Студопедия — Пример 5
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Пример 5






Гальванический элемент составлен из свинцовых пластинок, контактирующих с растворами нитрата свинца (II) различных концентраций:
10–1 моль/л и 10–4 моль/л. Принимается, что степень электролитической диссоциации нитрата свинца равна 100%, температура 298 К. Определите потенциалы электродов. Какой из них является катодом, какой – анодом? Запишите схему гальванического элемента, вычислите его ЭДС, запишите уравнеиия полуреакций на катоде и на аноде.

Решение

Определить потенциалы электродов в условиях, отличных от стандартных, можно в соответствии с уравнением Нернста:

.

Стандартный электродный потенциал свинца 0,126 В; n =2, так как в процессе Pb2++ 2е- =Pb участвуют два электрона.

Вычислим потенциал первого электрода, погруженного в раствор нитрата свинца концентрацией 10 –1 моль/л. Так как диссоциация соли считается полной, то концентрация нитрата свинца равна концентрации катионов свинца в растворе, и тогда

.

Вычислим потенциал второго электрода, погруженного в раствор нитрата свинца концентрацией 10 –4 моль/л:

.

В гальваническом элементе катодом является электрод с большим значением электродного потенциала, а анодом – с меньшим значением. Следовательно, та свинцовая пластинка, которая погружена в 0,1 М раствор нитрата свинца, является катодом, а та, которая находится в 0,0001 М растворе – анодом.

Схема гальванического элемента:

(-) Pb / Pb2+ (0,0001 М)// Pb2+ (0,1 М)/ Pb (+).

В схеме одинарной чертой показана граница раздела между проводниками первого и второго рода (металл – раствор электролита), а двойной чертой – граница между проводниками второго рода (растворы электролита различной концентрации).

ЭДС гальванического элемента вычисляется как разность потенциалов катода и анода:

ЭДС =j1 – j2 = -0,156 – (-0,244)=0,088 (В).

Анодный процесс (окисление): Pb – 2e- = Pb2+.

Катодный процесс (восстановление): Pb2+ + 2e- = Pb.

 


Варианты заданий

 

Варианты заданий расчетно-графической работы представлены в
таблице 3.1. Условия задач приводятся после таблицы. Задачи сгруппированы по десяти разделам:

- Основные понятия и стехиометрические законы химии (1 – 30)

- Основные классы неорганических соединений (31 – 57)

- Химическая кинетика и равновесие (58 – 87)

- Способы выражения состава растворов. Коллигативные свойства растворов (88 – 107)

- Электролитическая диссоциация, ионное произведение воды, произведение растворимости (108 – 140)

- Буферные растворы (141 – 160)

- Гидролиз солей (161 – 178)

- Жесткость воды (179 – 191)

- Коллоидно-дисперсные системы (192 – 216)

- Окислительно-восстановительные реакции и электрохимические системы (217 – 249)

 

Таблица 3.1 – Варианты заданий

 

