Batterikapasitet i tre galvaniske celler med kobber, sink og sølv

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Figur 1: Skisse av tre ulike galvaniske celler

i. Skriv halvreaksjoner og totalreaksjoner for det som skjer i celle 2 og 3. ii. Ranger cellene etter økende batterikapasitet. Begrunn svaret ditt kort.

Fasit

Celle 2: $Z n (s) + C u^{2 +} (a q) \to Z n^{2 +} (a q) + C u (s)$ . Celle 3: $Z n (s) + 2 A g^{+} (a q) \to Z n^{2 +} (a q) + 2 A g (s)$ ii) Celle 2 < celle 1 < celle 3, fordi den begrensende reaktanten gir 0,50 mol, 1,0 mol og 2,0 mol elektroner.

LøsningsforslagKI-generert

Halvreaksjoner og totalreaksjoner

Sink har lavest reduksjonspotensial, $E^{\circ} (Z n^{2 +} / Z n) = - 0,76 V$ . Kobber har $E^{\circ} (C u^{2 +} / C u) = 0,34 V$ og sølv har $E^{\circ} (A g^{+} / A g) = 0,80 V$ . Sink blir derfor oksidert og er anode i begge cellene.

Celle 2

\begin{matrix} Anode: & Z n (s) \to Z n^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \\ Katode: & C u^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \to C u (s) \\ Total: & Z n (s) + C u^{2 +} (a q) \to Z n^{2 +} (a q) + C u (s) \end{matrix}

Celle 3

\begin{matrix} Anode: & Z n (s) \to Z n^{2 +} (a q) + 2 e^{-} \\ Katode: & 2 A g^{+} (a q) + 2 e^{-} \to 2 A g (s) \\ Total: & Z n (s) + 2 A g^{+} (a q) \to Z n^{2 +} (a q) + 2 A g (s) \end{matrix}

Rangering etter batterikapasitet

Batterikapasiteten er den ladningen cellen kan levere. Den er bestemt av stoffmengden elektroner som kan overføres, altså av den begrensende reaktanten. Katodemetallet og $Z n^{2 +}$ blir ikke brukt opp, så de begrenser ikke.

Celle 1: $0,50 m o l Z n$ kan gi $1,0 m o l e^{-}$ . $1,0 m o l C u^{2 +}$ kan ta opp $2,0 m o l e^{-}$ . Sink begrenser, og cellen leverer $1,0 m o l e^{-}$ .
Celle 2: $0,25 m o l C u^{2 +}$ kan ta opp $0,50 m o l e^{-}$ . Sink er i stort overskudd. $C u^{2 +}$ begrenser, og cellen leverer $0,50 m o l e^{-}$ .
Celle 3: $1,0 m o l Z n$ kan gi $2,0 m o l e^{-}$ , og $2,0 m o l A g^{+}$ kan ta opp $2,0 m o l e^{-}$ . Begge brukes opp samtidig, og cellen leverer $2,0 m o l e^{-}$ .

Rangert etter økende batterikapasitet:

celle 2 < celle 1 < celle 3

Sensorveiledning

50 % for riktige halvreaksjoner og totalreaksjoner.
50 % for riktig sortering med begrunnelse. [celle 2 < celle 1 < celle 3]
Ingen uttelling uten begrunnelse.
Delvis uttelling: inntil 25 % for noen fornuftige resonnementer

Vedlegg

Vedleggene i oppgavesettet til Kjemi 2 V2025. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).

Åpne på egen side: Tabeller og formler i kjemi

Oppgavedata

Hentet fra: Kjemi 2 V2025, del 1, oppgave 3
Del: Del 1, uten hjelpemidler, med vedlegg — les om hjelpemidler
Hjelpemidler: Skrivesaker og linjal
Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Kategori: 2
Vanskegrad: 2
Temaer: Galvaniske celler, Redoksreaksjoner, Støkiometri

Batterikapasitet i tre galvaniske celler med kobber, sink og sølv

Innstillinger

Utseende

Oppgaver og visning

Utskrift

Synkronisering

Sync på tvers av enheter

Batterikapasitet i tre galvaniske celler med kobber, sink og sølv

Lov på eksamen

Halvreaksjoner og totalreaksjoner

Rangering etter batterikapasitet

Forstå oppgaven med en KI

Tastatursnarveier

Navigasjon

I oppgave

Batterikapasitet i tre galvaniske celler med kobber, sink og sølv

Batterikapasitet i tre galvaniske celler med kobber, sink og sølv

Lov på eksamen

Halvreaksjoner og totalreaksjoner

Rangering etter batterikapasitet

Temaer