Электрохимия и потенциометрическое определение рН

121. Вычислитьпри 25 °С ЭДС гальванического элемента: Cd | CdS0₄(0,1М)|| Zn S0₄(1Н)| Zn. Кажущуюся степень диссоциации для каждой из солей принять равной 40 %.

122. При 25 °С ЭДС гальванического элемента равна 0,018 вольта: Zn | ZnS0₄(0,5 М)|| Zn S0₄(0,005 Н)| Zn. Вычислить кажущуюся степень диссоциации в концентрированном растворе, если в более слабом она равна 35%.

123. Вычислить при 25 °С ЭДС гальванического элемента: Ag | AgNO₃ (0,02 М)|| CdS0₄(0,0005 M) | Cd. Степень диссоциации для каждой из солей принять равной 1.

124. Вычислить при температуре 25 °С ЭДС элемента, состоящего из насыщенного каломельного и хингидронного электродов. Последний заполнен 0,001-нормальным раствором серной кислоты, степень диссоциации равна 1.

125. При 25 °С ЭДС гальванического элемента, состоящего из нормального каломельного электрода и водородного, опущенного в исследуемый раствор, равен 1,32 вольта. Вычислить водородный показатель раствора.

126. ЭДС гальванического элемента, составленного из водородного и нормального каломельного электродов при 25 °С, равна 0,740 вольта. Вычислить водородный показатель раствора.

127. Имеется гальваническая цепь, состоящая из насыщенного каломельного электрода и хингидронного электрода, заполненного исследуемым раствором. ЭДС этой цепи при 25 °С равна 0,35 вольта. Найти рН исследуемого раствора.

128. Водородной электрод в растворе кислоты и нормальный каломельный электрод дают ЭДС равный 0,415 вольта при 25 °С. Вычислить рН раствора, если потенциал нормального каломельного электрода равен 0,285 вольта.

129. Для гальванического элемента, составленного из водородных электродов, ЭДС равна 0,829 вольта. Один из водородных электродов имеет потенциал 0,285 вольт. Вычислить рН раствора при 25 °С.

130. ЭДС цепи при 25 °С равна 0,419 вольта. Цепь составлена из нормального каломельного электрода и водородного электрода, заполненного исследуемым раствором. Найти рН раствора, если потенциал каломельного электрода равен 0,268 вольта.

131. При 25 °С нормальный каломельный электрод соединен с водородным, погруженным в раствор, водородный показатель которого 1,36. Вычислить ЭДС гальванического элемента.

132. При 25 °С ЭДС гальванического элемента, составленного из водородного и нормального каломельного электродов, равна 0,706 вольт. Вычислить водородный показатель раствора.

133. При 25 °С ЭДС гальванического элемента, состоящего из хингидронного и насыщенного каломельного равна 0,119 вольт. Каков водородный показатель раствора?

134. ЭДС гальванического элемента, составленного из насыщенного каломельного электрода и хингидронного электрода, заполненного исследуемым раствором при 18 °С, равна 0,360 вольт. Вычислить водородный показатель раствора.

135. Чему равна ЭДС концентрационного элемента, составленного из водородных электродов, погруженных в 0,01 Н и 0,0005 Н растворы азотной кислоты при 25 °С, если степень диссоциации азотной кислоты равна единице.

136. ЭДС гальванического элемента, состоящего из насыщенного каломельного электрода и цинкового электрода при 25 °С, равна 0,68 вольта. Вычислить потенциал цинкового электрод

137. При 25 °С нормальный каломельный электрод соединен с водородным, погруженным в раствор, водородный показатель которого 1,36. Вычислить ЭДС гальванического элемента.

138. ЭДС гальванического элемента, составленного из водородного и нормального каломельного электродов при 25 °С, равна 0,600 вольта. Вычислить водородный показатель раствора.

139. Чему равна ЭДС концентрационного элемента, составленного из хингидронных электродов, погруженных в 0,01 Н и 0,005 Н растворы азотной кислоты при 25 °С, если степень диссоциации азотной кислоты равна единице.

140. Для гальванического элемента, составленного из стандартного и исследуемого хингидронных электродов, ЭДС равна 1,2 вольта. Вычислить рН раствора при 25 °С.

Адсорбция

141. Определить поверхностный избыток (кмоль/м²) для 10% раствора кислоты, плотностью 1,054 г/ мл при 20 °С, если поверхностное натяжение раствора 56,4 ^. 10^-3 н/м, а для воды 72,75 ^. 10^-3. Какой знак будет иметь адсорбция.

