Сборник задач абитуриенту. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА. Электрический ток в жидкостях. Тема 21-2

          

ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА. Электрический ток в жидкостях. Тема 21-2

21.8. Сколько меди выделится при электролизе, если затрачено 5 кВт• ч электрической энергии? Напряжение на зажимах ванны 10 В.

21.9. Определите количество выделившейся меди при электролизе, если затрачено 18 МДж энергии. Напряжение на зажимах ванны 10 В. КПД установки 75 %. [445 г] 21.10. При электролизе на электроде выделилось 54 г алюминия при затрате 1 кВт• ч электрической энергии. Напряжение между электродами 5 В. Определите КПД установки.

21.11. Сколько времени потребуется для того, чтобы при никелировании изделия с площадью поверхности 120 см2 оно покрылось слоем никеля толщиной 0,03 мм? Напряжение на зажимах ванны 1,8 В, сопротивление раствора 3,75 Ом. Какая энергия будет израсходована при этом?

21.12. В растворе медного купороса анодом служит пластина из меди, содержащая 12 % примесей. При электролизе медь растворяется и в чистом виде выделяется на катоде. Сколько стоит очистка 1 кг такой меди, если напряжение на ванне поддерживается равным 6 В, а стоимость 1 кВт•ч энергии 12 коп.?

21.13. Сравните затраты электроэнергии на получение электролитическим путем одинаковых масс алюминия и меди, если по нормам напряжение на ванне при получении алюминия в 14 раз больше, чем при рафинировании меди.

21.14. При электролизе медного купороса расходуется мощность 45 Вт. В течение 60 мин выделяется 10 г меди. Определите сопротивление электролита.

21.15. При электролизе раствора серной кислоты за 50 мин выделилось 0,3 г водорода. Определите мощность, расходуемую на нагревание электролита, если сопротивление его 0,4 Ом.

21.16. При электролизе раствора серной кислоты расходуется мощность 37 Вт. Определите сопротивление электролита, если за 50 мин выделяется 0,3 г водорода.

21.17. Получение алюминия электролитическим способом ведется при напряжении 4,5 В. Какова мощность тока, при помощи которого можно получить 200 кг алюминия за сутки?

21.18. Электролитическим способом разложено 0,9 г воды током силой 160 А. За какое время это произошло и каковы массы выделившегося водорода и кислорода?

21.19. При электролизе воды через ванну протекло 5000 Кл электричества. Какова температура выделившегося кислорода, если он занимает объем 0,25 л при давлении 970 мм рт. ст.?

21.20. Электролиз воды ведется при силе тока 2,6 А, причем в течение 1 часа получено 0,5 л кислорода под давлением 1000 мм рт. ст. Определите температуру кислорода.

21.21. Через ванну при электролизе воды в течение 20 мин проходил ток 10 А. Под каким давлением будет находиться выделившийся в сосуд объемом 0,5 л кислород, если его температура 386 К?

21.22. Сколько электроэнергии надо затратить для получения 2,5 л водорода при температуре 25 °С и давлении 100 кПа, если электролиз ведется при напряжении 5 В и КПД установки 75 %?

21.23. Под каким напряжением следует проводить электролиз воды на установке с КПД 80 %, чтобы при затратах электроэнергии не выше 965 кДж выделившийся кислород находился в объеме 1 л под давлением 200 кПа при температуре 300 К?

21.24. В электролитической ванне, содержащей раствор азотнокислого серебра, течет ток 10 мА. Сколько атомов серебра выделится на катоде в 1 с?

21.25. Две электролитические ванны с растворами азотнокислого серебра и медного купороса соединены последовательно. Какое количество меди выделится за время, в течение которого выделилось 0,38 г серебра?

21.26. Через какое время медный анод станет тоньше на 0,03 мм, если плотность тока при электролизе 2 А/дм2?

21.27. Сколько минут длилось никелирование током силой 2 A, если масса выделившегося никеля равна 1,8 г? Электрохимический эквивалент никеля 0,3 мг/Кл.

21.28. Батарея состоит из десяти последовательно включенных элементов с ЭДС 10 B и внутренним сопротивлением 4 Ом каждый. К батарее присоединяют электролитическую ванну сопротивлением 200 Ом. Сколько миллиграмм цинка выделится на электроде за 6 часов работы? Электрохимический эквивалент цинка 0,4 мг/Кл.

21.29. Цинковый анод массой 5 г поставлен в электролитическую ванну, через которую проходит ток 2 А. Через какое время анод полностью израсходуется на покрытие металлических изделий?

21.30. Никелирование изделия продолжалось 4 часа при плотности тока 0,4 А на 1 дм2. Какой толщины получится слой никеля на изделии?