Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка для дневников.doc
Скачиваний:
42
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
1.46 Mб
Скачать

Типовые задачи к разделу 12.

Пример 1. Гальванический элемент состоит из металлического марганца, погруженного 0,1 М раствор нитрата марганца, и металлической меди, погруженной в 0,02 М раствор нитрата меди.

Составить схему элемента, написать уравнения электродных процессов, вычислить Е (э.д.с.) элемента.

Решение: Более активным металлом является марганец. Поэтому пластинка металлического марганца в растворе своей соли будет выполнять роль анода, а пластинка меди в растворе нитрата меди будет выполнять роль катода.Схема рассматриваемого гальванического элемента имеет следующий вид:

(-) MnMn(NO3)2 (0,1 М) Cu(NO3)2 (0,02 М)Cu (+);

на марганцевом электроде (анод) будет протекать процесс окисления:

Mn0 – 2e Mn2+,

на медном электроде (катод) будет происходить восстановление:

Cu2+ + 2e Cu0.

Чтобы определить Е (э.д.с.) элемента, необходимо вычислить электродные потенциалы. Для этого в таблице 3 находим Mn2+Mn (-1,05В) и Cu2+Cu (+0,34В), а затем рассчитываем значение по уравнению Нернста:

При вычислении э.д.с. меньший (в алгебраическом смысле) электродный потенциал вычитается из большего. Находим Е (э.д.с.) элемента:

    1. При электролизе водного раствора CuSO4 на аноде выделилось 56 см3 газа (н.у.). Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах, вычислите массу меди, выделившейся на катоде.

    2. Электролиз раствора сульфата некоторого металла проводили при силе тока 6 А в течение 45 мин. При этом на катоде выделилось 5,49 г металла. Вычислите эквивалентную массу металла.

    3. Электролиз раствора нитрата серебра проводили при силе тока 2 А в течение 4 часов. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса серебра выделилась на катоде?

    4. При электролизе соли некоторого металла в течение 1,5 часов при силе тока 1,8 А на катоде выделилось 1,75 г этого металла. Вычислите эквивалентную массу металла.

    5. Какой силы ток необходимо пропустить через раствор сернокислого марганца в течение 1 часа, чтобы на электроде выделилось 10 г марганца?

    6. Сколько времени нужно пропускать ток силой 7 А, чтобы из раствора AgNO3 выделилось 2,7 г серебра?

    7. Какой силы ток следует пропускать через раствор NaCl в течение 15 мин 6 с, чтобы на катоде выделилось 280 мл водорода, измеренного при нормальных условиях?

    8. Через раствор серной кислоты пропускали ток силой 3 А в течение 1 часа. Сколько литров водорода (н.у.) выделилось на катоде?

    9. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах, при электролизе растворов: CoSO4; CoCl2. В обоих случаях анаод угольный.

    10. Сколько времени пропускали через раствор щелочи ток силой 5 А, если при этом выделилось 5,6 л водорода (н.у.)? Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах (анод и катод угольные).

    11. Через раствор сульфата никеля пропускали ток силой 6 А в течение 30 мин. Сколько никеля выделилось на катоде? Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах (анод и катод угольные).

    12. Сколько времени пропускали ток силой 3 А через раствор сульфата цинка, если масса цинкового анода уменьшилась на 1,5 г?

    13. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах при электролизе растворов: PtCl2, Ba(NO3)2. Анод и катод угольные.

    14. Какие вещества и в каких количествах выделяются из раствора K2SO4, если через него пропустить ток силой 5 А в течение 1 часа?

    15. Какой силы ток необходимо пропустить через раствор азотнокислого марганца в течение 2,5 часов, чтобы на электроде выделилось 12 г марганца?

    16. Через раствор сульфата меди пропускали ток силой 3 А в течение 60 мин при медном аноде. На сколько граммов уменьшится масса анода? Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах.

    17. Какие процессы происходят на электродах при электролизе раствора AgNO3: а) если анод и катод угольные; б) если анод и катод серебряные? Составьте электронные уравнения.

    18. Через раствор сульфата калия пропускали ток в течение 2 часов, в результате чего выделилось 2 л водорода, измеренного при нормальных условиях. Вычислите силу тока.

    19. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах при электролизе: а) раствора NaOH; б) расплава NaOH. Анод и катод угольные.

    20. Через раствор сульфата цинка пропускали ток в течение 30 мин, в результате чего выделилось 0,25 г цинка. Амперметр показывал 4 А. Какова ошибка в показаниях амперметра?

    21. Ток в 4 А течение 40 мин выделял на катоде 9,984 г металла. Вычислите эквивалентную массу металла.

    22. В течение какого времени нужно пропускать ток силой 3,5 А через расплавленный хлорид свинца для того, чтобы на катоде выделилось 15 г металла?

    23. Электролизом едкого натра в растворе за 1 ч получено 300 мл кислорода (при 20 ºС и 740 мм. рт. ст.). Чему была равна сила тока при электролизе?

    24. Раствор содержит ионы: Fe2+, Cr3+, K+, Mn2+, Pd2+ в одинаковой концентрации. В какой последовательности эти ионы будут выделяться при электролизе, если напряжение достаточно для выделения любого металла?

    25. Ток силой 10 А в течение 30 мин пропускали через NiCl2. Вычислите массу образовавшегося никеля и объем образовавшегося хлора (н.у.)