Тематични тестове за химия, например електролиза. Подготовка на завършилите до изпита

Инсталирайте съответствието между формулата за сол и продукта, образуващ се на инертен анод с неговата електролиза водно решение: Към всяка позиция, обозначена с буквата, изберете подходящата позиция, обозначена с номера.

Soloi формула		Продукт на анод

А.	Б.	В	Г.

Решение.

С електролиза на водни разтвори на соли, основи и киселини върху инертна анод:

Водата се освобождава и кислородът се освобождава, ако е сол на кислородна киселина или сол на солна киселина;

Хидроксидните йони се освобождават и кислородът се освобождава, ако е алкален;

Киселинният остатък се изхвърля, който е част от солта и се разграничава съответното просто вещество, ако е сол на кислородната киселина (с изключение на).

Процесът на електролиза на солите се появява на специален карбоксилни киселини.

Отговор: 3534.

Източник: Yandex: Обучение EGE в химията. Опция 1.

Задайте кореспонденцията между формулата на веществото и продукта, образуващ се върху катода при електролизата на неговия воден разтвор: към всяка позиция, обозначена с буквата, изберете съответната позиция, обозначена с номера.

Формула на веществата		Електролизен продукт, Катод

Напишете номерата в отговор, като ги поставите по ред, съответстващи на буквите:

А.	Б.	В	Г.

Решение.

С електролизата на водните разтвори на соли върху катода, се разпределя:

Водород, ако е метална сол, стояща в ред метали вляво от алуминия;

Метал, ако е метална сол, стояща в редица метални напрежения вдясно от водород;

Метал и водород, ако е метална сол, стояща в ред метални напрежения между алуминий и водород.

Отговор: 3511.

Източник: Yandex: обучение на изпита в химията. Вариант 2.

Инсталирайте съответствието между солената формула и продукта, образуващ се на инертен анод по време на електролизата на неговия воден разтвор: към всяка позиция, обозначена с буквата, изберете съответната позиция, обозначена с номера.

Soloi формула		Продукт на анод

Напишете номерата в отговор, като ги поставите по ред, съответстващи на буквите:

А.	Б.	В	Г.

Решение.

При електролиза на водни разтвори на соли на киселини, съдържащи кислород и флуориди, окислен кислород от вода, така че кислородът се освобождава на анода. В електролизата на водни разтвори на кислогони, киселинният остатък е окисление.

Отговор: 4436.

Инсталирайте съответствието между формулата на веществото и продукта, който се образува на инертен анод в резултат на електролизата на водния разтвор на това вещество: към всяка позиция, обозначена с буквата, изберете съответната позиция, обозначена с номера .

Формула на веществата

Продукт на анод

2) серен оксид (IV)

3) въглероден оксид (IV)

5) кислород

6) азотен оксид (IV)

Напишете номерата в отговор, като ги поставите по ред, съответстващи на буквите:

А.	Б.	В	Г.

Електролиза на топи и разтвори (соли, основи)

Ако спуснете електродите в разтвора или стопяването на електролита и пропуснете постоянния електрически ток, и йони ще се придвижват към катедрите (отрицателно заредени електрод), аниони към анода (положително зареден електрод).

В катода катидите приемат електрони и възстановяване, а анионите се дават електрони на анода и окисляват. Този процес се нарича електролиза.

Електролизата е редокс процес, който тече върху електродите, когато електрическият ток преминава през стопилката или електролитния разтвор.

Електролиза на разтопени соли

Помислете за процеса на електролиза на натриев хлорид. Термичното дисоциация е в ход в стопилката:

$ NaCl → na ^ (+) + cl ^ (-). $

Под действието на електрическия ток на катидите $ na ^ (+) се преместват в катода и електроните се вземат от него:

$ Na ^ (+) + ē → (na) ↖ (0) $ (възстановяване).

Anions $ Cl ^ (-) $ Преместване в анода и дайте електрони:

$ 2CL ^ (-) - 2ē → (CL_2) ↖ (0) $ (окисление).

Общо уравнение на процесите:

$ Na ^ (+) + ē → (na) ↖ (0) | 2 $

$ 2CL ^ (-) - 2ē → (cl_2) ↖ (0) | 1 $

$ 2NA ^ (+) + 2Cl ^ (-) \u003d 2 (Na) ↖ (0) + (CL_2) ↖ (0) $

$ 2nacl (→) ↖ (текст "Електролиза") 2NA + CL_2 $

На катод се образува метален натрий, хлорен газообразен газ на анода.

Основното е, че трябва да помните: в процеса на електролиза се дължи на електрическа енергия химическа реакциякоето не може да върви спонтанно.

