РОСДИСТАНТ. Химия. Итоговый тест. 598 ответов.не изменяется. В результате реакции получен оксид: 45. В реакции, представленной схемой Cr2S3 + Mn2+ + NO3– + CO32– ® CrO42– + MnO42– + NO + CO2 + SO42– , окисляются следующие элементы: 46. В реакциях
Контрольные вопросы5) Написать молекулярные уравнения реакций, соответствующих переходу ионов: a) MnO4- = Mn2+, б) MnO4- = MnO2, в) Mn2+ = MnO4-. 6) Какие реакции протекают при действии на кристаллический перманганат калия
Сборник задач по технической термодинамике Задача 176температура смеси поднимается с 500 до 1900 ºС. Состав газовой смеси следующий: mСО2=15%; mO2=5%; mH2O=6%; mN2=74%. Найти количество теплоты, подведенной к 1 кг газообразных продуктов сгорания, считая теплоемкость
Связь и строение магнитных соединений кристаллизирующихся по типу шпинелиявляются F-, Cl-, CN-, S-2, Se-2, Te-2). В обычных шпинелях катион X является двухвалентым (Mg2+, Mn2+, Fe2+, Ni2+, Zn2+), катион Y — трехвалентным (Al3+, V3+, Cr3+, Mn3+).
1 Контрольная работа аналитическая химияЗАДАНИЯ: 1. Составьте схемы дробного и систематического анализа смеси катионов: NH4+, Ca2+, Mn2+. Напишите уравнения реакций обнаружения этих катионов (в молекулярной и ионной формах). 2. К раствору
ИРНИТУ ХИМИЯ ТЕСТЫосновного состояния валентного энергетического уровня 3d54s0 соответствует иону … a. Fe2+ b. Cr2+ c. Mn2+ d. Ni2+ 16. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций P + Cl2(изб
[Росдистант] Химия (ТЕСТЫ) Росдистант ТГУтвердое - жидкое • жидкое - газ Вопрос 3 Верно Текст вопроса В реакции, представленной схемой Cr2S3 + Mn2+ + NO3– + CO32– ® CrO42– + MnO42– + NO + CO2 + SO42– , окисляются следующие элементы: Выберите один
Итоговый тест Росдистант ТГУ ХимияЭнтропия S – это функция состояния системы, ... Вопрос 7 В реакции, представленной схемой Cr2S3 + Mn2+ + NO3– + CO32– ® CrO42– + MnO42– + NO + CO2 + SO42– , окисляются следующие элементы: Вопрос 8 Второй
Какие из этих оксидов оcновные CrO3
Cr2O3
MnO
CaO
Fe2O
Mn2
O7Какие из этих оксидов оcновные CrO3 Cr2O3 MnO CaO Fe2O Mn2 O7
Ответ на вопрос
В приведённом вами списке основные оксиды:MnO (оксид марганца(II)) - является основным оксидом.CaO (оксид кальция) - также является основным оксидом.Остальные оксиды:CrO3 (оксид хрома(VI)) - это кислотный оксид.Cr2O3 (оксид хрома(III)) - амфотерный оксид.Fe2O3 (оксид железа(III)) - тоже амфотерный оксид.Mn2O7 (оксид марганца(VII)) - кислотный оксид.Таким образом, основные оксиды в вашем списке - это MnO и CaO.
