Задание 20 ЕГЭ по химии

132

Во всех трёх случаях электролизу подвергают водный раствор соли на инертных электродах, поэтому в процессах может участвовать и сама вода.

1. А) $NaNO_{3}$ — ответ 1. Катион $Na^{+}$ отвечает активному металлу и из раствора не восстанавливается, анион $NO_{3}^{-}$ — кислородсодержащий и на аноде не окисляется, так что на обоих электродах разряжается вода:

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

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

   Суммарно: $2H_{2}O \overset{\text{эл-з}}{\rightarrow} 2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow$ — выделяются $H_{2}$ и $O_{2}$.

2. Б) $CuBr_{2}$ — ответ 3. Медь стоит в ряду напряжений после водорода, поэтому на катоде восстанавливается именно $Cu^{2+}$; бромид-ион — бескислородный, он окисляется легче воды:

   К(–): $Cu^{2+} + 2e^{-} = Cu^{0}$

   А(+): $2Br^{-} - 2e^{-} = Br_{2}$

   Суммарно: $CuBr_{2} \overset{\text{эл-з}}{\rightarrow} Cu + Br_{2}$ — получаются $Cu$ и $Br_{2}$.

3. В) $Cu(NO_{3})_{2}$ — ответ 2. Катод работает так же, как в предыдущем случае, а на аноде вместо нитрат-иона окисляется вода:

   К(–): $Cu^{2+} + 2e^{-} = Cu^{0}$

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

   Суммарно: $2Cu(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O \overset{\text{эл-з}}{\rightarrow} 2Cu + O_{2}\uparrow + 4HNO_{3}$ — выделяются $Cu$ и $O_{2}$.

Ответ: 132.