1. Составьте схему гальванического элемента, в основе которого лежит реакция, протекающая по уравнению:
Ni + Pb(NO3)2 = Ni(NO3)2 + Pb
Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов.
Вычислить э.д.с. этого элемента, если [Ni+2] = 0,01 моль/л, [Pb+2] =0,0001моль/л.
2. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из пластин цинка и железа, погруженных в растворы их солей. Напишите электронные уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде. При какой концентрации ионов железа э.д.с. элемента будет равна нулю, если концентрация ионов цинка 0,001 моль/л.
3. Железная и серебряная пластины соединены внешним проводником и погружены в раствор серной кислоты. Составьте схему данного гальванического элемента и напишите электронные уравнения процессов, происходящих на аноде и катоде.
4. Напишите уравнения реакций, протекающих на аноде и катоде водородно-кислородного топливного элемента с применением пористого никелевого электрода катода и раствора КOH. Укажите области практического применения топливных элементов.
5. Составьте схемы двух гальванических элементов, в одном из которых никель является катодом, а в другом анодом. Напишите для каждого из этих элементов электронные уравнения реакций, протекающих на аноде и катоде.
6. Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемента, состоящего из свинцовой и магниевой пластины, опущенные в растворы своих солей с концентрацией СPb +2 = CMg +2 = 0,01 моль/л. Изменится ли э.д.с. этого элемента, если концентрацию каждого из ионов увеличить в одинаковое число раз?
7. Составьте схему водородно-кислородного топливного элемента. Напишите уравнения химических процессов, протекающих на аноде и катоде при работе этого элемента. Горючее вещество водород, окислитель кислород.
8. При каком значении ионов Cu+2 в моль/л значение потенциала медного электрода становится равным стандартному потенциалу водородного электрода?
9. Вычислите электродный потенциал серебряного электрода, опущенного в раствор АgNO3 с концентрацией САg + = 0,001 моль/л при температуре 303 К и давлении 101325 Па. Напишите уравнение реакции между металлом (серебром) и окружающей средой.
10. Вычислите электродный потенциал свинцового электрода, опущенного в раствор PbSO4 с концентрацией ионов свинца СРb +2 = 0,0002 моль/л при температуре 353 К и давлении 96950 Па. Напишите уравнение реакции между металлом (свинцом) и окружающей средой.
11. Потенциал медного электрода в растворе CuSO4 составил 95 % от величины его стандартного электродного потенциала. Чему равна концентрация ионов Cu+2 в моль/л?
12. Марганцевый электрод в растворе его соли имеет потенциал 1,23 В. Вычислите концентрацию ионов марганца (Mn+2) в моль/л.
13. Определить э.д.с. гальванического элемента, образованного электродами Pb/Pb2+ (при СРb2+ = 0,12 моль/л) и Zn/Zn2+ (при СZn2+ = 0,2 моль/л). Полученное значение э.д.с. сравнить со значением э.д.с., вычисленным на основе стандартных электродных потенциалов.
14. Дать схему гальванического элемента, составленного из магниевой и железной пластинок, опущенных в растворы их сернокислых солей. Написать уравнения катодного и анодного процессов, вычислить э.д.с. элемента при использовании растворов сернокислых солей с концентрацией 0,5 моль/л.
15. Вычислить э.д.с. гальванического элемента, составленного из серебряного электрода, погруженного в 0,1 М раствор нитрата серебра, и стандартного водородного электрода. Какие процессы протекают на электродах? Составить схему гальванического элемента. Написать уравнения катодного и анодного процессов.
16. Гальванический элемент составлен из железного и алюминиевого стандартных электродов. Составить электрохимическую схему элемента, написать уравнения реакций, происходящих на электродах, указать знаки электродов, определить направление движения электронов по внешней цепи.
17. Две железные пластинки (частично покрытые одна оловом, другая медью) находятся во влажном воздухе. На какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина? Объясните, почему? Составьте уравнения соответствующих процессов.
18. В раствор электролита погружены железная пластинка и железная пластинка, склепанная с медной. В каком случае процесс коррозии железа протекает интенсивнее? Составьте уравнения соответствующих процессов.
19. Приведите примеры катодной и анодной защиты металлов от коррозии. Напишите уравнения процессов, происходящих при нарушении целостности анодного и катодного покрытий.
20. Медные листы скреплены алюминиевыми заклепками. Какой металл будет разрушаться? Ответ поясните, составив уравнения соответствующих процессов.