Задание 20 ЕГЭ по химии

312

Во всех трёх случаях электролизу подвергают водный раствор соли на инертных электродах, поэтому в процессах может участвовать вода: на катоде она восстанавливается вместо катионов активных металлов, на аноде окисляется вместо кислородсодержащих анионов.

1. А) $K_{3}PO_{4}$ — водород и кислород (3). Катион $K^{+}$ в растворе не восстанавливается, анион $PO_{4}^{3-}$ не окисляется, поэтому на обоих электродах реагирует только вода:

   К(–): $2H_{2}O + 2e^{-} \rightarrow H_{2}\uparrow + 2OH^{-}$

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

   $2H_{2}O \overset{электролиз}{\rightarrow} 2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow$

2. Б) $CuCl_{2}$ — металл и галоген (1). Медь стоит после водорода, её катион восстанавливается до металла; хлорид-ион окисляется до хлора:

   К(–): $Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu$

   А(+): $2Cl^{-} - 2e^{-} \rightarrow Cl_{2}\uparrow$

   $CuCl_{2} \overset{электролиз}{\rightarrow} Cu + Cl_{2}\uparrow$

3. В) $KCl$ — водород и галоген (2). Калий — активный металл, на катоде восстанавливается вода; на аноде окисляется хлорид-ион. Образующийся $KOH$ остаётся в растворе и к продуктам на электродах не относится:

   К(–): $2H_{2}O + 2e^{-} \rightarrow H_{2}\uparrow + 2OH^{-}$

   А(+): $2Cl^{-} - 2e^{-} \rightarrow Cl_{2}\uparrow$

   $2KCl + 2H_{2}O \overset{электролиз}{\rightarrow} 2KOH + H_{2}\uparrow + Cl_{2}\uparrow$

Ответ: 312