Контрольные задания для выполнения контрольной работы



Студентам заочной формы обучения

 

1. Подберите коэффициенты в схеме окислительно-восстановительной реакции, составьте схему электронного баланса, определите, что является окислителем, что – восстановителем, определите тип окислительно-восстановительной реак-ции: (таблица 1)

 

2. Для данной гальванической пары элементов: (таблица 2)

 

- определите анод и катод;

- напишите уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде в работаю-щем гальваническом элементе. Запишите уравнение токообразующей реакции;

 

- рассчитайте э.д.с. гальванического элемента;

- в каком направлении будут перемещаться электроны во внешней цепи при ра-боте этого гальванического элемента.

 

3. Для водного раствора данного электролита: (таблица 3)

 

-напишите уравнения процессов, которые идут на электродах при электролизе; - рассчитайте, сколько и каких веществ выделится на катоде и аноде, если элек-тролиз вести при силе тока, равной I = …. A, в течение t часов и выходу по то-ку Вт;

 

- определите, как изменится анодный процесс, если анод заменить на другой, указанный в таблице.

 

4. Для пары металлов: (таблица 4)

- определите, возможна ли коррозия при контакте с воздухом;

- напишите уравнения анодного и катодного процессов, разобрав примеры во-дородной и кислородной деполяризации при заданном значении рН среды;

 

- предложите для коррозируемого металла анодное и катодное покрытие.

 

 

20


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

5. Установить, в каком направлении возможно самопроизвольное протекание реакции: (таблица 5).

 

* При выполнении заданий контрольной работы воспользуйтесь данными таб-лицы 6 (Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы при 25° С).

 

  Таблица 1
   
Номер ва- Схема окислительно-восстановительной реакции
рианта  
1 KMnO4 + KOH → O2 + K2MnO4 + H2O
2 Rb + H2O → RbOH + H2
3 H2S + HNO3 → H2SO4 + NO2 + H2O
4 CuI2 → CuI + I2
5 Au2O3 → Au + O2
6 HCl + CrO3 → CrCl3 + Cl2 + H2O
7 KNO2 + KСlO3 → KCl + KNO3
8 Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O
9 HClO3 → ClO2 + HClO4
10 Ag + HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O
11 HBr + H2SO4 → Br2 + SO2 + H2O
12 Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
13 S + KOH → K2SO3 + K2S + H2O
14 NH3 + O2 → N2 + H2O
15 Cl2 + Br2 + KOH → KCl + KВrO3 + H2O
16 N2H4 → N2 + NH3
17 CuO + NH3 → Cu + N2 +H2O
18 Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S + H2O
19 NaI + KМnO4 + KOH → I2 + K2MnO4 + NaOH
20 HCl + KМnO4 → MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O
21 MnO2 + O2 + KOH → K2MnO4 + H2O
22 AgNO3 → Ag + NO2 + O2
23 Ag 2O → Ag + O2
24 F2 + H2O → HF + O2
25 Cl2 + H2S + H2O → HCl + H2SO4

 

 

21


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

Таблица 2

 

