Бақылау сұрақтары мен жаттығулар. 1. Тотығу – тотықсыздану реакциясы мен алмасу реакциясының қандай айырмашылығы бар?

1. Тотығу – тотықсыздану реакциясы мен алмасу реакциясының қандай айырмашылығы бар? Реакциядағы тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш ролі қандай?

2. Төмендегі реакциялардың жартылай электронды иондық теңдіктерін жазып, коэффициенттерін қойыңдар:

Cr³⁺ + NaBiO₃ + H ⁺ → Cr₂O₇^2- +Bi³⁺ + H₂O

1. Co ²⁺ +NO₂^- + K⁺ +H⁺ → K₃ [Co(NO₂)₆]↓+NO+H₂O

2. MnO₄^-+Cr³⁺+H₂O→ MnO(OH)₂↓ + Cr₂O₇^2- +H⁺

3. NO₃^-+Al+OH^-+H₂O→ NH₃+Al(OH)₄^-

4. Sb₂S₃↓ + NO₃^-+H⁺ → HsbO₃↓ +SO₄^2- + NO₂ +H₂O

5. MnO₄^-+SO₃^2-+ H⁺→ Mn²⁺ + SO₄^2- + H₂O

6. MnO₄^-+NO₂^-+ H⁺→ Mn²⁺ + NO₃^- + H₂O

7. Cr₂O₇^2-+J^- + H⁺ →Cr³⁺+J₂+H₂O

8. NO₃^- + H₂S + H⁺→ NO + S↓ + H₂O

9. MnO₄^-+C₂O₄^2-+ H⁺→ Mn²⁺ + CO₂ + H₂O

10. J₂+S₂O₃^2- → J^- + S₄O₆^2-

3. Неге сынап H₂SO₄ –де ерімейді, ал HJ-та сутегін бөліп шығарып ериді?

4. Неге HgS HNO₃ –та ерімейді, ал HNO₃ пен HCl (1:3) қоспасында ериді?

5. Тотығу – тотықсыздану потенциалы деген не, ол нені сипаттайды?

6. Со²⁺/Co жұбының стандартты потенциалы -0,40 B. Осы электрод пен қалыпты сутек электродынан тұратын гальваникалық элементте қандай электрохимиялық процестер жүреді? Жалпы реакцияны теңдігін жазыңдар.

7. Mn²⁺/Mn жұбының Mn²⁺ концентрациясы 5∙10^-3 моль/л болғандағы потенциалын есептеңдер.

8. Төмендегі жүйелердің тотығу – тотықсыздану потенциалына ерітіндінің қышқылдығы қалай әсер етеді: 1) Cr₂O₇^2-/2Cr³⁺, 2) MnO₄^-/Mn²⁺; 3)SO₄^2-/ H₂S; 4) NO₃^-/NO ; 5) AsO₄^3-/AsO₃^3- ?

9. Төмендегі жүйелердің реалды потенциалын есептеңіздер: 1) 0,1 М S₄O₆^2- , 0,01 M S₂O₃^2- ; 2) 1M MnO₄^- , 0,1M Mn²⁺ , [H+]=0,1 моль/л; 3) 1M Cr³⁺, [H+] = 0,01 моль/л , 1М Cr₂O₇^2-.

10. Cr₂O₇^2-/2Cr³⁺ жүйесінің реалды потенциалының мәнін ерітіндінің рН 1) 0,5; 2) 2,0 ; 3) 5,0 ; 4) 10,0 болғанда есептеңдер.

11. Fe ²⁺ және Fe³⁺ иондары бар ерітіндіге KCN қосқанда тотығу – тотықсыздану потенциалының мәні неге азаяды?

12. Құрамында KMnO₄, MnO₂, және 0,01 M KOH бар ерітіндіге салынған Pt электродының потенциалы 0,74B –қа сәйкес. Осы ерітіндідегі KMnO₄ тұзының концентрациясы неге тең?

13. 1) 0,3 M HCOOH ; 2) 5% NH₄Cl ерітінділеріндегі сутегі электродының потенциалын есептеңдер.

14. Сутегі электродының потенциалы -0,53В-қа тең болу үшін 1л 0,1М NH₃ ерітіндісінде неше грамм NH₄Cl еріту керек?

15. 1л 0,1М CH₃COONa және 100 мл 0,1 M CH₃COOH араластырып алынған ерітіндідегі сутегі электродының потенциалын есептеңдер.

16. Келтірілген металдардың қайсысы H⁺ иондарын H₂-ге дейін тотықсыздандыра алады: Cd, Sn, Sb, Al, Ag?

17. AgJ – тің ерігіштік көбейтіндісі 1∙10^-16 , 1M HJ ерітіндісіндегі күміс электродының потенциалын есептеңіздер. Осы ерітіндіден күміс сутегін ығыстырып шығара ала ма?

