Задание 8
.docVIII. ОКИСЛИТЕЛЬНО–ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
-
Определите степень окисления атомов в указанных соединениях.
|
Вариант |
Соединение |
Вариант |
Соединение |
|
1 |
Cl2, HCl, HClO, HClO4
|
14 |
Mn2O3, MnO2, KClO3, NH4NO3
|
|
2 |
MnO, Mn2O7, KMnO4, MnO2
|
15 |
Na4P2O7, Na3PO4, Na3PO3, BaCrO4 |
|
3 |
HClO3, H3PO4, H2SO4, NH3
|
16 |
NCl3, NH4Cl, NaNO3, Ca(HCO3)2 |
|
4 |
Fe2O3, FeO, HNO3, NH4NO3
|
17 |
MnSO4, KClO2, NaIO3, NH4HSO3 |
|
5 |
H4P2O7, NaClO, Cu2O, CaMnO4
|
18 |
(NH4)2S2O3, Fe3O4, K2Cr2O7, K2O2 |
|
6 |
CrO3, K2CrO4, K2Cr2O7, CrO3
|
19 |
Na2S2O3, FeSO4, NH4NO3, Na2O2
|
|
7 |
HNO2, N2, KNO3, FeSO4
|
20 |
N2H4, NH4+, NaNO2, KMnO4 |
|
8 |
(NH4)2Cr2O7, KNO2, KClO3, N2O
|
21 |
NH2OH, Na2CrO4, HPO2, H4As2O5 |
|
9 |
HMnO4, H3PO4, PH3, KBrO3
|
22 |
H3AsO4, HAsO2, NaBiO3, Na2B4O7 |
|
10 |
AgNO3, NO2, H2O2, PbS
|
23 |
PbO2, KAl(SO4)2, Hg2(NO3)2, NiCl2 |
|
11 |
NaCrO2, Na2SO3, H2S, Cr2(SO4)3
|
24 |
BiCl3, H3BO3, Na2B4O7, KClO4 |
|
12 |
Na3AsO3, Na3AsO4, H3PO4, Na2SO4
|
25 |
H3AsS3, SiH4, NaBiO2, KCN |
|
13 |
H3AsO4, HClO2, NaNO2, Na2SO4 |
|
|
-
Укажите, в каких случаях происходит процесс окисления, а в каких –восстановления.
|
Вари-ант |
Примеры |
|
1 |
SO2 H2SO4; Br2 HBr; HNO3 NO; P H3PO4
|
|
2 |
HClO HCl; H2SO3 H2SO4; I2 HIO3; FeCl2 FeCl3
|
|
3 |
H2S S; P2O5 P; C CO; Cu Cu(NO3)2
|
|
4 |
K2Cr2O7 Cr2(SO4)3; PbO2 PbCl2, HCl Cl2; I2 HI
|
|
5 |
KMnO4 MnSO4; NaNO2 NaNO3; NaI I2; MnO2 MnSO4
|
|
6 |
Cr(OH)3 K2CrO4; Br2 KBr; PbO2 PbSO4; MnSO4 HMnO4
|
|
7 |
FeSO4 Fe2(SO4)3; HNO3 NO2; KClO3 KCl; KClO3 O2
|
|
8 |
HCl H2; Al AlCl3; NaH H2; Al NaAlO2
|
|
9 |
NaNO3 NO; Hg HgSO4; HClO Cl2; H2S H2SO4
|
|
10 |
HClO3 Cl2; HCl Cl2; Cl2 NaCl; Cl2 NaClO
|
|
11 |
I2 AgIO3; I2 AgI; FeS Fe2O3; FeS SO2
|
|
12 |
FeS Fe(NO3)2; FeS S; Na2Cr2O7 Cr2(SO4)3; NaNO2 NaNO3 |
|
13 |
HMnO4 H2MnO4; HMnO4 MnO2; HgO Hg; HgO O2 |
|
14 |
Na2SO3 Na2SO4; Pb(NO3)2 PbO2; Pb(NO3)2 NO2; Pb(NO3)2 O2 |
|
15 |
HCl Cl2; MnO2 MnCl2; H2S S; SO2 S
|
|
16 |
Ag2SeO3 Ag2SeO4; Br2 HBr; K2CrO4 Cr(OH)3; (NH4)2S S |
|
17 |
CuCl2 CuCl; SO2 H2SO4; P H3PO4; CuSO4 Cu
|
|
18 |
AgNO3 Ag; AsH3 H3AsO4; KClO3 KClO4; KClO3 KCl
|
|
19 |
Al Al2(SO4)3; KClO4 KCl; AsH3 H3AsO4; HClO3 HCl
|
|
20 |
SnCl2 SnCl4; HNO2 NO; HNO2 HNO3; Br2 HBr
|
|
21 |
Bi2S3 Bi(NO3)2; Bi2S3 S; HNO3 NO; H2SeO3 H2SeO4
|
|
22 |
PH3 H3PO4; KMnO4 MnSO4; FeO Fe(NO3)3; HNO3 NO2
|
|
23 |
H2O2 O2; AuCl3 Au; K2CuO2 Cu2O; Na2O2 Na2O
|
|
24 |
C CO; SiO2 SiCl2; N2H4 NH3; HNO2 NH3
|
|
25 |
Na2S2O3 Na2SO4; KMnO4 MnSO4; SO2 Na2S2O3; H2S Na2SO3 |
-
Методом ионно-электронного баланса составьте уравнения и укажите окислитель и восстановитель в данной ОВР. Определите, в каком направлении пойдет процесс при заданных в таблице значениях рН и молярных концентрациях веществ. Значения Ео см. приложение табл. 10.
