Рассчитайте плотностьпо водороду смеси 2 объема азота и3 объема кислорода​

В данном вопросе речь идет о процессе гальванической коррозии железа, покрытого цинком, во влажном воздухе с рН > 7.

Общая схема процесса на электродах выглядит следующим образом:

Анод: Железо (Fe) -> Железо(II) (Fe2+) + 2 электрона (2е-)

Катод: Кислород (O2) + 2 воды (H2O) + 4 электрона (4е-) -> 4 гидроксид-иона (OH-)

Теперь рассмотрим каждый вариант ответа отдельно:

а) В данном случае указана реакция на аноде: Fe0 - 2е -> Fe2+, что соответствует общей схеме процесса. А на катоде указана неправильная реакция: O2 + 2H2O + 4е -> 4OH-. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант а) не соответствует процессу.

б) В данном варианте указаны правильные реакции на обоих электродах, соответствующие общей схеме процесса. Таким образом, вариант б) является правильным ответом.

в) В данном случае указана неправильная реакция на катоде: 2H+ + 2е -> H20. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант в) не соответствует процессу.

г) В данном случае указана правильная реакция на аноде, соответствующая общей схеме процесса. А на катоде указана неправильная реакция: 2H+ + 2е -> H20. Правильная реакция на катоде должна быть: O2 + 4H2O + 4е -> 4OH-. Таким образом, вариант г) не соответствует процессу.

Итак, правильным ответом является вариант б) A(Zn): Zn0 - 2е -> Zn2+; K(Fe): O2 + 2H2O + 4е -> 4OH-.

Для решения данной задачи нам необходимо определить pH раствора, полученного смешением раствора HNO3 и раствора NaOH.

Шаг 1: Найдем количество молей кислоты и щелочи в исходных растворах.
Для этого воспользуемся формулой: количество молей = концентрация * объем раствора.

Для раствора HNO3:
количество молей HNO3 = 0,01 моль/л * V, где V - объем раствора HNO3

Для раствора NaOH:
количество молей NaOH = 0,005 M * V, где V - объем раствора NaOH

Шаг 2: Сравним количество молей кислоты и щелочи.
Если количество молей кислоты равно количеству молей щелочи, то раствор будет нейтральным (pH = 7).
Если количество молей кислоты больше количества молей щелочи, то раствор будет кислым (pH < 7).
Если количество молей кислоты меньше количества молей щелочи, то раствор будет щелочным (pH > 7).

Шаг 3: Найдем количество избыточной кислоты или щелочи.
Если количество молей кислоты больше количества молей щелочи, то количество избыточной кислоты будет равно разности количества молей кислоты и количества молей щелочи.
Если количество молей кислоты меньше количества молей щелочи, то количество избыточной щелочи будет равно разности количества молей щелочи и количества молей кислоты.

Шаг 4: Найдем концентрацию избыточной кислоты или щелочи.
Для этого воспользуемся формулой: концентрация = количество молей / V, где V - объем раствора HNO3 или NaOH.

Шаг 5: Найдем pH раствора с избыточной кислотой или щелочью.
Для нахождения pH раствора с избыточной кислотой применим формулу: pH = -log10(концентрация H3O+).
Для нахождения pH раствора с избыточной щелочью применим формулу: pH = 14 - (-log10(концентрация OH-)).

Надеюсь, что данное подробное объяснение поможет вам разобраться с решением данной задачи. Если возникнут еще вопросы, пожалуйста, задавайте.