Номер 5, страница 111 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Авторы: Габриелян О. С., Тригубчак И. В.
Тип: Сборник задач и упражнений
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Цвет обложки: белый, зелёный с кристаллом
ISBN: 978-5-09-073711-1
Популярные ГДЗ в 9 классе
Проверьте себя. 10. Металлы - номер 5, страница 111.
№5 (с. 111)
Условие. №5 (с. 111)
скриншот условия

5. Какой металл нельзя получить электролизом водного раствора его соли?
1) цинк
2) калий
3) медь
4) литий
Решение. №5 (с. 111)

Решение 2. №5 (с. 111)
Решение
При электролизе водных растворов солей на катоде (отрицательном электроде) происходит процесс восстановления. В растворе за возможность восстановиться конкурируют катионы металла ($Me^{n+}$) и молекулы воды ($H_2O$). Результат этой конкуренции зависит от положения металла в электрохимическом ряду напряжений (ряду активности металлов).
Можно выделить три основных случая:
Активные металлы (стоящие в ряду активности до алюминия включительно, например, $Li$, $K$, $Na$, $Ca$, $Mg$, $Al$). У этих металлов очень низкий электродный потенциал (они очень активные восстановители). Поэтому в водных растворах вместо их катионов восстанавливаются молекулы воды с выделением водорода:
$2H_2O + 2e^- \rightarrow H_2 \uparrow + 2OH^-$
Получить такие металлы электролизом водных растворов их солей невозможно.
Металлы средней активности (стоящие в ряду активности между алюминием и водородом, например, $Zn$, $Fe$, $Ni$, $Pb$). Электродные потенциалы этих металлов близки к потенциалу восстановления воды. Поэтому на катоде могут одновременно протекать два процесса: восстановление катионов металла и восстановление молекул воды.
$Me^{n+} + ne^- \rightarrow Me$
$2H_2O + 2e^- \rightarrow H_2 \uparrow + 2OH^-$
Таким образом, эти металлы можно получить электролизом водных растворов, но процесс часто сопровождается выделением водорода.
Малоактивные (неактивные) металлы (стоящие в ряду активности после водорода, например, $Cu$, $Ag$, $Hg$, $Au$). У этих металлов электродный потенциал выше, чем у водорода. Поэтому в водных растворах на катоде преимущественно восстанавливаются катионы этих металлов:
$Me^{n+} + ne^- \rightarrow Me$
Эти металлы легко получаются электролизом водных растворов их солей.
Рассмотрим предложенные варианты:
1) цинк
Цинк ($Zn$) — металл средней активности. Он стоит в ряду напряжений до водорода, но после алюминия. Его можно получить электролизом водного раствора его соли (например, сульфата цинка), хотя процесс может сопровождаться выделением водорода.
2) калий
Калий ($K$) — щелочной металл, очень активный. Он стоит в самом начале ряда напряжений. При электролизе водного раствора соли калия (например, $KCl$) на катоде будет восстанавливаться вода с выделением водорода, а не калий. Следовательно, калий нельзя получить этим способом.
3) медь
Медь ($Cu$) — малоактивный металл, стоит в ряду напряжений после водорода. При электролизе водного раствора соли меди (например, $CuSO_4$) на катоде будут восстанавливаться ионы меди с образованием металлической меди. Этот метод широко используется для рафинирования (очистки) меди.
4) литий
Литий ($Li$) — щелочной металл, самый активный из всех металлов. Он стоит в самом начале ряда напряжений. Аналогично калию, при электролизе водного раствора соли лития на катоде будет восстанавливаться вода, а не ионы лития. Следовательно, литий нельзя получить этим способом.
Таким образом, электролизом водного раствора соли нельзя получить как калий, так и литий. Оба варианта являются правильными ответами на поставленный вопрос. В тестовых заданиях с единственным выбором такая ситуация указывает на возможную некорректность вопроса. Однако оба металла относятся к группе, которую невозможно выделить из водных растворов электролизом.
Ответ: 2), 4)
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 9 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 111 к сборнику задач и упражнений 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №5 (с. 111), авторов: Габриелян (Олег Саргисович), Тригубчак (Инесса Васильевна), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.