Электрохимические процессы

Понятие об электродном потенциале. Стандартный электродный потенциал. Водородный электрод сравнения. Ряд стандартных электродных потенциалов (ряд напряжений металлов). Схема работы гальванического элемента. Электродвижущая сила.

Электролиз расплавов и водных растворов как окислительно-восстановительный процесс. Типы катодных и анодных реакций. Законы Фарадея. Выход по току.

АКТИВНОСТЬ И КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ

Электрохимическая коррозия и способы защиты металлов.

1. Железо подвергается химическому растворению в водных растворах … .

1) Рb(NО₃)₂ и КNО₃ 2) КNО₃ и Н₂SО₄

3) Рb(NО₃)₂ и Н₂SО₄ 4) Н₂SО₄, КNО₃ и Рb(NО₃)₂

2. Олово реагирует с водным раствором … .

1) нитрата натрия 2) нитрата меди(II)

3) нитрата марганца(II) 4) нитрата магния

3. Медь из водного раствора её соли вытесняют … .

1) Zn и Аg 2) Zn и Мn

3) Аg и Нg 4) Мn и Аg

4. Никелированию в водных растворах солей никеля подвергаются пластины … .

1) Fе и Рb 2) Fе и Аl

3) Аl и Рb 4) Fе и Сu

5. Реакция замещения протекает между … .

1) Fе и НСl 2) Аg и Сu(NО₃)₂

3) Мg и NiСl₂ 4) Ni и МgСl₂

6. Реакция замещения не протекает между … .

1) Мg и NiСl₂ 2) Сu и АgNО₃

3) Ni и ZnСl₂ 4) Мg и СuСl₂

7. Катодное покрытие на железе (стали) образуют … .

1) Аl и Рb 2) Сr и Со 3) Ni и Sn 4) Рt и Мn

8. Катодное покрытие на кадмии образует … .

1) цинк 2) кобальт 3) хром 4) железо

9. Анодное покрытие на стали образуют … .

1) Zn и Сu 2) Аu и Сr 3) Сr и Zn 4) Аg и Ni

10. При нарушении целостности покрытия будет корродировать сталь, покрытая слоем … .

1) хрома 2) олова

3) марганца 4) алюминия

11. При нарушении целостности покрытия корродировать не будет сталь, покрытая слоем … .

1) меди 2) свинца

3) цинка 4) никеля

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

1. Потенциал магния в растворе его соли при концентрации ионов магния Мg²⁺ 0,01 моль/л равен … В.

1) –1,18 2) –2,36 3) –2,45 4) –2,42

2. Потенциал водородного электрода, погружённого в раствор НСl, равен –0,118 В. Концентрация кислоты составляет … моль/л.

1) 10^–2 2) 5 · 10^–2 3) 10^–3 4) 5 · 10^–3

3. Потенциал водородного электрода при рОН = 13, равен … В.

1) 0 2) –0,059 3) +0,3 4) +0,059

4. Потенциал водородного электрода при рН = 10 равен … В.

1) –0,59 2) –0,30 3) 0,3 4) 0,59

5. В медно-никелевом и медно-серебряном гальванических элементах анодом соответственно являются … .

1) Ni и Сu 2) Ni и Аg 3) Сu и Сu 4) Сu и Аg

6. В гальванических элементах

Fе | Fе²⁺ || Сu²⁺ | Сu и Мg | Мg²⁺ || Ni²⁺ | Ni

анодом соответственно являются … .

1) Fе и Ni 2) Fе и Мg 3) Сu и Мg 4) Сu и Ni

7. При работе гальванических элементов

Мg | Мg²⁺ || Sn²⁺ | Sn и Мn | Мn²⁺ || Fе²⁺ | Fе

катодом соответственно являются … .

1) Sn и Fе 2) Мg и Мn 3) Мg и Fе 4) Sn и Мn

8. В медно-серебряном и кадмиево-оловянном гальванических элементах анодом и катодом соответственно являются … .

1) Сu и Sn 2) Аg и Сd 3) Аg и Sn 4) Сu и Сd

9. При работе цинково-свинцового и алюминиево-никелевого гальванических элементов электрохимическому растворению соответственно подвергаются … .

1) Zn и Ni 2) Zn и Аl 3) Рb и Аl 4) Рb и Ni

10. При работе гальванических элементов

Sn | Sn²⁺ || Сu²⁺ | Сu и Fе | Fе²⁺ || Аg⁺ | Аg

электрохимическому растворению соответственно
подвергаются … .

1) олово и серебро 2) медь и железо

3) олово и железо 4) медь и серебро

11. ЭДС концентрационного медного гальванического элемента с концентрациями ионов меди Сu²⁺, равными 10^–1 моль/л у одного электрода и 10^–3 моль/л у другого при 298 К равна … В.

