в гальваническом элементе анодом становится металл, обладающего меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала. Поскольку в электрохимическом ряду напряжений серебро стоит правее кадмия, значит, серебро имеет большее значение электродного потенциала восстановления, чем кадмий. Следовательно, в данном гальваническом элементе анодом будет кадмиевый электрод, а катодом – серебряный.
Тогда молярные концентрации ионов Cd(2+) и Ag(+)
[Cd(2+)] = 0,001 моль/л – молярная концентрация у анода
[Ag(+)] = 1,0 моль/л – молярная концентрация у катода
На аноде протекает процесс окисления, а на катоде – процесс восстановления.
Анод (-) Cd – 2е = Cd(2+) | 1 – окисление
Катод (+) Ag(+) + e = Ag | 2 – восстановление
Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в гальваническом элементе реакцию.
2Ag(+) + Cd = 2Ag↓ + Cd(2+)
Электродные потенциалы электродов по уравнению Нернста при 25 градусах С
Е (анода) = Е (Cd(2+)/Cd) = Ео (Cd(2+)/Cd) + (0,059/2)*lg[Сd(2+)] = − 0,403 + 0,0295*lg0,001 = − 0,403 − 0,0295*3 = − 0,4915 B
Е (катода) = Е (Ag(+)/Ag) = Ео (Ag(+)/Ag) + (0,059/1)*lg[Ag(+)] = + 0,799 + 0,059*lg1,0 = + 0,799 B
ЭДС гальванического элемента
Е = Е (катода) – Е (анода) = + 0,799 − ( − 0,4915) = 1,2905 В
Схема гальванического элемента.
А (–) Cd | Cd(2+) (0,001M) || Ag(+) (1,0M) | Ag К (+)
В схеме гальванического элемента слева записывается анод, а справа – катод.
Объяснение:
1) 2. H₂SO₄, KOH, NaCl, CO₂
2) 3. Оксид меди (ІІ) Cu --- CuO --- CuCl₂
3) 3.
4) 4. 0, -3, +2, +4, +5
N₂ ---NH₃ --- NO --- NO₂ --- HNO₃
5) 3. кислород, соляную кислоту:
2Ca + O₂ = 2CaO
CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O
6) 3. 3CO + 2H₂O = CH₃OH + 2CO₂
7) 1 - Б Ba(OH)₂ - Гидроксид бария
2 - В C₂H₅OH - Этанол
3 - Г H₂SO₄ - Серная кислота
4 - Д C₄H₁₀ - Бутан
5 - А CH₃COOH - Этановая кислота
1. Сu --- CuO --- CuCl₂ --- Cu(OH)₂
2Cu + O₂ = 2CuO
CuO + 2HCl = CuCl₂ + H₂O
CuCl₂ + 2KOH = 2KCl + Cu(OH)₂
2. Ряд металла:
Hg + 2H₂SO₄ = HgSO₄ + SO₂ + 2H₂O
HgSO₄ +2KOH = K₂SO + Hg(OH)₂
Hg(OH)₂ = HgO + H₂O
2HgO = 2Hg + O₂
Ряд неметалла:
S + O₂ = SO₂
2SO₂ + O = 2SO₃
SO₃ + H₂O = H₂SO₄
H₂SO₄ + 2KOH = K₂SO₄ + 2H₂O
K₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + 2KCl
V(CH4) = 3 моль * 22,4 л / моль = 67,2 л