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! |
Мы поможем в написании ваших работ!