В соответствии со схемой электролиза
nэк (О2)(анод) = nэк (Н2)(катод) или 
,
Откуда
= 
= 
= 1120 см3,
= 11200 см3/моль.
= 5600 см3/моль.
На катоде выделилось 1120 см3 водорода.
Ответ: 1120 см3 водорода.
б) AgNO3 = Ag+ + 
.
Схема электролиза:
K(-) A(+) инертный
Ag+ + ē = Ag 
H2O 2H2O – 4ē = О2 + 4H+
На катоде выделяется Ag, на аноде выделяется О2.
По закону эквивалентов: nэк(О2)(анод) = nэк(Ag)(катод) или
,
Откуда 
= 
= 10,8 г.
где 
.
На катоде выделилось 10,8 г серебра.
Ответ: 10,8 г серебра.
Дано:
Смесь Zn и ZnO
mсмеси = 7,27 г
Vо(  ) = 1,12 л
| Решение
 .
mZnO = mсмеси – mZn.
|
| ωZnО – ? |
ПОЛУЧЕНИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
УРОВЕНЬ В
Определить температуру, при которой возможен карботермический процесс
PbO(к) + C(к) < = > Pb(к) + CO(г).
| Дано: Уравнение реакции | Решение Приведенный процесс будет возможен, когда относительное давление оксида углерода (II) будет равно т.е. РСО = 1. |
| Т – ? |
Поскольку Кр = РСО = 1, то температуру, при которой будет соблюдаться это условие, можно определить из уравнения
–2,303RT lgKp = ΔrHº(298 K) – ΔrSº(298 K).
Так как lgKP = lg1 = 0, то 0 = ΔrНº(298 K)1000 – ТΔrSº(298 K)
Откуда 
,
где 1000 – коэффициент перевода килоджоулей в джоули.
ΔrHº(298 K) и ΔrSº(298 K) определим по первому следствию из закона Гесса. Подставим табличные данные в уравнение:
PbO(к) + C(к) < = > Pb(к) + CO(г)
ΔfHº(298 K) –219,3 0 0 -110,5
кДж/моль
Sº(298 K) 66,1 5,7 64,9 197,5
Дж/моль К ·
ΔrHº(298 K) = –110,5 – (–219,3) = 108,8 кДж,
ΔrSº(298 K) = 197,5 + 64,9 – 5,7 – 66,1 = 190,6 Дж/К.
.
Ответ: процесс возможен при нагревании с Т =571 К.
1. Вычислить массовую долю оксида цинка в смеси с цинком, если при взаимодействии 7,27 г смеси с водным раствором щелочи выделилось 1,12 л водорода (н.у.).Поскольку водород выделяется только при взаимодействии цинка с водным раствором щелочи, то массу цинка определяем из уравнения реакции:
Zn + 2H2О + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4] + H2
Zn – 2e = Zn2+ 1
2H+ + e = H 2
Zn + 2H+ = Zn2+ + 2H
Составляем пропорцию:
65,4 г Zn 22,4 л Н2
mZn 1,12 л Н2,
где МZn = 65,4 г/моль.
mZn = 
.
mZnО = mсмеси – mZn = 7,27 – 3,27 = 4 г.
.
Ответ: 
.
Рассчитать константу равновесия в реакции цементации
CuSO4(р-р) + Fe(к) < = > FeSO4(р-р) + Cu(к),
Протекающей при стандартных условиях.
| Дано: Уравнение реакции | Решение Записываем реакцию в ионном виде: |
| Кс – ? |
Feo(к) + Cu+2(р-р) + SO 
<=> Fe+2(р-р) + SO 
+ Cuo(к)
Полное ионное уравнение.
Cu+2(р-р) + Feo(к) < = > Fe+2(р-р) + Cu0(к) – сокращенное ионное уравнение
НОК ДМ
окис-ль Сu+2 + 2ē = Cu 1 
= 0,34 В (см. табл. 11.1)
восст-ль Fe0 – 2ē = Fe+2 1 
= –0,44 В (см. табл. 11.1)
Cu+2 + Fe0 = Cu0 + Fe+2
ε0 = 
– 
; ε0 = 0,34 – (–0,44) = 0,78 В.
.
Так как приведенная реакция является окислительно-восстанови-тельной, то
= 
,
где n – НОК.
= 
= 1026
Высокое значение Кс свидетельствует о прктически полном смещении равновесия вправо.
Ответ: Кс = 1026
КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
УРОВЕНЬ В
Определить заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в каждом из соединений
K4[Mo(CN)8], [PtCl4(NH3)2].