химический каталог




Сборник задач по химии для поступающих в вузы

Автор Г. П. Хомченко, И. Г. Хомченко

щаются к положительному электроду — аноду — и отдают электроны (окисляются):

анод(+)2Вг-2<г = Вг2

Можно суммировать уравнения процессов восстановления и окисления, умножив каждое из них на соответствующий коэффициент, чтобы уравнять число электронов, участвующих в катод^ ном и анодном процессах:

К+ +е~ =К

2ВГ -2е~ = Вг2

1

2К++2Вг- ,2К + Вг2

или в молекулярной форме

2КВг^^°^->2К+Вг2

7.2. Составьте уравнения электролиза расплавов следующих соединений: a) NaCl; б) K2S; в) ВаС12.

13. Напишите уравнения реакций электролиза водного раствора серной кислоты с инертными электродами.

Решение. В водном растворе серная кислота практически полностью диссоциирует на ионы по двум ступеням:

1ступень

H2S04 ?^H++HS04

II ступень

HSOJ+H* ^SO^" При пропускании через раствор постоянного электрического тока к катоду будут перемещаться ионы водорода, которые и восстанавливаются:

4*

99

катод (-)2Н+ + 2е- = Н2

Вблизи анода будут скапливаться сульфат-ионы, которые, однако, не окисляются в водных растворах, так как легче окисляется вода:

2Н+ + 2ег = Н2 2Н20-4е=4Н+ + 02

анод (+) 2Н20 - 4tr = 4Н+ + 02

Составляем суммарное уравнение реакций электролиза:

2

1

4Н++2Н20 ЮР°ЛИЗ >2Н2 +4Н+ +02

Исключая из правой и левой частей одинаковые количества веществ одноименных ионов (они подчеркнуты), получаем

2Н2О-Элекгр0ЛИЗ )2Н2+02

7.4. Какие процессы будут происходить на электродах при электролизе водного раствора хлорида меди (II) с инертными электродами? Решение. В растворе хлорид меди (II) диссоциирует на ионы:

CuCI2^Cu2+ + 2Cr-

Значение стандартного электродного потенциала медного электрода положительно (0,34 В), следовательно, ионы меди (II) будут легко восстанавливаться в водных растворах:

катод (-) Cu2+ + 2е~ -= Си

Хлорид-анионы, как и многие анионы бескислородных кислот, окисляются в водных растворах:

анод(+)2С1"-2е--С12

Суммарное уравнение процесса:

Сиг+ + 2е" = Си 1

2С1--2«г = С12 1

Сц2++2СГ электролиз ?Сц+сь

ил*.

CuCla элестР°лиз >Cu + Cl2

7.5. Налишите уравнение реакции электролиза водного раствора

сульфата меди (II) с медными электродами.

Решение. На катоде будет происходить восстановление катионов меди (II):

катод (-)Си2+ + 2е- = Си

В случае медных электродов анодный процесс будет связан с окислением материала электрода:

анод(+)Си-2е- = Си2т

Таким образом, в результате процесса медь растворяется на аноде, но такое же количество вещества меди (за исключением некоторых потерь) выделяется на катоде. Суммарное уравнение реакции электролиза с растворимым анодом написать нельзя.

7.6. Какие реакции будут протекать на электродах при электро-

лизе водного раствора нитрата никеля (II) с инертными электрода-

ми?

Решение. В растворе нитрата никеля (II) находятся ионы:

Ni(N03)2 ^Ni2+ + 2N03"

При электролизе вблизи катода имеются катионы никеля (II) и вода. Так как стандартный электродный потенциал никелевого электрода равен -0,25 В, то на катоде будут протекать параллельно два процесса: восстановление катионов никеля (II) и воды:

катод (-) Ni2t + 2е~ = Ni (а)

2Н20 + 2ег =Н2 + 20Н- (б)

Нитрат-ионы скапливаются вблизи анода, но окислению легче подвергается вода:

анод(+)2Н20-4е=4Нь + 02

При протекании на одном из электродов нескольких параллельных процессов суммарное уравнение реакции записывать не следует: в данном примере неизвестно, например, какое количество электричества затрачено на реакцию (а), а какое — на реакцию (б).

ли

7.7. Напишите уравнения реакций электролиза водных растворов иодида калия и сульфата натрия с инертными электродами.

7.8. Какие продукты образуются при электролизе водных растворов следующих солей с инертными электродами:

a) AgN03; б) ZnS04; в) АиС13?

7.9. Напишите уравнения реакций электролиза водных раство-

ров HCI и HN03 с инертными электродами.

7.10. Какие вещества можно получить при электролизе водного раствора хлорида натрия с инертными электродами?

7.11. Какие процессы будут происходить при электролизе водного раствора нитрата кобальта (II) с инертными электродами и с кобальтовым (растворимым) анодом?

7.12. Напишите уравнения процессов, которые будут протекать при электролизе расплава и водного раствора гидроксида натрия.

7.13. Составьте уравнения реакций электролиза водных растворов следующих веществ: а) А1С13; б) К3Р04; в) Pt(NQ3)2. Электролиз ведется с инертными электродами.

Расчетные задачи

7.14. Какая масса натрия выделится на катоде при электроли-

зе расплава иодида натрия, если на аноде выделился иод массой

762 г?

Решение. Составляем уравнение реакции электролиза. Соль в расплаве диссоциирует на ионы:

Nal z± NaT + Г

Процессы на электродах:

катод (-) Na+ + е~ = Na анод (+) 21~-2е~= h

~,т 4- „ электролиз Лжт

2Na++2I — >2Na + I-

или

2NaI электролиз ^

Определяем количество вещества выделившегося иода:

J 02

л(12) =

;«(i2) =

254

моль -"3 моль.

Из уравнения реакции электролиза

страница 29
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

Скачать книгу "Сборник задач по химии для поступающих в вузы" (6.20Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
барные аксессуары купить
правка дверей автомобиля
купить контейнеры тбо
handle дверные ручки

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)