Химия в строительстве (стр. 7 )

+7 +2

Mn + 5е - = Mn 5 2

+3 +5 10

P – 2е - = P 2 5

Найденные коэффициенты подставляем в схему реакции. Коэффициенты перед веществами, атомы которых не изменяют свою степень окисления, находят подбором. Составляем уравнение реакции в окончательном виде:

2KMnO4 + 5H3PO3 + 3H2SO4 ® 2MnSO4 + 5H3PO4 + K2SO4 + 3H2O

Задания

Составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель, и их степени окисления:

1.  NaCrO2 + PbO2 + NaOH ® MnO2 + HCl ®	2.  H2S + Cl2 + H2O ® KClO3 + Na2SO3 ®
3.  P + HClO3 + H2O ® Al + HCl ®	4.  P + HNO3 + H2O ® Cu + HNO3 (конц.) ®
5.  NaCrO2 +Br2 + NaOH ® H2S + HNO3 ®	6.  H2S + Cl2 + H2O ® Ag + HNO3 (конц.) ®
7.  KMnO4 + KNO2 + H2SO4 ® Cu + H2SO4 (конц.) ®	8.  Au + HNO3 + HCl ® HNO3 + H2S ®
9.  Mn(OH)2 + Cl2 + KOH ® H2S +SO2 ®	10.  K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 ® Cl2 + KOH ®
11.  KNO2 + PbO2 + HCl ® Cu2O + HNO3 ®	12.  NaBr + MnO2 + H2SO4 ® KOH + KMnO4 ®
13.  P + HIO3 + H2O ® Zn + H2SO4 (конц.) ®	14.  Na2SO3 + KMnO4 + H2O ® S + HNO3 ®
15.  H2O2 + KMnO4 + H2SO4 ® Fe2O3 + C ®	16.  H3PO3+ KMnO4 + H2SO4 ® HNO3 + HCl ®
17.  Na2SO3 + K2CrO7 + H2SO4 ® HCl +CrO3 ®	18.  KMnO4 + MnSO4 + H2O ® HBr + H2SO4 ®
19.  FeCO3 + KMnO4 + H2SO4 ® I2 + H2O2 ®	20.  MnSO4 + PbO2 + HNO3 ® HCl +KMnO4 ®
21.  KBr +KBrO3 + H2SO4 ® H2O2 + PbS ®	22.  H2SO3 + Cl2 + H2O ® K2MnO4 + Cl2 ®
23.  K2SO3 + KMnO4 + KOH ® I2 + NaOH ®	24.  FeSO4 + KclO3 + H2SO4 ® NH3 + O2 ®
25.  K2SO3 + KMnO4 + H2SO4 ® HIO3 + H2O2 ®	26.  K2Cr2O7 + Fe + H2SO4 ® H2SO3 + HclO3 ®
27.  MnO2 + KBr + H2SO4 ® KI + H2O2 ®	28.  FeSO4 + HNO3 + H2SO4 ® K2Cr2O7 + Hcl ®
29.  CrCl3 + Br2 + KOH ® P + H2O2 ®	30.  CuS +H2O2 + Hcl ® Pb + HNO3 (разб.) ®

Тема №8

Электролиз

Пример 1. Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора сульфата натрия с инертными электродами.

Решение. Стандартный электродный потенциал системы Na+ + e - = Na (-2,71 В) значительно отрицательнее потенциала водородного электрода в нейтральной среде (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить электрохимическое восстановление воды, сопровождающееся выделением водорода, по схеме:

2H2O + 2e - = H2­ + 2OH-.

У катода (катодное пространство) также будут накапливаться ионы Na+

На аноде будет происходить электрохимическое окисление воды, приводящее к выделению кислорода:

2H2O - 4e - = О2­ + 4H+.

Поскольку отвечающий данной системе стандартный электродный потенциал (1,23 В) значительно ниже, чем электродный потенциал системы 2SO42- - 2e - = S2O82- (2,01 В). Ионы SO42-, движущиеся к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.

Схема электродных процессов, протекающих при электролизе Na2SO4 следующая.

