Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контрольні задачі

 

1. Розрахуйте іонну силу і середні іонні коефіцієнти активності для розчинів суміші електролітів за 298 К, якщо моляльність електролітів в розчинах становлять: a) Na2SO4 – 0.005, MgSO4 – 0.003; b) MgSO4 – 0.005, LaCl3 – 0.006.

2. Розрахуйте моляльність розчину Al(NO3)3 іонна сила якого дорівнює 0.3 моль/кг.

3. Іонна сила розчину NaNO3 становить 0.30 моль/кг. Чому дорівнює моляльність розчину Al2(SO4)3 з такою самою іонною силою.

4. Обчисліть іонну силу і середні коефіцієнти активності солей в розчинах 1 і 2. Моляльні концентрації солей вказані в таблиці.

№ розчину Na2SO4 CeCl3 ZnSO4
0,015 0,05 0,025
0.001 0.003 0.006

5.Розрахуйте іонну силу розчину, що містить 0.1 моль/кг КСІ і 0.20 моль/кг ZnSO4.

6. Чому дорівнює моляльність розчину К3РО4, що має таку ж іонну силу, що і 0.38 моль/кг розчин КСІ?

7. Константа дисоціації NH4OH дорівнює 1.79∙10-5. Визначити концентрацію NH4OH, за якої ступінь дисоціації дорівнює 0.01 і еквівалентну електропровідність розчину, якщо рухливості іонів NH+ OH-відповідно дорівнюють 73.5 і 198.3 Ом-1см2моль-1.

8. Розчин слабкої кислоти Н2А за температури 298К і розбавленні 63 л/г-екв має еквівалентну електропровідність 7.9 Ом-1см2г-екв-1, а за нескінченного розбавлення вона дорівнює 399.8 Ом-1см2г-екв-1. Розрахуйте константу дисоціації і рН кислоти.

9. Питома електропровідність нескінченно розбавлених розчинів KCl, KNO3 і AgNO3 за температури 25 oC дорівнює відповідно 149.9, 145.0 і 133.4 Ом-1·м-1. Чому дорівнює питома електропровідність нескінченно розбавленого розчину AgCl за 25ОC?

10. Еквівалентні електропровідності нескінченно розбавлених розчинів НСІ, NaCl і CH3COONa за температури 25 0С дорівнюють 425.0 128.1 і 91.0 Ом-1.см2.моль-1 відповідно. Чому дорівнює еквівалентна електропровідність оцтової кислоти (CH3COOН) за нескінченного розбавлення і температури 250С?

11.Еквівалентні електропровідності нескінченно розбавлених розчинів КСІ, KNO3 i AgNO3 за температури 250С дорівнюють, відповідно, 149.9, 145.0 і 133.4 Ом-1.см2.моль-1.Чому дорівнює еквівалентна електропровідність нескінченно розбавленого розчину AgСІ за температури 250С ?

12.Яку частку загальної кількості зарядів переносить іон Li+ у водному розчині LiBr за температури 250С, якщо рухливості Li+ і Br¯ дорівнюють відповідно 6.87 і 7.81 Ом-1.см2.моль-1?

13. Розрахуйте питому і еквівалентну електропровідності 0.01н розчину КСІ, якщо питомий опір розчину становить ρ = 709.22 Ом·см.

14. Еквівалентна електропровідність розчину електроліту за 298К дорівнює:

С·103, моль/л 0.1 0.05 0.03 0.01 l∞
l,Ом-1см2г-екв-1 193.9 282.6 347.0 386.1 399.8

Розрахуйте середнє значення константи дисоціації для електролітів: а) НА; б) Н2А; в) Н3А; г) Н2А3..

15.Еквівалентна електропровідність 1.59.10-4 моль/л розчину оцтової кислоти за температури 250С дорівнює 12.77 Ом-1.см2 .моль-1. Розрахуйте константу дисоціації кислоти і рН розчину.

16. Еквівалентна електропровідність розчину гідроксиду етиламонію C2H5NH3OH за нескінченного розбавлення становить 232.6 Ом-1.см2 . моль-1. Розрахуйте константу дисоціації гідроксиду етиламонію, еквівалентну електропровідність розчину, ступінь дисоціації і концентрацію іонів гідроксилу в розчині за розбавлення V=16 л·моль-1, якщо питома електропровідність за даного розбавлення дорівнює 1.312.10-3 Ом-1 .см-1.

17. Еквівалентна електропровідність AgNO3 за температури 298К і нескінченному розбавленні становить 133.36 Ом-1·см2· моль-1. Число перенесення Ag+ дорівнює 0.464. Розрахуйте рухливості іонів Ag+ і NO3-.

