Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский государственный технический университет им. H.Э.Баумана

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Методичка к защитам по химии

.pdf

Скачиваний:

1281

Добавлен:

10.02.2015

Размер:

1.07 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 96 7 8 9 > Следующая >>>

№	Гидроксид	ПР	№	Гидроксид	ПР
п/п	Гидроксид	ПР	п/п	Гидроксид	ПР

101	Mg(OH)2	6,0 10–10	106	Sc(OH)3	5,0 10–37
102	Cu(OH)2	8,3 10–20	107	Fe(OH)3	6,3 10–38
103	Mn(OH)2	1,9 10–13	108	Co(OH)3	4 10–45
104	Fe(OH)2	7,1 10–16	109	La(OH)3	6,5 10–20
105	Co(OH)2	1,6 10–15	110	Cr(OH)3	6,3 10–31

В задачах 111–120, используя значения ПР труднораствори- мых веществ, определите, выпадет ли осадок данного вещества при сливании равных объемов растворов указанных реагентов с одинаковой концентрацией 0,0025М.

№	Реагенты	Осадок	ПР	№	Реагенты	Осадок	ПР
п/п	Реагенты	Осадок	ПР	п/п	Реагенты	Осадок	ПР
п/п				п/п

111	AgNO3 +	AgBr	5,3 10–13	116	KIO3 +	CsIO3	1,0 10–2
	+ KBr				+ CsBr

112	NaF +	LiF	1,7 10–3	117	AgNO3 +	AgBrO3	5,5 10–5
	+ LiCl				+ NaBrO3
113	FeCl2 +	FeC2O4	2 10–7	118	FeCl2 +	FeS	5 10–18
	+ K2C2O4				+ Na2S
114	Ca(NO3)2 +	CaSO4	2,5 10–5	119	Pb(NO3)2 +	PbCrO4	1,8 10–
	+ Na2SO4				+ Na2CrO4		14
	+ Na2SO4				+ Na2CrO4
115	MnCl2 +	MnS	2,5 10–10	120	CsNO3 +	CsMnO4	9,1 10–5
	+ Na2S				+ KMnO4

В задачах 121–125, используя приведенные данные, рассчи- тайте, во сколько раз по сравнению с растворимостью в чистой воде уменьшается растворимость соли в присутствии ионов.

№	Соль	ПР	Ион	Сион,
п/п	Соль	ПР	Ион	моль/л
п/п				моль/л

121	KClO4	1,1 10–2	K+	0,1
122	BaSO4	1,1 10–10	SO42–	0,05
123	AgBr	5,3 10–13	Ag+	0,15
124	PbCrO4	1,8 10–14	CrO42–	0,01
125	TlCl	1,7 10–4	Cl–	0,2

В задачах 126–140 напишите полные и сокращенные ионно- молекулярные уравнения процессов гидролиза заданных соедине- ний. Укажите реакцию среды.

№	Соли	№	Соли	№	Соли
п/п	Соли	п/п	Соли	п/п	Соли
п/п		п/п		п/п

126	BaCl2, CuCl2,	131	NaClO4, NaCN,	136	MnSO4, Li2SO3,
	HCOONH4, K2S		MnI2, Al2S3		KBr, Zn(NO2)2
127	NaBr, NH4ClO2,	132	KNO3, FeCO3,	137	Na3PO4, FeBr3,
	K2CO3, FeCl3		CuSO4, KHCO3		CsCl, (NH4)2S
128	NaNO2, (NH4)2S,	133	Fe2(SO4)3, NaF,	138	Na3AsO4, CoSO4,
	RbNO3, ZnCl2		Sr(NO3)2, ZnS		RbCl, CuCO3
129	NaClO3, AlCl3,	134	KHCO3, ZnSO4,	139	KNO3, CrCl3,
	LiNO3, NH4HS		Fe2S3, BaCl2		BaS, NH4NO2
130	KCl,CH3COONa,	135	Mg(CH3COO)2,	140	NaHCO3, MnCl2,
	FeCl2, PbS		K2S, KCl, AlCl3		NH4HSO3, LiCl

В задачах 141–155 напишите сокращенное ионно-молекуляр- ное уравнение реакции гидролиза (по первой ступени). Рассчитай- те константу и степень гидролиза (константы диссоциации слабых электролитов см. в приложении 3).