Номер ва- Гальваническая пара
рианта  
1 Ag | Ag+(0,1M) ║ Zn2+ (0,001M)| Zn
2 Ni | Ni2+(0,01M) ║ Zn2+ (0,01M) | Zn
3 Ni | Ni2+(10-3 M) ║ Fe2+(10-4M) | Fe
4 Zn | Zn2+(10-3моль/л)║ Cu2+(10-2моль/л) | Cu
5 Al | Al3+(10-3моль/л)║ Ag+(10-2моль/л) | Ag
6 Al | Al3+(10-2моль/л)║ Ag+(10-1моль/л) | Ag
7 Cu | Cu2+(10-4моль/л)║ Cu2+(10-1моль/л) | Cu
8 Ni | Ni2+(10-2моль/л)║ Cd2+(10-5моль/л) | Cd
9 Zn | Zn2+(10-3моль/л)║ Cu2+(10-3моль/л) | Cu
10 Cd | Cd2+(10-3моль/л)║ Sn2+(10-4моль/л) | Sn
11 Mn | Mn2+( 10-1 моль/л )║ Zn2+(10-2 моль/л) | Zn
12 Ni | Ni2+ ( 0,1 моль/л)║ Cd2+ ( 0,001 моль/л) | Cd
13 Zn | Zn2+ ( 0,01 моль/л)║ Ag+ ( 0,1 моль/л) | Ag
14 Cu | Cu2+ ( 0,01 моль/л)║ Pb2+ ( 0,001 моль/л) | Pb
15 Cu | Cu2+ ( 0,01 моль/л)║ Ag+ ( 0,01 моль/л) | Ag
16 Ni | Ni2+ ( 0,01 моль/л)║ Pb2+ ( 0,1 моль/л) | Pb
17 Cd | Cd2+ ( 0,01 моль/л)║ Cu2+ ( 0,01 моль/л) | Cu
18 Pb | Pb2+ ( 0,1 моль/л)║ Cu2+ ( 0,001 моль/л) | Cu
19 Pb | Pb2+ ( 0,1 моль/л)║ Cu2+ ( 0,01 моль/л) | Cu
20 Cu | Cu2+ ( 0,1 моль/л)║ Cu2+ ( 0,001 моль/л) | Cu
21 Al | Al3+ (0,1 моль/л)║ Ag+ (0,0001 моль/л) | Ag
22 Ni | Ni2+ (0,01 моль/л)║ Ni2+ ( 0,0001 моль/л) | Ni
23 Ni | Ni2+ ( 0,01 моль/л)║ Cd2+ ( 0,001 моль/л) | Cd
24 Zn | Zn2+ (0,01 моль/л)║ Cu2+ ( 0,001 моль/л) | Cu
25 Ag | Ag+ (0,01 моль/л)║ Cu2+ ( 0,001 моль/л) | Cu

 

 

22


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

           

Таблица 3

                 
Номер Электролит Электроды Вт I, A t, ч Замена pH  
варианта           анода    
1 MnCl2 медные 0,9 10 2,5 графит 9  
2 NiCl2 никелевые 0.75 15 2 графит 10  
3 CuSO4 никелевые 0.85 5 2 графит 11  
4 CdCl2 кадмиевые 0.95 6 1 платина 12  
5 Ni(NO3)2 оловянные 0.90 25 0,5 графит 6  
6 Сu(NO3)2 медные 0.85 25 0,5 графит 4  
7 NaNO3 платина 0,85 2,5 0,5 графит 10  
8 CuCl2 графитовые 0.75 1 3 медные 5  
9 KNO3 графитовые 0.7 4 2,5 платина 11  
10 LiNO3 графитовые 0,65 20 0,5 никелевые 6  
11 ZnSO4 цинковые 0,9 6 1 платина 9  
12 FeCl3 графитовые 0,85 0,6 0,5 цинк 5  
13 K2SO4 графитовые 0,9 5 0,2 платина 10  
14 NaCl графитовые 0,75 10 3,5 никелевые 4  
15 Cu(NO3)2 графитовые 0,9 5 0,4 медные 13  
16 AgNO3 графитовые 0,65 20 4 цинковые 5  
17 CoCl2 графитовые 0,9 10 2 медные 11  
18 BaCl2 графитовые 0,85 15 0,5 цинковые 12  
19 NaCl графитовые 0,85 15 0,5 цинковые 6  
20 NaNO3 графитовые 0,85 2 0,5 цинковые 8  
21 AgNO3 графитовые 0,85 15 0,5 цинковые 9  
22 KCl графитовые 0,85 10 0,5 цинковые 5  
23 CuCl2 графитовые 0,85 15 0,5 цинковые 4  
24 SnCl2 графитовые 0,9 2,5 0,5 цинковые 6  
25 CoSO4 графитовые 0,7 5 5 цинковые 13  

 

23


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

    Таблица 4
     
Номер Пары метал- рН
варианта лов  
1 Pb-Sn 9
2 Sn-Cu 4
3 Fe-Co 12
4 Cu-Co 6
5 Fe-Ni 3
6 Sn-Cd 5
7 Cd-Cu 13
8 Zn-Ag 12
9 Cd-Pb 4
10 Fe-Cu 6
11 Fe-Pb 4
12 Sn-Ag 6
13 Zn-Ni 4
14 Ni-Sn 12
15 Zn-Sn 13
16 Zn-Cd 4
17 Fe-Cu 3
18 Sn-Cu 10
19 Pb-Cu 5
20 Cd-Cu 13
21 Sn-Cd 10
22 Zn-Cu 11
23 Zn-Ag 12
24 Cu-Co 13
25 Fe-Co 6