Вариант Номера заданий
  1; 31; 58; 88; 108; 141; 161; 179; 215; 235
  2; 32; 59; 89; 140; 142; 162; 180; 214; 249
  3; 33; 60; 90; 139; 143; 163; 181; 213; 248
  4; 34; 61; 91; 138; 144; 164; 182; 212; 347
  5; 35; 62; 92; 137; 145; 165; 183; 211; 246
  6; 36; 63; 93; 136; 146; 166; 184; 210; 245
  7; 37; 64; 94; 135; 147; 167; 185; 209; 244
  8; 38; 65; 95; 134; 148; 168; 186; 208; 243
  9; 39; 66; 96; 133; 149; 169; 187; 207; 242
  10; 40; 67; 97; 132; 150; 170; 188; 206; 241
  11; 41; 68; 98; 131; 151; 171; 189; 205; 240
  12; 42; 69; 99; 130; 152; 172; 190; 204; 239
  13; 43; 70; 100; 129; 153; 173; 191; 203; 238
  14; 44; 71; 101; 128; 154; 174; 179; 202; 237
  15; 45; 72; 102; 127; 155; 175; 180; 201; 236
  16; 46; 73; 103; 126; 156; 176; 181; 200; 235
  17; 47; 74; 104; 125; 157; 177; 182; 199; 234
  18; 48; 75; 105; 124; 158; 178; 183; 198; 233
  19; 49; 76; 106; 123; 159; 161; 184; 197; 232
  20; 50; 77; 107; 122; 160; 162; 185; 196; 231
  21; 51; 78; 88; 121; 141; 163; 186; 195; 230
  22; 52; 79; 89; 120; 142; 164; 187; 194; 229
  23; 53; 80; 90; 119; 143; 165; 188; 193; 228
  24; 54; 81; 91; 118; 144; 166; 189; 192; 227
  25; 55; 82; 92; 117; 145; 167; 190; 216; 226
  26; 56; 83; 93; 116; 146; 168; 191; 215; 225
  27; 57; 84; 94; 115; 147; 169; 179; 214; 224
  28; 31; 85; 95; 114; 148; 170; 180; 213; 223
  29; 32; 86; 96; 113; 149; 171; 181; 212; 222
  30; 33; 87; 97; 112; 150; 172; 182; 211; 221
  1; 34; 58; 98; 111; 151; 173; 183; 210; 220
  2; 35; 59; 99; 110; 152; 174; 184; 209; 219
  3; 36; 60; 100; 109; 153; 175; 185; 208; 218
  4; 37; 61; 101; 108; 154; 176; 186; 207; 217
  6; 38; 62; 102; 140; 155; 177; 187; 206; 249
  7; 39; 63; 103; 139; 156; 178; 188; 205; 248
  8; 40; 64; 104; 138; 157; 161; 189; 204; 247
  9; 41; 65; 105; 137; 158; 162; 190; 203; 246
  10; 42; 66; 106; 136; 159; 163; 191; 202; 245
  11; 43; 67; 107; 135; 160; 164; 179; 201; 244
  12; 44; 68; 88; 134; 141; 165; 180; 200; 243
  13; 45; 69; 89; 133; 142; 166; 181; 199; 242
  14; 46; 70; 90; 132; 143; 167; 182; 198; 241
  15; 47; 71; 91; 131; 144; 168; 183; 197; 240
  16; 48; 72; 92; 130; 145; 169; 184; 196; 239
  17; 49; 73; 93; 129; 146; 170; 185; 195; 238
  18; 50; 74; 94; 128; 147; 171; 186; 194; 237
  19; 52; 75; 95; 127; 148; 172; 187; 193; 236
  20; 53; 76; 96; 126; 149; 173; 188; 192; 235
  21; 54; 77; 97; 125; 150; 174; 189; 216; 234
  22; 55; 78; 98; 124; 151; 175; 190; 215; 233
  23; 56; 79; 99; 123; 152; 176; 191; 214; 232
  24; 57; 80; 100; 122; 153; 177; 179; 213; 231
  25; 31; 81; 101; 121; 154; 178; 180; 212; 230
  26; 32; 82; 102; 120; 155; 161; 181; 211; 229
  27; 33; 83; 103; 119; 156; 162; 182; 210; 228
  28; 34; 84; 104; 118; 157; 163; 183; 209; 227
  29; 35; 85; 105; 117; 158; 164; 184; 208; 226
  30; 36; 86; 106; 116; 159; 165; 185; 207; 225
  1; 37; 87; 107; 115; 160; 166; 186; 206; 224
  2; 38; 58; 88; 114; 141; 167; 187; 205; 223
  3; 39; 59; 89; 113; 142; 168; 188; 204; 222
  4; 40; 60; 90; 112; 143; 169; 189; 203; 221
  5; 41; 61; 91; 111; 144; 170; 190; 202; 220
  6; 42; 62; 92; 110; 145; 171; 191; 201; 219
  7; 43; 63; 93; 109; 146; 172; 179; 200; 218
  8; 44; 64; 94; 108; 147; 173; 180; 199; 217
  9; 45; 65; 95; 140; 148; 174; 181; 198; 249
  10; 46; 66; 96; 139; 149; 175; 182; 197; 248
  11; 47; 67; 97; 138; 150; 176; 183; 196; 247
  12; 48; 68; 98; 137; 151; 177; 184; 195; 246
  13; 49; 69; 99; 136; 152; 178; 185; 194; 245
  14; 50; 70; 100; 135; 153; 161; 186; 193; 244
  15; 51; 71; 88; 134; 154; 162; 187; 192; 243
  16; 52; 72; 89; 133; 155; 163; 188; 216; 242
  17; 53; 73; 90; 132; 156; 164; 189; 215; 241
  18; 54; 74; 91; 131; 157; 165; 190; 214; 240
  19; 55; 75; 92; 130; 158; 166; 191; 213; 239
  20; 56; 76; 93; 129; 159; 167; 179; 212; 238
  21; 57; 77; 94; 128; 160; 168; 180; 211; 237
  22; 51; 78; 95; 127; 141; 169; 181; 210; 236
  23; 31; 79; 96; 126; 142; 170; 182; 209; 235
  24; 32; 80; 97; 125; 143; 171; 183; 208; 234
  25; 33; 81; 98; 124; 144; 172; 184; 207; 233
  26; 34; 82; 99; 123; 145; 173; 185; 206; 232
  27; 35; 83; 100; 122; 146; 174; 186; 205; 231
  28; 36; 84; 101; 121; 147; 175; 187; 204; 230
  29; 37; 85; 102; 120; 148; 176; 188; 203; 229
  30; 38; 86; 103; 119; 149; 177; 189; 202; 228
  1; 39; 87; 104; 118; 150; 178; 190; 201; 227
  2; 40; 58; 105; 117; 151; 161; 191; 200; 226
  3; 41; 59; 106; 116; 152; 162; 179; 199; 225
  4; 42; 60; 107; 115; 153; 163; 180; 198; 224
  5; 43; 61; 101; 114; 154; 164; 181; 197; 223
  6; 44; 62; 102; 113; 155; 165; 182; 196; 222
  7; 45; 63; 103; 112; 156; 166; 183; 195; 221
  8; 46; 64; 104; 111; 157; 167; 184; 194; 220
  9; 47; 65; 105; 110; 158; 168; 185; 193; 219
  10; 48; 66; 106; 109; 159; 169; 186; 192; 218
  11; 49; 67; 107; 108; 160; 170; 187; 201; 217

