В данном разделе представлены задачи по теме Электролиз: составление уравнений электродных реакций, протекающих при электролизе, расчеты с применением законов Фарадея.
Задача 1. Составьте уравнения электродных реакций, протекающих при электролизе с нерастворимыми анодами: а) MgCl2; б) MgCl2 и ZnSO4. Рассчитайте, сколько выделится хлора в литрах (н. у.) при пропускании тока силой 5А в течение 3 ч.
Решение.
Переведем часы в секунды: t = 3 ч = 10800 с
V = 11,2∙5∙10800/96500 = 6,3 л.
Составим уравнения электродных реакций, протекающих при электролизе:
MgCl2 расплав
К: Mg 2+ + 2e → Mg 0
A: 2Cl — — 2e → Cl2 0
MgCl2 раствор
К: 2H2O + 2e → H2 0 + 2OH —
A: 2Cl — — 2e → Cl2 0
MgCl2 и ZnSO4растворы
К: 2H2O + 2e → H2 0 + 2OH —
A: 2Cl — — 2e → Cl2 0
Задача 2. Составьте уравнения электродных реакций, протекающих при электролизе раствора CuSO4 с растворимым медным анодом и нерастворимым графитовым анодом. Рассчитайте, сколько растворится меди на аноде при пропускании тока силой 10 А в течение 3 ч.
Решение.
Применим II закон Фарадея
ЭCu = 64/2 = 32 г/моль
m =32∙10∙3∙3600/96500 = 35,8 г
E 0 (Cu 2+ /Cu) = 0,34 В
Растворимый медный анод:
На катоде возможно восстановление меди и воды. Но потенциал меди имеет более положительное значение, чем потенциал восстановления воды (E 0 (H2O/H + ) = -0,41 В), поэтому на катоде будет восстанавливаться медь. На аноде также возможно окисление меди или воды и, т.к. потенциал меди имеет меди имеет меньшее значение, чем потенциал окисления воды (E 0 (H2O/O2) = 0,82 В), то на аноде будет окисляться медь:
К: Cu 2+ + 2e = Cu 0
A: Cu 0 – 2e = Cu 2+
Cu 2+ + Cu 0 = Cu 0 + Cu 2+
Инертный нерастворимый анод:
Соль состоит из катиона неактивного металла и аниона кислородсодержащей кислоты. В этом случае на катоде происходит восстановление меди, а на аноде окисление воды:
K: Cu 2+ + 2e — = Cu
A: 2H 2 O -4e — = O 2 + 4H +
Задача 3. При электролизе соли трехвалентного металла ток силой в 3 А в течение 2 часов выделил на катоде 4,18 г металла. Определите, какой это металл. Напишите уравнения катодного и анодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза расплава и водного раствора карбоната натрия с платиновым анодом.
Решение.
По закону Фарадея:
Подставим значения
М = 4,18∙3∙96500/(3∙2∙3600) = 56 г/моль
Молярную массу равную 56 г/моль имеет атом железа
Напишем уравнения катодного и анодного процессов:
Платиновый анод – инертный, поэтому он не будет участвовать в процессе.
Na2CO3– соль, образованная катионом активного металла и аниона кислородсодержащей кислоты, поэтому, в случае раствора, в обоих процессах будет участвовать вода:
К: 2H2O + 2e → H2 0 + 2OH —
А: 2 H 2 O — 4 e → O2 0 + 4 H +
К: Na + + e → Na 0
А : 2CO 3 2- — 4e — → 2CO2 + O 2
Задача 4. При рафинировании меди током 4,5 А за 1,5 часа выделяется 7,5 г меди. Рассчитайте выход по току. Напишите уравнения катодного и анодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза водного раствора Pb(NO3)2: а) с угольным анодом; б) со свинцовым анодом.
Решение.
Применим закон Фарадея с учетом выхода по току:
Э(Cu) = 64/2 = 32 г/моль
Составим уравнения катодного и анодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза водного раствора Pb(NO3)2:
Pb(NO3)2— соль, образованная катионом неактивного металла и аниона кислородсодержащей кислоты, поэтому
а) с угольным анодом
К: Pb 2+ + 2e → Pb 0
А: 2 H 2 O — 4 e → O 2 0 + 4 H +
2Pb 2+ + 2H2O → 2Pb 0 + O2 0 + 4H +
В прикатодном пространстве накапливается азотная кислота.
б) со свинцовым анодом
К: Pb 2+ + 2e → Pb 0
А: Pb 0 — 2 e → Pb 2+
Pb 2+ + Pb 0 → Pb 0 + Pb 2+
Задача 5. Найдите объем водорода, который выделится при пропускании тока силой в 5 А в течение 3,5 ч через водный раствор серной кислоты. Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза раствора Н2SО4 с инертным анодом.
Решение.
Применим II закон Фарадея
V = 11,2∙5∙3,5∙3600/96500 = 7,3 л
Напишим уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза раствора Н2SО4 с инертным анодом:
К: 2H + + 2e → H2 0
А: 2 H 2 O — 4 e → O 2 0 + 4 H +
Таким образом, при электролизе серной кислоты с инертными анодами происходит разложение воды.