Електролиза на водни разтвори на електролити

По-труден случай - електролиза на електролитни разтвори.

В солевия разтвор, в допълнение към метални йони и киселинни остатъци, присъстват водни молекули. Следователно, когато се вземат предвид процесите на електродите, е необходимо да се вземе предвид тяхното участие в електролиза.

За да се определят продуктите на електролизата на водни разтвори на електролити, съществуват следните правила:

1. Процеса в катода Той не зависи от материала, от който е направен катодът, но върху положението на метала (електролит) в електрохимичния ред на напреженията и ако:

1.1. Електролитната катион се намира в ред напрежения в началото на серия от $ al $ inclusive, тогава процесът на възстановяване на водата е в катода (водородът е маркиран $ n_2 $). Металните катиони не се възстановяват, те остават в разтвор.

1.2. Електролитната катион е разположена в ред на напрежения между алуминий и водород, след това металните йони и водните молекули се възстановяват в катода.

1.3. Електролитната катион се намира в ред напрежение след водород, металните катиони се възстановяват на катода.

1.4. Решението съдържа катиони различни металиПърво възстановявам металната катион, която стои в реда на напреженията вдясно.

Катодни процеси

2. Процес на анодазависи от материала на анода и върху естеството на аниона.

Анодни процеси

2.1. Ако анод се разтваря (Желязо, цинк, мед, сребро и всички метали, които се окисляват по време на електролизата), тогава металът на анода се окислява, въпреки естеството на аниона.

2.2. Ако анодът не се разтваря (Нарича се инертен - графит, злато, платина), след това:

а) с електролизни разтвори на соли безплатни киселини (в допълнение към флуорид) Процесът на окисление на анион е в ход на анода;

б) с електролизни разтвори на соли кислородни киселини и флуориди На анода има процес на окисление ($ o_2 е разпределен). Аните не се окисляват, те остават в разтвор;

в) анионите чрез способността им да окисляват са в следния ред:

Нека се опитаме да приложим тези правила в определени ситуации.

Помислете за електролизата на разтвора на натриев хлорид в случай, че анодът е неразтворим и ако анодът е разтворим.

1) Анод неразтворим (например графит).

Решението е процесът на електролитна дисоциация:

Общо уравнение:

$ 2H_2O + 2CL ^ (-) \u003d H_2 + CL_2 + 2OH ^ (-) $.

Като се има предвид наличието на йони от $ na ^ (+) $ в решение, ние компилираме молекулярно уравнение:

2) Анод различник (например мед):

$ NaCl \u003d na ^ (+) + cl ^ (-) $.

Ако анодът е разтворим, тогава металът на анода ще бъде окислен:

$ Cu ^ (0) -2ē \u003d cu ^ (2 +) $.

Катил $ cu ^ (2 +) $ са в ред напрежения след ($ n ^ (+) $), те ще бъдат възстановени на катода.

Концентрацията на $ naCl $ не се променя в разтвора.

Помислете за електролизата на меден сулфат (II) неразтворим анод:

$ Cu ^ (2 +) + 2ē \u003d cu ^ (0) | 2 $

$ 2H_2O-4ē \u003d O_2 + 4H ^ (+) | $ 1

Общо йонно уравнение:

$ 2cu ^ (2 +) + 2H_2O \u003d 2CU ^ (0) + O_2 + 4H ^ (+) $

Общо молекулярно уравнение, като се вземат предвид наличието на аниони $ so_4 ^ (2 -) $ в решение:

Помислете за електролизата на разтвора на калиев хидроксид неразтворим анод:

$ 2H_2O + 2ē \u003d H_2 + 2OH ^ (-) | $ 2

$ 4OH ^ (-) - 4ē \u003d o_2 + 2h_2o | 1 $

Общо йонно уравнение:

$ 4H_2O + 4OH ^ (-) \u003d 2H_2 + 4OH ^ (-) + O_2 + 2H_2O $

Общо молекулярно уравнение:

$ 2H_2O (→) ↖ (текст "Електролиза") 2H_2 + O_2 $

В този случай се оказва, само електролизата на водата е. Получаваме подобен резултат и в случай на електролиза на решенията от $ h_2so_4, nano_3, k_2SO_4 $ и т.н.

Електролизата на топи и разтвори на вещества се използва широко в промишлеността:

За метали (алуминий, магнезий, натрий, кадмий се получава чрез електролиза).
Да се \u200b\u200bполучи водород, халоген, основи.
За пречистване на метали - рафиниране (почистване на мед, никел, олово се извършва с електрохимичен метод).
За защита на металите от корозия (хром, никел, мед, сребро, злато) - галванотегия.
За метални копия, плочи - електротип.

