Окислительно-восстановительные и электрохимические системы

210. Используя метод электронно-ионного баланса, составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции магния с разбавленной азотной кислотой, учитывая, что азот в кислоте восстанавливается максимально.

211. Методом полуреакций составьте уравнение реакции оксида хрома (III) с хлоратом калия в растворе гидроксида калия, учитывая, что среди продуктов присутствуют калиевые соли хромовой и хлороводородной кислот. Укажите окислитель и восстановитель.

212. Применяя метод электронно-ионного баланса и учитывая недостающую воду, допишите уравнения реакций:

P + HNO₃  H₃PO₄ + NO;

Sb₂O₅ + HCl  Cl₂ + 

210. Допишите уравнения реакций, используя метод электронно-ионного баланса:

KMnO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄  ;

H₂S + Br₂ + H₂O  H₂SO₄ + 

210. Что такое реакции диспропорционирования? Запишите молекулярные и электронные уравнения реакций диспропорционирования азотистой кислоты; водного раствора манганата калия; хлора, при растворении его в воде; иода, при нагревании в растворе гидроксида натрия.

211. Применяя метод электронно-ионного баланса, закончите уравнение реакции K₂Cr₂O₇+H₂S+H₂SO₄K₂SO₄+S+ Укажите окислитель и восстановитель.

212. Составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций, удовлетворяющих схемам:

K + AlCl_{3 (безводная среда)}  X + 

X + KOH _{(конц. водный раствор)}  .

Что представляет собой неизвестное вещество Х? Для составления второго уравнения воспользуйтесь методом полуреакций.

210. Используя метод электронно-ионного баланса, составьте уравнения реакций, соответствующих схемам:

AuCl₃ + B + H₂O  Au + H₃BO₃ + 

PbO₂ + KI + H₂SO₄  .

Укажите окислитель и восстановитель.

210. Используя метод электронно-ионного баланса, закончите уравнения реакций:

KClO₃ + MnO₂ + NaOH 

H₂O₂ + FeSO₄ + H₂SO₄ 

Укажите окислитель и восстановитель.

210. Составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций, удовлетворяющих схемам:

K₂Cr₂O₇ +H₂O₂ + H₂SO₄  X + 

X + NO  .

Что представляет собой неизвестное вещество Х? Для составления первого уравнения воспользуйтесь методом полуреакций.

210. ЭДС гальванического элемента CdCd²⁺Pb²⁺Pb при 25 ^оС равняется 0,277 В. Вычислите молярную концентрацию ионов кадмия, если ионы свинца имеют 0,05н. концентрацию.

211. Железные пластинки погружены в водные растворы следующих веществ:KBr; Pb(NO₃)₂; MgSO₄; HCl; AgNO₃; ZnCl₂; H₂SO₄(конц.); H₃PO₄; SnSO₄. С какими веществами будет реагировать железо? Запишите уравнения реакций. Какие реакции будут протекать, если заменить железные пластинки медными?

212. Никелевая и кобальтовая пластинки помещены в водный раствор с активностями ионов кобальта и никеля 1 моль/л и 10^–3 моль/л соответственно. Возможно ли выделение кобальта на никелевой пластинке, если стандартные электродные потенциалы никелевого и кобальтового электродов равны ⁰_Ni= -0,23 В и ⁰_Co= -0,28 В соответственно?

213. Рассчитайте ЭДС гальванического элемента, в котором серебряные пластинки помещены в растворы с различной активностью ионов серебра: Ag⁺: 0,05 моль/л и 0,001 моль/л. Составьте схему гальванического элемента.

214. На основании величин стандартных электродных потенциалов и вычисления ЭДС ответьте, в каком направлении пойдет реакция Co+Cd²⁺=Co²⁺+Cd при стандартных условиях. Изменится ли направление реакции, если активность ионов кобальта уменьшить в 10000 раз, а активность ионов кадмия увеличить в 10 раз?

215. Чему равняется ЭДС гальванического элемента MgMg²⁺Fe²⁺Fe в стандартных условиях, если при тех же условиях ЭДС гальванических элементов MgMg²⁺Zn²⁺Zn и ZnZn²⁺Fe²⁺Fe соответственно равны 1,60 В и 0,32 В?

216. Чему равняется ЭДС гальванического элемента, составленного из двух водородных электродов, помещенных в растворы с рН=3 и рН=13?

217. С какими солями будет взаимодействовать в растворе при стандартных условиях цинк: хлорид алюминия, нитрат кальция, сульфат меди (II), нитрат никеля (II), сульфат железа (II), нитрат магния? Ответ аргументируйте. Запишите уравнения реакций. Какие реакции будут протекать, если цинк заменить свинцом?

218. Какими из перечисленных веществ: Cl₂; KMnO₄; KClO₄; I₂, можно окислить Br ^– до Br₂ в стандартных условиях? Ответ аргументируйте, пользуясь значениями стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.

219. Может ли оксид марганца (IV) в кислой среде при стандартных условиях окислить: а) азотистую кислоту до азотной кислоты; б) Pb²⁺ до оксида свинца (IV); в) Cr³⁺до Cr₂O₇ ^2-; г) I ^–до I₂? Ответ аргументируйте, пользуясь значениями стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.

220. На основании соответствующих расчетов ответьте, возможна ли для серебра коррозия с кислородной деполяризацией в нейтральном растворе с концентрацией ионов Ag⁺, равной 10 ^–3 моль/л?

221. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для железа. Запишите для этих примеров уравнения процессов, протекающих на катоде и на аноде при нарушении целостности покрытий: а) во влажном воздухе, б) в кислой среде

222. Возможна ли термодинамически коррозия кадмия с водородной деполяризацией при рН=6 в растворе, содержащем 10 ^–2 моль/л ионов Cd²⁺? Вывод сделайте на основании соответствующих расчетов.

223. Будет ли защищено от коррозии железо, находящееся в воде, насыщенной кислородом, если его соединить проводником с другим металлом: а) свинцом, б) алюминием? Запишите уравнения анодных и катодных процессов

224. Цинк высокой степени чистоты растворяется в растворе серной кислоты значительно медленнее, чем технический цинк. Чем это можно объяснить? Запишите уравнения анодной и катодной реакций.

225. В контакте с каким из перечисленных металлов: Cu; Ag; Pb; Cr, скорость коррозии железа будут максимальна? Минимальна? Равняться нулю? Напишите уравнения электродных процессов при коррозии железа во влажном воздухе в случае нарушения целостности медного покрытия.

226. Почему не рекомендуется скреплять листы железа медными заклепками? К чему это может привести во влажной атмосфере? Запишите уравнения анодной и катодной реакций.

227. В контакте с каким из перечисленных металлов: Cu; Fe; Sn; Au, скорость коррозии кобальта будут максимальна? Минимальна? Равняться нулю? Напишите уравнения электродных процессов при коррозии кобальта в слабокислом растворе в случае нарушения целостности золотого покрытия.

228. Возможна ли коррозия с водородной деполяризацией для никеля в растворе с концентрацией ионов ОН ^-, равной 0,1 моль/л?

229. Железо покрыто: а) оловом, б) цинком. Составьте уравнения анодных и катодных процессов при нарушении целостности покрытия: а) во влажной атмосфере, б) в растворе соляной кислоты.

Составитель: доцент И.А.Кулеш

При решении задач данного раздела могут понадобиться справочные данные по константам диссоциации слабых электролитов.

При решении задач данного раздела могут понадобиться справочные данные по стандартным электродным потенциалам.