 

 

24


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

              Таблица 5
 

 

 

 

Номер

Схема окислитель-

 

Концентрации

варианта

но-восстановительной реакции

(в моль/л)

1

2Cl- + 2Fe3+ = 2Fe2+ + Cl2

-  
2

2 Hg + 2 Ag+ = 2Ag + Hg2

2+ [Ag+]=10-1, [Hg2 2+]=10-4
3

2Fe3+ + Hg = 2Fe2+ + Hg2+

[Fe2+]=10-1, [Fe3+]=10-3
            [Hg2+]=10-4  
4

Hg2+ + 2Fe2+ = Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-1, [Fe3+]=10-3
            [Hg2+]=10-4  
5

SnCl4 + 2 KJ = SnCl2 + J2 + 2 KCl

-  
6

2 KBr + PbO2 + 4 HNO3 = Pb(NO3)2 +

-  
 

Br2 + 2KNO3 + 2 H2O

     
7 Hg2+

2 + 2Fe2+ = 2Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-1, [Fe3+]=10-3
            [Hg2+2]=10-4  
8

MnO4

- + Ag = MnO4

2- + Ag+

-  
9

SnCl4 + H2S = SnCl2 + S + 2 HCl

-  
10

2 Hg + 2 Ag+ = 2Ag + Hg2

2+ [Ag+]=10-3, [Hg2 2+]=10-2
11

2Fe3+ + Hg = 2Fe2+ + Hg2+

[Fe2+]=10-3, [Fe3+]=10-2
            [Hg2+]=10-2  
12

SnCl4 + 2 KJ = SnCl2 + J2 + 2 KCl

[Sn4+]=10-3, [Sn2+]=10-1

13

MnO4

- + Ag = MnO4

2- + Ag+

[Ag+]=10-4

14 Hg2+

2 + 2Fe2+ = 2Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-3, [Fe3+]=10-2
            [Hg2+2]=10-1  
15

Hg2+ + 2Fe2+ = Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-3, [Fe3+]=10-2
            [Hg2+]=10-2  
16

MnO4

- + Ag = MnO4

2- + Ag+

[Ag+]=10-1

17

SnCl4 + H2S = SnCl2 + S + 2 HCl

[Sn4+]=10-3, [Sn2+]=10-1

18              
19

SnCl4 + 2 KJ = SnCl2 + J2 + 2 KCl

[Sn4+]=10-2, [Sn2+]=10-3

20 Hg2+

2 + 2Fe2+ = 2Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-4, [Fe3+]=10-2
            [Hg2+2]=10-3  
21

2 Hg + 2 Ag+ = 2Ag + Hg2

2+ [Ag+]=10-2, [Hg2 2+]=10-5
22

2Fe3+ + Hg = 2Fe2+ + Hg2+

[Fe2+]=10-4, [Fe3+]=10-1
            [Hg2+]=10-2  
23 Hg2+

2 + 2Fe2+ = 2Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-1, [Fe3+]=10-4
            [Hg2+2]=10-1  
24

Hg2+ + 2Fe2+ = Hg + 2Fe3+

[Fe2+]=10-4, [Fe3+]=10-1
            [Hg2+]=10-2  
25

SnCl4 + H2S = SnCl2 + S + 2 HCl

[Sn4+]=10-2, [Sn2+]=10-3

 

25


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

Таблица 6

 

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы при 25° С

 

