Теория растворов электролитов

1. ПР_AgCl при 298 К равно 1,7110^–10 (моль/л) ² . Пользуясь предельным законом Дебая и Гюккеля, рассчитайте: а) среднеионный коэффициент активности ионов в насыщенном водном растворе при 298 К; б) среднеионную активность электролита в данном растворе; в) общую активность электролита.

2. Константа диссоциации бензойной кислоты равна 6,2910^–5 моль/л. Как изменится рН раствора бензойной кислоты в воде при 298 К, если изменить концентрацию кислоты от 0,1 до 0,5 моль/л?

3. Водный раствор, содержащий 5% CaCl₂ (вес.), имеет при 298 К плотность 1,039 г/см³ и удельную электропроводность 0,0643 См/см. Определите эквивалентную и молярную электропроводность.

4. Вычислите эквивалентную электропроводность при бесконечном разведении раствора AgJO₃ , если эквивалентные электропроводности бесконечно разбавленных растворов NaJO₃ , CH₃COONa, CH₃COOAg равны соответственно 76,9; 78,16 и 88,8 см² /(Омг-экв).

5. В растворе NH₄Cl число переноса аниона равно 0,491. Рассчитайте абсолютную подвижность и предельную подвижность катиона, если эквивалентная электропроводность раствора при бесконечном разведении равна 149 см² /(Омг-экв).

Теория электродных процессов

1. Для реакции Zn + Hg₂Cl₂ = ZnCl₂ + 2Hg зависимость ЭДС от температуры выражается уравнением Е = 1,00 + 9,410^–5 (Т – 288). Составьте гальванический элемент, запишите реакции на электродах. Рассчитайте Е, Н, S, C_Р , а также теплоту, выделяемую или поглощаемую элементом, при Т = 298 К.

2. Определите рН раствора, если ЭДС элемента при 298 К равна 0,187 В:

HgHg₂Cl₂KCl (нас.)Н⁺ , х, гхPt .

Воспользуйтесь справочными данными.

3. Пользуясь справочными данными, рассчитайте ЭДС элемента при 298 К:

ZnZnCl₂ (0,005 M)CdCl₂ (2 M)Cd .

Возможно ли за счет изменения концентраций ионов кадмия и цинка в растворах изменить направление тока в элементе?

4. Рассчитайте ЭДС элемента при 298 К:

HgHg₂Cl₂KCl (0,1 M)CH₃COOAg (нас.)g .

Растворимость ацетата серебра при 298 К равна 11,09 г/л. Для расчета коэффициента активности раствора CH₃COOAg примените 2-е приближение теории Дебая и Гюккеля. Воспользуйтесь справочными данными о величинах электродных потенциалов.

5. Тиосульфат-ион образуется на катоде по реакции

2SO₃^2– + 3H₂O + 4e^– = S₂O₃^2– + 6OH^– .

Сколько тиосульфата образовалось за время электролиза, если его выход по току равен 92%, а в серебряном кулонометре, включенном последовательно с ячейкой, выделилось 5,033 г серебра?

Химическая кинетика

1. Каков физический смысл константы скорости реакции?

2. Изменяется ли и как скорость химической реакции (кроме цепной) с течением времени, если в реакционную смесь новых количеств исходных веществ не поступает?

3. Изобразите схематически график линейной зависимости, которым следует воспользоваться для определения энергии активации реакции. Напишите соответствующую расчётную формулу.

4. Совпадают ли по величине и в каких случаях молекулярность, порядок реакции и сумма стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции?

5. При смешении равных объемов одномолярных растворов Н₂О₂ и НСНО, взаимодействующих по уравнению НСНО + Н₂О₂ = НСООН + Н₂О (реакция 2-го порядка), через 24 часа прореагировало 90% исходных веществ. Сколько времени потребуется для того, чтобы реакция прошла до той же глубины, если исходные растворы Н₂О₂ и НСНО разбавить в 10 раз, а затем смешать?

6. Реакция 1-го порядка при температуре 25^оС завершается на 70% за 15 мин. При какой температуре реакция завершится на 50% за 15 мин., если энергия активации равна 50 кДж/моль ?