Задание 20 ЕГЭ по химии

241

Электролизу подвергают водные растворы солей на инертных электродах, поэтому в разряде участвуют не только ионы соли, но и вода.

1. А) $CaBr_{2}$ — ответ 2 (водород и галоген). Кальций стоит в ряду активности левее алюминия, поэтому на катоде вместо металла восстанавливается вода; на аноде бромид-ион окисляется легче воды.

   Катод: $2H_{2}O + 2e^{-} \rightarrow H_{2}\uparrow + 2OH^{-}$

   Анод: $2Br^{-} - 2e^{-} \rightarrow Br_{2}$

   $CaBr_{2} + 2H_{2}O \xrightarrow{\text{электролиз}} H_{2}\uparrow + Br_{2} + Ca(OH)_{2}$

2. Б) $AgNO_{3}$ — ответ 4 (металл и кислород). Серебро стоит в ряду активности после водорода, поэтому на катоде выделяется металл; нитрат-ион в водном растворе не окисляется, вместо него окисляется вода.

   Катод: $Ag^{+} + e^{-} \rightarrow Ag$

   Анод: $2H_{2}O - 4e^{-} \rightarrow O_{2}\uparrow + 4H^{+}$

   $4AgNO_{3} + 2H_{2}O \xrightarrow{\text{электролиз}} 4Ag + O_{2}\uparrow + 4HNO_{3}$

3. В) $KNO_{3}$ — ответ 1 (водород и кислород). Калий — активный металл, нитрат-ион — кислородсодержащий остаток, поэтому на обоих электродах разряжается только вода, а соль остаётся в растворе.

   Катод: $2H_{2}O + 2e^{-} \rightarrow H_{2}\uparrow + 2OH^{-}$

   Анод: $2H_{2}O - 4e^{-} \rightarrow O_{2}\uparrow + 4H^{+}$

   $2H_{2}O \xrightarrow{\text{электролиз}} 2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow$

Ответ: 241