Тема 6. "Електролиза на разтвори и соли се топи"
1. Електролиза - оксидативен - процесът на намаляване, протичащ върху електродите, когато електрическият ток преминава през разтвора или топенето на електролита.
2. Катод - отрицателен електрод. Възстановяването на метални и водородни катиони (в киселини) или водни молекули.
3. Анодът е положителен електрод. Има окисление на аниони на киселинния остатък и жирозогрупата (в алкали).
4. С електролизата на солевия разтвор в реакционната смес има вода. Тъй като водата може също да покаже окислителни и възстановителни свойства, той е "конкурент" и за катод и за анодни процеси.
5. Има електролиза с инертни електроди (графит, въглища, платина) и активен анод (разтворим), както и електролиза на топи и разтвори на електролити.
Катодни процеси
Ако металът се намира в ред на напрежение:
Метална позиция в ред на напрежение
Възстановяване в катода
от Ли до Ал
Възстановяване на водни молекули: 2H2O + 2E- → H20 + 2OH-
от mn до pb
Възстановени са водни молекули и метални катиони:
2H2O + 2E- → H20 + 2OH-
Мъже + + ne- → me0
от cu до au
Реставрирани са метални катиони: мъже + + → me0
Анодни процеси
Киселинен остатък
Asm-
Анод
Различник
(Желязо, цинк, мед, сребро)
Неразтворим
(Графит, злато, платина)
Без осветление
Окисляване на метален анод
M0 - ne- \u003d mn +
аноден разтвор
Окисление на анион (с изключение на f-)
Asm- - Me- \u003d AC0
Кислородсъдържащ
Флуорид - йон (F-)
В кисела и неутрална среда:
2 H2O - 4E- → O20 + 4H +
В алкална среда:
4Н- - 4E- \u003d O20 + 2N2O
Примери за електролизни процеси на топене с инертни електроди
В стопяването на електролита има само йони, така че електролитите се възстановяват на катода, а аните се окисляват върху анода.
1. Помислете за електролизата на стопяването на калиев хлорид.
Топлинна дисоциация на KSL → K + + CL-
K (-) k + + 1e- → k0
A (+) 2sl- - 2e- → cl02
Обобщение:
2xl → 2k0 + CL20
2. Помислете за електролизата на топене на калциев хлорид.
Топлинна дисоциация на SASL2 → CA2 + + 2SL
K (-) ca2 + + 2e- → ca50
A (+) 2sl- - 2e- → cl02
Обобщение:
CACL2 → CA0 + CL20
3. Помислете за електролизата на калиевия хидроксид.
Топлинна дисоциация Kon → K + +
K (-) k + + 1e- → k0
A (+) 4n- - 4e- → O20 + 2N2O
Обобщение:
4cone → 4k0 + O20 + 2N2O
Примери за електролизни процеси на електролитни разтвори с инертни електроди
За разлика от топилите в електролитния разтвор, освен йони, има водни молекули. Следователно, когато се вземат предвид процесите на електродите, е необходимо да се вземе предвид тяхното участие. Електролизата на солевия разтвор, оформен от активния метал, стоящ в ред на напрежение към алуминий и киселинна остатък от кислород-съдържаща киселина, се свежда до електролизата на водата. 1. Помислете за електролизата на водния разтвор на магнезиев сулфат. MgS04 е сол, която се образува от метален стоящ в ред на напрежения към алуминиевия и кислород-съдържащ киселинен остатък. Уравнение на дисоциацията: MgS04 → mg2 + + SO42- K (-) 2N2O + 2E- \u003d H20 + 2N- A (+) 2N20 - 4E- \u003d O20 + 4N + общо уравнение: 6N2O \u003d 2N20 + 4H- + O20 + 4N + 2N2O \u003d 2N20 + O20 2. Разгледайте електролизата на водния разтвор на меден сулфат (II). Suso4 - сол, който се образува от нискоактивен метален и кислороден киселинен остатък. В този случай електролизата получава метал, кислород и съответната киселина се оформя в пространството на катодното анод. Уравнение на дисоциацията: CUSO4 → CU2 + + SO42- до (-) CU2 + + 2E- \u003d CU0 A (+) 2N2O - 4E- \u003d O20 + 4N + Общо уравнение: 2CU2 + 2N2O \u003d 2CU0 + O20 + 4N + 2CU0 + 2N2O \u003d 2CU0 + O20 + 2N2SO4
3. Помислете за електролизата на водородния разтвор на калциев хлорид. CACL2 е сол, която се образува от активен метал и остатък от кислородната киселина. В този случай, водородът се образува под електролиза, халоген и алкалите се образуват в пространството на катодното анод. Уравнението на дисоциация: CaCl2 → Ca2 + + 2Cl- до (-) 2N20 + 2E- \u003d H20 + 2O- A (+) 2SL- 2E- \u003d CL20 Общото уравнение: 2N2O + 2CI- \u003d CL20 + 2O / CaCl2 + 2N2O \u003d Са (ОН) 2 + Cl20 + Н20 4. Разгледайте електролизата на водния разтвор на мед хлорид (II). CUCL2 е сол, която се образува от нискоактивен метал и киселинно остатък от кислогона киселина. В този случай се образуват метал и халоген. Уравнение на дисоциацията: CUCL2 → CU2 + 2CL- до (-) CU2 + + 2E- \u003d CU0 A (+) 2SL- 2E- \u003d CL20 общо уравнение: CU2 + 2C1- \u003d CU0 + CL20 CUCL2 \u003d CU0 + CL20 5. Помислете за Обработва се електролиза разтвор на натриев ацетат. CH3COONA - сол, който се образува от активния метал и киселинния остатък на карбоксилна