Задание 20 ЕГЭ по химии

432

Электролиз проводят в водном растворе соли на инертных электродах, поэтому в разряде участвуют не только ионы соли, но и вода. Катод определяет положение металла в ряду активности, анод — природа аниона.

• А) $CuSO_{4}$ — катион $Cu^{2+}$ стоит после водорода, поэтому восстанавливается сам металл; анион $SO_{4}^{2-}$ кислородсодержащий и не окисляется, вместо него окисляется вода:

  К(–): $Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu^{0}$

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

  Суммарно: $2CuSO_{4} + 2H_{2}O \rightarrow 2Cu + O_{2}\uparrow + 2H_{2}SO_{4}$

  Продукты — металл и кислород, ответ 4.

• Б) $NaClO_{4}$ — $Na^{+}$ относится к активным металлам (до $Al$ включительно) и в растворе не восстанавливается, на катоде разряжается вода; анион $ClO_{4}^{-}$ кислородсодержащий, на аноде также окисляется вода:

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

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

  Суммарно: $2H_{2}O \rightarrow 2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow$ (соль остаётся в растворе, идёт электролиз воды)

  Продукты — водород и кислород, ответ 3.

• В) $LiCl$ — $Li^{+}$ активный металл, на катоде вместо него восстанавливается вода; $Cl^{-}$ — бескислородный анион, он окисляется на аноде раньше воды:

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

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

  Суммарно: $2LiCl + 2H_{2}O \rightarrow 2LiOH + H_{2}\uparrow + Cl_{2}\uparrow$

  Продукты — водород и галоген, ответ 2.

Ответ: 432