Общая и неорганическая химия. Студеников А.Н - 67 стр.

UptoLike

67
Тема 2. ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Теоретические основы
Электродный потенциал. Водородный электрод. Стандартные элек-
тродные потенциалы металлов. Зависимость стандартных электродных по-
тенциалов от концентрации. Уравнение Нернста. Гальванические элементы.
Анодные и катодные процессы в гальваническом элементе. Электродвижущая
сила (ЭДС) гальванического элемента. Концентрационные гальванические эле-
менты. Электролиз водных растворов электролитов. Катодные и анодные
процессы. Последовательность
разряда ионов и молекул воды на катоде и
аноде (инертном и активном). Электрохимическая коррозия металлов.
Задачи 16-30
16.
*
Как строится ряд напряжений металлов? Увеличится, уменьшится
или останется без изменения масса цинковой пластинки при взаимодействии ее
с растворами: а) CuSO
4
; б) ZnSO
4
; в) Pb(NO
3
)
2
? Почему?
17
*
. При какой концентрации ионов Zn
2+
(в моль/л) потенциал цинкового
электрода на 0,015 В меньше его стандартного электродного потенциала?
18
*
. Марганцевый электрод в водном растворе сульфата марганца имеет
потенциал -1.23 В. Вычислите молярную концентрацию ионов Mn
2+
.
19
*
. В чем сущность электрохимической коррозии металлов? Как про-
исходит коррозия оцинкованного и луженого (покрытого оловом) железа при
нарушении защитного покрытия: а) во влажном воздухе; б) в кислоте? Ответ
обоснуйте и составьте электронно-ионные уравнения реакций, идущих на аноде
и катоде.
20
*
. Серебро не вытесняет водород из разбавленных кислот. Почему? Ес-
ли к серебру, погруженному в кислоту, прикоснуться цинковой палочкой, то на
нем начинается бурное выделение водорода. Объясните это явление. Составьте
уравнение происходящей при этом реакции.
21
*
. Составьте электронные уравнения электродных процессов электро-
лиза водных растворов NaF, KCl и AgNO
3
с угольными электродами, а CuSO
4
с
медным анодом.
22
*
. В течение некоторого времени проводили электролиз растворов NaCl
и Na
3
PO
4
. Изменилось ли от этого количество
соли в том и в другом случае?
Ответы мотивируйте, составьте электронные уравнения реакций, идущих на
аноде и катоде.
23
*
. Какой гальванический элемент называется концентрационным? Со-
ставьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вы-
числите ЭДС гальванического элемента, состоящего из двух серебряных элек-
тродов, один из которых погружен в 0.01 н., а другой - в 0.1 н. раствор AgNO
3
.
* См. приложение 3.