киселина. При електролиза се получава водород, алкали. Уравнението на дисоциация: CH3SOONA → CH3SOO - + Na + K (-) 2N2O + 2E- \u003d H20 + 2N-A (+) 2CH3COO2E \u003d C2H6 + 2C02 общо уравнение: 2N2O + 2CH3COO¯ \u003d H20 + 2HO - + C2H6 + 2CO2 2N2O + 2CH3COONA \u003d 2NAOH + H20 + C2H6 + 2C02 6. Помислете за процеса на електролиза на разтвора на никел нитрат. Ni (NO3) 2 - сол, който се образува от метален стоящ в ред напрежения от Mn до Н2 и кислороден киселинен остатък. В процеса получаваме метал, водород, кислород и киселина. Уравнение на дисоциацията: Ni (NO3) 2 → Ni2 + 2NO3- до (-) Ni2 + 2E- \u003d Ni02N20 + 2E- \u003d H20 + 2O-A (+) 2H2O - 4E- \u003d O20 + 4H + уравнение: Ni2 + + 2N2O + 2H2O \u003d Ni0 + H20 + 2H + O20 + 4H + Ni (NO3) 2 + 2N2O \u003d Ni0 + 2HNO3 + Н20 + O20 7. Помислете за процеса на електролиза на разтвор на сярна киселина. Дисоциалното уравнение: H2SO4 → 2H + + SO42- K (-) 2N + + 2E- \u003d H20 A (+) 2H2O - 4E- \u003d O20 + 4H + обобщава уравнение: 2N2O + 4N + \u003d 2N20 + O20 + 4H + 2H2O \u003d 2N20 + O20
8. Помислете за процеса на електролиза на разтвор на натриев хидроксид. В този случай само електролизата на водата е. Електролизата на H2SO4 разтвори, наНО3, К2СО4 и др. Разнообразуването на дисоциацията: NaOH → Na + + 2E- \u003d H20 + 2O-A (+) 4ОН- - 4E- \u003d O20 + 2H2O обобщава уравнение: 4Н20 + 4OH- \u003d 2H20 + 4OH- + O20 + 2H2O 2H2O \u003d 2H20 + O20
Примери за електролизни процеси на електролитни разтвори с разтворими електроди
Разтворителният анод по време на самата електролиза е окисление (разтваряне). 1. Помислете за процеса на електролиза на мед (II) сулфат с меден анод. При електролиза на меден сулфат разтвор с меден анод, процесът се свежда до осветения мед върху катода и постепенното разтваряне на анода, въпреки естеството на аниона. Количеството на медния сулфат в разтвора остава непроменено. Разнообразуване уравнение: CUSO4 → CU2 + + SO42- K (-) CU2 + + 2E- → CU0 A (+) CU0 - 2e- → cu2 + меден йон преход от анод до катод
Примери за задачи по тази тема в опциите на EGE
В 3. (VAR.5)
Инсталирайте съответствието между формулата на веществото и продуктите на електролизата на нейния воден разтвор върху инертните електроди.
Продукти за електролиза на формула
А) al2 (so4) 3 1. метален хидроксид, киселина
Б) CSOH 2. Метал, халоген
В) Hg (NO3) 2 3. Метал, кислород
D) AUBR3 4. Водород, халоген 5. Водород, кислород 6. Метал, киселина, инсулт на кислород: 1. С електролиза на Al2 (SO4) 3 и CSOH върху катода, водата се възстановява до водород. Ние изключваме варианти 1, 2, 3 и 6. 2. За Al2 (SO4) 3 водата се окислява върху анода на кислород. Избираме вариант 5. За CSOH, йон хидроксид се окислява върху анода на кислород. Избираме вариант 5. 3. С електролиза Hg (NO3) 2 и AUBR3 върху катода има възстановяване на метални катиони. 4. За Hg (NO3) 2 водата се окислява на анода. Нитратните йони в разтвор са свързани с водородните катиони, образуващи се в анодно пространство азотна киселина. Избираме вариант 6. 5. За AUBR3, анион BR2 се окислява на анода. Изберете Вариант 2.
НО
Б.
В
Г.
5
5
6
2
В 3. (Var.1)
Задайте кореспонденцията между името на веществото и метода за получаване.
Името на веществото се получава чрез електролиза А) литиев 1) разтвор на Lif B) флуор 2) Разтвор Lif C) сребърен 3) Разтвор MgCl2 g) Магнезий 4) AGNO3 разтвор 5) Разтопен MGC02 инсулт на мотивиране: 1. Подобно на натриев хлорид процесът на литиево флуоридна стопилка електролиза се извършва. За опции А и Б, ние избираме отговорите 2. 2. Сребро е възможно да го възстановите от разтвора на неговия сол - сребърен нитрат. 3. От разтвора на магнезиевата сол не може да бъде възстановена. Избираме опцията 6 - стопяването на магнезиев хлорид.
НО
Б.
В
Г.
2
2
4
6
В 3. (VAR.9)
Инсталирайте съответствието между солената формула и уравнението на процеса, който тече върху катода по време на електролизата на неговия воден разтвор.
Солена формула уравнение на процеса на катода
А) al (no3) 3 1) 2H2O - 4E- → O2 + 4H +
Б) CUCL2 2) 2H2O + 2E- → H2 + 2OH-
В) sbcl3 3) cu2 + + 1e- → cu +
Г) CU (NO3) 2 4) SB3 + - 2 E- → SB5 + 5) SB3 + + 3E- → SB0
6) cu2 + + 2e- → cu0
Хода на разсъжденията: 1. процесите на възстановяване на метални катиони или воден поток върху катода. Следователно незабавно изключете варианти 1 и 4. 2. За AL (NO3) 3: процесът на възстановяване на водата е върху катода. Изберете Вариант 2. 3. За CUCL2: Cu2 + метални катиони се възстановяват. Изберете опция 6. 4. За SBCL3: SB3 + метални катиони се възстановяват. Изберете Вариант 5. 5. За CU (NO3) 2: реставрирани метални катиони CU2. Изберете Вариант 6.
НО
Б.
В
Г.
2

