Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Электродные потенциалы и электродвижущие силы
Задания
1. В два сосуда с голубым раствором медного купороса поместили в первый цинковую пластинку, а во второй серебряную. В каком сосуде цвет раствора
постепенно пропадает? Почему? Составьте электронные и молекулярное уравнения соответствующей реакции.
2. Увеличится, уменьшится или останется без изменения масса цинковой
пластинки при взаимодействии ее с растворами a) CuSO4; б) MgSO4 в) Pb(NO3)2.
Почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения соответствующих реакций.
3. При какой концентрации ионов Zn2+ (в моль/л) потенциал цинкового
электрода будет на 0,015 В меньше его стандартного электродного потенциала.
Ответ: 0,30 моль/л.
4. Увеличится, уменьшится или останется без изменения масса кадмиевой
пластинки при взаимодействии её с растворами: a) AgNО3; б) ZnSO4; в) NiSO4.
Почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения соответствующих реакций.
5. Марганцевый электрод в растворе его соли имеет потенциал –1,23 В.
Вычислите концентрацию ионов Мn2+ в моль/л. Ответ: 1,8910–2 моль/л.
246. Потенциал серебряного электрода в растворе AgNO3 составил 95 % от
величины его стандартного электродного потенциала. Чему равна концентрация
ионов Ag+
в моль/л. Ответ: 0,20 моль/л.
60
247. Никелевый и кобальтовый электроды опущены соответственно в растворы Ni(NO3)2 и Со(NO3)2. В каком соотношении должна быть концентрация
ионов этих металлов, чтобы потенциалы обоих электродов были одинаковыми?
Ответ: [Ni2+] : [Co2+] 0,117.
8. Составьте схемы двух гальванических элементов, в одном из которых
медь была бы катодом, а в другом – анодом. Напишите для каждого из этих элементов электронные уравнения реакций, протекающих на катоде и на аноде.
9. При какой концентрации ионов Сu 2+ в моль/л значение потенциала
медного электрода становится равным стандартному потенциалу водородного
элемента? Ответ: 1,8910–12 моль/л.
10. Какой гальванический элемент называется концентрационным? Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемента, состоящего из серебряных электродов,
опущенных первый в 0,01 н., а второй – в 0,1н. растворы AgNO3. Ответ: 0,058 В.
11. При каком условии будет работать гальванический элемент, электроды
которого сделаны из одного и того же металла? Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемента, в котором один никелевый электрод находится в 0,001 М растворе, а другой такой же электрод – в 0,01 М растворе сульфата никеля. Ответ: 0,029 В.
12. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из свинцовой и
магниевой пластин, опущенных в растворы своих солей. Напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемент при концентрации ионов [Pb2+] = [Mg2+] = 0,0l моль/л в растворе. Изменится ли э.д.с. этого элемента, если концентрацию каждого из ионов увеличить в одинаковое число раз? Ответ: 2,244 В.
13. 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 катоде и на аноде.
14. 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 на катоде.
15. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из пластин
кадмия и магния, опущенных в растворы своих солей. Напишите электронные
уравнения электродных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемента если концентрация ионов в растворе [Мg 2+] = [Cd2+] = 1 моль/л. Изменится ли величина э.д.с., если концентрацию каждого из ионов понизить до 0,01 моль/л. Ответ: 1,967 В.
16. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из пластин
цинка и железа, погруженных в растворы их солей. Напишите электронные уравнения процессов, протекающих на аноде и на катоде. Какой должна быть концентрация ионов железа (в моль/л), чтобы э.д.с. элемента стала равной нулю, при концентрации ионов [Zn2+] = 0,001 моль/л? Ответ: 7,310–15 моль/л.
17. 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. Вычислите э.д.с. элемента, если [Ni2+] = 0,01 моль/л, [Pb2+] = 0,0001моль/л. Ответ: 0.066 В.
18. Какие химические процессы протекают на электродах при зарядке и
разрядке кислотного свинцового аккумулятора?
19. Какие химические процессы протекают на электродах при зарядке и
разрядке щелочного кадмий-никелевого аккумулятора?
20. Какие химические процессы протекают на электродах при зарядке и
разрядке щелочного железо-никелевого аккумулятора?
Ссылка на первоисточник:
http://www.asms-vrn.ru