№	Соль	№	Соль	№	Соль
п/п	Соль	п/п	Соль	п/п	Соль
п/п		п/п		п/п

141	CH3COONa	146	NaHS	151	CH3COONH4

142	HCOOK	147	NaHCO3	152	NaNO2
143	RbCN	148	NH4CN	153	Pb(OH)NO3
144	Na2CO3	149	Pb(NO3)2	154	Na2S
145	K3PO4	150	ZnSO4	155	K2C2O4

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ЭЛЕКТРОЛИЗ

В задачах 1−20 составьте схемы, рассчитайте стандартные ЭДС гальванических элементов и напишите уравнения токообра- зующих реакций. Использованные сокращения: ЭД − электрод, ЭЛ − электролит.

№		Анод			Катод
п/п
п/п	ЭД		ЭЛ	ЭД		ЭЛ

1	Zn		ZnSO4	Cu		CuSO4
2	Sn		SnCl2	Pt/H2		H2SO4
3	Cr		Cr(NO3)3	Sn		SnCl2
4	Cu		CuSO4	Ag		AgNO3
5	Cd		CdCl2	Pt/H2		H2SO4
6	Pb		Pb(NO3)2	Cu		CuSO4
7	Ni		NiSO4	Pb		Pb(NO3)2
8	Cr		Cr(NO3)3	Co		CoCl2
9	Zn		ZnCl2	Sn		SnCl2
10	Sn		SnCl2	Cu		CuSO4
11	Fe		Fe(NO3)2	Sn		SnCl2
12	Ni		NiSO4	Cu		CuSO4
13	Zn		ZnSO4	Co		CoCl2
14	Co		CoCl2	Pt/H2		H2SO4
15	Cr		Cr(NO3)3	Cu		CuSO4
16	Zn		ZnSO4	Pt/H2		H2SO4
17	Cu		CuSO4	Ag		AgNO3
18	Zn		ZnSO4	Ni		NiSO4
19	Fe		Fe(NO3)2	Pt/H2		H2SO4
20	Cr		Cr(NO3)3	Pb		Pb(NO3)2

В задачах 21−40 укажите исходную и конечную окраску ин- дикатора вблизи электродов при электролизе водных растворов указанных веществ с инертными электродами. Подтвердите ответ уравнениями электродных полуреакций. Обозначения индикато- ров: Л – лакмус, МО – метилоранж, ФФ – фенолфталеин.

№	Электролит	Индикатор	№	Электролит	Индикатор
п/п	Электролит	Индикатор	п/п	Электролит	Индикатор
п/п			п/п

21	Cu(NO3)2	Л	25	Na2SO4	Л
22	NaCl	ФФ	26	NiCl2	Л
23	Na2SO4	МО	27	AgNO3	МО
24	KCl	ФФ	28	CuSO4	МО

					Окончание

№	Электролит	Индикатор	№	Электролит	Индикатор
п/п	Электролит	Индикатор	п/п	Электролит	Индикатор
п/п			п/п

29	ZnCl2	ФФ	35	ZnSO4	ФФ

30	SnCl2	Л	36	KJ	Л

31	Li2SO4	Л	37	CuCl2	ФФ

32	MgBr2	ФФ	38	NiCl2	МО

33	CaCl2	МО	39	KNO3	Л

34	Cd(NO3)2	МО	40	Mg(NO3)2	ФФ

В задачах 41−60 рассчитайте молярную массу эквивалентов металла по характеристикам процесса электролиза и определите металл (m − масса металла, окисленного на аноде или восстанов- ленного на катоде; I − сила тока, τ − время, − выход по току).

№	m, г	I, А	, ч		№	m, г	I, А	, ч
п/п	m, г	I, А	, ч		п/п	m, г	I, А	, ч
п/п					п/п

41	57,65	7,2	10	0,73	51	22,06	3,2	6	0,97

42	2,92	2,6	2	0,87	52	44,00	6,8	3	0,88

43	53,65	3,4	4	0,98	53	35,43	7,3	8	0,94

44	104,6	7,6	7	0,83	54	8,00	2,8	1	0,71

45	37,03	6,4	3	0,92	55	94,37	7,4	6	0,96

46	11,70	2,5	5	0,79	56	20,08	3,8	3	0,84

47	122,96	7,8	8	0,89	57	6,25	2,9	2	0,91

48	66,36	3,7	9	0,90	58	21,01	6,3	4	0,76

49	17,47	2,4	3	0,99	59	81,83	7,7	6	0,80

50	141,50	6,2	7	0,81	60	73,35	3,5	9	0,95

В задачах 61−80 рассчитайте значения потенциалов электро- дов при стандартных условиях, если раствор электролита находит- ся в равновесии с указанными в таблице твердыми фазами. Коэф- фициенты активности ионов в растворе принять равными единице.

