Металл хром алюминий литий кислород способ электролиза

Химический факультет

Кемеровский государственый университет

Материалы

Тема 13. Электролиз растворов и расплавов. Задания

1. Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного раствора

Формула вещества	Продукты электролиза
1) NaOH	A) Na, O2
2) NaNO3	Б) H2, O2
3) ZnSO4	В) Zn, H2, O2
4) AgNO3	Г) ZnO, O2
Д) Ag, NO2
Е) Ag, O2;

2. Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного раствора:

Формула вещества	Продукты электролиза
1) AlCl3	A) H2, O2
2) NaClO	Б) Na, H2, O2
3) CuCl2	В) Al, Cl2
4) NaCl	Г) H2, Cl2
Д) Cu, O2
Е) Cu, Cl2;

3. Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного раствора:

Формула вещества	Продукты электролиза
1) NH4F	A) N2, H2, F2
2) NH4NO3	Б) H2, O2
3) Cu(NO3)2	В) N2, O2, NO2
4) CuCl2	Г) Cu, O2
Д) Cu, NO2, O2
Е) Cu, Cl2;

4. Установите соответствие между металлом и способом его электролитического получения:

Металл	Электролиз
1) хром	А) водного раствора солей
2) алюминий	Б) водного раствора гидроксида
3) литий	В) расплава соли
4) барий	Г) расплавленного оксида
Д) раствора оксида в расплавленном криолите
Е) расплавленного нитрата;

5. Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного раствора на инертных электродах:

Источник

Электролиз

Электролиз (греч. elektron — янтарь + lysis — разложение) — химическая реакция, происходящая при прохождении постоянного тока через электролит. Это разложение веществ на их составные части под действием электрического тока.

Процесс электролиза заключается в перемещении катионов (положительно заряженных ионов) к катоду (заряжен отрицательно), и отрицательно заряженных ионов (анионов) к аноду (заряжен положительно).

Итак, анионы и катионы устремляются соответственно к аноду и катоду. Здесь и происходит химическая реакция. Чтобы успешно решать задания по этой теме и писать реакции, необходимо разделять процессы на катоде и аноде. Именно так и будет построена эта статья.

Катод

К катоду притягиваются катионы — положительно заряженные ионы: Na + , K + , Cu 2+ , Fe 3+ , Ag + и т.д.

Чтобы установить, какая реакция идет на катоде, прежде всего, нужно определиться с активностью металла: его положением в электрохимическом ряду напряжений металлов.

Если на катоде появился активный металл (Li, Na, K) то вместо него восстанавливаются молекулы воды, из которых выделяется водород. Если металл средней активности (Cr, Fe, Cd) — на катоде выделяется и водород, и сам металл. Малоактивные металлы выделяются на катоде в чистом виде (Cu, Ag).

Замечу, что границей между металлами активными и средней активности в ряду напряжений считается алюминий. При электролизе на катоде металлы до алюминия (включительно!) не восстанавливаются, вместо них восстанавливаются молекулы воды — выделяется водород.

В случае, если на катод поступают ионы водорода — H + (например при электролизе кислот HCl, H₂SO₄) восстанавливается водород из молекул кислоты: 2H + — 2e = H₂

К аноду притягиваются анионы — отрицательно заряженные ионы: SO₄ 2- , PO₄ 3- , Cl — , Br — , I — , F — , S 2- , CH₃COO — .

При электролизе кислородсодержащих анионов: SO₄ 2- , PO₄ 3- — на аноде окисляются не анионы, а молекулы воды, из которых выделяется кислород.

Бескислородные анионы окисляются и выделяют соответствующие галогены. Сульфид-ион при оксилении окислении серу. Исключением является фтор — если он попадает анод, то разряжается молекула воды и выделяется кислород. Фтор — самый электроотрицательный элемент, поэтому и является исключением.

Анионы органических кислот окисляются особым образом: радикал, примыкающий к карбоксильной группе, удваивается, а сама карбоксильная группа (COO) превращается в углекислый газ — CO₂.

Примеры решения

В процессе тренировки вам могут попадаться металлы, которые пропущены в ряду активности. На этапе обучения вы можете пользоваться расширенным рядом активности металлов.

