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) | K3PO4 |
| Б) | Ca(NO3)2 |
| В) | RbBr |
| Г) | CuCl2 |
| 1) | металл и азот |
| 2) | металл и кислород |
| 3) | металл и галоген |
| 4) | водород и сера |
| 5) | водород и галоген |
| 6) | водород и кислород |
Правильный ответ
6653
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи вспомним правила электролиза водных растворов солей на инертных электродах.
А) K3PO4 (фосфат калия)
На катоде: калий — активный металл (стоит в ряду напряжений до алюминия включительно), поэтому вместо него восстанавливается вода с выделением водорода H2↑.
На аноде: фосфат-ион PO43− является кислородсодержащим анионом, поэтому вместо него окисляется вода с выделением кислорода O2↑.
Суммарно происходит электролиз воды. Продукты: водород и кислород (вариант 6).
Б) Ca(NO3)2 (нитрат кальция)
На катоде: кальций — активный щелочноземельный металл, на катоде восстанавливается вода и выделяется водород H2↑.
На аноде: нитрат-ион NO3− — кислородсодержащий анион, на аноде окисляется вода и выделяется кислород O2↑.
Суммарно происходит электролиз воды. Продукты: водород и кислород (вариант 6).
В) RbBr (бромид рубидия)
На катоде: рубидий — активный щелочной металл, на катоде восстанавливается вода и выделяется водород H2↑.
На аноде: бромид-ион Br− — бескислородный анион (кроме фторида), он окисляется до свободного галогена — брома Br2.
Продукты: водород и галоген (вариант 5).
Г) CuCl2 (хлорид меди(II))
На катоде: медь — малоактивный металл (стоит в ряду напряжений после водорода), поэтому на катоде восстанавливается сам металл Cu↓.
На аноде: хлорид-ион Cl− — бескислородный анион, он окисляется до свободного галогена — хлора Cl2↑.
Продукты: металл и галоген (вариант 3).
Ответ: А → 6, Б → 6, В → 5, Г → 3.
Источник: ФИПИ