№	Электрод	Твердая	№	Электрод	Твердая
п/п	Электрод	фаза	п/п	Электрод	фаза
п/п		фаза	п/п		фаза

61	Ag+/Ag	AgCl	71	Cd2+/Cd	CdCO3
62	Cd2+/Cd	Cd(OH)2	72	Pb2+/Pb	PbCl2
63	Cu2+/Cu	CuCO3	73	Fe2+/Fe	FeS
64	Sn2+/Sn	SnS	74	Mn2+/Mn	Mn(OH)2
65	Ag+/Ag	Ag2CrO4	75	Ag+/Ag	Ag2CO3
66	Co2+/Co	CoCO3	76	Co2+/Co	Co(OH)2
67	Pb2+/Pb	PbBr2	77	Mn2+/Mn	MnS
68	Fe2+/Fe	FeCO3	78	Ag+/Ag	Ag3AsO3
69	Cr3+/Cr	Cr(OH)3	79	Zn2+/Zn	Zn(OH)2
70	Sn2+/Sn	Sn(OH)2	80	Cu2+/Cu	CuS

В задачах 81−100 определите катод и анод, рассчитайте стан- дартные значения энергии Гиббса токообразующей реакции и стандартные константы равновесия. Использованные сокращения: ЭД − электрод, ЭЛ − электролит.

№	Электрод 1		Электрод 2
п/п
	ЭД	ЭЛ	ЭД	ЭЛ



81	Pt/H2	H2SO4	Cr	Cr(NO3)3

82	Sn	SnCl2	Cu	CuSO4

83	Pb	Pb(NO3)2	Zn	ZnSO4

84	Cr	Cr(NO3)3	Ni	NiSO4

85	Pb	Pb(NO3)2	Pt/H2	H2SO4

86	Cu	CuSO4	Cd	CdCl2

87	Ni	NiSO4	Sn	SnCl2

88	Fe	Fe(NO3)2	Pb	Pb(NO3)2

89	Cu	CuSO4	Pt/H2	H2SO4

90	Fe	Fe(NO3)2	Ag	AgNO3

№	Электрод 1		Электрод 2
п/п
	ЭД	ЭЛ	ЭД	ЭЛ



91	Sn	SnCl2	Co	CoCl2

92	Cr	Cr(NO3)3	Cu	CuSO4

93	Pt/H2	H2SO4	Cd	CdCl2

94	Zn	ZnSO4	Cr	Cr(NO3)3

95	Sn	SnCl2	Pt/H2	H2SO4

96	Cu	CuSO4	Zn	ZnSO4

97	Ag	AgNO3	Cu	CuSO4

98	Co	CoCl2	Zn	ZnSO4

99	Ni	NiSO4	Cu	CuSO4

100	Sn	SnCl2	Zn	ZnCl2

В задачах 101−120 рассчитайте теоретическое время, необхо- димое для полного разложения указанных масс веществ при элек- тролизе их расплавов.

№	Формула	m, г	I, A	№	Формула	m, г	I, A
п/п	Формула	m, г	I, A	п/п	Формула	m, г	I, A
п/п				п/п

101	Al2O3	700	10	111	MgCl2	560	3,6
102	NaOH	140	6	112	KF	730	15

103	H2O	950	4	113	RbOH	910	14
104	CaCl2	320	7	114	LiCl	480	7,2
105	NaF	400	8	115	KCl	260	6,9

106	AlCl3	530	3,8	116	KOH	440	8,2
107	RbCl	250	12	117	SrCl2	980	1,6
108	NaCl	375	11	118	BaCl2	670	6,3
109	BeCl2	820	6,8	119	CsCl	150	11,6
110	LiOH	210	5,4	120	CsOH	806	5,8

КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ

В задачах 1–8 рассчитайте электродный потенциал металла, корродирующего в деаэрированной среде, ЭДС и стандартную

энергию Гиббса реакции ∆rG2980 , протекающей в коррозионном элементе, приведите уравнения анодного и катодного процессов.