142. Найти адсорбцию муравьиной кислоты при 20°С, если концентрация раствора равна 0,12 кмоль/л, поверхностное натяжение раствора 0,087 ^. 10^-3 н/м, поверхностное натяжение воды 72,75 ^. 10^-3 н/м.

143. Определить поверхностный избыток и его знак для водного раствора ацетона при 20°С, содержащего 58 г ацетона в 1 литре раствора. Поверхностное натяжение равно 68,4 ^. 10^-3 н/м, поверхностное натяжение воды 72,75 ^. 10^-3 н/м.

144. Определить адсорбцию (кмоль/м²) и ее знак для 25% раствора гидроксида натрия при 15°С (плотность 1,3 г/мл), зная, что поверхностное натяжение раствора щёлочи при этой температуре 82,4 ^. 10^-3 н/м, а воды 73,49 ^. 10^-3 н/м.

145. Определить поверхностный избыток (в кмоль/м²) для 18% раствора серной кислоты при 15 °С, зная, что поверхностное натяжение раствора кислоты равно 74,49 ^. 10^-3 н/м, а воды 73,49 ^. 10^-3 н/м. Плотность раствора 1,10 г/мл.

146. Определить адсорбцию 45 % раствора сульфата натрия, плотность которого 1,45 г/мл. Поверхностное натяжение раствора соли при 18 °С 78,7 ^. 10^-3 н/м, а воды при данной температуре 73,05 ^. 10^-3 н/м.

147. Найти поверхностный избыток (в кмоль/м²) пеларгоновой кислоты C₈H₁₇COOH при 10°С для концентрации раствора равной 0,01 моль/л. Поверхностное натяжение воды при данной температуре 74,22 ^. 10^-3 н/м, а для раствора 57,43 ^. 10^-3 н/м.

148. Определить адсорбцию (кмоль/м²) и ее знак для 25% раствора гидроксида натрия при 15°С (плотность 1,3 г/мл), зная, что поверхностное натяжение раствора щёлочи при этой температуре 82,4 ^. 10^-3 н/м, а воды 73,49 ^. 10^-3 н/м.

149. Определить адсорбцию изовалериановой кислоты при 20 °С, если

концентрация её в растворе 0,18 кмоль/л, поверхностное натяжение

раствора 34,8 ^. 10^-3 н/м, поверхностное натяжение воды 72,75 ^. 10^-3 н/м.

Поверхностное натяжение воды при 15 °С 73,49 ^. 10^-3н/м.

150. Определить поверхностный избыток (кмоль/м²) 15 % раствора серной кислоты, плотностью 1,143 г/мл, если поверхностное натяжение раствора кислоты указанной концентрации при 18 °С равно 74,8 ^. 10^-3 н/м, а воды при той же температуре 73,05 ^. 10^-3 н/м.

151. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 15.5 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.5;1/n=0.22.

152. Во сколько раз отличается поверхностная активность уксусной и пропионовой кислоты?

153. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 20 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.4; 1/n=0.21.

154. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наименьшее значение поверхностного натяжения: метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый спирты?

155. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 33.5 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.8; 1/n=0.19.

156. Во сколько раз отличается поверхностная активность бутилового и пропилового спирта?

157. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 40 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.5;1/n=0.20.

158. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 79 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.8;1/n=0.24.

159. Какое из перечисленных ниже веществ имеет наименьшее значение поверхностного натяжения: муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная кислоты?

160. Рассчитайте количество уксусной кислоты, адсорбированное 100 граммов почвы из раствора с концентрацией 75 ммоль/л, если в уравнении Фрейндлиха К=9.6;1/n=0.28.

Коллоиды

161. Написать мицеллу золя кремниевой кислоты и указать направление движения частиц при электрофорезе.

162. Для получения золя хлорида серебра смешаны 15 мл 0,025-нормального раствора хлорида калия с 85 мл 0,005-нормального раствора нитрата серебра. Написать формулу мицеллы.

163. Золь бромида серебра получен смешиванием равных объемов 0.01-молярного раствора бромида калия и 0.005-молярного раствора нитрата серебра. Определить знак заряда частиц золя и написать формулу мицеллы.

