ТЕМА 7 Электрохимические системы. Гальванические элементы. Электролиз. ТЕСТ 1 1. Рассчитать величину концентрации равновесного потенциала цинкового электрода при концентрации (активности) ионов цинка в электролите 10–2 моль/л. Т = 298 К, Е0Zn2+/ Zn = –0,763 В. 1. –0,642 В 2. –0,778 В 3. –0,822 В 4. –0,701 В 2. Какой процесс протекает на аноде при работе оловянно–никелевого гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в элементе равны 1 моль/л. 1. Ni2+ + 2e Ni0 2. Ni 0 – 2e Ni 2+ 3. Sn0 –2e Sn2+ 4. Sn2+ + 2e Sn0 3. Указать правильную схему работы оловянно–никелевого гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в элементе 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4. Гальванический элемент составлен из стандартного цинкового электрода и хромового электрода, погруженного в раствор, содержащий ионы Cr3+. При какой концентрации ионов Cr3+ Э.Д.С. этого элемента будет равна 0? 1. 0,1 моль /л 2. 0,01 моль/л 3. 1 моль/л 4. другой ответ 5. При электролизе водных растворов каких веществ на катоде выделяется только металл? 1. сульфат Cа 2. хлорид Ni (II) 3. бромид К 4. нитрат Ag 6. При электролизе водного раствора сульфата никеля (II) на аноде протекает процесс: 2H2O O2 +4H+ +4e. Из какого материала сделан анод? 1. из никеля 2. из меди 3. из золота 4. из другого материала 7. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации нитраты никеля, серебра, меди? 1. Ag, Cu, Ni 2. Cu, Ni, Ag 3. Ag, Ni, Cu 4. Ni, Ag, Cu 8. Вычислить массу серебра, выделившегося на катоде при пропускании тока силой 6 А через раствор нитрата серебра в течение 30 мин. 1. 19 г 2. 6 г 3. 12 г 4. 0,2 г 9. Железо оцинковано. Какой металл будет разрушаться при коррозии в щелочной среде. Какой процесс будет происходить на аноде? Что будет являться продуктами коррозии? 1. Fe; Fe–2eFe2+ ; Fe(OH)2 2. Zn; Zn –2eZn2+ ; Zn(OH)2 3. Zn; Zn –2eZn2+; K2 ZnO2 4. Fe; Fe–2eFe2+ ; K2FeO2 10. Какой из металлов может служить катодной защитой для железа? 1. никель 2. хром 3. магний 4. алюминий ТЕСТ 2 1. Рассчитать величину равновесного потенциала кадмиевого электрода при концентрации (активности) ионов кадмия в электролите 10–4 моль/л. Т = 298 К, Е0Cd 2+/ Cd = –0,402 В. 1. –0,636 В 2. –0,282 В 3. –0,520 В 4. –0,164 В 2. Какой процесс протекает на катоде при работе железо–медного гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в электролитах равны 1 моль/л. 1. Fe2+ + 2e Fe0 2. Cu 0 Cu 2+ +2e 3. Fe0 Fe2+ + 2e 4. Cu2+ + 2e Cu0 3. Указать правильную схему работы железо–кадмиевого гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в электролитах равных 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4.Определить ЭДС гальванического элемента AgNO3 (0,1M) | Ag. 1. –0,12 В 2. 0,12 В 3. 0 4. другой ответ Ag | AgNO3 (0,001M) || 5. Какой процесс протекает на катоде при электролизе водного раствора сульфата калия? 1. K+ + e K0 2. 2H2O – 4e O2 + 4H+ 3. 2H2O + 2e H2 + 2OH– 4. 4OH– – 4e O2 + 2H2O 6. При электролизе водного раствора соли значение рН в приэлектродном пространстве одного из электродов возросло. Раствор какой соли подвергся электролизу? 1. хлорида калия (КСl) 2. хлорида меди (CuCl2) 3. нитрата меди (II) (Cu(NO3)2) 4. другой соли 7. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации хлориды железа, меди, цинка? 1. Fe, Cu, Zn 2. Cu, Fe, Zn 3. Zn, Fe, Cu 4. Fe, Zn, Cu 8. Сколько времени потребуется для полного разложения 2 моль воды током силой 2 А? 1. 107,2 ч 2. 53,6 ч 3. 3 ч 4. другой ответ 9. Олово содержит примесь меди. Какой из металлов будет разрушаться при коррозии в нейтральной среде? Какой процесс будет происходить на катоде? 1. медь; Sn –2e Sn2+ 2. олово; Sn –2e Sn2+ 3. медь; O2 + 4e + 2H2O 4OH– 4. олово; O2 + 4e + 2H2O 4OH– 10. Какой из металлов лучше защитит железо? Какое это будет покрытие? 1. медь; катодное 2. медь; анодное 3. хром; катодное 4. хром; анодное ТЕСТ 3 1.