№	Металл	az+ , моль/л	рН среды	ϕ0 z+	, В
п/п		M		M	/ M
1	Zn	0,0015	4,2	0,763
2	Al	0,0010	3,0	1,662
3	Со	0,0009	3,4	0,277
4	Ni	0,0012	2,7	0,250
5	Cd	0,0008	4,0	0,403
6	Fe	0,002	5,1	0,440
7	Sn	0,0001	2,0	0,136
8	Mn	0,004	3,9	1,180

В задачах 9–16 определите, какой из металлов в коррозион- ном элементе корродирует во влажном воздухе, рассчитайте ЭДС

и стандартную энергию Гиббса реакции ∆rG2980 , приведите урав- нения анодных и катодных процессов.

№	Коррозионная пара	рН	0	0
п/п	М1 М2	среды	ϕM z+ / M1 , В	ϕM z+ / M2 , B
9	Cu – Ag	1,6	+0,337	+0,799

10	Ni – Au	5,8	0,250	+1,498

11	Sn – Co	6,5	0,136	0,277

12	Cd – Fe	7,9	0,403	0,440

13	Au – Co	5,2	+1,498	0,277

14	Fe – Sn	8,4	0,440	0,136

15	Zn – Cu	4,8	0,763	+0,337

16	Pb – Ni	3,9	0,126	0,250

В задачах 17–24 рассчитайте объем кислорода (при н. у.), из- расходованного за время t при атмосферной коррозии металла, протекающей с образованием его гидроксида М(ОН)2, массу про- корродировавшего металла и силу коррозионного тока.

№	Металл	mМ(ОН)2, г	t , мин	№	Металл	mМ(ОН)2, г	t , мин
п/п	Металл	mМ(ОН)2, г	t , мин	п/п	Металл	mМ(ОН)2, г	t , мин
п/п				п/п

17	Zn	0,025	5,0	21	Pb	0,007	6,0

18	Cd	0,125	4,0	22	Cr	0,198	3,0

19	Ni	0,130	6,5	23	Sn	0,004	4,5

20	Fe	0,085	2,5	24	Co	0,253	12,0

В задачах 25–32 рассчитайте электродный потенциал металла, корродирующего в деаэрированной среде при T = 298 К с образо- ванием его гидроксида М(ОН)2, используя значение произведения растворимости.

№	Металл	ПРМ(ОН)2	ϕ0 z+	, В	№	Металл	ПРМ(ОН)2	ϕ0 z+	, В
п/п			M	/ M	п/п			M	/ M
25	Zn	3,0 10–16	0,763		29	Со	1,6 10–15	0,277
26	Мg	5,5 10–12	2,363		30	Fe	7,9 10–16	0,440
27	Ве	6,3 10–22	1,847		31	Ni	1,6 10–14	0,250
28	Cd	4,3 10–15	0,403		32	Mn	2,0 10–13	1,180

В задачах 33–40 рассчитайте массовый Km (г/м2 сут) и глу- бинный KП (мм/год) показатели стационарной коррозии металла, если известны плотность коррозионного тока i и плотность метал- ла .

№	Металл	i, А/м	2	10 3,
п/п	Металл	i, А/м		кг/м3
33	Мg	0,05		1,74

34	Cr	0,06		6,20

35	Со	0,03		8,33

36	Fe	0,04		7,87

№	Металл	i, А/м	2	10 3,
п/п	Металл	i, А/м		кг/м3
37	Zn	0,04		7,14

38	Al	0,06		2,73

39	Pb	0,01		11,34

40	Ni	0,03		8,90

В задачах 41–50 приведите уравнения анодного и катодного процессов, протекающих при нарушении сплошности покрытия на стальном изделии ( ϕ0Fe2+ / Fe = 0,440 В) при коррозии в морской во-

де (рН 7) и в кислотных почвах (рН = 3,0...5,5). К какому типу (анодному или катодному) относятся данные покрытия и каков механизм их защитного действия?

№	Металл	ϕ0 z+	,	В	№	Металл	ϕ0 z+	,	В
п/п	покрытия, z	M	/ M		п/п	покрытия, z	M	/ M
41	Сr (3)	0,744			46	Cu (2)	+0,337

42	Cd (2)	0,403			47	Ag (1)	+0,799

43	Sn (2)	0,136			48	Au (3)	+1,498

44	Pb (2)	0,126			49	Со (2)	0,277

45	Ni (2)	0,250			50	Мо (3)	0,200

В задачах 51–58 рассчитайте концентрационную поляриза- цию анода, если активность ионов корродирующего металла в процессе работы коррозионного элемента увеличилась от а1 до а2. Рассчитайте, как изменится при этом ЭДС коррозионного элемента (процесс протекает с водородной деполяризацией при

Т = 298 К).