164. Какой объем 0.008-нормального раствора нитрата серебра надо прибавить к 5о мл 0.012-нормального раствора хлорида калия, чтобы получить отрицательный золь?

165. Написать мицеллу золя гидроксида железа (Ш) и указать к какому электроду движется гранула этого золя.

166. Какие объёмы 0,01 Н раствора хлорида калия и 0,001 Н раствора нитрата серебра надо смешать, чтобы получить незаряженные частицы золя хлорида серебра?

167. Золь иодида серебра получен в результате постепенного добавления 20 мл 0,01 Н раствора иодида калия 5 мл 0,2 % раствора нитрата серебра (плотность раствора равна 1 г/мл). Написать мицеллу полученного золя и определить направление движения частиц в электрическом поле.

168. Какие объёмы 0,029 %-ного раствора NaCl (плотность раствора 1 г/мл) и 0,001 Н раствора AgN0₃надо смешать, чтобы получить незаряженные частицы золя AgCl?

169. Золь BaSO₄получен смешиванием равных объёмов растворов Ba(NO₃)₂ и H₂SO_4. Написать формулу мицеллы золя и ответить на вопрос, одинаковы ли концентрации электролитов, если в электрическом поле гранула перемещается к аноду.

170. Свежеосажденный осадок Аl(ОН)₃ обрабатывается незначительным количеством соляной кислоты, недостаточным для полного растворения осадка. При этом образуется золь Аl(ОН)₃. Написать формулу мицеллы, если известно, что в электрическом поле частицы перемещаются к катоду.

171. Золь бромида серебра получен путем смешивания равных объёмов 0,008 Н раствора КВг и 0,0096 Н раствора AgNO₃ Определить знак заряда частиц золя и написать формулу мицеллы.

172. Золь сульфата бария получен смешиванием 20 мл хлорида бария и 25мл сульфата натрия равных концентраций. Написать формулу мицеллы и определить направление движения частиц в электрическом поле.

173. Какой объем 0.001-молярного раствора нитрата серебра надо прибавить к 20 мл 0.01-нормального раствора бромида натрия, чтобы получить положительный золь? Написать формулу мицеллы.

174. Золь иодида серебра получен в результате постепенного добавления 10 мл 0,01 Н раствора иодида калия 10 мл 10 % раствора нитрата серебра (плотность раствора равна 1 г/мл). Написать мицеллу полученного золя и определить направление движения частиц в электрическом поле.

175. Золь сульфата бария получен смешиванием равных объёмов растворов0,1 Н раствора Ba(NO₃)₂ и 0,001Н раствора К₂SO_4. Написать формулу мицеллы золя и определить направление движения золя в электрическом поле.

176. Какие объёмы 0,001 Н раствора бромида натрия и 0,01 Н раствора нитрата серебра надо смешать, чтобы получить незаряженные частицы золя бромида серебра?

177. К какому электроду будут двигаться частицы золя сульфида меди CuS, полученного смешением 10 мл 0.001 Н раствора хлорида меди и 15 мл 0.05 Н раствора сульфида натрия? Напишите формулу мицеллы.

178. Напишите формулу мицеллы золя кремневой кислоты, полученной взаимодействием силиката натрия с избытком соляной кислоты. Укажите направление движения частиц золя при электрофорезе.

179. К какому электроду будут передвигаться в электрическом поле частицы золя хлорида серебра, полученные в избытке хлорида натрия? Написать формулу мицеллы.

180. Какой объём 0,01-нормального раствора AgNO₃ нужно прибавить к 15 мл 0,005-нормального раствора KI, чтобы получить отрицательный золь AgI? Написать формулу мицеллы золя.

181. К 10 мл золя А1(ОН)₃т для начала явной коагуляции необходимо добавить: 3,7 мл 3 Н раствора КС1; 0,62 мл 0,01 Н раствора K₂S0₄ и 3,7 мл 0,0005 Н K₄[Fe(CN)] ₆. Определить пороги коагуляции и коагулирующие способности каждого электролита.

182. К 10 мл золя Fe(OH) ₃ для начала явной коагуляции необходимо добавить: 5,1 мл 3 Н растовора NaCl; 0,8 мл 0,01Н раствора Na₂S0₄; 3,2 мл 0,0005 Н раствора K₄[Fe(CN) ₆]. Во сколько раз коагулирующая способность K₄[Fe(CN) ₆] больше, чем коагулирующие способности NaCl и Na₂S0₄?