Na2SO4

¯

2Na+ + SO42-

H2O+ +H2O

2H2O + 2e - = H2­ + 2OH - (х2) 2H2O - 4e - = О2­ + 4H+

6H2O = 2H2­ + 4OH-+ О2­+ 4H+

2H2O = 2H2­ + О2­

Таким образом, при электролизе водного раствора сульфата натрия одновременно с выделением водорода и кислорода, образуются также гидроксид натрия (катодное пространство) и серная кислота (анодное пространство).

Задания

1.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора CuCl2, если: а) анод медный; б) анод угольный.

2.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов H2SO4 и ZnCl2 с инертным анодом.

3.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов CaCl2 и Zn(OH)2 с инертными электродами.

4.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора Al2(SO4)3, если: а) анод алюминиевый; б) анод угольный.

5.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов Na2SO4 и NiCl2 с платиновыми электродами.

6.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов NaOH и Pb(NO3)2 с инертными электродами.

7.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора CuSO4, если: а) анод медный; б) анод угольный.

8.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора Pb(NO3)2 и CaBr2 на угольных электродах.

9.  Составьте схему процессов, протекающих при электролизе водных растворов NaI и H3PO4 на инертных электродах.

10.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора ZnCl2, если: а) анод платиновый, б) анод цинковый.

11.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов KOH и NiCl2 на инертных электродах.

12.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов H2SO4 и FeCl2 с инертным анодом.

13.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора ZnSO4, если: а) анод платиновый, б) анод цинковый.

14.  Составьте схему процессов, протекающих при электролизе водных растворов K2SO4 и AlCl3 на инертных электродах.

15.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов H2SO3 и MgCl2 с инертным анодом.

16.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе растворов PbS и H2SO3 на платиновых электродах.

17.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора NiCl2, если: а) анод никелевый, б) анод угольный.

18.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов H2S и CaSO4 с платиновыми электродами.

19.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора Cu(NO3)2, если: а) анод медный; б) анод угольный.

20.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе растворов PbBr2 и Ba(OH)2 с инертным анодом.

21.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе растворов Cr2(SO4)3 и CaCl2 с платиновыми электродами.

22.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе растворов KBr и NaOH с платиновыми электродами.

23.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора NiSO4, если: а) анод угольный, б) анод никелевый.

24.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе растворов Ca(NO3)2 и BaCl2, если анод угольный.

25.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов CoSO4 и NaOH с инертным анодом.

26.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора AgNO3, если: а) анод угольный, б) анод серебряный.

27.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов CaSO4 и AlBr3, на платиновых электродах.

28.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов Mg(NO3)2 и PbCl2 на инертных электродах.

29.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водных растворов SnSO4 и HgCl2, если анод угольный.

30.  Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе водного раствора Ag2SO4, если: а) анод угольный, б) анод серебряный.

контрольные Вопросы

1.  Предмет химии. Понятие материи. Формы ее существования. Химическая форма движения.

Твердение клинкерных минералов.

2.  Атомно-молекулярное учение. Основные положения.

Твердение гипсовых вяжущих. Классификация добавок.

3.  Основные стехиометрические законы химии. Закон эквивалентности.

Твердение ангидрита. Твердение магнезиальных вяжущих.

4.  Законы газового состояния. Следствия закона Авогадро.

Твердение извести. Виды твердения.

5.  Строение атома. Главная характеристика атома.

Коррозия бетона. Виды коррозии. Классификация по Кинду.

6.  Понятие электронного облака. Уравнение Шредингера.

Гипотезы твердения портландцемента. Факторы, влияющие на твердение.

7.  Дуализм электрона. Уравнение де Бройля. Принцип неопределенности Гейзенберга.

Коррозия металлов. Виды коррозии. Катодные и анодные процессы.

8.  Квантовые числа. Понятие атомной орбитали.

Коррозия выщелачивания и физическая коррозия бетона.

9.  Общая характеристика состояния электронов в многоэлектронном атоме. Принцип Паули. Правило Клечковского.

Кислотная и углекислотная коррозии бетона.

10.  Правило Хунда. Способы составления схем распределения электронов в атоме. Рассмотреть на примере.