18. Розрахуйте еквівалентну електропровідність за температури 298К і за нескінченного розбавлення для дихлороцтової кислоти (СНСІ2СООН), якщо константа дисоціації дорівнює К=3.32·10-2 моль/м3, а еквівалентна електропровідність за розбавлення V = 32 л/моль становить 69.8 Ом-1см2моль-1.

19. Розрахуйте ступінь дисоціації і рН 1.5·10-4 М розчину СНСІ2СООН, якщо константа дисоціації кислоти дорівнює К = 3.32·10-2.

20. Розрахуйте ступінь дисоціації води за температури 298К якщо питома електропровідність води становить χ = 6.33·10-8 Ом-1·см-1. Рухливості катіону водню і аніону гідроксилу за нескінченного розбавлення дорівнюють: =349.8 Ом-1·см2·моль-1, = 198.3 Ом-1·см2·моль-1. Густина води дорівнює ρ=0.997 г/см3.

21. За температури 298К питома електропровідність масляної кислоти С3Н7СООН з концентрацією 0.016 моль/м3 становить χ = 1.81·10-2 Ом-1·м-1. Еквівалентна електропровідність розчину кислоти за нескінченного розбавлення дорівнює =380·10-4 Ом-1·м2·кмоль-1. Розрахуйте ступінь дисоціації, константу дисоціації та рН розчину кислоти за даних умов.

22. Абсолютні рухливості іонів Н+ і ОCl- в розбавленому розчині за 291 К дорівнюють відповідно 31.3·10-8 і 6.1·10-8 м2/(с·В). Розрахуйте еквівалентні електропровідності і числа перенесення іонів розчину НОCl.

23. Для нескінченно розбавленого розчину NaCl за температури 298 K число перенесення катіону дорівнює t+=0.382. Розрахуйте еквівалентну електропровідність і абсолютну рухливість аніону СІ-, якщо еквівалентна електропровідність нескінченно розбавленого розчину NaCl становить λ0=0.01265 Ом-1·моль-1·м2.

24. Розрахуйте еквівалентну електропровідність за 298К і за нескінченного розбавлення для водного розчину оцтової кислоти, якщо константа дисоціації К=1.754·10-5, а еквівалентна електропровідність за концентрації с=0.03 моль/л дорівнює 9.58 Ом-1см2 моль-1.

25. Залежність добутку розчинності електроліту типу КА від температури записується рівнянням lnLKA =-A/Т - BlnT - CT + D. Виведіть рівняння залежності теплоти дисоціації електроліту від температури. За якої температури розчинність досягає максимального значення?

26. Залежність іонного добутку води від температури має вигляд:

lnKW =-12073.2/T – 27.24lnT – 0.0196T + 81.513.

Виведіть рівняння залежності теплоти дисоціації від температури. За якої температури іонний добуток води досягає максимального значення?

27. Стандартні електродні потенціали мідного і цинкового електродів відповідно дорівнюють: . Розрахуйте ЕРС гальванічного елементу, складеного з електродів Zn2+| Zn ( ) i Cu2+| Cu ( ).

28. Стандартні електродні потенціали електродів, на яких відбуваються реакції Fe2+ + 2e = Fe i Fe3+ + e = Fe2+, дорівнюють -0.440 В і +0.771 В відповідно. Розрахуйте стандартний електродний потенціал електроду, на якому відбувається реакція Fe3+ + 3e = Fe.

29. Напишіть рівняння реакцій, що відбуваються в наведених гальванічних елементах:

a) Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu

b)Сs | СsСI || KCl| AgCl | Ag

c) K | KNO3 || AgNO3 | Ag

d) Ag |AgI |KI || {FeCl3, FeCI2} | Pt

e) Pt | {Cu2+, Cu+} || Cl־ | Cl2 | Pt

30. Запишіть гальванічні елементи в яких відбуваються наступні реакції:

a) Zn + 2Fe3+ = Zn2+ + Fe2+

b) H2 +Cl2 = 2HCl

c) 2Ag+ + H2 = 2Ag + 2H+

d) CuSO4 + Cd = CdSO4 + Cu

31. Запишіть рівняння реакцій , що відбуваються в наведених гальванічних елементах, та розрахуйте для них константи рівноваги за температури 298К:

1) Zn|ZnSO4||AgNO3|Ag

2) Pt|{Sn4+;Sn2+}||{Fe3+;Fe2+}|Pt

Стандартні електродні потенціали за даної температури дорівнюють:

= -0.763 В; = 0.799 В; = 0.15 В; = 0.771 В.

32. Розрахуйте рН розчину, якщо за температури Т = 298 К ЕРС елементу

Pt | Hg | Hg2Cl2| KCl || H+, хінгідрон| Pt

становить 0.15 В. Стандартний електродний потенціал хінгідронного електроду дорівнює + 0.6994 В, каломельного + 0.3341 В.

