Вычислите массу серной кислоты объёмом 10 литров

Решение. Стандартный электродный потенциал свинца (–0,13 В)

более положителен, чем цинка (–0,76 В), поэтому анодом (отрицатель-

ным полюсом) будет более активный металл – цинк, а катодом (поло-

жительным полюсом) – свинец.

   В условии задачи конкретно не указывается, в растворы каких со-

лей погружены цинк и свинец, но ясно, что в составе этих солей должны

быть ионы Zn2+ и Pb2+, поэтому электрохимическую схему гальваниче-

ского элемента записываем в кратком виде:

                      (–) Zn | Zn2+ || Pb2+ | Pb (+).

    Пример 4. Гальванический элемент состоит из цинкового и сереб-

ряного электродов в растворах их нитратов. Составьте электрохимиче-

скую схему элемента, напишите уравнения электродных процессов и

токообразующей реакции. Вычислите ЭДС: а) при стандартных услови-

ях; б) при концентрациях 0,01 М (нитрат цинка) и 2 М (нитрат серебра)

и стандартной температуре (25 °С).

    Решение. 1) Цинк, как более активный металл, является анодом, а

серебро – катодом, поэтому электрохимическая схема данного гальва-

нического элемента такая:

                  (–) Zn | Zn(NO3)2 || AgNO3 | Ag (+).

    2) Электродные процессы:

          анодный: Zn – 2e- = Zu2+, катодный: Ag+ + e- = Ag.

    3) Уравнение токообразующей реакции:

               Zn + 2Ag+ = Zn2+ + 2Ag – ионно-молекулярное,

               Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag – молекулярное.

    4) Электродвижущая сила (ЭДС) элемента при стандартных усло-

виях (концентрации ионов металлов в растворах равны 1 моль/л):

             ξ = Δϕ = ϕкатода – ϕанода = 0,80 – (–0,76) = 1,56 В.

   5) Электродный потенциал цинка при концентрации 0,01 М:

                       0,059

        ϕZn = –0,76 +        lg0,01 = –0,76 – 0,059 = –0,82 В.

                         1

   6) Электродный потенциал серебра при концентрации 2 М:

                         0,059

            ϕAg = 0,80 +       lg2 = 0,80 + 0,018 = 0,82 В.

                           1

   7) Электродвижущая сила элемента при данных концентрациях:

                ξ = ϕAg – ϕZu = 0,82 – (–0,82) = 1,64 В.

                                  151  

   Пример 5. В гальваническом элементе электродами является мар-

ганец и другой менее активный неизвестный металл. Стандартная ЭДС

равна 1,98 В. Из какого металла изготовлен второй электрод?

   Решение. Находим электродный потенциал неизвестного металла:

       ξ = ϕ°Me – ϕ°Mn; 1,98 = ϕ°Me – (–1,18); ϕ°Me = 0,80 В.

По таблице стандартных электродных потенциалов находим металл –

серебро.

m(NaCl) = 17,55 г

Объяснение:

Дано :

V(Cl2) = 3,36 л

Найти :

m(NaCl) - ?

2Na+Cl2 → 2NaCl

1)n(Cl2) = V/Vm

Vm = 22.4 л/моль

n(Cl2) = 3,36 л/22,4 л/моль = 0,15 моль

n(Cl2) = 0,15 моль

2) Составляем пропорцию :

               0,15 моль        n(NaCl)        

                                   =                       =>

                          1                 2

n(NaCl) = 0,15 моль * 2 = 0,3 моль

n(NaCl) = 0,3 моль

3)m(NaCl) = n*M

M(NaCl) = 23+35.5 = 58,5 г/моль

m(NaCl) = 0,3 моль * 58,5 г/моль = 17,55 г

m(NaCl) = 17,55 г

ответ : m(NaCl) = 17,55 г