№	Металл анода	ϕ2+z+	,	В	а1, моль/л	а2, моль/л	рН среды
п/п		M	/ M
51	Mn	1,180			1 10 4	7 10 1	5,2
52	Cd	0,403			4 10 4	3 10 1	3,5
53	Со	0,277			6 10 4	2 10 1	2,5
54	Fe	0,440			3 10 4	2 10 1	4,0
55	Ni	0,250			7 10 4	1 10 1	2,0
56	Са	2,866			2 10 4	9 10 1	6,0
57	Zn	0,763			5 10 4	7 10 1	5,0
58	V	1,175			1 10 4	8 10 1	5,5

В задачах 59–66 рассчитайте массу прокорродировавшего за время t металла и силу коррозионного тока, если в коррозионном элементе катодный процесс протекает: а) с поглощением кислоро- да; б) с выделением водорода. Объемы газов приведены при

Т = 298 К, р = 101,3 кПа.

№	Металл	VО , мл	VН , мл	t, мин
п/п	анода	2	2	t, мин
п/п	анода	2	2

59	Сr	50,4	16,8	3,0

60	V	61,6	28,0	2,0

61	Zn	56,0	22,4	2,5

62	Мn	84,0	16,8	2,0

63	Be	112,0	44,8	3,0

64	Fe	56,0	39,2	4,0

65	Al	106,4	47,6	3,5

66	Mg	117,6	50,4	3,0

В задачах 67–78 укажите, какой из металлов коррозионной пары является протектором. Рассчитайте значения ЭДС и приве- дите уравнения анодных и катодных процессов в аэрированной и деаэрированной среде.

№	Коррозионная пара		0	0
п/п	М 1 М 2	рН среды	ϕM1z+ / M1 , В	ϕM2z+ / M2 , В
67	Cu – Fe	5,0	+0,337	0,440
68	Ni – Sn	2,0	0,250	0,136
69	Pb – V	9,0	0,126	1,175
70	Cd – Ni	6,5	0,403	0,250
71	Co – Mg	8,5	0,277	2,363
72	Ag – Sn	1,0	+0,799	0,136
73	Zn – Sn	4,5	0,763	0,136
74	Al – Cu	9,0	1,662	+0,337
75	Fe – Mn	3,5	0,440	1,180
76	Cr – Pb	7,0	0, 744	0,126
77	Be – Zn	8,5	1,847	0,763
78	Au – Ni	0,5	+1,498	0,250

В задачах 79–86 рассчитайте стандартную энергию Гиббса реакции ∆rGT0 и определите термодинамическую возможность газовой коррозии металла при окислении его кислородом в закры-

той системе (температурной зависимостью ∆					r	H	0	и ∆	r	S0	пренеб-
					r		T		r	T
речь).

№	Металл М	S2980 M ,	Продукт	∆ f H2980 оксида ,				S2980 оксида ,				T, К
п/п	Металл М	Дж/(моль К)	коррозии	кДж/моль				Дж/(моль К)				T, К

79	Ni	29,9	NiO	– 239,7				38,0				900

80	Cu	33,1	CuO	– 162,0				42,6				400

81	Cd	51,7	CdO	– 259,0				54,8				500

82	Fe	27,1	Fe2O3	– 822,1				87,4				650

83	Ag	42,5	Ag2O	– 30,5				121,7				700

84	Al	28,3	Al2O3	– 1676,0				50,9				300
85	Mg	32,7	MgO	– 601,5				27,1				600

86	Cr	23,6	Cr2O3	– 1140,5				81,2				1000
												59

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 96 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
10.11.20191.89 Mб0Методичка ИРМ1 2006.doc
#
09.02.2015348.69 Кб10Методичка ИРМ1 2008-9 испр.docx
#
09.02.2015127.31 Кб4Методичка ИРМ2 4 работы.docx
#
06.12.2018133.45 Кб2методичка к курсовой Б.docx
#
05.09.20192 Mб8Методичка к ДЗ 97-2003.doc
#
10.02.20151.07 Mб1281Методичка к защитам по химии.pdf
#
07.05.201984.99 Кб5Методичка КП ЭИД.doc
#
15.08.201947.2 Mб39Методичка Любченко.doc
#
10.02.2015802.49 Кб16Методичка новичку алтимата.pdf
#
12.11.2019286.72 Кб2Методичка по ДЗ _ САВ.doc
#
10.02.20154.06 Mб2592Методичка по инже.pdf