В задачах №141 - №150 методом электронного баланса подберите коэффициенты в уравнениях реакций. Укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.

141.KMnO₄ +Na₂SO₃ +H₂О → Na₂SO₄+MnO₂ + КОН,

PbS + HNO₃ → Pb(NO₃) + S + NO+ H₂O

142.FeSO₄ + КСlOз + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + КС1 + Н₂О,

Р + НJOз + Н₂О → Н₃РО₄ + HJ.

143.NaCrO₂ + РbО₂ + NaOH → Na₂CrO₄ + Na₂PbО₂ + H₂O,

J₂ + NaOH → NaJ + NaJO + H₂O.

144.K₂Cr₂О₇ + H₂S + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂О,

HNO₂ → HNO₃ + NO +H₂O.

145.AgNO₃ + Na₂SO₃ + NaOH → Na₂SO₄ + Ag + NaNO₃ + H₂O,

KC1O₃ → KC1O₄ + KC1.

146.H₃AsО₃ +KMnO₄ +H₂SO₄→ H₃AsO₄ + MnSO₄+ K₂SO₄ + H₂O,

CrCl₃ + NaCIO + NaOH → Na₂CrO₄ + NaCl + H₂O.

147.KMnO₄ +NH₃ → MnO₂ + KNO₃ + KOH + H₂O,

MnO₂ + HC1 → MnCl₂ + Cl₂ + H₂O.

148.Fe₂O₃ + KNO₃ + KOH → K₂FeO₄ + KNO₂ + H₂O,

КСlO₃ + S → KC1 + SO₂.

149.Na₂S + KMnO₄ + H₂O → S + MnO₂ + NaOH + KOH,

Mn₂O₃ + Si → SiO₂ + Mn.

150.Na₂S + →Na₂Cr₂О₇ + H₂SO₄ → S + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + H₂O,

FeO + Al → A1₂O₃ + Fe.

2.16. Гальванические элементы

В задачах №151 – №160 приведены схемы гальванических элементов. Разберите работу гальванического элемента. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, составьте суммарное ионное уравнение окислительно-восстановительной реакции в гальваническом элементе и вычислите его ЭДС.

151.Zn | Zn(NO₃)₂ || Pb(NO₃)₂ | Pb

С_Zn²⁺ = 10⁺² моль/л , C_Pb⁺² = 1 моль/л

152.Сr | СrС1₃ || FeSO₄ | Fe ,

С_Cr⁺³= 10 ^-3 моль/л , C_Fе⁺² =10 ^-2 моль/л

153.A1 | A1₂(SO₄)₃ || CuSO₄ | Cu,

С_Al⁺³= 10^–3 моль/л, С_Сu⁺² = 10 ^–2 моль/л

154.Mg | MgCl₂ || BiCl₃ |Bi

С_Mg⁺² = 1 моль/л, С_Bi⁺³ = 10 ^-3 моль/л.

155.Ni | Ni(NO₃)₂ ||AgNO₃ | Ag,

C_Ni⁺² = 10 ^-2 моль/л, C_Ag⁺= 10 ^-1 моль/л

156.Ni | NiCl₂ || AgNO₃ | Ag,

C_Ni⁺² = 10 ^-2 моль/л, C_Ag⁺= 10 ^–1 моль/л

157.Mg | Mg(NO₃)₂ || Al₂(SO₄}₃ | Al,

С _Mg⁺² =10^-2 моль/л, С_Al ⁺³ = 10^-3 моль/л

158.Сu | Cu(NO₃)₂ || ZnSO₄ | Zn,

С_Сu⁺² = 1 моль/л, C_Zn⁺² = 10^-2 моль/л

159.Мn | MnSO₄ || FeSO₄ | Fe,

С_Mn⁺² =10^-2 моль/л , С_Fe⁺² = 10^-2 моль/л

160.Мn | МnС1₂ || NiCl₂ | Ni,

С_Mn⁺² = 10^-2 моль/л, С_Ni⁺² = 10^-2 моль/л

2.17. Коррозия металлов

161.Как протекает коррозия в случае повреждения поверхностного слоя оцинкованного и никелированного железа при их контакте с водой? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

162.Алюминий склепан с медью. Какой из металлов будет подвергаться коррозии, если эти металлы попадут в кислую среду? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

163.Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет окисляться при коррозии, если эта пара металлов попадет в щелочную среду? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

164.Какой металл в паре Fe-Ni будет растворяться в разбавленном растворе уксусной кислоты? На каком металле выделяется водород? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

165.Составьте схемы двух коррозионных гальванических элементов, в одном из которых никель является катодом, а в другом – анодом. Приведите примеры и объясните сущность анодной и катодной защиты металлов от коррозии.

166.Какое покрытие металла называется анодным, а какое – катодным? Приведите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

167.После длительного хранения на воздухе произошло полное разрушение цинкового изделия, контактирующего с медью. Объясните это явление. Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

168.Как происходит атмосферная коррозия луженого железа при нарушении целостности покрытия? Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии. Приведите уравнения реакций образования вторичных продуктов коррозии железа с учетом окисления гидроксида железа (II) до гидроксида железа (III), приводящего к образованию ржавчины.

169.Железные изделия, помещенные в свинцовый контейнер, при длительном хранении на воздухе подверглись коррозии. Объясните наблюдаемое явление. Составьте схему коррозионного гальванического элемента и укажите направление движения электронов. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электрохимической коррозии.

170.Поясните, почему при никелировании железных деталей их предварительно покрывают медью, а потом никелем? Составьте электронные схемы процессов при коррозии никелированной детали, если слой никеля поврежден.

2.18. Электролиз водных растворов солей

171.В промышленности хлор получают электролизом концентрированного раствора хлорида натрия. Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе этого раствора с угольными электродами.

172.Какой силы ток должен быть использован для того, чтобы выделить из раствора AgNO₃ серебро массой 108 г за 6 минут? Составьте схему электролиза этого раствора при использовании графитовых электродов.

173.Какие процессы будут происходить на электродах при электролизе водного раствора хлорида меди (II): а) с графитовым; б) с медным анодом?

174.Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А в течение
1 часа. Определите массу железа, выделившуюся на катоде, если выход по току составляет 70%. Составьте схему электролиза этого раствора при использовании угольных электродов.

175.Какое количество электричества потребуется для получения 1 кг олова при электролизе водного раствора сульфата олова (II)? Напишите уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе этого раствора с угольными электродами.

176.Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на угольных электродах при электролизе водного раствора MgCl₂. Вычислите силу тока, если известно, что при электролизе MgCl₂ в течение 30 минут на катоде выделилось
8,4 л водорода, измеренного при нормальных условиях.

177.Сколько времени необходимо проводить электролиз водного раствора хлорида золота (III) при силе тока 1 А для выделения на катоде 1 г золота? Приведите уравнения электродных процессов (анод угольный).

178.При электролитическом рафинировании меди через водный раствор сульфата меди (II ) пропускали ток силой 25 А в течение 4 часов. При этом на катоде выделилось 112 г меди. Рассчитайте выход по току. Составьте уравнения электродных процессов, учитывая, что анод изготовлен из меди, подлежащей очистке.

179.Покажите различие катодных реакций, происходящих при электролизе двух растворов - нитрата калия и нитрата серебра.

180.Какие реакции будут протекать на электродах при электролизе водного раствора нитрата никеля с инертными электродами и с никелевым анодом?

2.19. Химические свойства металлов