Рассчитать величину равновесного потенциала серебряного электрода при концентрации (активности) ионов серебра в электролите 10–2 моль/л. Т = 298 К, Е0Ag+/ Ag = +0,799 В. 1. +0,918 В 2. + 0,858 В 3. + 0,681 В 4. + 0,741 В 2. Какой процесс протекает на катоде при работе железо–хромового гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в электролитах равны 1 моль/л. 1. Fe2+ + 2e Fe0 2. Cr 0 Cr 2+ +2e 3. Fe0 Fe2+ + 2e 4. Cr2+ + 2e Cr0 3. Указать правильную схему работы железо–никелевого гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в электролитах равных 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4. У какого гальванического элемента наибольшая ЭДС? 1. Al | Al3+ || Cd2+ | Cd 2. Pb | Pb2+ || Cu2+ | Cu 3. Mg | Mg2+ || Ag+ | Ag 4. Cd | Cd2+ || Zn2+ | Zn 5. При электролизе водных растворов каких веществ на катоде выделяется водород? 1. нитрат Сu (II) 2. хлорид Со (II) 3. нитрат Ва 4. гидроксид К 6. При электролизе водного раствора NaOH на аноде выделилось 2,8 л кислорода (условия нормальные). Сколько водорода выделилось на катоде? 1. 2,8 л 2. 5,6 л 3. 11,2 л 4. 22,4 л 7. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации нитраты серебра, марганца, алюминия? 1. Ag, Al, Mn 2. Al, Mn, Ag 3. Mn, Ag, Al 4. Ag, Mn, Al 8. Найти объем кислорода (условия нормальные), который выделится при пропускании тока силой 6А в течение 30 мин через водный раствор КОН? 1. 627 мл 2. 1,25 л 3. 1,79 л 4. 2,5 л 9. Никелированное железо работает в среде кислоты. Какой металл разрушается? Какой процесс идет на катоде? Что будет являться продуктом коррозии? 1. Ni; Ni0 –2e Ni2+; соль никеля 2. Fe; Fe0 –2e Fe2+; соль железа 3. Fe; 2H+ + 2e H2; соль железа 4. г) Ni; 2H+ + 2e H2; соль никеля 10.В каком из приведенных примеров при повреждении защитного слоя будет разрушаться не железо, а покрытие? 1. железо, покрытое медью 2. железо, покрытое цинком 3. железо, покрытое оловом (луженое) 4. железо, покрытое серебром ТЕСТ 4 1.Рассчитать величину равновесного потенциала оловянного электрода при концентрации (активности) ионов олова в электролите 10–4 моль/л. Т = 298 К, Е0Sn2+/ Sn = –0,140 В. 1. –0,022 2. –0,199 В 3. –0,258 В 4. –0,081 В 2. Какой процесс протекает на катоде при работе железо–никелевого гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в электролитах равны 1 моль/л. 1. Fe2+ + 2e Fe0 2. Ni 0 Ni 2+ +2e 3. Fe0 Fe2+ + 2e 4. Ni2+ + 2e Ni0 3. Указать правильную схему работы медно–водородного гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в электролитах равных 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4.Какие 2 металла надо взять в качестве электродов для гальванического элемента, чтобы получить наибольшую ЭДС? 1. Mg и Cd 2. Zn и Cu 3. Fe и Ag 4. Мn и Au 5. При электролизе водных растворов каких веществ на катоде выделяется только водород? 1. хлорид К 2. сульфат Cu (II) 3. нитрат Na 4. фторид Ag (I) 6. При электролизе раствора хлорида меди (II) масса катода увеличилась на 3,2 г. Что произошло при этом на медном аноде? 1. выделилось 0,112 л Cl2 2. выделилось 0,56 л О2 3. перешло в раствор 0,1 моль Cu2+ 4. перешло в раствор 0,05 моль Cu2+ 7.В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации бромиды олова, хрома, висмута? 1. Sn, Cr, Bi 2. Bi, Sn, Cr 3. Cr, Bi, Sn 4. Bi, Cr, Sn 8. Найти объем водорода, который выделится при пропускании тока силой 3А в течение 1 часа через водный раствор H2SO4? 1. 627 мл 2. 1,25 л 3. 0,22 л 4. 0,11 л 9. Железо освинцовано. Какой металл будет разрушаться результате коррозии в щелочной среде? Что будет происходить на аноде? Что будет являться продуктом коррозии? 1. Fe; Fe–2e Fe2+ ; Fe(OH)2 2. Pb; Pb –2e Pb2+ ; Pb(OH)2 3. Pb; Pb –2e Pb2+ ; K2 PbO2 4. Fe; Fe–2e Fe2+ ; K2FeO2 10. Какой из металлов может служить анодной защитой для железа? 