Електродът, на който възниква възстановяването, се нарича катод.

Електродът, на който възниква окисление, е анод.

Помислете за процесите, които се срещат в електролизата на стопички на соли на кислогонини: НС1, HBR, Hi, H2S (с изключение на флуорид или флуид - HF).

В стопилката такава сол се състои от метални катиони и аниони на киселинния остатък.

Например, NaCl \u003d Na + + Cl -

В катода: Na + + ē \u003d na образува се метален натрий (в общия случай - метал, включен в солта)

На анода: 2cl. - - 2ē \u003d cl 2 образува се газообразен хлор (в общия случай - халоген, който е част от киселинния остатък - с изключение на флуор - или сяра)

Помислете за процесите, които се срещат в електролиза на електролитни разтвори.

Процесите, протичащи върху електродите, се определят от стойността на стандартния потенциал на електрода и концентрацията на електролита (уравнението на нурнете). Курсът на училището не счита за зависимостта на потенциала на електрода от концентрацията на електролита и цифровите стойности на стойностите на стандартния потенциал на електрода. Достатъчно е учениците да знаят, че в редица електрохимични напрежения на металите (редица метални дейности) стойността на стандартния потенциал на електрода на двойката Me + N / Me:

увеличава отляво надясно
металите, стоящи подред за водород, имат отрицателна стойност на тази стойност
водород, когато възстановява реакцията 2N + + 2ē \u003d H 2, (т.е. от киселини) има нулева стойност на стандартния потенциал на електрода
металите, които стоят подред след водород, имат положителна стойност на тази стойност.

! водород, когато е реконструиран чрез реакция:

2H2O + 2ē \u003d 2OH - + H 2, (т.е. от водата в неутрална среда) има отрицателна стойност на стандартния потенциал на електрода -0.41

Анод материал може да бъде разтворим (желязо, хром, цинк, мед, сребро и др. Метали) и неразтворим - инертни - (въглища, графит, злато, платина), следователно, йони, образувани при разтваряне на анода, ще присъства в разтвора:

Me - nē \u003d me + n

Образуваните метални йони ще присъстват в електролитния разтвор и тяхната електрохимична активност също ще трябва да бъде разгледана.

