Zadanie 1. Wykorzystując dane z szeregu elektrochemicznego metali napisz schemat ogniwa, w którym elektroda cynkowa pełni rolę anody. Zapisz równanie reakcji zachodzącej w półogniwie cynkowym. Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:... Zadanie 2 W warunkach standardowych SEM ogniwa metalicznego, w którym jednym z półogniw jest półogniwo srebrowe wynosi 1,20 V. W szeregu elektrochemicznym metali wyszukaj drugie półogniwo (elektrodę) zastosowane w tym ogniwie i określ, czy pełni ono rolę katody, czy anody. Półogniwo (elektroda):... Rola w ogniwie:... Informacja do zadania 3. i 4. Dwa przedmioty wykonane ze stali pokryto powłokami ochronnymi, jeden powłoką cynkową, a drugi niklową. Po pewnym czasie na obu przedmiotach powstały rysy uszkadzające powłoki. Utworzyły się lokalne mikroogniwa metaliczne i nastąpiła korozja. Zadanie 3. Zapisz schematy obu mikroogniw opisanych w powyższej informacji. (Załóż powstawanie półogniw metalicznych typu M Mn + ). Dla jednego z ogniw oblicz wartość SEM w warunkach standardowych. Zadanie 4. Wskaż, która z powłok, cynkowa czy niklowa, skuteczniej chroni żelazo przed korozją elektrochemiczną w sytuacji opisanej w informacji wprowadzającej. Uzasadnij swój wybór w oparciu o wartości potencjałów standardowych.
Zadanie: 5 Wykorzystując podane w tabeli szeregu elektrochemicznego metali wartości potencjałów standardowych elektrod, zaprojektuj dwa różne ogniwa, w których miedź spełniać będzie rolę: Przedstaw schematy tych ogniw. a) katody, b) anody. Zadanie 6 Reakcję chemiczną zachodzącą w pewnym ogniwie opisuje równanie: Przedstaw schemat tego ogniwa i napisz równania reakcji przebiegających w jego półogniwach. Schemat ogniwa:... Równania reakcji:... Zadanie 7 W jednym naczyniu znajduje się 1-molowy roztwór ZnSO 4, do którego zanurzono płytkę cynkową. W drugim naczyniu przygotowano 1-molowy roztwór MgSO 4 i zanurzono w nim płytkę magnezową. Następnie naczynia połączono kluczem elektrolitycznym. 1. Zapisz równania reakcji zachodzących w półogniwach po zamknięciu obwodu oraz wskaż anodę i katodę w tak przygotowanym ogniwie. 2. Wskaż kierunek przepływu prądu w obwodzie zewnętrznym ogniwa. 3. Oblicz SEM tego ogniwa. Zadanie: 8 Korzystając z szeregu napięciowego metali określ jaką rolę w ogniwie chemicznym (anody, katody, elektrody ujemnej, elektrody dodatniej) pełni miedź, jeżeli drugim metalem jest cynk. Podaj zapis ogniwa z kluczem elektrolitycznym (podając roztwory konkretnych związków chemicznych). Zapisz równania reakcji elektrodowych oraz oblicz SEM tego ogniwa w warunkach standardowych. Anoda:... elektroda:... Katoda:... elektroda:... Zapis ogniwa chemicznego:... Równania reakcji elektrodowych:...... SEM:...
Zadanie 9 Poniżej przedstawiono zbiór kilku pólogniw metalicznych. Ag/Ag +, AI/Al 3+, Cu/Cu 2+, Mg/Mg 2+, Pb/Pb 2+ Stężenia jonów metali we wszystkich pólogniwach są równe 1 mol/dm 3, a temperatura wynosi 25 C. Z powyższego zbioru pólogniw wybrano dwa, z których zbudowano ogniwo galwaniczne o maksymalnej wartości siły elektromotorycznej. Korzystając z szeregu elektrochemicznego metali, przedstaw schemat ogniwa opisanego w informacji do zadania. Zapisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w tym ogniwie. Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:... Oblicz siłę elektromotoryczną tego ogniwa w warunkach standardowych. Zadanie 10 Zaprojektuj ogniwo chemiczne, w którym półogniwo wodorowe SPW będzie katodą, a rolę anody będzie pełnić cynkowe półogniwo metaliczne. Podaj międzynarodowy zapis tego ogniwa z kluczem elektrolitycznym: SEM tego ogniwa w warunkach standardowych wynosi:... SEM tego ogniwa dla stężenia aktywnego kationu metalu wynoszącego 0,01 mol/dm 3. reakcja katodowa:... reakcja anodowa:... reakcja sumaryczna biegnąca w ogniwie w formie jonowej: reakcja sumaryczna biegnąca w ogniwie w formie cząsteczkowej: Zadanie: 11 Podaj schemat ogniwa Daniella, zapisz reakcje zachodzące na elektrodach oraz oblicz siłę elektromotoryczną tego ogniwa. Zadanie 12 W ogniwie galwanicznym zachodzi reakcja: Sn 2+ + 2Fe 3+ Sn 4+ + 2Fe 2+ Ułóż równania reakcji elektrodowych, wskaż anodę i katodę oraz przedstaw schemat ogniwa.