1) 0,059 2) 0,0295 3) 0,177 4) 0,34

12. В гальванических элементах

Мg | Мg²⁺ || Аl³⁺ | Аl и Fе | Fе²⁺ || Ni²⁺ | Ni

соответственно окисляются … .

1) Мg и Ni 2) Аl и Fе 3) Мg и Fе 4) Аl и Ni

13. В гальванических элементах

Мg | Мg²⁺ || Мn²⁺ | Мn и Zn | Zn²⁺ || Fе²⁺ | Fе

соответственно восстанавливаются ионы … .

1) Мn²⁺ и Zn²⁺ 2) Мg²⁺ и Fе²⁺

3) Мg²⁺ и Zn²⁺ 4) Мn²⁺ и Fе²⁺

14. В марганцево-цинковом и медно-серебряном гальванических элементах процесс восстановления протекает на электродах, изготовленных соответственно из … .

1) Мn и Аg 2) Мn и Сu 3) Сu и Zn 4) Zn и Аg

15. Окисление цинка протекает при работе гальванического элемента, составленного из электродных пар … .

1) Zn | Zn²⁺ и Аl | Аl³⁺ 2) Zn | Zn²⁺ и Мg | Мg²⁺

3) Zn | Zn²⁺ и Аg | Аg⁺ 4) Zn | Zn²⁺ и Fе | Fе²⁺

16. Уравнения токообразующих реакций при работе магниево-свинцового и медно-серебренного гальванических элементов соответственно имеют вид … .

1) Мg + Рb²⁺ = Мg²⁺ + Рb 2) Мg + Рb²⁺ = Мg²⁺ + Рb

Сu + 2Аg⁺ = Сu²⁺ + 2Аg Сu²⁺ + 2Аg = Сu + 2Аg⁺

3) Мg²⁺ + Рb = Мg + Рb²⁺ 4) Мg²⁺ + Рb = Мg + Рb²⁺

Сu + 2Аg⁺ = Сu²⁺ + 2Аg Сu²⁺ + 2Аg = Сu + 2Аg⁺

17. Восстановление ионов свинца происходит при работе гальванического элемента, составленного из электродных пар … .

1) Рb | Рb²⁺ и Аg | Аg⁺ 2) Рb | Рb²⁺ и Ni | Ni²⁺

3) Рb | Рb²⁺ и Fе | Fе²⁺ 4) Рb | Рb²⁺ и Сu | Сu²⁺

18. ЭДС гальванического элемента, составленного из никелевой пластины, погружённой в 0,01 М водный раствор NiSО₄, и кадмиевой пластины, погружённой в 0,1 М водный раствор СdSО₄, равна … В.

1) 1,5 2) 3,0 3) 0,12 4) 0,3

19. ЭДС гальванического элемента, составленного из цинковой пластины, погружённой в децимолярноый водный раствор сульфата цинка, и никелевой пластины, погружённой в сантимолярный водный раствор сульфата никеля, равна … В.

1) 0,25 2) 5,10 3) 0,48 4) 1,01

ЭЛЕКТРОЛИЗ

1. При электролизе водного раствора сульфата натрия на инертных электродах выделяются … .

1) Nа и SО₂ 2) Н₂ и S 3) Nа и О₂ 4) Н₂ и О₂

2. При электролизе водного раствора нитрата серебра на платиновых электродах выделяются … .

1) Аg и NО₂ 2) Н₂ и NО₂ 3) Аg и О₂ 4) Н₂ и О₂

3. При электролизе водного раствора хлорида меди(II) на угольных электродах выделяются … .

1) Сl₂ 2) О₂ 3) Н₂ 4) Сu

4. Металл, который нельзя получить электролизом водного раствора его соли, – это … .

1) Аg 2) Сu 3) Ni 4) Nа

5. На катоде выделяется только металл при электролизе водного раствора … .

1) СuSО₄ 2) NiСl₂ 3) КВr 4) АgNО₃

6. На катоде выделяются одновременно металл и водород при электролизе водного раствора … .

1) СrСl₃ 2) FеSО₄ 3) NаI 4) МgСl₂

7. На графитовом аноде кислород не выделяется при электролизе водного раствора … .

1) СuSО₄ 2) СuСl₂ 3) МgСl₂ 4) МgSО₄

8. При электролизе водного раствора, содержащего в равной концентрации нитраты никеля, цинка, свинца и меди(II), металлы на катоде будут осаждаться в следующей последовательности … .

1) Рb, Ni, Zn, Сu 2) Сu, Рb, Ni, Zn

3) Ni, Рb, Сu, Zn 4) Zn, Ni, Рb, Сu

9. При электролизе водного раствора нитрата серебра с применением инертных электродов в прианодном пространстве образуется … .