183. Золь хлорида серебра получен путем смешивания равных объёмов 0,0095 М раствора КС1 и 0,012 Н раствора AgNO₃. Какой из электролитов K₃[Fe(CN)₆] или MgSO₄ будет иметь наибольший порог коагуляции для данного золя?

184. К 10 мл золя хлорида серебра для начала явной коагуляции необходимо добавить: 5.1 мл 3-Н раствора NaCl; 0.8 мл 0.01 Н раствора Na₂SO₄; 3.2 мл 0.0005 Н раствора K₄[Fe(CN)₆]. Вычислить пороги коагуляции и коагулирующие способности. Написать формулу мицеллы.

185. Коагуляция отрицательного золя Sb₂S₃ проведена электролитами KNO₃, MgCl₂, А1С1₃. Пороги коагуляции соответственно равны 65,00; 0,82; 0,073 ммоль/л золя. Как относятся между собой коагулирующие способности?

186. Пороги коагуляции для золя хлорида серебра равны в ммолях/л: С(NaCl)= 300; С (СаCl₂) = 7; С(AlCl₃) = 0.5. Определите знак заряда золя и напишите формулу мицеллы AgCl. Определите, какой из электролитов KCl или AgNO₃ взят в избытке в качестве стабилизатора.

187. Золь получен смешиванием равных объемов 0.0004-нормального раствора бромида рубидия и 0.1-нормального раствора нитрата серебра. Определите, какой из электролитов KCl, K₂SO₄, FeCl₃,CaCl₂ будут иметь минимальный порог коагуляции. Напишите коагуляционный ряд.

188. Определите знак заряда частиц золя хлорида серебра, если пороги коагуляции его равна в ммоль/л: С(КCl)= 300; С (СаCl₂) =297; С(AlCl₃) = 280; С(Na₂SO₄) = 0.8; С (K₃PO₄) = 29. Напишите формулу мицеллы.

189. Определите знак заряда частиц золя сульфата бария, если пороги коагуляции его равна в ммоль/л: С(КCl)= 300; С (СаCl₂) =297; С(AlCl₃) = 280; С(Na₂SO₄) = 0.8; С (K₃PO₄) = 29. Напишите формулу мицеллы.

190. Коагуляция отрицательного золя сульфида меди CuS проведена электролитами: KNO₃, MgCl₂, AlCl₃. Пороги коагуляции соответственно равны 65.00; 0.82; 0.073 ммоль/ л золя. Как относятся между собой коагулирующие способности? Напишите формулу мицеллы.

191. К 10 мл золя хлорида серебра для начала явной коагуляции необходимо добавить; 5.1 мл 3 Н раствора NaCl; 0.8 мл 0.01 Н раствора Na₂SO₄; 3.2 мл 0.0005 Н раствора K₄[Fe(CN)₆]. Вычислить пороги коагуляции и коагулирующие способности.

192. Золь сульфата бария получен смешиванием равных объемов 0.01 Н раствора BaCl₂и 0.005 Н раствора Na₂SO₄. Напишите формулу мицеллы. Какой из электролитов: KNO₃, MgCl₂, AlCl₃ имеет минимальный порог коагуляции для полученного золя?

193. Пороги коагуляции для золя AgBr равны в ммоль/л: NaCl – 0.78; Na₂SO₄ – 0.08; Na₃PO₄ – 0.0005. Как относятся между собой коагулирующие способности? Определите знак заряда золя и напишите формулу мицеллы.

194. Для получения золя AgCl смешаны 15 мл 0.025 Н раствора KCl и 85 мл 0.005 Н раствора AgNO₃. Напишите формулу мицеллы. Какой из электролитов: CaCl₂ или Na₂SO₄, будет иметь минимальный порог коагуляции для данного золя?

195. К 100 мл 0.03 Н раствора хлорида натрия добавлено 250 мл 0.001 Н раствора нитрата серебра. Определите, какой из электролитов будет иметь минимальный порог коагуляции: KJ; BaCl₂; K₂CrO₄; AlCl₃?

196. Чтобы вызвать коагуляцию гидрозоля гидроксида железа к 20 мл золя было добавлено 12.5 мл 0.01 Н раствора Na₂SO₄ и 2.1 мл 1 Н раствора KCl. Определить пороги коагуляции каждого электролита и знак заряда золя. Во сколько раз коагулирующая способность одного электролита больше, чем другого?