Теперь вы точно будете знать, что выделяется на катоде 😉

Итак, потренируемся. Выясним, что образуется на катоде и аноде при электролизе растворов AgCl, Cu(NO₃)₂, AlBr₃, NaF, FeI₂, CH₃COOLi.

Иногда в заданиях требуется записать реакцию электролиза. Сообщаю: если вы понимаете, что образуется на катоде, а что на аноде, то написать реакцию не составляет никакого труда. Возьмем, например, электролиз NaCl и запишем реакцию:

NaCl + H₂O → H₂ + Cl₂ + NaOH (обычно в продуктах оставляют именно запись «NaOH», не подвергая его дальнейшему электролизу)

Натрий — активный металл, поэтому на катоде выделяется водород. Анион не содержит кислорода, выделяется галоген — хлор. Мы пишем уравнение, так что не можем заставить натрий испариться бесследно 🙂 Натрий вступает в реакцию с водой, образуется NaOH.

Запишем реакцию электролиза для CuSO₄:

Медь относится к малоактивным металлам, поэтому сама в чистом виде выделяется на катоде. Анион кислородсодержащий, поэтому в реакции выделяется кислород. Сульфат-ион никуда не исчезает, он соединяется с водородом воды и превращается в серую кислоту.

Электролиз расплавов

Все, что мы обсуждали до этого момента, касалось электролиза растворов, где растворителем является вода.

Перед промышленной химией стоит важная задача — получить металлы (вещества) в чистом виде. Малоактивные металлы (Ag, Cu) можно легко получать методом электролиза растворов.

Но как быть с активными металлами: Na, K, Li? Ведь при электролизе их растворов они не выделяются на катоде в чистом виде, вместо них восстанавливаются молекулы воды и выделяется водород. Тут нам как раз пригодятся расплавы, которые не содержат воды.

В безводных расплавах реакции записываются еще проще: вещества распадаются на составные части:

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Металл хром алюминий литий кислород способ электролиза

Установите соответствие между веществом и возможным способом его получения путём электролиза: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

1) водного раствора

2) расплава

3) водного раствора

4) расплава

5) водного раствора

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А. Натрий активный металл и получается электролизом расплавов его солей (2).

Б. Водород можно получить путём электролиза раствора фторида натрия (5).

В. Фтор невозможно получить электролизом раствора фторида металла, но можно получить с помощью электролиза расплава фторида металла (2).

Г. Кислород можно получить электролизом водного раствора фторида металла (5).

Установите соответствие между веществом и продуктами его электролиза в растворе или расплаве: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВО	ПОЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ

А)

Б)

В)

Г)

1)

2)

3)

4)

5)

6)

ВЕЩЕСТВО	ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

При электролизе водных растворов солей на катоде выделяется:

— водород, если это соль металла, стоящего в ряду напряжений металлов левее алюминия (включая алюминий);

— металл, если это соль металла, стоящего в ряду напряжений металлов правее водорода;

— металл и водород, если это соль металла, стоящего в ряду напряжений металлов между алюминием и водородом.

В случае кислот и щелочей на катоде выделяется водород.

При электролизе водных растворов солей, щелочей и кислот на инертном аноде разряжается:

— вода и выделяется кислород, если это соль кислородсодержащей кислоты или соль фтороводородной кислоты;

— гидроксид-ионы и выделяется кислород, если это щелочь;

— кислотный остаток, входящий в состав соли, и выделяется соответствующее простое вещество, если это соль бескислородной кислоты (кроме ).

Поэтому ответы будут следующие:

А) — 5) ;

Б) — 2) ;

В) — 5) ;

Г) — 4) .

Источник

Металл хром алюминий литий кислород способ электролиза

Вопрос по химии:

Установите соответствие между металлом и способом его электролитического получения
Металл
А)хром Б)алюминий В)литий Г)барий
Электролиз
1)водного раствора солей 2)водного раствора гидроксида 3)расплава соли 4)расплавленного оксида 5)раствора оксида в расплавленном криолите 6)расплавленного нитрата

Ответы и объяснения 1

Хром — электролиз водного раствора солей;
Алюминий — электролиз раствора оксида в расплавленном криолите;
Литий — электролиз расплава соли;
Барий — электролиз расплава соли.
Ответ: А — 1; Б — 5; В — 3; Г — 3.

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

• Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
• Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
• Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

• Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
• Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
• Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
• Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Химия.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются.

Источник