18. (-) Pt / H₂ (газ) H₂SO₄ (1M) // AgNO₃ (0,1M)/ Ag(+) келтірілген гальваникалық элементтің Ag⁺/Ag жартылай элементіне CN^- ионының концентрациясы 1 моль/л болғанша KCN тұзы салынады. [Ag(CN)₂]^-комплексінің тұрақтылық константасы 1∙10⁺²⁰. Осы жағдайда тізбектегі токтың бағыты өзгере ме?

19. Төмендегі тотығу тотықсыздану реакцияларының тепетеңдік константаларын есептеңдер:

1) Sn ²⁺ + J₂ ↔ Sn⁴⁺ + 2J^-

2) 2MnO₄^- + 5NO₂^- + 6H+ ↔ 2Mn²⁺ + 5NO₃^- + 3H₂O

3) 2Fe³⁺ + SnCl₄^2- + 2Cl^- ↔ 2Fe ²⁺ + SnCl₆^2-

4) Cr₂O₇^2- + 6Fe²⁺ +14H⁺↔2Cr³⁺ + 6Fe³⁺ + 7H₂O

5) MnO₄^- + 5Fe²⁺ + 8H+ ↔ Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4H₂O

6) Cr₂O₇^2- + 6J^- +14H⁺↔2Cr³⁺ + 3J₂ + 7H₂O

7) 2S₂O₃^2- + J₂ ↔ S₄O₆^2- + 2J^-

Тест тапсырмалары

1. Мына берілген теңдеулердің қайсысы тотығу-тотықсыздану реакциясының тепе-теңдік константасы мен потенциалы арасындағы тәуелділікті дұрыс сипаттайды?

1) T lgK = 4970 n?E; 2) ; 3) ;

4) T lgK = n?E; 5) дұрыс жауап берілмеген.

2. Мына Fe3+/Fe2+-редокс жұптың (E0Fe(Ш)/Fe(11)=+0,77 B) тотыққан және тотықсызданған түрлері концентрацияларының қатынасы қандай болғанда жүйенің реалды потенциалы оның стандартты потенциалы шамасынан төмен болады (E⁰¹ < E0)?

1) [Fe3+] / [Fe2+] = 1 : 1;

2) [Fe3+] / [Fe2+] = 1 : 10;

3) [Fe3+] / [Fe2+] = 10 : 1;

4) [Fe3+] / [Fe2+] = 5 : 2;

5) [Fe3+] / [Fe2+] = 5 : 5.

3. Берілген MnO4-/ Mn2+жүйесінің реалды потенциалын қышқылдық ортада мына теңдеумен анықтауға болады:

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) .

4. Берілген тотыққан-тотықсызданған жүйелердің қайсысының потенциалдары шамасына ерітінді рН-ның өзгеруі әсер етпейді?

1) Cr2O72-/ 2Cr3+; 2) MnO4-/ Mn2+; 3) SO42-/ H2S;

4) Fe3+/ Fe2+; 5) NO3-/ NO.

5. Hg22++2e ↔2Hgoтепе-теңдігі орнаған жүйеде мына реакция бойынша Hg22++ 2Cl-↔ Hg2Cl2↓ суда нашар еритін қосылыс түзілген жағдайда (T=293 K) жүйенің тотығу-тотықсыздану потенциалы қайсы теңдеу бойынша анықталады?

1) E = E⁰ + (0,059/2) lg ЕК – 0,059 lg [Cl-];

2) E = E⁰ + 0,029 lg ЕК – 0,058 lg [Cl-];

3) E = E⁰ – 0,058 lg ЕК – 0,058 lg [Cl-];

4) E = E⁰ + 0,059 lgЕК + 0,058 lg [Cl-];

5) E = E⁰ – 0,029 lg ЕК – 0,058 lg [Cl-].

6. Ag++ e → Agoжүйеде қатты фаза (тұнба) түзілген жағдайда реалды стандартты потенциал шамасы мына теңдеумен анықталады (T = 298K):

1) E⁰¹ = E⁰ + 0,059 lgЕК; 2) E⁰¹ = E⁰ – 0,058 lgЕК;

3) E⁰¹ = E⁰ + 0,059 pЕК; 4) E⁰¹ = E⁰ – (RT/nF) 3,3 lgЕК;

5) E⁰¹ = E⁰ + (RT/F) 2,3 lnЕК.

7. Тотықтырғыштар ретінде қолданылатын қосылыстар қатарын анықтаңыз:

1) Na2S2O8, HNO3, Na2S2O3; 2) KJO3, PbO2, HJ;

3) K2Cr2O7, H2O2, SnCl2; 4) KMnO4, Na2CrO4, HNO3;

5) KClO3, H2S, H2SO4.

8. ClO3-ионы Cl--ионына дейін тотықсызданғанда, ClO3-/Cl-жүбының тотығу-тотықсыздану потенциалын қандай формуламен есептеуге болады?

1) ; 2) ;

3) ; 4) ;

5) .

9. Қандай жағдайда MnO₄-+8H⁺+5e↔Mn²⁺+4H2O жартылай реакциясының потенциалы оның стандартты потенциалына тең болады?