|
Вари-ант
|
Процесс |
рН |
Концентрация веществ, моль/л |
|
1 |
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 |
5 |
KMnO4 – 0.001 FeSO4 – 10-5 MnSO4 – 0.1 Fe2(SO4)3 – 0.005 |
|
2 |
Na2Cr2O7 + NaNO2 + H2SO4 |
4 |
Na2Cr2O7 – 10-3 Cr2(SO4)2 – 0.05 NaNO2 – 0.1 NaNO3 – 0.01 |
|
3 |
K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 |
3 |
K2Cr2O7 – 10-2 FeSO4 – 10-3 Cr2(SO4)2 – 0.03 Fe2(SO4)2 – 0.03 |
|
4 |
KMnO4 + KBrO + KOH |
10 |
KMnO4 – 10-3 KBrO – 0.1 K2MnO4 – 10-2 KBrO3 – 0.1 |
|
5 |
KMnO4 + KNO2 + H2SO4 |
2 |
KMnO4 – 105 KNO2 – 10-3 MnSO4 – 10-3 KNO3 – 10-2 |
|
6 |
K2Cr2O7 + HI + H2SO4 |
2 |
K2Cr2O7 – 10-3 HI – 0.1 Cr2(SO4)3 – 10-2 |
|
7 |
Na2SnO2 + Br2 + NaOH |
10 |
Na2SnO2 – 10-2 NaBr – 0.1 Na2SnO3 – 0.1 |
|
8 |
KMnO4 + SnCl2 + HCl |
6 |
KMnO4 – 10-5 MnCl2 – 10-2 SnCl2 – 10-3 SnCl4 – 0.1 |
|
9 |
MnO2 + NaI + H2SO4 |
3 |
NaI – 0.001 MnSO4 – 0.01 |
|
10 |
PbO2 + Mn(NO3)2 + HNO3 |
2 |
Mn(NO3)2 – 10-3 Pb(NO3)2 – 0.1 HMnO4 – 0.01 |
|
Вари-ант
|
Процесс |
рН |
Концентрация веществ, моль/л |
|
11 |
K2Cr2O7 + H2S+ H2SO4 |
2 |
K2Cr2O7 – 10-3 H2S – 0.1 Cr2(SO4)3 – 10-2 |
|
12 |
K2Cr2O7 + HI + H2SO4 |
3 |
K2Cr2O7 – 10-3 HI – 0.01 Cr2(SO4)3 – 10-2 |
|
13 |
KClO3 + FeSO4 + H2SO4 |
4 |
KClO3 – 10-2 FeSO4 – 10-4 KCl – 10-1 Fe2(SO4)3 – 10-3 |
|
14 |
MnO2 + KNO3 + KOH |
10 |
K2MnO4 – 10-2 KNO3 – 10-3 KNO2 – 10-1 |
|
15 |
MnSO4 + KClO3 + KOH |
11 |
MnSO4 – 0.02 K2MnO4 – 10-2 KClO3 – 0.03 KCl – 10-3 |
|
16 |
KMnO4 + Na2SO3 + KOH |
9 |
KMnO4 – 10-3 K2MnO4 – 10-2 Na2SO3 – 10-2 Na2SO4 – 10-3 |
|
17 |
K2Cr2O7 + Na2SO3 + H2SO4 |
3 |
K2Cr2O7 – 10-2 Na2SO3 – 0. 1 Cr2(SO4)3 – 10-1 Na2SO4 – 0.01 |
|
18 |
KMnO4 + H3PO3 + H2SO4 |
2 |
KMnO4 – 10-3 MnSO4 – 10-2 H3PO3 – 10-2 H3PO4 – 10-2 |
|
19 |
KMnO4 + NaAsO2 + KOH |
10 |
