Chimica - Scuola secondaria di secondo grado Elettrochimica Potenziali di riduzione Potenziale di cella e forza elettromotrice

Capitolo 11 - Le redox e l'elettrochimica

20 esercizi

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Chimica

Specie che si ossidano o si riducono

Nella reazione Fe + Cu²⁺ → Cu + Fe²⁺

A: il ferro e il rame si ossidano

B: il ferro si ossida e lo ione rameico si riduce

C: il ferro si riduce e lo ione rameico si ossida

D: nessun elemento cambia il suo numero di ossidazione

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Chimica

Semireazione di riduzione in ambiente basico

Quale tra le seguenti è la corretta semireazione di riduzione dello ione permanganato (MnO₄^-) a diossido di manganese (MnO₂) in ambiente basico?

A: MnO₄^- + 2H₂O → MnO₂ + 4OH^- + 3e^-

B: MnO₄^- + 4H⁺ + 3e^- → MnO₂ + 2H₂O

C: MnO₄^- + 4H⁺ → MnO₂ + 2H₂O + 3e^-

D: MnO₄^- + 2H₂O + 3e^- → MnO₂ + 4OH^-

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Chimica

Bilanciamento di una semireazione in ambiente acido

Nel bilanciare la semireazione NO₃^- → HNO₂ in ambiente acido occorre mettere

A: una molecola d'acqua a destra, 3 ioni H⁺ a sinistra e 2 elettroni a destra

B: una molecola d'acqua a destra, 2 ioni H⁺ a sinistra e 2 elettroni a sinistra

C: una molecola d'acqua a destra, uno ione H⁺ a sinistra e nessun elettrone

D: una molecola d'acqua a destra, 3 ioni H⁺ a sinistra e 2 elettroni a sinistra

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Chimica

Reazioni redox spontanee e non spontanee

Per ciascuna delle seguenti reazioni indica se può avvenire o no.

A: Fe + Cu²⁺ → Fe ²⁺ + Cu
E°_Fe²⁺/Fe = - 0,45 V; E°_Cu²⁺/Cu = + 0,34 V)

B: 2NaF + Cl₂ → 2NaCl + F<sub2
E°_F₂/F = + 2,87 V; E°_Cl₂/Cl^- = + 1,36 V)

C: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
(E°_Zn²⁺/Zn = - 0,76 V)

D: 2Au³⁺ + 3Ni → 3Ni²⁺ + 2Au
(E°_Au³⁺/Au = + 1,50 V; E°_Ni²⁺/Ni = - 0,26 V)

Domande in serie

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Chimica

Reazioni di ossido-riduzione

Per ossidare 3 moli di Zn a Zn²⁺ occorrono:

________ mol di Ce⁴⁺ che si riduce a Ce³⁺

________ mol di Cr₂O₇^2- che si riduce a 2 Cr³⁺

________ mol di Ag⁺ che si riduce ad Ag

________ mol di Cu²⁺ che si riduce a Cu

Completamento aperto

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Chimica

Bilanciamento delle reazioni

Determina se le seguenti reazioni sono bilanciate correttamente o meno.

A: Ag⁺_(aq) + Cu_(s) → Ag_(s) + Cu²⁺_(aq)

B: NaIO₃ + 3Na₂SO₃ → 3Na₂SO₄ + NaI

C: SnS₂ + HNO₃ + H₂O → H₂SnO₃ + NO + H₂SO₄

D: 2KMnO₄ + 10 KI + 8H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 10I₂ + 6K₂SO₄ + 8H₂O

E: Cu + 4HNO₃ → 2NO₂ + Cu(NO₃)₂ + 2H₂O

Domande in serie

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Chimica

Specie riducente

Nella reazione

HNO₃ + H₃AsO₃ → H₃AsO₄ + NO + H₂O

quale è la specie che si ossida e quale è la specie riducente?

A: As si ossida e N è il riducente

B: N si ossida ed è il riducente

C: N si ossida e As è il riducente

D: As si ossida ed è il riducente

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Chimica

Semireazioni di ossidazione e riduzione

Stabilisci quali delle seguenti affermazioni sono false in merito alla seguente reazione:

2Ag⁺ + Zn → 2Ag + Zn²⁺

A: La semireazione di ossidazione è: 2Ag⁺ + 2e^-→ 2Ag

B: La semireazione di riduzione è: 2Ag → 2Ag⁺ + 2e^-

C: Lo zinco subisce un'ossidazione cedendo due elettroni.

D: Occorrono due elettroni per ridurre ogni ione argento.

E: Occorrono due atomi di zinco per ogni atomo di argento.

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Chimica

Elettrochimica

Se si immerge una lamina di ferro in posizione verticale in un bicchiere d'acqua e la si lascia a lungo senza agitare il liquido, quale parte arrugginisce prima?

A: si arrugginisce tutta allo stesso tempo

B: quella più vicina alla superficie

C: quella più lontana dalla superficie

D: non si arrugginisce

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Chimica

Elettrochimica

Una corrente di 0,75 A attraversa una soluzione acquosa di un sale d'argento. Quanto tempo occorre affinché si depositino 15 g di argento al catodo?

