с повышением концентрации их раствора.

14. Почему при взаимодействии пероксида водорода с перманганатом калия окислителем является последний, хотя его ОВП ниже, чем E⁰ (H₂O₂ /H₂O)? Закончить уравнение реакции: H₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ , рассчитать ее э.д.с. при исходных стандартных условиях и в момент, когда израсходуется 30% H₂O₂ .

15. Показать расчетом, возможны ли реакции:

а) HCl + K ₂Cr₂O₇ →;

б) Fe²⁺ → Fe⁰ + Fe³⁺;

в) Cu⁺ → Cu⁰ + Cu²⁺.

16. Почему E⁰ (I₂ /I⁻) = 0,53 В, а E⁰ (I₂ /I₃⁻) = 0,55 В? (Учесть, что I ₃⁻ это ассоциат

I₂ ⋅ I⁻.)

17. Оценить коэффициент активности ионов цинка в 0,065М растворе соли, если электродный потенциал цинка в этом растворе равен –0,80 В.

18. Какой элемент несложно получить, имея в виде простых веществ два других элемента, соседствующих в одном из периодов таблицы Менделеева?

19. Почему снижается э.д.с. в ходе работы гальванического элемента? При каких условиях эта система будет находиться в равновесном состоянии?

20. Какой способ измерения э.д.с. гальванического элемента более точен: с помощью вольтметра или по методу компенсаций? Почему?

21. Вывести формулу расчета э.д.с. концентрационного элемента, составленного из водородных электродов, по значениям pH растворов.

22. Почему проводимость водных растворов солей калия выше, чем лития (хотя радиус K⁺ ~ в 2 раза больше, чем у Li )? ⁺ Почему проводимость H ⁺ в водном растворе максимальна среди катионов?

23. Электролиз. Как гальванический элемент превратить в электролизер?

24. Показать расчетом, что потенциал (точнее: э.д.с.) разложения воды не зависит от значения pH среды.

25. Как будет изменяться pH в электролитической ячейке в ходе электролиза растворов электролитов: Na₂S ; Cu(NO₃ )₂ ; NaOH ; HCl; K ₂F₂ ; KI; ZnCl₂ ; Na₂SO₃ , – с инертным анодом? с растворимым? Почему?

26. Зачем при очистке меди электролизом в раствор соли меди добавляют HNO ? ₃

27. Можно ли, используя электрическую энергию, осуществить гидролиз соли, образованной сильной кислотой и сильным основанием?