Контрольная работа на тему «Электрохимия растворов»

1. Составьте схему гальванического элемента, состоящего из пла- стин цинка и железа, погруженных в растворы их солей. Напишите элек- тронные уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде. При ка- кой концентрации ионов железа э.д.с. элемента будет равна нулю, если концентрация ионов цинка 0,001 моль/л.
2. Железная и серебряная пластины соединены внешним провод- ником и погружены в раствор серной кислоты. Составьте схему данного гальванического элемента и напишите электронные уравнения процес- сов, происходящих на аноде и катоде.
3. Напишите уравнения реакций, протекающих на аноде и катоде водородно-кислородного топливного элемента с применением пористо- го никелевого электрода -катода и раствора КOH. Укажите области практического применения топливных элементов.
4. Составьте схемы двух гальванических элементов, в одном из которых никельявляется катодом, а в другом — анодом. Напишите для каждого из этих элементов электронные уравнения реакций, протекаю- щих на аноде и катоде.
5. Составьте схему, напишите электронные уравнения электрод- ных процессов и вычислите э.д.с. гальванического элемента, состоящего из свинцовой и магниевойпластины, опущенные в растворы своих солей с концентрацией               С   ^{+2         +2} = 0,01 моль/л. Изменится ли э.д.с. этого элемента, если концентрацию каждого из ионов увеличить в оди- наковое число раз?
6. Составьте схему водородно-кислородного топливного элемен- та. Напишитеуравнения химических процессов, протекающих на аноде и катоде при работе этого элемента. Горючее вещество — водород, окис- литель — кислород.
7. При каком значении ионов Cu⁺² в моль/л значение потенциала медного электрода становится равным стандартному потенциалу водо- родного электрода?
8. Вычислите электродный потенциал серебряного электрода, опущенного в раствор АgNO₃ с концентрацией С_Аg⁺ = 0,001 моль/л при температуре 303 К и давлении 101325 Па. Напишите уравнение реакции между металлом (серебром) и окружающей средой.
9. Вычислите электродный потенциал свинцового электрода, опущенного в раствор PbSO₄ с концентрацией ионов свинца С   ⁺² 0,0002 моль/л при температуре 353 К и давлении 96950 Па. Напишите уравнение реакциимежду металлом (свинцом) и окружающей средой.
10. Потенциал медного электрода в растворе CuSO₄ составил 95 % от величины егостандартного электродного потенциала. Чему равна концентрация ионов Cu⁺² в моль/л?
11. Марганцевый электрод в растворе его соли имеет потенциал — 1,23 В. Вычислите концентрацию ионов марганца (Mn⁺²) в моль/л.
12. Определить э.д.с. гальванического элемента, образованного электродами Pb/Pb²⁺ (при С ²⁺ = 0,12 моль/л) и Zn/Zn²⁺ (при С_Zn²⁺ = 0,2 моль/л). Полученное значение э.д.с. сравнить со значением э.д.с., вычис- ленным на основестандартных электродных потенциалов.
13. Дать схему гальванического элемента, составленного из магни- евой и железной пластинок, опущенных в растворы их сернокислых со- лей. Написать уравнения катодного и анодного процессов, вычислить э.д.с. элемента при использовании растворов сернокислых солей с кон- центрацией 0,5 моль/л.
14. Вычислить э.д.с. гальванического элемента, составленного из серебряногоэлектрода, погруженного в 0,1 М раствор нитрата серебра, и стандартного водородного электрода. Какие процессы протекают на электродах? Составить схему гальванического элемента. Написать урав- нения катодного и анодного процессов.
15. Гальванический элемент составлен из железного и алюминие- вого стандартных электродов. Составить электрохимическую схему эле- мента, написать уравнения реакций, происходящих на электродах, ука- зать знаки электродов, определить направление движения электронов по внешней цепи.
16. Две железные пластинки (частично покрытые одна оловом, другая медью) находятся во влажном воздухе. На какой из этих пласти- нок быстрее образуется ржавчина? Объясните, почему? Составьте урав- нения соответствующих процессов.
17. В раствор электролита погружены железная пластинка и же- лезная пластинка, склепанная с медной. В каком случае процесс корро- зии железа протекает интенсивнее? Составьте уравнения соответствую- щих процессов.
18. Приведите примеры катодной и анодной защиты металлов от коррозии. Напишите уравнения процессов, происходящих при наруше- нии целостности анодного и катодногопокрытий.
19. Медные листы скреплены алюминиевыми заклепками. Какой металл будет разрушаться? Ответ поясните, составив уравнения соответ- ствующих процессов.
20. 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 процес- сов. Вычислить э.д.с. этого элемента, если [Ni⁺²] = 0,01 моль/л, [Pb⁺²] = 0,0001моль/л.