A: 2 h 18 s

B: 17885 s

C: 1788 s

D: 17 h 28 s

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Chimica

Leggi di Faraday

Secondo la seconda legge di Faraday, la stessa quantità di elettricità che produce 0,12 mol di idrogeno, in base alla semireazione 2H⁺ + 2e^- ↔ H₂, può ridurre

A: 216 g di Ag da una soluzione di Ag⁺

B: 25,9 g di Ag da una soluzione di Ag⁺

C: 10,8 g di Ag da una soluzione di Ag⁺

D: 5,4 g di Ag da una soluzione di Ag⁺

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Chimica

Elettrolisi

Sapendo che E°_Na⁺/Na = - 2,71 V, E°_{SO₄^2-/H₂SO₃} = + 0,17 V, E°_O₂/H₂O = + 1,23 V, nell'elettrolisi di una soluzione di Na₂SO₄ si generano

A: H_2(g) al catodo e O_2(g) all'anodo

B: Na_(s) al catodo e SO_2(g) all'anodo

C: Na_(s) al catodo e O_2(g) all'anodo

D: SO_2(g) al catodo e H_2(g) all'anodo

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Chimica

Batterie

Quale delle seguenti affermazioni, riferita alle batterie, è errata?

A: Nelle pile a secco la reazione di scarica non è reversibile e per questo esse non possono essere ricaricate.

B: Elettrodi di maggiori dimensioni danno una maggiore forza elettromotrice alle batterie.

C: Nelle batterie al piombo tutte le specie ossidate e ridotte sono in fase solida.

D: Nelle pile a secco l'ossidazione dello zinco ha luogo (lentamente) anche mentre non si usa la batteria.

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Chimica

Elettrolisi dell'acqua

Che cosa s'intende per elettrolisi dell'acqua?

A: è un'elettrolisi nella quale sia al catodo che all'anodo si scaricano solo ioni OH^- e H⁺

B: è un'elettrolisi in cui è coinvolta soltanto l'acqua

C: è un'elettrolisi che avviene in soluzione acquosa

D: è un'elettrolisi in cui il prodotto è l'acqua

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Chimica

Potenziale di cella

Qual è il valore di E° per la cella
Cu_(s) + 2Ag_(aq)⁺ → Cu_(aq)²⁺ + 2Ag_(s)
(E°_Cu²⁺/Cu = + 0,34 V; E°_Ag⁺/Ag = + 0,80 V)?

A: - 0,88 V

B: + 0,88 V

C: + 0,46 V

D: - 0,46 V

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Chimica

Potenziali standard di riduzione

Conoscendo i seguenti potenziali standard di riduzione, determina quale ione è in grado di ossidare il ferro metallico.
E°_Ni²⁺/Ni = - 0,26 V;
E°_Zn²⁺/Zn = - 0,76 V;
E°_Mg²⁺/Mg = - 2,37 V;
E°_Fe²⁺/Fe = - 0,45 V.

A: Fe²⁺_(aq)

B: Mg²⁺_(aq)

C: Ni²⁺_(aq)

D: Zn²⁺_(aq)

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Chimica

Pila

Una pila inizia a funzionare solo quando il circuito viene chiuso. Se i due elettrodi sono costituiti da magnesio (Eº_Mg²⁺/Mg=-2,37; Eº_Cu²⁺/Cu=+0,34) e rame, si verificano i seguenti fenomeni:
- il ________ metallico, avendo maggiore tendenza a ossidarsi, libererà ioni positivi in soluzione acquosa ed elettroni nel circuito esterno. Tali elettroni, attraverso il circuito esterno, andranno verso il ________ di rame, dove avviene la ________ degli ioni rame in soluzione, a rame metallico.
- per compensare la scomparsa di ioni positivi nella semipila destra e la formazione di ioni positivi nella soluzione di sinistra, attraverso il ponte salino fluiranno ________ verso sinistra e ________ verso destra ed entrambi i compartimenti della pila si manterranno ________ mentre la pila è in funzione. In questa pila il polo positivo è il ________.

Completamento aperto

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Chimica

Potenziale di cella

Qual è il valore di E° per la cella
3Cu_(s) + 2 Al³⁺_(aq) ↔ 3Cu²⁺_(aq) + 2Al_(s)
(E°_Cu²⁺/Cu = + 0,34 V; E°_Al³⁺/Al = - 1,66 V)?

A: - 0,04 V

B: - 2 V

C: + 2 V

D: + 0,04 V

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Chimica

Potenziale di una pila

Il potenziale di una pila si calcola ________ il potenziale standard della specie al ________ e il potenziale standard della specie ________. Sulla base di questa relazione è possibile stabilire la spontaneità o meno di una reazione. Infatti quando la fem è ________ la reazione è spontanea; al contrario, se la fem è ________ la reazione avviene in senso inverso.

Completamento chiuso

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Chimica

Caratteristiche della pila

La pila o ________________ è un dispositivo che consente di trasformare energia ________ in energia elettrica, sfruttando reazioni ________ di ossido-riduzione. La pila ________ è formata da due elettrodi di rame e di zinco collegati tra loro da un ________ che funge da conduttore metallico; nelle due semipile avvengono separatamente le ________ di ossidazione e di riduzione.

Completamento aperto

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