1) Аg₂О 2) НNО₃ 3) NО₂ 4) Аg

10. При электролизе водного раствора СuSО₄ с применением угольных электродов на катоде и аноде выделяются, а в растворе образуется … .

1) медь, кислород, серная кислота

2) водород, кислород, сульфат меди

3) медь, сера, гидроксид меди

4) кислород, водород, сульфат меди

11. Одни и те же вещества получаются при электролизе водного раствора и расплава … .

1) СuСl₂ 2) КВr 3) NаОН 4) NаСl

12. При электролизе водного раствора нитрата калия на катоде происходит восстановление … .

1) ионов калия 2) молекул воды

3) нитрат-ионов 4) гидроксид-ионов

13. При электролизе водного раствора сульфата калия на катоде протекает процесс, описываемый уравнением … .

1) К⁺ + e^– = К 2) 2Н₂О – 4e^– = О₂↑+ 4Н⁺

3) 2Н₂О + 2e^– = Н₂↑+ 2ОН^– 4) 4ОН^– – 4e^– = О₂↑+ 2Н₂О

14. При электролизе водного раствора хлорида олова(II) на оловянном аноде протекает процесс … .

1) 2Сl^– – 2e^– = Сl₂↑ 2) 2Н₂О – 4e^– = О₂↑ + 4Н⁺

3) Sn – 2e^– = Sn²⁺ 4) Sn²⁺ + 2e^– = Sn

15. При электролизе водного раствора NiSО₄ процесс

2Н₂О – 4e^– = О₂↑ + 4Н⁺

протекает, если анод … .

1) никелевый 2) медный

3) платиновый 4) железный

16. На графитовом аноде происходит окисление воды при электролизе водного раствора … .

1) КСl 2) К₂S 3) NаNО₃ 4) Nа₂SО₄

17. При электролизе водного раствора сульфата калия с угольными электродами на катоде выделилось 2,24 л водорода (н. у.), а на аноде – … л кислорода.

1) 4,48 2) 2,24 3) 1,12 4) 0,56

18. При электролизе водного раствора КСl на угольном аноде выделилось 5,6 л газа (н. у.), а на катоде – … .

1) 2,8 л О₂ 2) 5,6 л Н₂ 3) 2,8 л Н₂ 4) 5,6 л Сl₂

19. При электролизе водного раствора SnСl₂ на платиновом аноде выделилось 4,48 л хлора (н. у.), а на катоде – … г олова (параллельное выделение водорода не учитывать).

1) 2,37 2) 4,74 3) 47,4 4) 23,8

20. Масса меди, выделившейся на катоде при пропускании тока силой 10 А через водный раствор нитрата меди(II) в течение 30 минут, равна … г.

1) 0,597 2) 0,119 3) 5,97 4) 11,94

21. Объём кислорода (н. у.), выделившегося на графитовом аноде при пропускании тока силой 6 А в течение 30 минут через водный раствор КОН, равен … л.

1) 0,627 2) 6,270 3) 1,254 4) 0,314

22. При прохождении через водный раствор соли М(NО₃)₂ тока силой 1,5 А в течение 60 мин на катоде выделилось 3,145 г … .

1) Fе 2) Zn 3) Сd 4) Sn

23. Время, необходимое для получения 2,25 л водорода (н. у.) при электролизе водного раствора серной кислоты при силе тока 10 А, составляет … мин.

1) 180,32 2) 360,64 3) 32,31 4) 16,15

24. Для выделения 0,485 л водорода (н. у.) при электролизе водного раствора серной кислоты необходимо пропускать ток силой … А в течение 40 минут.

1) 3,48 2) 34,8 3) 1,74 4) 17,4

25. Масса хлорида натрия, необходимая для получения 44,8 л хлора (н. у.) при электролизе водного раствора NаСl, равна … г.

1) 117 2) 234 3) 11,7 4) 23,4

26. При электролизе 200 г водного раствора NаСl выделилось 6,72 л хлора (н. у.). Массовая доля хлорида натрия в этом растворе составляла … %.

1) 87,45 2) 8,775 3) 17,55 4) 1,75

27. При электролизе 1 т расплава Аl₂О₃ можно получить … кг алюминия.

1) 132,5 2) 265 3) 529,4 4) 1000

28. При электролизе 39 г расплава СаF₂ (выход по току 80 %) можно получить … г фтора.

1) 19,0 2) 15,2 3) 11,2 4) 9,5

29. Количество электричества, которое необходимо пропустить через водный раствор СuSО₄ для выделения на инертном аноде 22,4 л кислорода (н. у.), равно … Кл.

1) 386 000 2) 193 000 3) 772 000 4) 1 158 000

30. Количество электричества, необходимое для получения 8,0 г едкого натра при электролизе водного раствора хлорида натрия, равно … F.

1) 0,1 2) 1,0 3) 2,0 4) 0,2