 

Основные понятия и стехиометрические законы химии

1. В 2,48 г оксида одновалентного металла содержит 1,84 г металла. Вычислите эквивалентные массы металла и его оксида. Чему равна молярная и относительная атомная масса этого металла.

2. Некоторый металл массой 3,04 г вытесняет 0,252 г водорода, 26,965 г серебра и 15,885 г меди из соединений этих металлов. Вычислите эквивалентные массы указанных металлов.

3. Оксид металла содержит 28,57% кислорода, а его фторид 48,72% фтора. Вычислите эквивалентные массы металла и фтора.

4. Напишите уравнение реакций гидроксида железа (III) с соляной кислотой при которой образуются: а) хлорид дигидроксожелеза(III), б) хлорид гидроксожелеза(III), в) хлоид железа (III). Вычислите эквивалент и молярную массу эквивалента гидроксида железа в этих реакциях.

5. Избытком гидроксида калия подействовали на растворы:
а) дигидрофосфата калия, б) нитрата дигидроксовисмута (III). Напишите уравнения реакций и определите эквиваленты и молярные массы эквивалентов указанных солей.

6. Вещество содержит 38% серы и мышьяк. Эквивалентная масса серы 16,0 г/моль. Вычислите молярную массу эквивалента и валентность мышьяка, составьте формулу данного сульфида.

7. Избытком соляной кислоты подействовали на растворы:
а) гидрокарбоната кальция, б) хлорида гидроксоалюминия. Напишите уравнения реакций этих веществ с НCl, определите их эквиваленты и молярные массы эквивалентов.

8. При окислении 16,74 г двухвалентного металла образовалось 21,54 г оксида. Вычислите молярные массы эквивалентов металла и его оксида.

9. При взаимодействии 3,24 г трехвалентного металла с кислотой выделяется 4,03 л водорода (н.у.). Вычислите молярную массу металла.

10. На нейтрализацию 0,943 г фосфористой кислоты израсходовано
1,291 г КОН. Вычислите основность кислоты и молярную массу эквивалента.

11. Соединение металла с галогеном содержит 64,5% галогена, оксид того же металла содержит 15,4% кислорода. Определите галоген.