Задача 6. При электролизе одного из соединений олова ток силой в 2,5А за 20 мин выделил на электродах металл массой 0,9 г. Чему равна валентность олова в этом соединении. Какие продукты могут быть получены при электролизе раствора SnSO4 с графитовыми электродами.
Решение.
По закону Фарадея:
Следовательно, валентность олова z = 4
SnSO4 — соль, образованная катионом неактивного металла и аниона кислородсодержащей кислоты, поэтому в процессе будут участвовать Sn и H2O.
Электроды инертные, поэтому в процессах участия не принимают:
К: Sn 2+ + 2e → Sn 0
А: 2 H 2 O — 4 e → O 2 0 + 4 H +
2Sn 2+ + 2H2O → 2Sn 0 + O2 0 + 4H +
В прикатодном пространстве накапливается серная кислота.
Задача 7. Сколько времени потребуется на электролиз раствора KCl при силе тока 5 А, чтобы выделить хлор объемом 11,2 л (н.у.), если выход по току составляет 90%? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.
Решение
Применим закон Фарадея, учитывая при этом выход по току:
t =11,2∙96500∙2/(0,9∙22,4∙5∙3600) = 5,95 ч
KCl — соль, образованная катионом активного металла и аниона бескислородной кислоты, поэтому в катодном процессе участвует вода, а в анодном – хлор:
К: 2H2O + 2e → H2 0 + 2OH —
А: 2 Cl — — 2 e → Cl 2 0
- Напишите уравнение реакций, протекающих на графитовых электродах при электролизе: а) расплава MgCl2, б) раствора MgCl2
- Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:
- Составьте уравнения электродных реакций, протекающих при электролизе с нерастворимыми анодами: а) MgCl2; б) MgCl2 и ZnSO4. Рассчитайте
- Ваш ответ
- решение вопроса
- Похожие вопросы
- 📹 Видео
Видео:Электролиз. 10 класс.Скачать
Напишите уравнение реакций, протекающих на графитовых электродах при электролизе: а) расплава MgCl2, б) раствора MgCl2
Готовое решение: Заказ №8655
Тип работы: Задача
Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)
Предмет: Химия
Дата выполнения: 22.09.2020
Цена: 228 руб.
Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.
Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!
Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:
Напишите уравнение реакций, протекающих на графитовых электродах при электролизе: а) расплава MgCl 2 , б) раствора MgCl 2 . Сколько времени необходимо вести электролиз при токе 2 А, чтобы на катоде выделилось вещество массой 2,43 г (для реакций а) и б) )
Решение :
Запишем уравнения реакций:
а) расплава MgCl 2
К : Mg 2+ + 2e = Mg
б) раствора MgCl 2
Изучите химию на странице ➔ решение заданий и задач по химии. |
Похожие готовые решения: |
- Кислотные дожди разрушают металлические конструкции, архитектурные памятники, транспортные средства. Дайте химическое объяснение
- При сгорании 1 моля СН3СООН(ж) до СО2(г) и Н2О(ж) выделяется 871,69 кДж/моль. Вычислите энтальпию образования уксусной кислоты
- К раствору FeCl3, добавили следующие вещества: а) НС1, б) КОН, в) ZnCl2, г) Na2CO3. В каких случаях гидролиз хлорида железа (III) усилится? Почему?
- Вычислите ЭДС гальванического элемента, составленного из стандартного водородного электрода и цинкового электрода, погруженного в раствор ZnSO4
Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔
Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.
Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.
Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.
Видео:Все об электролизе и задании 20 за 20 минут | Химия ЕГЭ 2023 | УмскулСкачать
Составьте уравнения электродных реакций, протекающих при электролизе с нерастворимыми анодами: а) MgCl2; б) MgCl2 и ZnSO4. Рассчитайте
Видео:ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать
Ваш ответ
Видео:Часть 3-1. Электролиз расплава. Решаем примеры уравнений (подробно).Скачать
решение вопроса
Видео:Электролиз растворов. 1 часть. 10 класс.Скачать
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,405
- гуманитарные 33,632
- юридические 17,905
- школьный раздел 607,990
- разное 16,855
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
📹 Видео
Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.Скачать
Как писать уравнения электролиза? | Химия ЕГЭ 2022 | УмскулСкачать
Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать
Часть 3-2. Электролиз водных растворов. Примеры решений уравнений (подробно).Скачать
Диссоциация электролитов в водных растворах. Видеоурок 39. Химия 9 классСкачать
Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать
Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать
Электролиз: понять или заучить? | Химия ЕГЭ 2022 | УмскулСкачать
Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.Скачать
Электролитическая диссоциация. Тема 9. Расчеты по уравнениям химических реакцийСкачать
Химия | Тепловой эффект химической реакции (энтальпия)Скачать
Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать
Технологический институт - гальванический элемент, электролиз, коррозия. Задачи.Скачать
Решаю задачу №34 нового типа на электролиз | ЕГЭ по химии 2020Скачать
Электролиз. Решение задач. 2 часть. 10 класс.Скачать