33. Електрорушійна сила елементу ( = 1 атм, =1, [КСІ] = 0.1 М.)

Pt | H2|H+|| KCl | Hg2Cl2 | Hg |Pt

дорівнює 0.4 В за температури 298 К. Розрахуйте рН розчину кислоти, якщо електродний потенціал каломельного електроду становить 0.3341 В.

34. ЕРС гальванічного елементу Zn|ZnСІ2;Hg2СІ2|Hg за 298 К дорівнює 1.23В. Концентрація ZnСІ2 в розчині дорівнює 0.52М. Розрахуйте середній іонний коефіцієнт активності ZnСІ2 в даному розчині за 298 К. Величини стандартних електродних потенціалів знайдіть у довіднику.

35. ЕРС гальванічного елементу Cd|CdCl2;PbCl2|Pb за 298 К дорівнює 0.277В, а температурний коефіцієнт становить -4.8·10-4В/К.Напишіть рівняння реакції, що відбувається в цьому елементі, і розрахуйте DS, DG і DH для цієї реакції за 298 К.

36. Під яким тиском поступає хлор в лівий електрод, якщо ЕРС елементу

Pt½ СІ2 ½ HCl, aq ½ СІ2 ½ Pt

PСІ =? 0.01М PСІ =1атм.

за температури 298 К дорівнює 0.0059В.

37. Яким чином повинен бути складений гальванічний елемент в якому відбувається реакція

Ag+ + Cl- = AgCl.

38. Чи можливе протікання за стандартних умов реакції Fe3+ + Ag = Ag+ + Fe2+ (Т=298 К), якщо стандартні електродні потенціали дорівнюють:

= 0.771В, =0.799 В.

39. Розрахуйте стандартний електродний потенціал електроду Ag½Agl½Kl за 298К, якщо при цій температурі добуток розчинності AgI дорівнює 8.3·10-17. Стандартний електродний потенціал срібного електроду 0.799В.

40. Розрахуйте константу рівноваги реакції ZnSO4 + Cd = CdSO4 + Zn за температури 25oC, якщо стандартні електродні потенціали електродів Zn2+½Zn і Cd2+½Cd відповідно дорівнюють -0.763 В і -0.403 В.

41. Розрахуйте константу рівноваги реакції ZnSO4 + Cd = CdSO4 + Zn за температури 250С по даних про стандартні електродні потенціали.

42. По значеннях стандартних електродних потенціалів за температури 298 К розрахуйте константу рівноваги реакції:

CuSO4 + Sn = SnSO4 + Cu

43. По значеннях стандартних електродних потенціалів визначить ймовірність протікання реакції Mn + Fe3+ = Fe2+ + Mn 2+.Розрахуйте константу рівноваги реакції за температури 298 К.

44. ЕРС елементу в якому за температури 298 К відбувається реакція 0.5Hg2Cl2 + Ag = AgCl + Hg, дорівнює 0.456В і 0.439В за температури 293 К. Розрахуйте DS, DG і DH реакції.

45. За температури 298К електрорушійна сила елементу Cd(тв)|CdI2|AgI(тв)|Ag дорівнює Е = 0.285 В. Розрахуйте активність CdI2 в розчині.

46. Розрахуйте тепловий ефект реакції Zn + 2AgCl = ZnCl2 + 2Ag, що відбувається у гальванічному елементі за температури 273 К, якщо ЕРС елементу становить E= 1.015 В і температурний коефіцієнт ЕРС дорівнює

=-4.02·10-4 В/K.

47. Електрорушійна сила елементу

Ag½AgСІ ½ HCl, aq ½ Hg2СІ2½ Hg

дорівнює Е = 0.046 В, температурний коефіцієнт ЕРС за температури 298 К становить =3.38·10-4В/К. Розрахуйте зміну ізобарно-ізотермічного потенціалу, ентропії і ентальпії реакції, що відбувається в елементі.

48. ЕРС елементу Pt½H2½HCl½AgCl½Ag за температури 25 0С дорівнює 0.322 В. Чому дорівнює рН розчину НСІ?

49. Залежність ЕРС від температури для елементу, в якому протікає реакція

Zn + Hg2SO4 = Zn SO4 + 2Hg

має вигляд: Е = 1.4328 – 0.0011(Т – 298) - 7·10-6(Т – 298)2.

Розрахуйте значення ΔG, ΔS, іΔH реакції за температури 303 К.

50. В гальванічному елементі за температури 298 К оборотно протікає реакція Cd+2AgCl=CdCl2+2Ag. Розрахуйте зміну ентропії, якщо стандартна ЕРС елементу становить Eo= 0.6753 В, а стандартні ентальпії утворення CdCl2 і AgCl дорівнюють -389.7 і -126.9 кДж./моль відповідно.

