Номер 6, страница 228 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 6. Окислительно-восстановительные процессы. Параграф 31. Электролиз - номер 6, страница 228.

Условие.

6. Выберите вещества, которые выделяются на электродах при электролизе водного раствора сульфата аммония.

1) $\text{NH}_3$; 2) $\text{N}_2$; 3) $\text{H}_2$; 4) $\text{SO}_2$; 5) $\text{O}_2$

Решение.

Решение 2.

6. При электролизе водного раствора сульфата аммония $(NH_4)_2SO_4$ в растворе присутствуют следующие ионы и молекулы: катионы аммония $NH_4^+$, сульфат-анионы $SO_4^{2-}$, а также молекулы воды $H_2O$.

На катоде (отрицательно заряженном электроде) происходит процесс восстановления. К нему притягиваются катионы $NH_4^+$ и молекулы воды $H_2O$. Ион аммония $NH_4^+$ является катионом, образованным слабым основанием, и в ряду активности металлов условно стоит до водорода. В водных растворах вместо него восстанавливается вода.

Процесс на катоде: $2H_2O + 2e^- \rightarrow H_2\uparrow + 2OH^-$.

Таким образом, на катоде выделяется газообразный водород ($H_2$).

На аноде (положительно заряженном электроде) происходит процесс окисления. К нему притягиваются анионы $SO_4^{2-}$ и молекулы воды $H_2O$. Сульфат-ион $SO_4^{2-}$ является анионом кислородсодержащей кислоты, в которой сера находится в высшей степени окисления (+6), поэтому он не окисляется в водном растворе. Вместо него окисляются молекулы воды.

Процесс на аноде: $2H_2O - 4e^- \rightarrow O_2\uparrow + 4H^+$.

Таким образом, на аноде выделяется газообразный кислород ($O_2$).

Следовательно, вещества, которые выделяются на электродах, — это водород ($H_2$) и кислород ($O_2$), что соответствует вариантам 3 и 5.

Ответ: 3, 5.