Еще Используя значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, определите направление…реакций: 1) 2Fe2+ + 2Hg2+ = 2Fe3+ + Hg22+ 2) 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O 3) 5Co2+ + MnO4- + 8H+ = 5Co3+ + Mn2+ + 4H2O Ответ подтвердите расчетом разности потенциалов и энергии Гиббса
Ответ на вопрос
Для определения направления протекания окислительно-восстановительных реакций можно использовать значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов ((E^\circ)). Реакция будет протекать в направлении, при котором разность потенциалов ((E^\circ_{\text{total}})) будет положительной. Формула для расчета разности потенциалов:
[
E^\circ{\text{total}} = E^\circ{\text{катод}} - E^\circ_{\text{анод}}
]Также можно использовать уравнение для вычисления изменения энергии Гиббса ((\Delta G^\circ)):
[
\Delta G^\circ = -nFE^\circ_{\text{total}}
]
где:(n) — количество переносимых электронов в реакции,(F) — постоянная Фарадея ((96485 \, \text{C/mol})).Теперь разберем каждую реакцию отдельно.1) (2\text{Fe}^{2+} + 2\text{Hg}^{2+} \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} + \text{Hg}_2^{2+})Найдем стандартные потенциалы для полуреакций:(\text{Fe}^{3+} + e^- \rightarrow \text{Fe}^{2+}) (E^\circ = +0.77 \, \text{В})(\text{Hg}_2^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Hg}) (E^\circ = +0.85 \, \text{В})Так как Hg в реакции восстанавливается, а Fe окисляется:Потенциал для катода (восстановление двухвалентной ртути): (E^\circ_{\text{катод}} = +0.85 \, \text{В})Потенциал для анода (окисление двухвалентного железа): (E^\circ_{\text{анод}} = +0.77 \, \text{В})Следовательно:
[
E^\circ_{\text{total}} = +0.85 - (+0.77) = +0.08 \, \text{В}
]Разность потенциалов положительна, значит, реакция будет идти в данном направлении. Поскольку (n = 2) (2 электрона передаются):
[
\Delta G^\circ = -2 \cdot 96485 \cdot 0.08 = -15478.4 \, \text{Дж} \, (\text{или } -15.5 \, \text{кДж})
]2) (5\text{Fe}^{2+} + \text{MnO}_4^{-} + 8\text{H}^{+} \rightarrow 5\text{Fe}^{3+} + \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O})Стандартные потенциалы для полуреакций:(\text{Fe}^{3+} + e^- \rightarrow \text{Fe}^{2+}) (E^\circ = +0.77 \, \text{В})(\text{MnO}_4^{-} + 8\text{H}^+ + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O}) (E^\circ = +1.51 \, \text{В})Следовательно, считаем для катода (восстановление марганца):
[
E^\circ{\text{катод}} = +1.51 \, \text{В}
]
Для анода (окисление железа):
[
E^\circ{\text{анод}} = +0.77 \, \text{В}
][
E^\circ_{\text{total}} = +1.51 - (+0.77) = +0.74 \, \text{В}
]Реакция будет идти в данном направлении.(n = 5) (5 электронов):
[
\Delta G^\circ = -5 \cdot 96485 \cdot 0.74 = -35614.5 \, \text{Дж} \, (\text{или } -35.6 \, \text{кДж})
]3) (5\text{Co}^{2+} + \text{MnO}_4^{-} + 8\text{H}^{+} \rightarrow 5\text{Co}^{3+} + \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O})Стандартные потенциалы для полуреакций:(\text{Co}^{3+} + e^- \rightarrow \text{Co}^{2+}) (E^\circ = +1.82 \, \text{В})(\text{MnO}_4^{-} + 8\text{H}^+ + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+} + 4\text{H}_2\text{O}) (E^\circ = +1.51 \, \text{В})Рассчитываем:[
E^\circ{\text{катод}} = +1.51 \, \text{В}
]
[
E^\circ{\text{анод}} = +1.82 \, \text{В}
]
[
E^\circ_{\text{total}} = +1.51 - (+1.82) = -0.31 \, \text{В}
]Разность потенциалов отрицательна, значит, реакция не будет протекать в данном направлении.(n = 5):
[
\Delta G^\circ = -5 \cdot 96485 \cdot (-0.31) = 15074.3 \, \text{Дж} \, (\text{или } +15.1 \, \text{кДж})
]Подведение итогов:(\rightarrow) реакция протекает (\rightarrow) реакция протекает (\rightarrow) реакция не протекает Если у вас есть вопросы или нужна дополнительная информация, пожалуйста, дайте знать!
