МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И.ВЕРНАДСКОГО» МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И. ГЕОРГИЕВСКОГО Медицинской и фармацевтической химии Кафедра МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ УТВЕРЖДАЮ: Зав. кафедрой Кацев А.М., профессор (Ф.И.О., звание) (подпись) « « Стоматология Основная образовательная программа: Курс: 1 лабораторный практикум Вид аудиторных занятий: Дисциплина: Тема: «28» августа 2015 г. » ___________ 20 г. » ___________ 20 г. Химия Окислительно-восстановительные взаимодействия. Основы электрохимии. Куратор темы: Наумова Н.В., ассистент, , 28.08.15. (Ф.И.О., должность, подпись, дата) Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____ г. Симферополь 1. Тесты для проведения итогового занятия: Раздел 3. Окислительно-восстановительные взаимодействия. 1. * A B C 2. Электродный потенциал е - это скачок потенциала, возникающий: на границе “металл - раствор соли этого металла”, на границе “инертный металл - раствор, содержащий окислительновосстановительную систему”, вследствие различий в скоростях диффузии катионов и анионов. Стандартный электродный потенциал измеряется при активности ионов Ме n+ , равной: A1. 0,1 моль/л B2. 0,5 моль/л * C 1 моль/л D 10 моль/л A B * C D Электрохимический ряд металлов (ряд напряжений) – это последовательность металлов, расположенных в порядке возрастания: электрической проводимости гидратационной способности электродных потенциалов степени окисления A * B C D Стандартный водородный потенциал Н2 | 2Н+ условно принят за 0 при: РН2 = 101,3 кПа; Т = 273 К; а = 1 моль/л РН2 = 101,3 кПа; Т = 298 К; а = 1 моль/л РН2 = 101,3 кПа; Т любая; а = 1 моль/л РН2 = 101,3 кПа; Т = 298 К; а = 10 моль/л * A B C D Как должен быть составлен гальванический элемент, чтобы в нем протекала реакция: Fe2+ + Ce4+ = Fe3+ + Ce3+? Pt | Fe2+, Fe3+ || Ce4+, Ce3+ | Pt Pt | Ce4+, Ce3+ || Fe3+, Fe3+ | Pt Pt | Ce0, Ce3+ || Fe3+, Fe3+ | Pt Pt | Ce4+, Ce3+ || Fe0, Fe3+ | Pt * A B C D Какая реакция протекает в гальваническом элементе: Zn|ZnSO4||FeSO4|Fe? Zn + FeSO4 = Fe + ZnSO4 Fe + ZnSO4 = Zn + FeSO4 Fe + Zn = Zn + SO42Fe + ZnSO4 = Zn + Fe A * B C D Среди приведенных электродов выбрать электрод 1 рода: Нg/НgCl, KCl Zn/ Zn2+ Pt/ Fe3+, Fe2+. Ag/AgCl, KCl * A B C D Среди приведенных электродов выбрать электрод 2 рода: Ag/AgCl, KCl Pt/Cu, Cu+ Pt/MnO4-, Mn2+ Fe/Fe2+ 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. A B * C D 10. A * B C D 11. * A B C D 12. A B * C 13. * A B C 14. * A B C 15. A * B C 16. * A B C D 17. A * B Какой электрод является в гальваническом элементе положительным? стеклянный электрод анод катод водородный электрод Какой электрод называется в гальваническом элементе анодом? на котором происходит процесс восстановления на котором происходит процесс окисления положительно заряженный электрод на котором происходит обмен ионами Окислительно-восстановительный электрод (редокси) – это: инертный металл, опущенный в раствор, содержащий окислительновосстановительную систему инертный металл, опущенный в раствор его соли любой металл, опущенный в раствор, содержащий окислительновосстановительную систему электрод, на котором происходит процесс окисления Так как гальванический элемент производит работу, ЭДС его принято считать: =0 <0 >0 Электрохимическая реакция протекает самопроизвольно, если ЭДС гальванического элемента: E>0 E<0 E=0 По международному соглашению (Стокгольм, 1953 г.) электро-химическая схема цепи записывается: справа - электрод с большим значением потенциала справа - электрод с меньшим значением потенциала справа - можно поместить любой из 2-х используемых электродов Электрохимическая схема водородо-хлорсеребряной цепи, составленной для измерения рН – это: (Pt), Н2 | 2Н+ || Ag, AgCl | Сl(Pt), Н2 | 2Н+ || С1-, AgCl | Ag Ag, AgCl | Сl- || 2H+ | H2, Pt При потенциометрическом титровании в ацидо- или алкалиметрии в качестве электрода определения используется: стеклянный электрод стандартный водородный электрод газовый кислородный электрод любой электрод I рода Потенциал стеклянного электрода определяется по формуле: ест. эл. = е0ст. эл. - 0,059 pH ест. эл. = е0ст. эл. + 0,059 pH C 18. A * B C 19. A * B C 20. * A B C D ест. эл. = + 0,059 pH Стеклянный электрод - это: окислительно-восстановительный ионселективный электрод обратимый II рода Электродный потенциал хлорсеребряного электрода возникает за счет полуреакции: Ag+ + 1e = Ag0 Ag+ + Cl– + 1e = Ag0 + ClAgCl + 1e = Ag0 + ClУравнение Нернста Е = Е0 + 0,059 [Ox] lg определяет величину: n [Re d ] ЭДС гальванического элемента диффузионного потенциала контактного потенциала электродного потенциала 2. Вопросы к итоговому занятию: № Вопросы п/п 1. Электродные потенциалы и механизм их возникновения. Уравнение Нернста. Стандартный водородный электрод. 2. Измерение электродных потенциалов. Виды электродов: определения, сравнения. 3. Окислительно-восстановительные процессы. Окислители. Восстановители. Уравнивание окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. 4. Окислительно-восстановительные электродные потенциалы. Механизм возникновения. Уравнение Петерса. 5. Окислительно-восстановительные реакции в организме человека. Прогнозирование их направленности по стандартным значениям свободной энергии Гиббса и по величинам окислительно-востановительных потенциалов. 6. Окислительно-восстановительное титрование (оксидиметрия). Метод перманганатометрии и йодометрии, применение в лабораторно-клиническом анализе. 7. Потенциометрическое титрование, его применение в медико-биологических исследованиях. 8. Диффузный и мембранный потенциалы, их роль в возникновении биопотенциалов. 9. Ионоселективные электроды, их использование для измерения концентрации Н+ (стеклянный), K+, Na+, Ca2+ в биологических жидкостях. 10. Гальванические элементы. Э.д.с. гальванического элемента, уравнение Нернста. 3. Расчётные задачи: 1. Рассчитать величину электродного потенциала меди в 0,01М растворе сульфата меди (II), если стандартный электродный потенциал меди при 25°С равен +0,34 В. 2. Можно ли восстановить цинковой пылью ионы металлов из водных растворов хлоридов кобальта (II), железа (III), меди (II), если активность ионов металлов в растворах 1 моль/л? (е0(Zn2+/Zn0) = -0,76 В, е0(Co2+/Сo0) = -0,29 В, е0(Fe3+/Fe0) = 0,77 В, е0(Cu2+/Сu0) = 0,34 В). 3. Суммарная реакция в гальваническом элементе: SnCl2 + 2FeCl3 = SnCl4 + 2FeCl2. Напишите электрохимическую схему элемента. Укажите, на каких электродах происходят процессы окисления и восстановления. 4. Чему равна ЭДС и каково направление тока в концентрационной цепи из водородных электродов, заполненных 0,01 н и 0,001 н растворами гидроксида калия при 25°С, если γ =1?