Гальванические элементы и электродвижущая сила
1. Какой гальванический элемент имеет наибольшую электродвижущую силу (ЭДС)? а. Мг/Мг2+ Pb2+/Pb b. Са/Са2+ Ag+/Ag
1. Какой гальванический элемент имеет наибольшую электродвижущую силу (ЭДС)?
а. Мг/Мг2+ Pb2+/Pb
b. Са/Са2+ Ag+/Ag
c. Цн/Цн2+ Ни2+/Ни
d. Жел/Жел2+ Ag+/Ag
2. Какова электродвижущая сила гальванического элемента Pb/0,01М Pb2+ 0,01М Мг2+/Мг?
а. 1,802
b. 2,244
c. 1,122
d. 2,204
3. Какой металл необходимо соединить с никелем, чтобы никель был анодом в образованном ими гальваническом элементе?
а. Серебро
b. Хром
c. Цинк
d. Магний
4. Какие металлы необходимо соединить с железом, чтобы железо было катодом в образованных ими гальванических элементах?
а. Мг/Мг2+ Pb2+/Pb
b. Са/Са2+ Ag+/Ag
c. Цн/Цн2+ Ни2+/Ни
d. Жел/Жел2+ Ag+/Ag
2. Какова электродвижущая сила гальванического элемента Pb/0,01М Pb2+ 0,01М Мг2+/Мг?
а. 1,802
b. 2,244
c. 1,122
d. 2,204
3. Какой металл необходимо соединить с никелем, чтобы никель был анодом в образованном ими гальваническом элементе?
а. Серебро
b. Хром
c. Цинк
d. Магний
4. Какие металлы необходимо соединить с железом, чтобы железо было катодом в образованных ими гальванических элементах?
10.12.2023 14:28
Написать свой ответ:
Описание: Гальванический элемент - это система, в которой происходят оксидоредукционные реакции, сопровождающиеся выделением электрической энергии. В гальваническом элементе металлы соединены в электролите и образуют пару электродов. Электродвижущая сила (ЭДС) измеряет разницу потенциалов между электродами и указывает на направление потока электронов через элемент.
1. Ответ: а. Мг/Мг2+ Pb2+/Pb.
Обоснование: По физической теории, свойства кислого и щелочного растворов должны согласовываться с признаками кислот и щелочей. Mg показывает свойства щелочи, а Pb образует гидролизующие протоны, обладает свойствами кислоты. При этом, если один металл является щелочным, а другой - кислым, то ЭДС будет максимальной.
2. Ответ: c. 1,122.
Решение: Для решения этой задачи мы используем формулу Нернста:
ЭДС = ЭДС° - 0.05916/n * log(Q)
Где Q - отношение концентраций продуктов реакции к концентрациям реагентов. В нашем случае, Q = (Пb2+)/Мг2+.
Подставим значения в формулу:
ЭДС = 1.98 - 0.05916/2 * log(0.01/0.01)
ЭДС = 1.98 - 0.02958 * log(1) = 1.98 - 0.02958 * 0 = 1.98
Поэтому ЭДС равна 1,122.
3. Ответ: d. Магний.
Обоснование: Никель (Ni) будет катодом в гальваническом элементе, анодом должен быть более активный металл. Магний (Mg) более активен, поэтому его необходимо соединить с никелем.
4. Ответ: a. Серебро.
Обоснование: Железо (Fe) будет катодом в гальваническом элементе, а металлы, более активные, должны быть соединены с ним. Серебро (Ag) является менее активным металлом, поэтому его следует соединить с железом.
Совет: Для лучшего понимания гальванического элемента и электродвижущей силы, важно изучить свойства металлов и химические реакции, происходящие в оксидоредукционных процессах.
Упражнение: В гальваническом элементе Fe/Cu2+⎹⎹ Cu, какую электродвижущую силу (ЭДС) будет иметь этот элемент при заданных концентрациях: [Fe2+] = 1 М, [Cu2+] = 0.1 М.