Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • В. Электролиза раствора KI






    Выполнение работы.

    1. Заполните U- образный электролизер на ¾ объема раствором электролита –5% KI, добавьте 3-4 капли фенолфталенина;

    2. Поместите угольные электроды в электролизер и подключите их к клеммам источника тока;

    3. Установите напряжение на вольтметре 3 В, замкните цепь и в течение 1, 5-2 минут пропускайте электрический ток через раствор.

    4. Наблюдайте: появление малиновой окраски раствора в катодном пространстве и бурой окраски в анодном пространстве. Дайте объяснения.

    5. Составьте схему электролиза: напишите все возможные реакции на катоде и аноде, укажите последовательность этих реакций.

    Г. Электролиз раствора Na2SO4

    Выполнение работы.

    1. Заполните U-образный электролизер на ¾ объема раствором электролита – 0, 5 М Na2SO4, добавьте 3-4 капли лакмуса;

    2. Поместите угольные электроды в электролизер и подключите их к клеммам источника тока;

    3. Установите напряжение на вольтметре 3 В, замкните цепь и в течение 2-3 минут пропускайте электрический ток через раствор.

    4. Наблюдайте: изменение окраски раствора – появление синей окраски раствора в катодном пространстве и розовой окраски в анодном пространстве. Дайте объяснения.

    5. Составьте схему электролиза: напишите все возможные реакции на катоде и аноде, укажите последовательность этих реакций

     

    Работа 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМНЫХ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ЭКВИВАЛЕНТОВ ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА

    Цель работы. Знакомство с работой газового кулонометра и методом определения объемных и электрохимических эквивалентов.

    Приборы и реактивы. Источник постоянного тока, кулонометр, амперметр, секундомер, провода, технические весы, 1М КОН.

    Выполнение работы.

    При электролизе в результате восстановления воды на катоде выделяется водород, а на аноде – гидроокид – ионы окисляются до кислорода:

    К (-) 2 Н2О + 2е → Н2 + 2 ОН-

    А(+) 2 ОН- - 2е → 0, 5 О2 + Н2О

    1. Ознакомьтесь с устройством газового кулонометра. Газовый кулонометр – прибор, предназначенный для определения количества водорода и кислорода, которые выделяются при электролизе воды. Прибор состоит из стакана, двух газовых бюреток, снабженных воронками и никелевых электродов. В рабочем состоянии прибор: стакан и бюретки (при помощи груши) заполнены раствором КОН, под бюретками размещены никелевые электроды;

    2. Отметьте точку отсчета объемов выделяющихся газов – уровень раствора в бюретках газового кулонометра по нижнему краю мениска.

    3. Подключить никелевые электроды газового кулонометра к источнику тока, установите напряжение 0, 3 В;

    4. Замкните цепь и в течение 15 мин. пропускайте ток через раствор.

    5. Разомкните цепь, отметьте уровень раствора в бюретках. Измерьте объемы газа, выделившегося в каждой бюретке. Приведите объемы газов к нормальным условиям.

    6. Рассчитайте объемные и электрохимические эквиваленты водорода и кислорода по закону Фарадея.

    7. Рассчитайте погрешность эксперимента.

     

    Варианты домашних заданий

    № варианта Номера задач
          59(а, в)  
          59(б, г)  
          60(а, б)  
          60(в, г)  
          60(д) 75(а)
             
          59(д)  
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
        38(б)    
        38(е)    
        38(в)    
             
          65(а)  
             
             
             
             
        38(а)    
          60(а, б) 75(б)
             
        38(г) 60(а, г)  

     

     

    ПРИЛОЖЕНИЕ

    Таблица 1

    Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы

    Электродный процесс Е0, В
    Li+ + e = Li -3, 045
    K+ + e = K -2, 925
    Rb+ + e = Rb -2, 925
    Cs+ +e = Cs -2, 923
    Ba2+ + 2e = Ba -2, 906
    Sr2+ + 2e =Sr -2, 888
    Ca2+ + 2e = Ca -2, 866
    Na+ + e = Na -2, 714
    Mg2+ + 2e =Mg -2, 363
    Be2+ + 2e = Be -1, 847
    Al3+ + 3e = Al -1, 662
    Ti2+ + 2e = Ti -1, 628
    V2+ + 2e = V -1, 186
    Mn2+ + 2e = Mn -1, 179
    SO42- + H2O + 2e = SO32- + 2 OH- -0, 930
    Cr2+ +2e = Cr -0, 913
    Zn2+ + 2e = Zn -0, 763
    Cr3+ + 3e =Cr -0, 744
    NO2- +H2O + e = NO + 2 OH- -0, 460
    Fe2+ + 2e = Fe -0, 440
    Cr3+ +e = Cr2+ -0, 408
    Ti3+ + e = Ti2+ -0, 368
    Ti+ + e = Ti -0, 336
    Co2+ + 2e = Co -0, 277
    Ni2+ + 2e = Ni -0, 250
    Mo3+ + 3e = Mo -0, 200
    NO3- + 2H2O + 3e = NO + 4 OH- -0, 140
    Sn2+ + 2e = Sn -0, 136
    Pb2+ + 2e = Pb -0, 126
    Fe3+ + 3t = Fe -0, 036

    Продолжение таблицы 1

    Электродный процесс Е0, В
    H+ + e = ½ H2 0, 000
    Ti4+ + e =Ti3+ +0, 060
    Sn4+ + 2e = Sn2+ +0, 150
    Cu2+ + e = Cu+ +0, 150
    SO42- +2H+ + 2e = SO32- + H2O +0, 220
    Cu2+ + 2e = Cu +0, 337
    Cu+ + e = Cu +0, 521
    0, 5 I2 + 2e = I- +0, 536
    MnO4- + e = MnO42- +0, 564
    Fe3+ + e = Fe2+ +0, 771
    Ag+ + e =Ag +0, 799
    Hg2+ + 2e = Hg +0, 854
    NO3- + 4H+ + 3e = NO + 2H2O +0, 960
    ½ Br2 + e = Br +1, 065
    NO2- + 2H+ + e = NO +H2O +1, 190
    Pt2+ + 2e = Pt 1, 200
    MnO2 + 4H+ + 2e = Mn2+ +2H2O +1, 228
    Ti3+ + 2e = Ti2+ +1, 252
    0, 5 Cl2 + e = Cl +1, 359
    PbO2 + 4H+ + 2e = Pb2+ + 2H2O +1, 460
    Au3+ + 3e = Au +1, 498
    MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O +1, 507
    Au+ + e= Au +1, 691
    Co3+ + e = Co2+ +1, 808
    S2O82- + 2e = 2SO42- +2, 010
    ½ F2 + e = F +2, 870

     

     

    Таблица 2

    Равновесные потенциалы водородного и кислородного электродов при различных рН

    Электродный процесс Е0, В
    2H2O + 2e = H2 + 2OH(pH=14) - 0, 82
    2H2O + 2e = H2 + 2OH (pH=7) -0, 41
    2H+ + 2e = H2 (pH=0) 0, 00
    O2 +2H2O + 4e = 4OH (pH=14) +0, 413
    O2+4H+ +4e =2H2O (pH=7) +0, 815
    O2+4H+ +4e =2H2O (pH=0) +1, 23

     

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.