KMnO4 – 10-3 K2MnO4 – 10-2 NaAsO2 – 10-3 Na2AsO4 – 10-3 |
|
20 |
H2SO3 + H3AsO4 |
2 |
H2SO3 – 0.02 H2SO4 – 10-2 H3AsO4 – 0.01 H3AsO3 – 10-3 |
|
21 |
CrBr3 + H2O2 + NaOH |
9 |
CrBr3 – 0.1 Na2CrO4 – 10-2 H2O2 – 0.1 NaBr – 10-2 |
|
Вари-ант
|
Процесс |
рН |
Концентрация веществ, моль/л |
|
22 |
H2SeO3 + HClO3 |
3 |
H2SeO3 – 10-3 H2SeO4 – 0.1 HClO3 – 10-3 HCl – 0.01 |
|
23 |
NaCrO2 + H2O2 + NaOH |
11 |
NaCrO2 – 0.01 H2O2 – 0.1 NaCrO4 – 0.02 |
|
24 |
HNO2 + KMnO4 + H2SO4 |
2 |
HNO2 – 0.01 HNO3 – 10-2 KMnO4 – 0.01 MnSO4 – 10-3 |
|
25 |
KMnO4 + H2S + KOH |
10 |
KMnO4 – 10-3 K2MnO4 – 10-2 H2S – 0.1 |
-
Напишите схемы катодного и анодного процессов при электролизе раствора соли с инертными электродами. Рассчитайте массу (для газа – объем при н. у.) выделяющегося на катоде вещества при заданных условиях.
|
Вари-ант |
Соль |
Сила тока, А |
Время |
Вари-ант |
Соль |
Сила тока, А |
Время |
|
1 |
Na2SO4 |
6 |
1.5 ч |
14 |
AgNO3 |
0.6 |
20 мин. |
|
2 |
CuSO4 |
2 |
40 мин. |
15 |
FeCl2 |
3 |
10 мин. |
|
3 |
NiC2 |
3 |
0.5 ч |
16 |
ZnSO4 |
5 |
1.2 ч |
|
4 |
CuCl2 |
2.5 |
25 мин. |
17 |
MnSO4 |
2 |
1.5 ч |
|
5 |
Pb(NO3)2 |
1 |
1 ч |
18 |
Co(NO3)2 |
0.8 |
50 мин. |
|
6 |
Ca(NO3)2 |
2 |
50 мин. |
19 |
Zn(NO3)2 |
0.5 |
2.5 ч |
|
7 |
FeCl3 |
1.5 |
30 мин. |
20 |
MgCl2 |
0.3 |
2 ч |
|
8 |
KNO3 |
3.5 |
45 мин. |
21 |
NaNO3 |
5.5 |
1.5 ч |
|
9 |
KCl |
4 |
1.5 ч |
22 |
NaBr |
4 |
1.1 ч |
|
10 |
Cr2(SO4)3 |
2.3 |
35 мин. |
23 |
K2SO4 |
3.5 |
40 мин. |
|
11 |
SnCl2 |
1.7 |
42 мин. |
24 |
PtCl4 |
5 |
10 мин. |
|
12 |
Cd(NO3)2 |
0.8 |
1.2 ч |
25 |
PtCl2 |
0.9 |
1 ч |
|
13 |
AlCl3 |
1 |
1ч |
|
|
|
|
-
Составьте схему гальванического элемента из двух полуэлементов, напишите уравнение токообразующей реакции, рассчитайте ЭДС, Е и изменение свободной энергии Гиббса G для составленного элемента.