Полуреакции: Окисл. форма ®   Е0, В
F2 + 2 e ® 2F-   2,87
     
MnO4 + 8H+ + 5 e ® Mn2+ + 4 H2O   1,52
     
PbO2 + 4H+ + 2e ® Pb + 2 H2O   1,46
     
ClO3- + 6H+ ® Cl- + 3H2O   1,45
     
Au3+ + 3e ® Au   1,42
     
Cl2 + 2e ® 2 Cl-   1,36
     
Cr2O7 + 14H+ + 6e- ® 2Cr3+ + 7 H2O   1,35
     
2NO3- + 12H+ + 10e ® N2 + 6 H2O   1,24
     
Pt2+ + 2e ® Pt   1,20
Br2 + 2e ® 2Br-   1,07
     
NO3- + 4H+ + 3e ® NO + 2H2O   0,96
     
NO3- + 10H+ + 8e ® NH4+ + 3H2O   0,87
     
Hg2+ + 2e ® Hg   0,86
Ag+ + e ® Ag   0,80
NO3- + 2H+ + e ® NO2 + H2O   0,78
Fe3+ + e ® Fe2+   0,77
MnO4- + 2 H2O + 3e ® MnO2 + 4OH-   0,57
     
MnO4- + e ® MnO42-   0,54
     
I2 + 2e ® 2I-   0,54
     
Cu+ + e ® Cu   0,52
     
Cu2+ + 2e ® Cu   0,34
     
Bi3+ + 3 e ® Bi   0,23
     
SO42- + 4H+ + 2e ® SO2 + 2H2O   0,20
     
SO42- + 8H+ + 8e ® S2- + 4 H2O   0,15
     
2H+ + 2e ® 2H2   0
     
Pb2+ + 2e ® Pb0   -0,13
 

26

 


 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 

Электрохимические процессы в промышленности : контрол. задания для студентов очной и заоч. формы обучения: ЭЭФ: спец.140610: напр. 140600 / сост. И. И. Борисова


 

        Окончание табл. 6
         
Sn2+ + 2e ® Sn -0,14
         
Ni2+ + 2e ® Ni -0,25
         
Co2+ + 2e ® Co -0,28
         
Cd2+ + 2e ® Cd -0,40
         
Fe2+ + 2e ® Fe -0,44

 

 

S + 2e ® S2-

-0,45

 

 

Cr3+ + 3e ® Cr0

-0,71
         
Zn2+ + 2e ® Zn -0,76
         
Mn2+ + 2e ® Mn -1,05

 

 

Al3+ + 3e ® Al

-1,67
 

 

   
Mg2+

+ 2e

® Mg -2,34
 

 

 
Na+

+ e ® Na

-2,71
 

 

   
Ca2+

+ 2e

® Ca -2,87
 

 

   
Sr2+

+ 2e

® Sr -2,89
 

 

   
Ba2+

+ 2e

® Ba -2,90
 

 

 
K+

+ e ® K

-2,92
 

 

 
Rb+

+ e ® Rb

-2,99
 

 

 
Li+

+ e ® Li

-3,02
         

 

 

Библиографический список

1. Основная литература

1. Глинка, Н.Л. Общая химия / Н.Л. Глинка; под ред.

А.И.Ермакова.-Изд.30-е,испр.. М. : Интеграл-Пресс, 2006 . - 727 с. : ил.

2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии : учеб. Пособие для нехим.

специальностей вузов/ Н.Л. Глинка, под ред. В.А. Рабиновича, Х.М. Руби-

ной.-Изд. стер..-М.: Интеграл-Пресс, 2006.-240 с.

2. Методическая литература

1. Шпагина, И.Н. Общая химия. Окислительно-восстановительные процессы/

И.Н. Шпагина, В.А. Шорин.-Вологда: ВоПИ, 1981.-53 с.

3. Дополнительная литература

 

1. Зайцев, О.С. Задачи и вопросы по химии / О.С. Зайцев. - М.: Химия, 1985.-304 с.,

ил.

2. Задачи и упражнения по общей химии / Б.И. Адамсон, О.Н. Гончарук, В.Н. Камы-

шова и др.; под ред. Н.В. Коровина.-2-е изд., испр.-М.: Высш. шк., 2004.-255 с., ил.

 

3. Дамаскин, Б.Б. Основы теоретической электрохимии / Б.Б. Дамаскин, О.А.

Петрий -М.: Высш. шк., 1978.- 239 с., ил.

4. Задачи и упражнения по общей химии: учеб. пособие для вузов по техн. специаль-

ностям / под ред. Н.В. Коровина. - Изд.2-е, испр..- М.: Высш. шк., 2004.- 255 с.

 

27


 

 

Вологодский государственный технический университет. Научно-техническая библиотека


 


Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 182; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!