Задание 1. Гальванический элемент состоит из
стандартного водородного электрода Pt,H2|H2SO4 и
металлического электрода Fe|FeSO4. Составить схему
гальванического элемента, написать уравнения электродных
процессов и ОВР, рассчитать ЭДС (Т = 298 К), если
концентрация катионов металла [Fe2+] = 10–2 моль/л.

Задание 2. Записать уравнения электродных процессов,
которые протекают при электролизе раствора KI, определить
продукты электролиза. Рассчитать массу или объём веществ
(н.у.), выделяющихся на электродах и в приэлектродных
пространствах. Условия электролиза: материал анода C
(графит), сила тока 25 А, время электролиза 2 ч.​

Добрый день! С удовольствием помогу вам разобраться в этом вопросе.

Задание 1:
Для решения этого задания мы должны составить схему гальванического элемента и найти его ЭДС при известных значениях концентрации катионов металла [Fe2+] = 10^-2 моль/л и температуре T = 298 К.

Схема гальванического элемента представляет собой два электрода, разделенных электролитом. В нашем случае первый электрод - стандартный водородный электрод Pt,H2|H2SO4, а второй электрод - металлический электрод Fe|FeSO4.

Уравнение электродного процесса на стандартном водородном электроде: H2 → 2H+ + 2e^-
Уравнение электродного процесса на металлическом электроде: Fe → Fe^2+ + 2e^-

В данном случае ОВР каждого процесса равно 2 электрона.

Чтобы вычислить ЭДС гальванического элемента, мы можем использовать формулу:

ЭДС = E°(кат) - E°(ан) = E°(Fe^2+/Fe) - E°(H+/H2),

где E°(Fe^2+/Fe) - стандартный потенциал Fe^2+/Fe, а E°(H+/H2) - стандартный потенциал H+/H2.

Значения стандартных потенциалов можно найти в таблице:

E°(Fe^2+/Fe) = -0.440 В
E°(H+/H2) = 0 В

Подставим эти значения в формулу и найдем ЭДС:

ЭДС = (-0.440 В) - 0 В = -0.440 В

Таким образом, ЭДС гальванического элемента равна -0.440 В при температуре 298 К и концентрации катионов металла [Fe2+] = 10^-2 моль/л.

Задание 2:
В этом задании мы должны записать уравнения электродных процессов, которые протекают при электролизе раствора KI, и определить продукты электролиза. Также нам нужно рассчитать массу или объем веществ, выделяющихся на электродах и в приэлектродных пространствах при условиях электролиза: материал анода C (графит), сила тока 25 А, время электролиза 2 ч.

Уравнение электродного процесса на катоде: 2H2O + 2e^- → H2 + 2OH^-
Уравнение электродного процесса на аноде: 2I^- → I2 + 2e^-

Продуктами электролиза будут водород и йод.

Для расчета массы или объема выделяющихся веществ на электродах и в приэлектродных пространствах, мы можем использовать закон Фарадея:

m = M * I * t / (n * F),

где m - масса вещества, выделяющегося на электроде (в граммах), M - молярная масса этого вещества (в г/моль), I - сила тока (в амперах), t - время электролиза (в секундах), n - количество электронов, участвующих в электродном процессе, F - постоянная Фарадея (96500 Кл/моль).

Для молярной массы йода (I2) используем значение 253.8089 г/моль.

Подставим известные значения и рассчитаем массу йода:

m = 253.8089 г/моль * 25 А * 2 * 3600 с / (2 * 96500 Кл/моль) = 134.22 г.

Таким образом, при электролизе раствора KI с материалом анода C (графит), силой тока 25 А и временем электролиза 2 часа, выделится 134.22 г йода.

Надеюсь, что мое объяснение помогло вам понять данные задания. Если у вас есть еще вопросы - не стесняйтесь задавать!