Въз основа на това могат да бъдат определени следните правила за процесите, протичащи върху катода:

1. Електролитната катион се намира в електрохимичен ред на напрежения от метали до алуминиев приобщаващ, възстановяването на водата се обработва:

2H2O + 2ē \u003d 2OH - + Н 2

Металните катиони остават в разтвор в катодно пространство

2. Електролитната катион е разположена между алуминий и водород, в зависимост от концентрацията на електролита или процеса на възстановяване на водата или процесът на възстановяване на метални йони. Тъй като концентрацията не е посочена в задачата, и двата възможни процеса се записват:

2H2O + 2ē \u003d 2OH - + Н 2

Me + n + nē \u003d me

3. Електролитовата катион е водород, т.е. Електролит - киселина. Водородните йони са възстановени:

2N + + 2ē \u003d H 2

4. Електролитната катион е след водород, металните катиони се възстановяват.

Me + n + nē \u003d me

Процесът на анода зависи от материала на анода и природата на аниона.

1. Ако анодът се разтваря (например, желязо, цинк, мед, сребро), след това металът на анода се окислява.

Me - nē \u003d me + n

2. Ако андера анод, т.е. Не разтваряне (графит, злато, платина):

а) с електролизата на разтворите на соли на кислородната киселина (с изключение на флуориди), процесът на окисление на аниона е в ход;

2cl. - - 2ē \u003d cl 2

2бр. - - 2ē \u003d br 2

2i. - - 2ē \u003d I 2

S 2. - - 2ē \u003d s

б) с електролиза на алкални разтвори, процесът на окисление на хидротохрупата е:

4oh. - - 4ē \u003d 2H2O + O 2

в) с електролиза на разтвори на кислородсъдържащи киселини: HNO3, Н2S04, Н203, НЗРО 4 и флуориди, процесът на окисление на водата е в ход.

2H2O - 4U \u003d 4H + + O 2

d) Под електролизата на ацетати (ацетатни или етанова киселина соли) се окислява с ацетатен йон до етан и въглероден оксид (IV) - въглероден диоксид.

2 Така че 3 - - 2ē \u003d C2H 6 + 2SO 2

Примери за задачи.

1. Инсталирайте съответствието между формулата за сол и продукта, образуващ се на инертен анод с електролизата на неговия воден разтвор.

Soloi формула

А) niso. 4

Б) naClo. 4

В) LICL.

Г) RBBR.

Продукт на анод

1) s 2) S023) CI24) O 2 5) H2 6) Br2

Решение:

Тъй като инертният анод е посочен в задачата, ние считаме само промени, които се срещат с киселинни остатъци, образувани по време на дисоциация на соли:

S04 2. - кислорен остатък от кислородна киселина. Има процес на окисление, кислородът се освобождава. Отговор 4.

Clo 4. - кислорен остатък от кислородна киселина. Има процес на окисление, кислородът се освобождава. Отговор 4.

Cl. - кислорен остатък на кислородната киселина. Има процес на окисление на самия киселинен остатък. Хлорът се отличава. Отговор 3.

Бр. - кислорен остатък на кислородната киселина. Има процес на окисление на самия киселинен остатък. Разпределени в бром. Отговор 6.

Общ отговор: 4436

2. Инсталирайте съответствието между солната формула и продукта, образуващ се върху катода при електролизата на неговия воден разтвор.

Soloi формула

А) Al (№ 3) 3

Б) Hg (№ 3) 2

В) Cu (№ 3) 2

Г) Nano 3

Продукт на анод

1) водород 2) алуминий 3) живак 4) мед 5) кислород 6) натрий

Решение:

Тъй като катодът е посочен в задачата, считаме, че само промени с метални катиони, образувани по време на дисоциация на соли:

Al 3+. в съответствие с позицията на алуминий в електрохимичния ред напреженията на металите (от началото на реда до алуминиев включително) ще вървят процеса на възстановяване на водата. Разграничават се водород. Отговор 1.

HG 2+. в съответствие с позицията на живак (след водород) ще има процес на възстановяване на живачни йони. Той е формиран живак. Отговор 3.

Cu 2+. в съответствие с положението на мед (след водород) ще има процес на възстановяване на медни йони. Отговор 4.

Na +. в съответствие с положението на натрий (от началото на число до алуминиев включително) ще върви процеса на възстановяване на водата. Отговор 1.

Общ отговор: 1341

Внимание! Преглед на слайдовете се използват изключително за информационни цели и може да не предоставя идеи за всички възможности за представяне. Ако се интересувате от тази работа, моля, изтеглете пълната версия.