1) a_ох = a_Red = 1, pH = 1;

2) a_ох = a_Red = 1, pH = 7;

3) a_ох = a_Red (кез келген a үшін);

4) a_ох = a_Red = 1, a(H⁺)= 1;

5) a_ох = a_Red, pH = 1.

10. T=298K-да (Ox+ne ↔ Red) жүйесінің тотығу-тотықсыздану потенциалы шамасына ерітіндінің иондық күшінің әсерін дұрыс ескеретін теңдеуді көрсетіңіз:

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) .

11. Мына тотықсыздандырғыштың қайсысының тотыққан түрі ең күшті тотықтырғыш болады?

1) H₂SO₃ E⁰ (SO₄^2-/SO₃^2-) = +0,17B;

2) Sn²⁺ E⁰ (Sn⁴⁺/Sn²⁺) = +0,15B;

3) H₂O₂ E⁰ (O₂/H₂O₂) = +0,69B;

4) Cr³⁺ E⁰ (Cr³⁺/Cr²⁺) = -0,41B;

5) Na₂S₂O₃ E⁰ (S₄O₆^2-/2S₂O₃^2-) = +0,09B.

12. Темір қосылысы тотықсыздандырғыш ретінде қатысатын процестің теңдеуін көрсетіңіз:

1) Sn²⁺ + 2 Fe³⁺ ↔ Sn⁴⁺ + 2Fe²⁺; 2) Fe²⁺ + S²⁺ ↔ FeS↓;

3) FeO + Mg ↔ Fe + MgO; 4) 2Fe²⁺ + H2O2+ 4OH-↔ 2Fe (OH)3↓ ;

5) Fe₂O₃ + 3H₂ ↔ 2Fe + 3H₂O.

13. Сутек асқын тотығы тотықтырғыш ретінде қатысатын процестің теңдеуін көрсетіңіз:

1) 2CrO2-+ 3H2O2+ 2OH-↔ 2CrO42-+ 4H2O;

2) 2MnO4-+ 5H2O2+ 6H+↔ 2Mn2++ 5O2+ 8H2O;

3) O3+ H2O2↔ H2O + 2O2;

4) MnO(OH)2+ H2O2+ 2H+↔ Mn2++ O2+ 2H2O;

5) Ag2O + H2O2↔ 2Ag + H2O + O2.

14. Келтірілген реакциялардың қайсысы диспропорциялану реакциясына жатпайды?

1) H2O2+ H2O2↔ 2H2O + O2;

2) 4ClO3-↔ 3ClO4-+ Cl-;

3) 3Au+↔ Au3++ 2Auо;

4) 3Mn2++ 2MnO4-+ 7H2O ↔ 5MnO(OH)2↓ + 4H+;

5) дұрыс жауап берілмеген.

15. Қайсы теңдеу Zn2+/Zn↓ жұбының тепе-теңдік потенциалы мен заттың тотыққан және тотықсызданған түрлері концентрациялары арасындағы байланысты дұрыс көрсетеді?

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) E = E⁰ + 0,059 lg[Zn²⁺].

16. Тотығу-тотықсыздану реакциясының электрқозғаушы күшін (ЭҚК) қалай есептеуге болады?

1) ЭҚК = Eооx– Eоred; 2) ЭҚК = Eored– Eoox;

3) ЭҚК = Eoox+ Eored; 4) ; 5) .

17. Ерітіндіде бірмезгілде бірге жүрген иондар қандай ретпен тотығады?

(EoSo/S2-= +0,14 B; EoSO42-/SO32-= +0,17 B; E0І2/2І-= +0,536 B; EoBr2/2Br-= +1,087 B)

1) Br-, І-, SO32-, S2-; 2) S2-, І-, Br-, SO32-; 3) І-, Br-, SO32-, S2-;

4) S2-, SO32-, І-, Br-; 5) SO32-, І-, S2-, Br-.

18. AgClқат.+e ↔Agқат.+Cl-жартылай реакциясы үшін оның реалды стандартты потенциалының теңдеуін көрсетіңіз.

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) .

19. Sn2++2Fe3+ Sn4++2Fe2+реакциясы үшін тепе-теңдік орнауын сипаттайтын жағдайлар:

1) [Fe3+] = [Fe2+], [Sn2+] = [Sn4+]; 2) EоFe3+/Fe2+= EоSn4+/Sn2+;

3) EFe3+/Fe2+= ESn4+/Sn2+; 4) [Sn2+] > [Fe2+], [Sn4+] < [Fe3+];

5) [Sn2+] = [Fe2+]2, [Sn4+] = [Fe3+]2.

20. Қандай жүйенің тотығу-тотықсыздану потенциалы мәніне ерітінді рН әсер етпейді?

1) MnO4-/Mn2+; 2) AsO43-/AsO33-; 3) 2ІO3-/І2;

4) І2/2І-; 5) Cr2O72-/2Cr3+.

Тарау