آزمون آنلاین شیمی 3 - فصل 2: آسایش و رفاه در سایۀ شیمی | آزمون شماره 210

در مورد فرایند هال کدام گزینه نادرست است؟

با توجه به شکل زیر که در آن، هر خط عمودی، نشان‌دهندة یک سلول گالوانی تشکیل شده از دو فلز است، می‌توان گفت که کاتد و آند سلولی با بیشترین پتانسیل به ترتیب ......... و ......... می‌باشد و الکترود آند در سلولی با کمترین پتانسیل ......... است. (گزینه‌ها به ترتیب از راست به چپ می‌باشند) \[E^\circ \,(A{g^ + }/\,Ag) = {0_/}8\,V\,\,,\,\,E^\circ \,(C{u^{2 + }}/Cu) = {0_/}34\,V\,\,,\,\,E^\circ \,(M{g^{2 + }}/Mg) = - {2_/}37\,V\] \[E^\circ \,(Z{n^{2 + }}/Zn) = - {0_/}76\,V\,\,,\,\,E^\circ \,(F{e^{2 + }}/Fe) = - {0_/}44\,V\]

پس از موازنه نیم‌واکنش‌های داده شده، چه رابطه‌ای بین ضرایب الکترون‌ها برقرار است؟ الف) \[B{r_2}\,(l) + {X_1}{e^ - } \to B{r^ - }\,(aq)\] ب) \[{O_2}\,(g) + {H_2}O\,(l) + {X_2}{e^ - } \to O{H^ - }\,(aq)\] ج) \[{O_2}\,(g) + {H^ + }\,(aq) + {X_3}{e^ - } \to {H_2}O\,(l)\] د) \[S{n^{4 + }}\,(aq) + {X_4}{e^ - } \to S{n^{2 + }}\,(aq)\]

در یک کارگاه آبکاری مس از محلولی حاوی یون‌های $C{{u}^{۲+}}$ به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود. برای آبکاری $۱۰۰۰$ قطعه کروی شکل توپر با شعاع $۲$ سانتی‌متر که بعد از آبکاری حجم آن $\%۳$ افزوده می‌شود. به تقریب چند مول الکترون باید از مدار بیرونی عبور کند؟ و با این مقدار الکتریسیتۀ حاصل از آبکاری، چند لیتر گاز اکسیژن با خلوص $\%۸۰$ در کاتد سلول سوختن (متان ـ اکسیژن) کاهش می‌یابد؟

($d_{cu}=۸/۹۶{} {g}.{}{c{{m}^{-۳}}}$ چگالی مس، $cu=۶۴ {g}{}/{mol}$ ، $\pi =۳$ و حجم مولی گازها در شرایط واکنش $۲۵L$ است.) (معادله موازنه شود. گزینه‌ها را از راست به چپ بخوانید)

$\left( {{O}_{۲}}\left( g \right)+{{H}^{+}}+{{e}^{-}}\to {{H}_{۲}}O\left( g \right) \right)$: نیم‌واکنش کاهش در کاتد سلول سوختن

$E{}^\circ $ سلول گالوانی روی ـ مس برابر $\left( ۱/۱ \right)$ ولت و $E{}^\circ $ پتانسیل کاهشی برای نیم سلول مس برابر $\left( ۰/۳۴ \right)$ ولت است. درباره این سلول کدام عبارت درست است؟