Задание №20 — Теоретические основы химии
Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза водного раствора этого вещества на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | KI |
| Б) | Cu(NO3)2 |
| В) | Li2S |
| Г) | Li2SO4 |
| 1) | металл и кислород |
| 2) | водород и кислород |
| 3) | металл и галоген |
| 4) | металл и сера |
| 5) | водород и сера |
| 6) | водород и галоген |
Правильный ответ
6152
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи вспомним правила электролиза водных растворов солей на инертных электродах.
А) KI (иодид калия)
1. На катоде: Калий (K) — активный металл (стоит в ряду напряжений до алюминия включительно), поэтому вместо него восстанавливается вода с выделением водорода (H2).
2. На аноде: Иодид-ион (I−) — бескислородный анион (кроме фторида), он окисляется до галогена (I2).
Продукты: водород и галоген. Это соответствует варианту 6.
Б) Cu(NO3)2 (нитрат меди(II))
1. На катоде: Медь (Cu) — малоактивный металл (стоит в ряду напряжений после водорода), поэтому на катоде восстанавливается сам металл (Cu).
2. На аноде: Нитрат-ион (NO3−) — кислородсодержащий анион, он не окисляется, вместо него окисляется вода с выделением кислорода (O2).
Продукты: металл и кислород. Это соответствует варианту 1.
В) Li2S (сульфид лития)
1. На катоде: Литий (Li) — активный металл, поэтому на катоде восстанавливается вода и выделяется водород (H2).
2. На аноде: Сульфид-ион (S2−) — бескислородный анион, он легко окисляется до свободной серы (S).
Продукты: водород и сера. Это соответствует варианту 5.
Г) Li2SO4 (сульфат лития)
1. На катоде: Литий (Li) — активный металл, на катоде происходит восстановление воды с выделением водорода (H2).
2. На аноде: Сульфат-ион (SO42−) — кислородсодержащий анион, он не окисляется, происходит окисление воды с выделением кислорода (O2).
Продукты: водород и кислород. Это соответствует варианту 2.
Ответ: А → 6, Б → 1, В → 5, Г → 2.
Источник: ФИПИ