Еще Дайте определение понятию «стандартный окислительно-восстановительный потенциал». Относительно чего…реакций: 1) 2Fe2+ + 2Hg2+ = 2Fe3+ + Hg22+ 2) 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O 3) 5Co2+ + MnO4- + 8H+ = 5Co3+ + Mn2+ + 4H2O Ответ подтвердите расчетом разности потенциалов и энергии Гиббса
Ответ на вопрос
Стандартный окислительно-восстановительный потенциал (E°) — это мера способности химической species (вещества) выступать в роли окислителя или восстановителя при стандартных условиях (температура 25 °C, давление 1 атм, концентрации всех веществ 1 моль/л). Он измеряется относительно стандартного водородного электрода (SHE), который имеет стандартный потенциал равный 0 В.Единицы измерения: Вольты (В).Формула для зависимости окислительно-восстановительного потенциала от концентраций реагентов: [
E = E^\circ - \frac{RT}{nF} \ln Q
]где:(E) — окислительно-восстановительный потенциал при не стандартных условиях,(E^\circ) — стандартный окислительно-восстановительный потенциал,(R) — универсальная газовая постоянная ((8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})),(T) — температура в Кельвинах,(n) — число электронов, участвующих в реакции,(F) — постоянная Фарадея ((96485 \, \text{Кл/моль})),(Q) — реакционная частота, которая определяется как отношение концентраций продуктов реакции к концентрациям реагентов (при возведении в соответствующие степени).Теперь перейдем к расчету разности потенциалов и направления реакции.Для реакции 1:[
2Fe^{2+} + 2Hg^{2+} = 2Fe^{3+} + Hg_2^{2+}
]Предполагаемые стандартные потенциалы (для выполнения расчетов можно использовать условные значения):(E^\circ(Fe^{3+}/Fe^{2+}) = +0.77 \, \text{В})(E^\circ(Hg_2^{2+}/Hg) = +0.85 \, \text{В})Формулы для разности потенциалов:
[
E{cell} = E{катод} - E_{анод}
]Таким образом, выбираем:(E_{катод} = E^\circ(Hg_2^{2+}/Hg)) (восстановление)(E_{анод} = E^\circ(Fe^{3+}/Fe^{2+})) (окисление)Расчет:
[
E{cell} = E{катод} - E_{анод} = 0.85 - 0.77 = +0.08 \, \text{В}
]Так как (E_{cell} > 0), реакция спонтанна.Для реакции 2:[
5Fe^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ = 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O
]Потенциалы:(E^\circ(Fe^{3+}/Fe^{2+}) = +0.77 \, \text{В})(E^\circ(MnO_4^-/Mn^{2+}) = +1.51 \, \text{В})Расчет:
[
E{cell} = E{катод} - E_{анод} = E^\circ(MnO_4^-/Mn^{2+}) - E^\circ(Fe^{3+}/Fe^{2+}) = 1.51 - 0.77 = +0.74 \, \text{В}
]Так как (E_{cell} > 0), реакция спонтанна.Для реакции 3:[
5Co^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ = 5Co^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O
]Потенциалы:(E^\circ(Co^{3+}/Co^{2+}) = +1.82 \, \text{В})(E^\circ(MnO_4^-/Mn^{2+}) = +1.51 \, \text{В})Расчет:
[
E{cell} = E{катод} - E_{анод} = E^\circ(MnO_4^-/Mn^{2+}) - E^\circ(Co^{3+}/Co^{2+}) = 1.51 - 1.82 = -0.31 \, \text{В}
]Так как (E_{cell} < 0), реакция не спонтанна.Вывод:Реакция (2Fe^{2+} + 2Hg^{2+} = 2Fe^{3+} + Hg_2^{2+}) — спонтанна.Реакция (5Fe^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ = 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O) — спонтанна.Реакция (5Co^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ = 5Co^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O) — не спонтанна.
Еще