1. свинец 2. серебро 3. хром 4. медь ТЕСТ 5 1. На сколько изменится потенциал цинкового электрода, если раствор соли цинка, в который он погружен, разбавить в 10 раз? 1. возрастет на 0,059 В 2. уменьшится на 59 мВ 3. уменьшится на 0,03 В 4. возрастет на 30 мВ 2. Какой процесс протекает на катоде при работе кадмиево–серебряного гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в электролитах равны 1 моль/л. ––––––––––––––––––––– 1. Ag+ + e Ag0 прав –––––––––––– 0 2+ 2. Cd Cd +2e 3. Ag0 Ag+ + 2e 4. Cd2+ + 2e Cd0 3. Указать правильную схему работы кадмиево–никелевого гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в электролитах равных 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4. Определите ЭДС концентрационного медного элемента с концентрациями (активностями) ионов меди (Cu2+) 10–1 моль/л у одного электрода и 10–3 моль/л у другого электрода при температуре 298 К. 1. 0,59 В 2. 0,059 В 3. – 0,059 В 4. другой ответ 5. Какие три ценных продукта получают при электролизе водного раствора хлорида натрия? Какая реакция протекает при этом на угольном аноде? 1. Na + Cl2+ NaOH ; 2H2O + 2e H2 +2OH– 2. Na + Cl2+ NaOH; 2Cl– –2e Cl2 3. H2 + Cl2 + NaOH; 2Cl– –2e Cl2 4. H2 + Cl2 + NaOH; 2H2O + 2e H2 +2OH– 6. При электролизе водного раствора соли значение pH в приэлектродном пространстве одного из электродов уменьшилось. Раствор какой соли подвергся электролизу? 1. KCl 2. CuCl2 3. Na2S 4. AgNO3 7.В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации сульфаты кобальта, марганца и цинка? 1. Mn, Zn, Co 2. Co, Zn, Mn 3. Co, Mn, Zn 4. Zn, Co, Mn 8. При электролизе водного раствора NaOH на аноде выделилось 2,8 л кислорода (условия нормальные). Сколько водорода выделилось на катоде? 1. 2,8 л 2. 5,6 л 3. 11,2 л 4. 22,4 л 9. Какой металл будет разрушаться при коррозии в сернокислотной среде никелевой пластинки, содержащей примесь цинка? Какие продукты получатся в результате коррозии? 1. Zn; ZnSO4, H2 2. Ni; Ni(OH)2 3. Ni; Ni SO4, H2 4. Zn; H2 10. Какие металлы могут служить анодным покрытием по никелю? 1. медь 2. хром 3. цинк 4. серебро ТЕСТ 6 1. Чему равен потенциал водородного электрода при рН=10? 1. 0,59 В 2. –0,30 В 3. 0,30 В 4. – 0,59 В 2. Какой процесс протекает на катоде при работе медно–серебряного гальванического элемента? Активности (концентрации) потенциалопределяющих ионов в электролитах равны 1 моль/л. 1. Ag+ + e Ag0 2. Cu 0 Cu 2+ +2e 3. Ag0 Ag+ + e 4. Cu2+ + 2e Cu0 3. Указать правильную схему работы свинцово–цинкового гальванического элемента при активностях (концентрациях) потенциалопределяющих ионов в электролитах равных 1 моль/л. 1. 2. 3. 4. 4. Определить Э.Д.С. гальванического элемента Ag | AgNO3 (0,001M) || AgNO3 (0,1M) | Ag 1. –0,12 В 2. 0,12 В 3. 0 4. другой ответ 5 . Какой процесс протекает при электролизе водного раствора хлорида олова (II) на оловянном аноде? 1. Sn Sn2+ +2e 2. 2Cl– Cl2 + 2e 3. 2H2O O2 +4H+ +4e 4. другой ответ 6. Как изменится pH раствора в околоанодном пространстве после окончания выделения меди при электролизе сульфата меди CuSO4? 1. уменьшится 2. возрастет 3. останется без изменения 4. другой ответ 7. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации нитраты свинца, ртути, титана? 1. Ti, Pb, Hg 2. Pb, Hg, Ti 3. Hg, Ti, Pb 4. Hg, Pb, Ti 8. При прохождении тока через раствор соли трехвалентного металла тока силой 1,5 А в течение 30 мин на катоде выделилось 1,071 г металла. Вычислить атомную массу металла. 1. 114,8г/моль 2. 38,2 г/моль 3. 76,6 г/моль 4. другой ответ 9. Железо, покрытое серебром, находится в кислой среде. Какой металл разрушается при этом? Какой металл является катодом? 1. Fe; катод – Fe 2. Ag; катод – Ag 3. Fe; катод – Ag 4. Ag; катод – Fe 10. В каких из приведенных случаев при повреждении защитного слоя будет корродировать защищаемый металл (железо)? 1. железо, покрытое цинком 2. железо, покрытое медью 3. железо, покрытое алюминием 4. железо, покрытое хромом