ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.05.2024

Просмотров: 14

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Задача 6



  1. При 50 0С некоторая реакция заканчивается за 3,5 часа. За сколько времени закончится реакция при 85 0С, если температурный коэффициент реакции равен 2,5?




  1. Решение:


3,5 ч. = 210 мин.

210/2,5^((85-50)/10)=8,5 мин


  1. Ответ: 8,5 мин.


Задача 7



  1. Определить объем 92%-й Н24 (плотность 1,830 г/мл), который необходимо взять для приготовления 3 л 0,2 н. раствора кислоты?




  1. Решение:

Cм = Сн/2 = 0,2 н/2 = 0,02 моль/л

n(H2SO4) = Cм*V = 0,02 моль/л*3 л = 0,06 моль

m(H2SO4) = n*M = 0,06 моль*98 г/моль = 5,88 г

Эта масса кислоты содержится в начальном растворе.

m(р-ра) = m(H2SO4)/w = 5,88 г/0,92 = 6,39 г

V(р-ра) = m(р-ра) /p = 6,39 г/1,83 г/мл = 3,49 мл


  1. Ответ: 3,49 мл


Задача 8



  1. Водно-спиртовой раствор, содержащий 15 % спирта и имеющий плотность 0,97 г/мл, замерзает при –10,26 0С. Рассчитать молярную массу спирта и осмотическое давление раствора




  1. Решение:

10,26=m*1,86;m=5,516 моль\кг

n=4,55 моль

M=0,15*1000*0,97\4,55=32 г\моль


  1. Ответ: 32 г\моль


Задача 9



  1. Составить уравнение окислительно-восстановительной реакции с использованием метода электронного баланса; рассчитать массу восстановителя, необходимую для взаимодействия с окислителем, объемом V и концентрацией С.

№ вар.

Восстановитель

Окислитель

Среда

V, мл

С, моль/л

1

KI

KMnO4

HCl

25

1,00




  1. Решение:

10 KI-1+2 KMnO4+H2SО4 – 2 МnSO4+5l02+К2 SO4+8 H2О

25мл=0,025

молярное отношение 1:5

0,025*1=0,025.

тогда число молей восстановителя равно:

0,025*5=0,125

Молярная масса KI равна 166,0 г/моль. Тогда масса восстановителя, необходимая для взаимодействия с окислителем, равна:

0,125*166,0=20,75 г.


  1. Ответ: 20,75 г



Задача 10



  1. Рассчитать ЭДС концентрационного гальванического элемента, образованного железными электродами, погруженными в растворы 0,015 М FеСl2 и 0,0001 М FеSО4. Составить схему элемента и написать уравнения электродных реакций





  1. Решение:

ECu = E0Cu + 0,059/n lg [Cu2+ × mH2O],

E1Cu = 0,34 + 0.059/2 lg 0,0001 = 0,34 - 0,118 = 0,222 В,

E2Cu = 0,34 +0.059/2   lg 0,01 = 0,34 - 0,059 = 0,281 В,

E1Cu < E2Cu.

Медный электрод в 0,0001-молярном растворе соли будет анодом и на нем идет процесс окисления, а в 0,01-молярном растворе – катодом, на нем идет процесс восстановления:

на аноде (-) Cu0 – 2e = Cu2+ – окисление,

на катоде (+) Cu2+ + 2e = Cu0 – восстановление.

ЭДС = EК - EА = E2Cu - E1Cu = 0,281 - 0,222 = 0,059 В.


  1. Ответ: 0,059 В.


Задача 11



  1. При электролизе водного раствора СuСl2 на аноде выделилось 200 мл газа (н. у.). Вычислить массу вещества, выделившегося на катоде. Написать уравнения электродных процессов




  1. Решение:

200мл=0,2л

СuСl2  – Сu2+ + 2Сl-

А: 2Сl- -2ё = Сl2

К: Сu2+ +2ё = Сu

Суммарный процесс СuСl2 =электролиз= Сu + Сl2

m(Сu)/Мэ (Сu)= V(Сl2)/ Vэ(Сl2)

m(Сu)=( Мэ (Сu)* V(Сl2))/ Vэ(Сl2)

m(Сu)=(32*0,2)/11,2=0,57г


  1. Ответ: 0,57г


Задача 12



  1. Две железные пластинки, частично покрытые одна оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. Определить, на какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина. Написать уравнения электродных процессов коррозии этих пластин и указать состав продуктов коррозии




  1. Решение:

При нахождении во влажном воздухе двух железных пластинок частично покрытых одна оловом, другая медью, быстрее всего образуется ржавчина на пластинке покрытой медью. Так как стандартный электродный потенциалмеди (+0,34 В) значительно более электроположительнее, чем потенциал олова (-0,126 В), то, скорость коррозии железа при контакте с медью будет значительно больше, чем при контакте с оловом.
а) Коррозия железной пластинки частично покрытой оловом во влажном воздухе:

Анодный процесс: Fe0 -2    = Fe2+
Катодный процесс: 1/2O2 + H2O + 2    = 2OH-

б) Коррозия железной пластинки частично покрытой медью во влажном воздухе:



Анодный процесс:Fe0 -2   = Fe2+
Катодный процесс: 1/2O2 + H2O + 2   = 2OH-

Таким образом, коррозия на обеих пластинках протекает по единому механизму, потому что происходит разрушение железных пластинок. При этом ионы Fe2+ с гидроксильной группой ОН- образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом атмосферной коррозии железа будет Fe(OH)2 белого цвета. При контакте с кислородом воздуха Fe(OH)2быстро окисляется до метагидроксида железа FeO(OH), приобретая характерный для него бурый цвет:

4Fe(OH)2 + О2 = 4FeO(OH) + 2Н2О (или Fe2O3 .nH2O)