Question

Ка­кие про­дук­ты бу­дут вы­де­лять­ся на элек­тро­дах при элек­тро­ли­зе вод­ных рас­тво­ров со­лей со­ста­ва: а) K2CO3 и Na2SO4; б) NaCl и CaCl2; в) Ba(NO3)2 и Pb(NO3)2? От­вет под­твер­ди­те схе­ма­ми.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

При электролизе  водных  растворов

а) К2СО3  сама  соль не  подвергается  электролизу, а вместо нее на катоде и аноде  происходит  электролиз  молекул воды:

         2Н2О  электролиз  = 2 Н2↑  + О2↑

На  катоде  будет  выделяться  водород,  а на аноде  кислород.

а)   Na2SO4 сама  соль не  подвергается  электролизу, а вместо нее на катоде и аноде  происходит  электролиз  молекул воды:

         2Н2О  электролиз  = 2 Н2↑  + О2↑

На  катоде  будет  выделяться  водород,  а на аноде  кислород.

CaCl2  электролиз  водного  раствора  будет  протекать  аналогично электролизу водного раствора NaCl

    СаСl2  +  2 H2O электролиз   Н2↑  +  Сl2↑  +  Ca(OH)2

   в)   электролиз  водного  раствора  Ва(NO3)2  будет  протекать  аналогично   электролизу  водного  раствора  сульфата  натрия:

сама  соль  подвергаться электролизу  не будет,  а вместо нее на катоде и аноде  происходит  электролиз  молекул воды:

         2Н2О  электролиз  = 2 Н2↑  + О2↑

На  катоде  будет  выделяться  водород,  а на аноде  кислород.

Электролиз  водного  раствора  нитрата  свинца  будет  протекать  иначе.  На  катоде  будет  происходить  восстановление ионов Pb(2+)

а на  аноде  будут  окисляться  гидроксид-ионы:

 на катоде:  2Pb(2+)  +4е =  2Pb(0)↓

на аноде   4ОН(-) - 4е  =   О2(0)↑  + Н2О

Суммарное  уравнение  электролиза

  2Pb(NO3)2 + 2Н2О  электролиз  2Pb  +  O2  + 4HNO3

 на  катоде  выделяется свинец, на аноде - кислород,  а в межэлектродном  пространстве  накапливается  азотная  кислота

Answer 2

Для определения, какие продукты будут выделяться на электродах при электролизе водных растворов солей, нужно рассмотреть, какие ионы присутствуют в растворах и какие реакции происходят на электродах.

а) K2CO3 (калия карбонат) и Na2SO4 (натрия сульфат): На аноде (положительном электроде) происходит окисление, и ионы, которые более легко окисляются, выделяются в газовой форме. В данном случае, на аноде будет происходить окисление ионов гидрокарбоната (HCO3-) и сульфата (SO4^2-). Это приведет к образованию кислорода (O2) и углекислого газа (CO2).

На катоде (отрицательном электроде) происходит восстановление ионов калия (K+) и натрия (Na+). Это приведет к выделению металлического калия (K) и натрия (Na).

Схемы:

Анод: 2HCO3- -> 2CO2 + O2 + 2e- Катод: 2K+ + 2e- -> 2K 2Na+ + 2e- -> 2Na

б) NaCl (натрия хлорид) и CaCl2 (кальция хлорид): На аноде будет происходить окисление ионов хлора (Cl-) и выделение хлора (Cl2) в газовой форме.

На катоде будет происходить восстановление ионов натрия (Na+) и кальция (Ca2+), что приведет к выделению металлического натрия (Na) и кальция (Ca).

Схемы:

Анод: 2Cl- -> Cl2 + 2e- Катод: 2Na+ + 2e- -> 2Na Ca2+ + 2e- -> Ca

в) Ba(NO3)2 (бария нитрат) и Pb(NO3)2 (свинца нитрат): На аноде будет происходить окисление ионов нитрата (NO3-) с образованием кислорода (O2).

На катоде будет происходить восстановление ионов бария (Ba2+) и свинца (Pb2+), что приведет к выделению металлического бария (Ba) и свинца (Pb).

Схемы:

Анод: 2NO3- -> O2 + N2 + 2e- Катод: 2Ba2+ + 2e- -> 2Ba 2Pb2+ + 2e- -> 2Pb

Таким образом, указанные продукты будут выделяться при электролизе данных растворов солей.