А. Домашнее задание №6 для закрепления навыков решения задач

по теме «Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы»

(Трудоемкость – 10 баллов)

1. По приведенным ниже электронно-ионным схемам составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции в молекулярном виде:

3Cu⁰ - 6ē = 3Cu²⁺; 2NO₃^- + 8H⁺ + 6ē = 2NO + 4H₂O.

2. Установите, можно ли окислить ион Fe²⁺ до иона Fe³⁺ бихромат-ионом Cr₂O₇^2-, который при восстановлении в кислотном растворе превращается в ион Cr³⁺ (состояния всех веществ стандартные). Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции и рассчитайте разность окислительно-восстановительных потенциалов.

3. Определите объем 2н. раствора бромистоводородной кислоты HBr, необходимый для восстановления 0,25 моль K₂Cr₂O₇ по реакции:

HBr + K₂Cr₂O₇ → KBr + CrBr₃ + Br₂ + H₂O.

4. Марганцевый электрод Mn²⁺|Mn в растворе его соли имеет потенциал -1,23 В. Вычислите концентрацию (моль/кг) ионов Mn²⁺ в этом растворе, если коэффициент активности ионов равен 0,683.

5. Рассчитайте стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы при 25^оС, если j_ох/red= 0,17 В и в этой системе содержится 40% окисленной и 60% восстановленной формы. В окислительно-восстановительной реакции принимает участие один электрон.

6. Определите число электронов, участвующих в окислительно-восстановительной реакции, если j_Oх/Red= 0,188 В, j⁰_Oх/Red = 0,150 В при 25^оС и в этой системе окисленной формы в 10 раз больше, чем восстановленной.

7. Для гальванического элемента

(Pt)H₂ | (0,008 н.) NaOH || (0,006 н.) HCl | H₂(Pt)

составьте уравнения электродных процессов, определите направление движения электрического тока и вычислите ЭДС (степень диссоциации приведенных электролитов принять равной 100%).

8. Рассчитайте равновесную ЭДС серебряно-цинкового элемента при 350 К, токообразующей реакцией в котором является реакция

Ag₂O + Zn<=>2Ag + ZnO.

Объясните, почему полученное значение не совпадает с напряжением этого элемента, равным 1,6 В.

9. Определите массу меди, выделившейся на электроде при прохождении через электрохимическую систему количества электричества, равного 2F и выходе меди по току, равном 100%.

10. Установите, какие вещества выделяются на угольных электродах при прохождении тока через электролизеры с водными растворами HgCl₂ и K₂SO₄. Напишите уравнения соответствующих электродных реакций.

Б. Домашнее задание № 6 для закрепления знаний теоретического материала

по теме «Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы»

Следует выбрать одно из предлагаемых заданий, их трудоемкость в балльной оценке указана в скобках.

Составьте электрохимические ряды стандартных окислительно-восстановительных потенциалов металлов, окислительно-восстановительных потенциалов неметаллов, окислительно-восстановительных потенциалов сложных окислителей и восстановителей. Укажите значения потенциалов в этих рядах.

(Трудоемкость 5 баллов)

Приведите примеры гальванических элементов различных типов (не менее чем по три примера каждого типа ГЭ), составьте схемы электродных процессов и рассчитайте для них стандартное значение ЭДС.

(Трудоемкость 5 баллов)

Приведите примеры электролиза расплавов и растворов на активных и пассивных электродах, укажите возможность их промышленного применения (не использовать примеры, приведенные в этой лекции).

(Трудоемкость 5 баллов)

Дата добавления: 2015-07-11