|
Вари-ант |
Концентрация катионов полуэлементов, моль/л |
Вари-ант
|
Концентрация катионов полуэлементов, моль/л |
||
|
первого |
второго |
первого |
второго |
||
|
1 |
Zn/Zn2+ – 0.01 |
Ag/Ag+ – 0.02 |
14 |
Pb/Pb2+ – 0.05 |
Ag/Ag+ – 0.1 |
|
2 |
Mg/Mg2+ – 0.1 |
Ag/Ag+ – 0.01 |
15 |
H2/2H+ – 0.1 |
Au/u3+ –1 |
|
3 |
Zn/Zn2+ – 0.05 |
Cd/Cd2+ – 0.02 |
16 |
H2/2H+ – 1 |
Cd/Cd2+ – 0.1 |
|
4 |
Cu/Cu2+– 0.002 |
Cu/Cu2+ – 0.2 |
17 |
H2/2H+ – 0.01 |
Zn/Zn2+ – 0.01 |
|
5 |
Pb/Pb2+ – 0. 1 |
Cu/Cu2+ – 1 |
18 |
Fe/Fe2+ – 0.02 |
Ag/Ag+ – 0.2 |
|
6 |
Ag/Ag+ – 0.001 |
Ag/Ag+ – 1 |
19 |
Mg/Mg2+ – 2 |
Mg/Mg2+–0.01 |
|
7 |
Zn/Zn2+ – 0.01 |
Ni/Ni2+ – 0.01 |
20 |
Cu/Cu2+ – 0.2 |
Au/Au3+ –1 |
|
8 |
Fe/Fe2+ – 0.1 |
Cu/Cu2+ – 0.01 |
21 |
H2/2H+ – 0.02 |
Ag/Ag+ – 0.01 |
|
9 |
Mn/Mn2 – 0.02 |
Ag/Ag+ – 0.01 |
22 |
H2/2H+ – 1 |
Ni/Ni2+ – 0.1 |
|
10 |
Fe/Fe2+ – 0.1 |
Cr/Cr3+ – 0.1 |
23 |
Al/Al3+ – 0.01 |
Cr/Cr3+ – 0.5 |
|
11 |
Ni/Ni2+ – 0.05 |
Cu/Cu2+ – 0.1 |
24 |
Al/Al3+ – 0.05 |
Cd/Cd2+ – 0.5 |
|
12 |
Sn/Sn2+ – 0.02 |
Cu/Cu2+ – 0.2 |
25 |
Cd/Cd2 – 0.001 |
Co/Co2+ – 0.01 |
|
13 |
Mg/Mg2 – 0.05 |
Cu/Cu2+ – 0.5 |
|
|
|
6. Два металла находятся в контакте друг с другом. Какой из металлов будет корродировать при попадании их в электролитически проводящую среду? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и уравнения реакции анодного окисления и катодного восстановления.
|
Вари- ант |
Контак-тирую-щие металлы |
Среда электролита |
Вари- ант |
Контак-тирую-щие металлы |
Среда электролита |
|
1 |
Fe, Ag |
Влажный воздух
|
14 |
Fe, Cr |
Влажные пары HBr |
|
2 |
Fe, Cu |
Соляная кислота
|
15 |
Zn, Ag |
Морская вода |
|
3 |
Zn, Fe |
Влажный воздух с СО2 |
16 |
Cu, Sn |
Вода, насыщенная О2 |
|
4 |
Zn, Ag |
Раствор H2SO4
|
17 |
Cr, Pb |
Раствор H2SO4 |
|
5 |
Fe, Cu |
Раствор CuSO4
|
18 |
Fe, Pb |
Кислая среда |
|
6 |
Fe, Sn |
Влажная атмосфера |
19 |
Fe, Mg |
Вода, насыщенная О2 |
|
7 |
Fe, Sn |
Вода, насыщенная Н2 |
20 |
Zn, Ag |
Влажный воздух |
|
8 |
Fe, Ni |
Вода, насыщенная СО2 |
21 |
Zn, Pb |
Раствор H2SO3 |
|
9 |
Cr, Cu |
Раствор HCl |
22 |
Pb, Cu |
Влажный раствор ZnCl2 (гидролиз) |
|
10 |
Al, Cu |
Раствор CuCl2
|
23 |
Zn, Cr |
Раствор H2S |
|
11 |
Mg, Ag |
Морская вода
|
24 |
Pb, Ag |
Влажный воздух |
|
12 |
Mg, Sn |
Влажный воздух с СО2 |
25 |
Zn, Ni |
Вода, насыщенная О2 |
|
13 |
Co, Fe |
Влажный воздух
|
|
|
|