51. Три гальванічні елементи мають стандартні ЕРС за температури 298К 0.01, 0.1 і 1.0 В відповідно. Розрахуйте константи рівноваги реакцій, що відбуваються в елементах, якщо кількість електронів, що приймають участь в елементарних окисно-відновних реакціях елементів, n = 1.

52.ЕРСелементу, в якому оборотно відбувається реакція 0.5Hg2Cl2+Ag=AgCl+Hg, дорівнює 0.456 В за температури 298К і 0.439 за температури 293К. Розрахуйте ΔG, ΔS, іΔH реакції за температури 300 К.

53. Розрахуйте константу рівноваги реакції Cd + Cu2+ = Cu + Cd2+, якщо стандартні потенціали мідного і кадмієвого електродів дорівнюють: =+0.337В, = - 0.403В.

54. Розрахуйте тепловий ефект реакції Zn + 2AgCl = ZnCl2 + 2Ag , що відбувається в гальванічному елементі за температури 273 К, якщо ЕРС елементу дорівнює 1.015В, а температурний коефіцієнт - -4.02·10-4 В/К.

55. В гальванічному елементі за температури 298К оборотньо протікає реакція Cd+2AgCl=CdCl2+2Ag. Розрахуйте зміну ентропії реакції, якщо стандартна ЕРС елементу Е0 = 0.6753В, а стандартні ентальпії утворення CdCl2 i AgCl дорівнюють -389.7 і -126.9 кДж/моль відповідно.

56. ЕРС елементу, в якому відбувається реакція H2 + 2AgBr = 2HBr + 2Ag, змінюється з температурою згідно рівнянню:

Е = 0.07131 – 4.99·10-4(Т – 298) – 3.45·10-6(Т – 298)2

Розрахуйте для даної реакції,ΔU за температури 308 К.

57. Для елементу Pt|{A;B}|| {C;D}| Pt за температури 298 К по довідникових даних про стандартні електродні потенціали і активності реагентів запишіть рівняння, що відбувається в гальванічному елементі і розрахуйте електрорушійну силу елементу, енергію Гіббса і константу рівноваги окисно-відновної реакції:

А В С D aA aB aC aD
Tl3+ Tl+ Cr3+ Cr2+ 0.002 0.1 0.06 0.02
Sn4+ Sn2+ Ce4+ Ce3+ 0.03 0.001 0.02 0.05
Fe3+ Fe2+ Co3+ Co2+ 0.01 0.03 0.1 0.05
V3+ V2+ Pu4+ Pu3+ 0.02 0.05 0.6 0.02
UO22+ UO2+ S2O82- SO42- 0.1 0.5 0.03 0.08

58. Для реакції, що відбувається оборотньо в гальванічному елементі, дається рівняння залежності електрорушійної сили Е від температури. За заданої температури Т розрахуйте електрорушійну силу елементу (Е), зміну енергії Гіббса (ΔG), ентальпії (ΔH), ентропії (ΔS), енергії Гельмгольця (ΔA) і теплоту (Q), що виділяється, чи поглинається при роботі елементу. Розрахунки проводити для 1 моля реагуючої речовини.

Т,К Реакція Рівняння Е = f(T)
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O E = 2.1191 + 1.62·10-4(T-273) + + 8.5·10-7(T-273)2
Hg2SO4+Cd= CdSO4+2Hg E = 1.0183-4.06·10-5(T-298)
2AgI+Pb=2Ag+PbI2 E=0.259-1.38·10-4T
Hg2Cl2+Pb=2Hg+PbCl2 E=0.5353+1.45·10-4T
ZnCl2+2Hg=Hg2Cl2+Zn E=1.0045+9.4·10-5(T-298)
2Hg+2Cl-=Hg2Cl2+2e E=0.2415-6.5·10-4(T-298)

59. В гальванічному елементі протікає реакція CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu. Розрахуйте ΔH і ΔS реакції, якщо ЕРС елементу дорівнює 1.960 В і 1.961 В за температур 273 К і 276 К відповідно.

60. В елементі Вестона відбувається реакція Cd + Hg2SO4 = Cd2+ + 2Hg. Розрахуйте ЕРС цього елементу за температури 303 К, якщо ΔH і ΔS реакції дорівнюють -198.8 кДж/моль и -7.8 Дж/(мольK)

61. Тепловий ефект реакції Pb + 2AgCl = PbCl2 + 2Ag, що відбувається у гальванічному елементі, дорівнює ΔH = -105.1 кДж/моль. За температури 298.2К ЕРС елементу дорівнює 0.4901 В. Розрахуйте ЕРС елементу за температури 293.2К.

 

 





Переглядів: 938

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Вихідні дані | 

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.029 сек.