Zadanie 13 Zaprojektuj dwa ogniwa galwaniczne (napisz schematy tych ogniw) tak, aby w każdym z nich jedną z elektrod była elektroda miedziana. W jednym ogniwie miedź będzie pełniła funkcję anody, a w drugim katody. Zadanie 14 Zaprojektuj ogniwo (napisz jego schemat) złożone z dwóch elektrod metalicznych, przyjmując, że jednym z półogniw jest elektroda ołowiana i pełni ona rolę katody. Zapisz równania reakcji elektrodowych i oblicz SEM utworzonego ogniwa. Zadanie 15 Zbudowano ogniwo, którego jedną elektrodę stanowiła blaszka cynkowa, drugą ołowiana, zanurzone w 1-molowych roztworach swoich jonów. Zapisz schemat tego ogniwa, równania połówkowe zachodzące na elektrodach oraz oblicz siłę elektromotoryczną tego ogniwa (warunki standardowe). Zadanie 16 Ogniwo Volty jest przykładem ogniwa nieodwracalnego. Jego schemat można zapisać w następujący sposób: Zn / H 2 SO 4 / Cu. Wiedząc, że na anodzie zachodzi proces utleniania cynku, a procesem katodowym jest redukcja jonów wodoru, przedstaw: a) równania połówkowe reakcji zachodzących na anodzie i katodzie b) sumaryczne równanie reakcji, które jest źródłem energii elektrycznej w ogniwie Volty. Zadanie: 17 Zbudowano ogniwo Zn Zn 2+ Ag + Ag. Po zwarciu elektrod w ogniwie zachodzi reakcja: a. Zn + 2 Ag + Zn 2+ + 2 Ag b. Zn 2+ + 2 Ag Zn + 2 Ag +
Zadanie 18 W półogniwach A i B zachodzą reakcje opisane równaniami: Zbudowano ogniwo z półogniw A i B. a) Na podstawie podanych wartości potencjałów standardowych określ, w którym półogniwie (A czy B) zachodzi proces utlenienia, a w którym redukcji. b) Napisz w formie jonowej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w ogniwie. Zadanie 19 Porównując wartości potencjałów standardowych półogniw, napisz równania procesów elektrodowych, jakie będą przebiegały na elektrodzie wykonanej z kadmu w ogniwie miedziowo-kadmowym i kadmowo-cynkowym. Ogniwo miedziowo-kadmowe: Ogniwo kadmowo-cynkowe: Informacja do zadań 20. 23. Zbudowano ogniwo według schematu przedstawionego na poniższym rysunku. Zadanie 20 Korzystając z szeregu elektrochemicznego metali, wskaż półogniwo, które stanowiło ujemny biegun ogniwa. Zadanie 21 Napisz w formie jonowej skróconej sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w czasie pracy ogniwa. Zadanie 22 Wskaż metal (cynk lub kobalt), który jest silniejszym reduktorem. Silniejszym reduktorem jest:
Zadanie 23 Oceń prawdziwość poniższych zdań i uzupełnij tabelę, wpisując literę P, jeżeli uznasz zdanie za prawdziwe, lub literę F, jeżeli uznasz je za fałszywe. Zadanie 24 Poniżej przedstawiono równania elektrodowe oraz potencjały standardowe dwóch półogniw redoks. Napisz sumaryczne równanie reakcji, która zajdzie w ogniwie zbudowanym z tych półogniw. Zadanie: 25 Zadanie: 26