Номер 8, страница 84 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Примените свои знания. Параграф 15. Электролиз расплавов и растворов. Практическое применение электролиза. Глава II. Химические реакции - номер 8, страница 84.

Условие.

8. Установите соответствие между формулой соли и названием продукта, образующегося на инертном аноде при электролизе водного раствора этой соли.

Формула соли

1) фтор

2) хлор

3) бром

4) иод

5) водород

6) кислород

Название продукта на аноде

А) $LiCl$

Б) $CuBr_2$

В) $KF$

Г) $NaI$

Решение.

Решение 2.

Для определения продукта на инертном аноде при электролизе водного раствора соли необходимо сравнить окислительную способность аниона соли и воды. Существуют следующие общие правила для анодных процессов:

• Если анион соли является бескислородным (кроме $F⁻$), то окисляется сам анион. Например, $2Cl⁻$, $2Br⁻$, $2I⁻$, $S^{2-}$.
• Если анион соли является кислородсодержащим ($SO_4^{2-}$, $NO_3⁻$, $PO_4^{3-}$ и т.д.) или это фторид-ион ($F⁻$), то на аноде окисляются молекулы воды с образованием кислорода.

Рассмотрим каждый случай отдельно.

А) LiCl

В водном растворе хлорид лития диссоциирует на ионы $Li⁺$ и $Cl⁻$. Анион $Cl⁻$ является бескислородным (галогенид). Следовательно, на аноде будет происходить его окисление с образованием молекулярного хлора:

$2Cl⁻ - 2e⁻ \rightarrow Cl_2$

Продуктом на аноде является хлор.

Ответ: 2) хлор

Б) CuBr₂

В водном растворе бромид меди(II) диссоциирует на ионы $Cu^{2+}$ и $Br⁻$. Анион $Br⁻$ — бескислородный галогенид. На аноде он будет окисляться до молекулярного брома:

$2Br⁻ - 2e⁻ \rightarrow Br_2$

Продуктом на аноде является бром.

Ответ: 3) бром

В) KF

В водном растворе фторид калия диссоциирует на ионы $K⁺$ и $F⁻$. Фторид-ион ($F⁻$) является исключением из правила для галогенидов. Из-за очень высокой электроотрицательности фтора, его ион в водном растворе не окисляется. Вместо него окислению подвергаются молекулы воды:

$2H_2O - 4e⁻ \rightarrow O_2 \uparrow + 4H⁺$

Продуктом на аноде является кислород.

Ответ: 6) кислород

Г) NaI

В водном растворе иодид натрия диссоциирует на ионы $Na⁺$ и $I⁻$. Анион $I⁻$ является бескислородным галогенидом. На аноде будет происходить его окисление до молекулярного иода:

$2I⁻ - 2e⁻ \rightarrow I_2$

Продуктом на аноде является иод.

Ответ: 4) иод