Резултати от EME. Покажете, че задачите по темата "Електролиза" за завършилите остават сложни. В училищна програма Изследването на тази тема е дадено недостатъчно часове. Ето защо, при подготовката на учениците на изпита, е необходимо да се проучи този въпрос в много подробни. Познаването на основите на електрохимията ще помогне на завършилото да премине изпита и да продължи обучението в висшата образователна институция. За проучването на темата "електролиза" на достатъчно ниво трябва да се проведе подготвителна работа С възпитаници на EGE: - обмислете определянето на основните понятия в темата "електролиза"; - анализ на процеса на електролиза на топи и електролитни разтвори; - консолидиране на правилата за възстановяване на катиони върху катода и окисляването на анионите върху анода и окисляването на анодите (ролята на водните молекули по време на електролизата на разтворите); - умения за формиране, за да се направят уравнения на процеса на електролиза (катод и анодни процеси); - да учи учениците да изпълняват типични задачи начално ниво (задачи), повишени и високо ниво трудности. Електролиза - Редуксираният процес, протичащ в разтвори и топи на електролити по време на преминаването на директен електрически ток. В разтвор или мел електролит, неговото дисоциация върху йони се случва. Когато електрическият ток е включен, движението на посоката и на повърхността на електродите може да възникне редокс процеси. Анод - Положителен електрод, той върви окислителни процеси.

Катодът е отрицателен електрод, съществуват процеси на възстановяване върху него.

Електролиза на стомчета Използва се за получаване на активни метали, разположени в ред напрежения за алуминий (включително).

Електролиза на натриев хлорид

K (-) Na + + 1e -\u003e Na 0

A (+) 2CI - - 2E -\u003e CL 2 0

2NACL (имейл) -\u003e 2na + Cl2 (само с електролиза на стопилка).

Алуминий се получава чрез електролиза на алуминиев оксиден разтвор в разтопен криолит (Na3 Alf 6).

2AR 2O 3 (имейл) -\u003e 4AL + 3O 2

K (-) al 3+ + 3e ~ -\u003e al

A (+) 2o 2 ~ -2e ~ -\u003e o 2

Електролиза на калиев хидроксид се стопява.

Koh-\u003e K + + OH ~

K (-) k + + 1e -\u003e k 0

A (+) 4OH - - 4E -\u003e O 2 0 + 2N 2

4KOH (имейл) -\u003e 4k 0 + 0 2 0 + 2N 2 O

Електролизата на водните разтвори е по-сложна, тъй като водните молекули могат да бъдат възстановени на електродите в този случай.

Електролиза на водни разтвори на соли По-сложно поради възможно участие в електродните процеси на водните молекули върху катода и на анода.

Правила за електролиза във водни разтвори.

В катода:

1. катиони, разположени в редица метални напрежение от литий до алуминий (включително), както и катиони NN 4 +. Не се възстановяват, вместо това се възстановяват водните молекули:

2N 2 O + 2E-> H 2 + 2H -

2. Катациите, разположени в ред напрежение след алуминий за водород, могат да бъдат възстановени заедно с водни молекули:

2N 2 O + 2E-> H 2 + 2H -

Zn 2+ + 2E-> Zn 0.

3. Ката, разположени в ред напрежения след водород, са напълно възстановени: AG + + 1E-> AG 0.

4. Водородните йони се възстановяват в киселинни разтвори: 2N + + 2E-> H 2.

На анода:

1. Кислород-съдържащи аниони и F - - Не окисляват, вместо това не се окисляват водните молекули:

2N 2 O - 4E-> O 2 + 4N +

2. Отдайте се от сяра, йод, бром, хлор (в тази последователност) се окисляват до прости вещества:

2SL - - 2E-> Кс 2 0 s 2- - 2E-> S 0.

3. Хидроксидните йони се окисляват в алкални разтвори:

4N - - 4E-> O 2 + 2N 2 O

4. Анионите се окисляват в разтвори на карбоксилни соли:

2 R - SO - - 2E-> R - R + 2SO 2

5. Когато се използват разтворими аноди, електроните във външната верига изпраща самия анод поради окисляването на метални атоми, от които е направен анодът:

CU 0 - 2E-> Cu 2+.

