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
-
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?
-
Решение:
3,5 ч. = 210 мин.
210/2,5^((85-50)/10)=8,5 мин
-
Ответ: 8,5 мин.
Задача 7
-
Определить объем 92%-й Н2SО4 (плотность 1,830 г/мл), который необходимо взять для приготовления 3 л 0,2 н. раствора кислоты?
-
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
-
Ответ: 3,49 мл
Задача 8
-
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
-
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
-
Ответ: 32 г\моль
Задача 9
-
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 |
-
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.
-
Ответ: 20,75 г
Задача 10
-
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
-
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.
-
Ответ: 0,059 В.
Задача 11
-
При электролизе водного раствора СuСl2 на аноде выделилось 200 мл газа (н. у.). Вычислить массу вещества, выделившегося на катоде. Написать уравнения электродных процессов
-
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
-
Ответ: 0,57г
Задача 12
-
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
-
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)