197. Золь хлорида серебра получен смешиванием равных объемов 0.0095 М раствора хлорида калия и 0.12 Н раствора нитрата серебра. Какой из электролитов K₃[Fe(CN)₆] или MgSO₄ будет иметь больший порог коагуляции для данного золя?

198. К 5мл золя Fe(OH)₃ для начала явной коагуляции необходимо добавить один из следующих растворов: 4 мл 3 Н раствора КС1; 0,5 мл 0,01 Н раствора K ₂SO₄; 3,9 мл 0,0005 Н раствора K₄[Fe(CN)₆]. Во сколько раз коагулирующая способность K₄[Fe(CN)₆] выше по сравнению с K₂SO₄ и КС1?

199. Коагуляция отрицательного золя сульфида меди CuS проведена электролитами: KNO₃, MgCl₂, AlCl₃. Пороги коагуляции соответственно равны 65.00; 0.82; 0.073 ммоль/л золя. Как относятся между собой коагулирующие способности? Напишите формулу мицеллы.

200. Золь получен смешиванием равных объемов 0.04-нормального раствора бромида рубидия и 0.1-нормального раствора нитрата серебра. Определите, какой из электролитов KCl, K₂SO₄, FeCl₃,CaCl₂ будут иметь минимальный порог коагуляции. Напишите коагуляционный ряд.

Таблица 1. Стандартные энтальпии образования Δ H⁰_{обр., 298}, стандартные энтропии S⁰₂₉₈и стандартные энергии Гиббса образования Δ G⁰_{обр., 298} некоторых веществ

Вещество	Δ H⁰_{обр., 298} кДж/моль	S⁰₂₉₈ Дж/моль^.К	Δ G⁰_{обр., 298} кДж/моль
Al₂O₃(к)	-1676.0	50.9	-1582.0
C (графит)		5.7
CH₄(г)	-74.9	186.2	-50.8
C₂H₂(г)	226.8	200.8	209.2
C₂H₄(г)	52.3	219.4	68.1
C₆H₆(ж)	82.9	269.2	129.7
C₂H₅OH (ж)	-277.6	160.7	-174.8
CO(г)	-110.5	197.5	-137.1
СО₂(г)	-393.5	213.7	-394.4
Cl₂(г)		222.9
Н₂(г)		130.5
HCl (г)	-92.3	186.8	-95.2
HF (г)	-270.7	178.7	-272.8
Н₂О (г)	-241.8	188.7	-228.6
Н₂О (ж)	-285.8	70.1	-237.3
H₂S (г)	-21.0	205.7	-33.8
N₂(г)		200.0
NH₃(г)	-46.2	192.6	-16.7
NO₂(г)	33.5	240.2	51.5
N₂O₄(г)	9.6	303.8	98.4
О₂(г)		205.0
SO₂(г)	-296.9	248.1	-300.2
SO₃(г)	-395.8	256.7	-371.2

Таблица 2. Стандартные электродные потенциалы металлов (φ⁰, В) - ряд напряжений

Li/Li⁺	K/K⁺	Ca/Ca²⁺	Mg/Mg²⁺	Al/Al³⁺	Mn/Mn²⁺
-3.05	-2.93	-2.87	-2.36	-1.66	-1.18

Zn/Zn²⁺	Cr/Cr³⁺	Fe/Fe²⁺	Cd/Cd²⁺	Co/Co²⁺	Ni/Ni²⁺
-0.76	-0.74	-0.44	-0.40	-0.28	-0.25

Sn/Sn²⁺	Pb/Pb²⁺	H₂/2H⁺	Cu/Cu²⁺	Ag/Ag⁺	Au/Au³⁺
-0.14	-0.13	0.00	+0.34	+0.80	+1.50

Контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов-заочников УрГСХА по специальностям: «агрономия», «плодоовощеводство и виноградорство», «товароведение и экспертиза товаров», «технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».

Составители: доценты кафедры химии УрГСХА Вискова Е.Г., Пащенко О.В., Екатеринбург, УрГСХА, 2011г., с.

ЛП № 020769 от 20.04.98 г.

___________________________________________________________

Подписано в печать Формат 60 х 84 1/16

объем 1.3 п.л. Тираж экз. Заказ №

___________________________________________________________

Уральская государственная сельскохозяйственная академия

620019, Екатеринбург, ул. К.Либкнехта, 42