Примери за електролизни процеси във водни разтвори на електролити

Пример 1.K2S0 4 -\u003e 2K + + SO 4 2-

K (-) 2H2O + 2E ~ -\u003e Н2 + 2ОН -

A (+) 2H2O - 4E ~ -\u003e O 2 + 4H +

Обща електролиза уравнение: 2H2O (имейл) -\u003e 2 h 2 + 0

Пример 2. NaCl -\u003e Na + + Cl ~

K (-) 2H2O + 2E ~ -\u003e Н2 + 2ОН -

A (+) 2CI - - 2E -\u003e CL 2 0

2NACL + 2H2O (имейл) -\u003e Н2 + 2НАОН + С12

Пример 3. CU SO 4 -\u003e CU 2+ + SO 4 2-

K (-) cu 2+ + 2e ~ -\u003e cu

A (+) 2H2O - 4E ~ -\u003e O 2 + 4H +

Общо уравнение на електролизата: 2 CU SO 4 + 2H20 (ток) -\u003e 2CU + O 2 + 2H2S04

Пример 4. CH3 COONA-\u003e CH3 COO ~ + Na +

K (-) 2H2O + 2E ~ -\u003e Н2 + 2ОН -

A (+) 2ч 3 coo ~ - 2e ~ -\u003e c2Н6 + 2c02

Обща уравнение на електролизата:

CH3 COONA + 2H2O (имейл) -\u003e Н2 + 2NaHCO 3 + C2H6

Куестове на основното ниво на сложност

Тест върху темата "Електролиза на топи и разтвори на соли. Редица метални напрежения. "

1. Щракнете върху един от продуктите на електролизата във воден разтвор:

1) Kci. 2) CUSO 4 3) FECI 2 4) AGNO 3

2. С електролизата на воден разтвор на калиев нитрат на анода, разпределен: 1) O 2.2) № 23) N2 4) Н23. Водородът се образува при електролизата на водния разтвор: 1) CACI 2. 2) CUSO 4 3) Hg (№ 3) 2 4) AGNO 34. Реакцията е възможна между: 1) Ag и K2S04 (P-P) 2) ZN и KCI (P-P) 3) \\ t Mg и snci 2(P-P) 4) AG и CUSO 4 (P-P) 5. С електролизата на разтвора на натриев йодид при катода на LACMUS цвета в разтвора: 1) Червен 2 ) Син 3) лилаво 4) жълто6. С електролиза на воден разтвор на калиев флуорид върху катоди, разпределен: 1) водород2) флуорид флуор 3) флуор 4) кислород

Задачи по тема "Електролиза"

1. Електролиза 400 g от 20% разтвор катастрофа сол Той е спрян, когато се разделя 11.2 литра (N.U.) Газът е разделен на катода. Степента на разлагане на източника сол (в%) е:

1) 73 2) 54,8 3) 36,8 4) 18

Решаването на проблема.Ние събираме уравнението на реакцията на електролизата: 2NACl + 2H20 → Н2 + С12 + 2НаОХМ (NaCl) \u003d 400 ∙ 0.2 \u003d 80 g соли са в разтвор.ν (Н2) \u003d 11.2 / 22.4 \u003d 0, 5 mol ν (NaCl) \u003d 0.5 ° 2 \u003d 1 молм (NaCl) \u003d 1 \u003d 58.5 \u003d 58.5 g соли се разлагат по време на електролиза. Разграждането на сол от 58.5 / 80 \u003d 0.73 или 73%.

Отговор: 73% от разлага се сол.

2. Провежда се електролизата от 200 g 10% разтвор на хром сулфат (III) към общите разходи за сол (метал се освобождава върху катода). Масата (в грама) на консумираната вода е:

1) 0,92 2) 1,38 3) 2,76 4) 5,52

Решаването на проблема.Ние компилирам уравнението на електролизата: 2cr2 (S04) 3 + 6H2O → 4CR + 3O2 + 6H2S04M (CR2 (SO4) 3) \u003d 200 ∙ 0.1 \u003d 20gν (CR2 (S04)) 3) \u003d 20/392 \u003d 0.051molν (Н20) \u003d 0.051 ∙ 3 \u003d 0.153 молм (Н20) \u003d 0.153 ∙ 18 \u003d 2.76 g

Задачи увеличено ниво Q3 сложност

1. Инсталирайте съответствието между формулата за сол и уравнението на процеса, който тече върху анода по време на електролизата на неговия воден разтвор.

3. Инсталирайте съответствието между формулата за сол и уравнението на процеса, който тече върху катода при електролизата на неговия воден разтвор.

5. Инсталирайте съответствието между името на веществото и продуктите на електролизата на неговия воден разтвор.

Отговори: 1 - 3411, 2 - 3653, 3 - 2353, 4 - 2246, 5 - 145. По пътя, изучаването на тема на електролизата, завършилите се добре се абсорбират от този раздел и показват добри резултати на изпита. Изследването на материала е придружено от презентация по тази тема.