Задание №20 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между веществом и продуктами электролиза водного раствора этой соли, которые выделяются на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | хлорид алюминия |
| Б) | нитрат рубидия |
| В) | нитрат ртути(II) |
| 1) | металл, галоген |
| 2) | металл, кислород |
| 3) | водород, галоген |
| 4) | водород, кислород |
Правильный ответ
342
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи вспомним правила электролиза водных растворов солей на инертных электродах.
А) Хлорид алюминия — AlCl3
1. На катоде: алюминий (Al) — это активный металл (в ряду напряжений стоит левее марганца), поэтому вместо него восстанавливается вода и выделяется водород H2↑.
2. На аноде: хлорид-ион (Cl−) является бескислородным анионом (кроме фторида), поэтому он окисляется до галогена — хлора Cl2↑.
Продукты: водород и галоген. Это соответствует варианту №3.
Б) Нитрат рубидия — RbNO3
1. На катоде: рубидий (Rb) — щелочной металл, очень активный. На катоде восстанавливается вода с выделением водорода H2↑.
2. На аноде: нитрат-ион (NO3−) — это кислородсодержащий анион. Такие анионы не окисляются в водных растворах, вместо них окисляется вода с выделением кислорода O2↑.
Продукты: водород и кислород. Это соответствует варианту №4.
В) Нитрат ртути(II) — Hg(NO3)2
1. На катоде: ртуть (Hg) — малоактивный металл (в ряду напряжений стоит после водорода). На катоде восстанавливается сам катион металла, выделяется чистая ртуть Hg↓.
2. На аноде: нитрат-ион (NO3−) — кислородсодержащий анион, поэтому на аноде происходит окисление воды и выделяется кислород O2↑.
Продукты: металл и кислород. Это соответствует варианту №2.
Ответ: А → 3, Б → 4, В → 2.
Источник: ФИПИ