12. Вычислите молярную массу эквивалента оксида углерода (IV) в реакциях образования с раствором КОН: а) КНСО3, б) К2СО3.

13. На нейтрализацию 2,3 г основания израсходовано 2,14 г НСl. Вычислить молярную массу эквивалента основания.

14. В каком количестве NаОН содержится столько же эквивалентов, сколько в 140 г КОН?

15. В каком количестве Ва(ОН)2∙8Н2О содержится столько же эквивалентов, сколько в156 г Аl(OH)3?

16. Алюминий массой 0,376 г при взаимодействии с кислотой вытеснил 0,468 л водорода, измеренного при нормальных условиях. Определить эквивалентный объем водорода, зная, что эквивалентная масса алюминия равна 8,99 г/моль

17. Серная и ортофосфорная кислоты имеют одинаковую молярную массу. Каково отношение масс этих кислот, пошедших на нейтрализацию одного и того же количества щелочи, если образовались соответственно сульфат и дигидроортофосфат?

18. 1,6 г кальция и 2,61 г цинка вытесняют из кислоты одинаковые количества водорода. Вычислить молярную массу эквивалента цинка, зная, что эквивалентная масса кальция равна 20,0 г/моль?

19. Медь образует два оксида. На определенное количество меди при образовании первого оксида пошло вдвое больше кислорода, чем при образовании второго. Каково отношение валентности меди в первом оксиде к ее валентности во втором?

20. При взаимодействии 5,95 г некоторого вещества с 2,75 г хлороводорода получилось 4,4 г соли. Вычислить молярную массу эквивалента вещества и образовавшейся соли.

21. При взрыве смеси, полученной из одного объема некоторого газа и двух объемов кислорода, образуются два объема СО2 и один объем N2. Найти молекулярную формулу газа.

22. Найти молекулярную формулу соединения бора с водородом, если масса 1 л этого газа равна массе 1 л азота, а содержание бора в веществе составляет 78,2%.

23. При пропускании над катализатором смеси, состоящей из 10 моль оксида серы (IV) и 15 моль кислорода, образовалось 8 моль оксида серы (VI). Сколько моль диоксида серы и кислорода не вступило в реакцию?

24. При пропускании водяного пара над раскаленным углем получается водяной газ, состоящий из равных объемов СО и водорода. Какой объем водяного газа (н.у.) может быть получен из 3 кг угля?

25. Через раствор, содержащий 7,4 г гидроксида кальция, пропустили
3,36 л диоксида углерода (н.у.). Найти массу вещества, образовавшегося в результате реакции.

26. Рассчитать массу кристаллогидрата Cu(NO3)2∙3Н2О, полученного растворением 10 г меди в азотной кислоте с последующим выпариванием раствора.

27. В одном из двух закрытых баллонов с одинаковыми объемами находится кислород, в другом – азот. Массы обоих газов одинаковы. Температура обоих газов 270С. В каком баллоне давление больше и во сколько раз? До какой температуры следует нагреть содержимое одного баллона, чтобы давление внутри него достигло давления в другом баллоне?

28. В закрытом баллоне находится 160 г кислорода под давлением
121,6 кПа при 120С. Вычислить массу диоксида углерода в таком же объеме, если он находится под давлением 202,6 кПа и при 370С.

29. Сколько литров кислорода при 210С и 104,5 кПа выделится при разложении 490 г КС1О3?

30. 1 г металла соединяется с массой хлора, занимающей 336 мл при 370С и 98 кПа. Вычислить молярную массу эквивалента металла.







Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 1187. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Понятие о синдроме нарушения бронхиальной проходимости и его клинические проявления Синдром нарушения бронхиальной проходимости (бронхообструктивный синдром) – это патологическое состояние...

Опухоли яичников в детском и подростковом возрасте Опухоли яичников занимают первое место в структуре опухолей половой системы у девочек и встречаются в возрасте 10 – 16 лет и в период полового созревания...

Способы тактических действий при проведении специальных операций Специальные операции проводятся с применением следующих основных тактических способов действий: охрана...

Различие эмпиризма и рационализма Родоначальником эмпиризма стал английский философ Ф. Бэкон. Основной тезис эмпиризма гласит: в разуме нет ничего такого...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия