Для гальванического элемента (-) Fe/Fe2+// 2H+/H2, Ni (+) напишите уравнения электродных процессов и рассчитайте реальную ЭДС с учётом перенапряжения выделения водорода, если активность ионов [Fe2+] = 10-2 моль/л, а ионов водорода [H+] = 1 моль/л (при давлении водорода 1 атм).

№1.

Дано:

 n (Zn) =  0,2 моль

Найти: 

V(H2) - ?

0,2 моль                          х л              

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

1 (моль)                          22,4 л   

Составим пропорцию:  

0,2 моль  - х 

1 моль - 22,4 л     

х = (22,4 л ∙ 0,2 моль)\ 1 моль =  4,48 л

ответ: V(Н2) = 4,48 л.

№2. Решение: 

 HCl + AgNO3 = AgCl (осадок) + HNO3

n = m/M

M(AgNO3) = 108 + 14 + 48 = 170 г/моль

n(AgNO3) = 1,7 / 170 = 0,01 моль

x = 0,01

n(AgCl) = 0,01 моль

m = n*M

M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 г/моль

m(AgCl) = 0,01 * 143,5 = 1,435 г

ответ: m(AgCl) = 1,435 г

1. CoO + H₂ = Co + H₂O
Молярная масса оксида кобальта равна 75 грамм/моль.
Количество вещества кобальта равно 30000/75 = 400 моль.
Количество вещества кобальта такое же, то есть 400 моль.
Атомная масса кобальта равна 59 гр/моль.
При стопроцентном выходе получилось бы 59х400 = 23,6 кг.
Реальный выход равен 23,6х0,7 = 16,52 кг.

2. TiO₂ + 2Mg = Ti + 2MgO
Молярная масса оксида титана равна 80 гр/моль.
Количество вещества оксида титана равно 160000/80 = 2000 моль.
Количество вещества титана такое же, то есть 2000 моль.
Атомная масса титана равна 48 гр/моль
При стопроцентном выходе получилось бы 48х2000 = 96 кг.
Реальный выход равен 96х0,7 = 67,2 кг.