ЕГЭ 2013

Примеры заданий по теме «Электролиз растворов и расплавов»

Пример 1.      Установите соответствие ме­жду формулой вещества и продуктом, который образуется на катоде в результате электролиза его водного раствора.

Формула вещества                                       Продукт электролиза

  

А) CuS0₄                                                                           1) водород

Б) K₂S0₄                                                         2) серебро

В) AgN0₃                                                        3) медь

Г) CuBr₂                                                         4) гидроксид калия                        

                                                                       5) кислород

                                                                       6) оксид серы(IV)                                         

Вначале следует отбросить заведомо неверные варианты ответов из правого столбика. При элек­тролизе водных растворов на катоде не могут выде­ляться кислород и оксид серы(VI) (варианты 5 и 6). В соответствии с правилами разрядки катионов (исходя из местоположения  в электрохимическом ряду напряжений)  для указанных солей определяем соответствие: А-3, Б-1, В-2, Г-3. Ответ - 3123.

Пример 2. Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, образующим­ся на аноде в результате электролиза его водно­го раствора.

Формула вещества                                     Продукт электролиза

А) CuS0_{4                                                                               1} ) фтор

Б) KСl                                                                2) бром

В) AgF                                                               3) хлор

Г) CuBr₂                                                            4) хлороводород                     

                                                                           5) кислород

                                                                           6) оксид серы (IV)  

         Вначале следует отбросить заведомо неверные варианты ответов из правого столбика. При элек­тролизе водных растворов на аноде не могут разря­жаться фторид-ионы и выделяться хлороводород (варианты 1 и 4). В соответствии с правилами раз­рядки анионов для указанных солей определяем соответствие: А-5, Б-3, В-5, Г-2. Ответ - 5352.

Пример 3. Установите соответствие ме­жду формулой вещества и итоговым уравнением электролиза его водного раствора.

Формула вещества                                            Уравнение электролиза

 A) CuSO₄                                                     1) 2AgF = 2Ag + F₂;

 Б)  KCl                                                         2) 4AgF + 2H₂0 =  4Ag + 4HF + 0₂;

 В)  AgF                                                        3) 2CuS0₄ + 2H₂0 =  2Cu + 2H₂S0₄ + 0₂;

 Г) NaNO₃                                                    4) 2KCI + 2H₂0 = H₂ + 2KOH + Cl₂;

                                                                            5) NaN0₃ + H₂0 =  NaOH + HN0₃;

                                                                            6) 2H₂0 = 2H₂ + 0₂.

                                           

Варианты ответов 1 (фторид-ионы при элек­тролизе, водных растворов не окисляются) и 5 (реакция не является ОВР) исключаются и уста­навливается соответствие А-3 (в правом столбце вариантов с медью больше нет, поэтому нет необ­ходимости анализировать происходящие анодный и катодный процессы). Для Б на катоде будет вос­станавливаться вода (2Н₂0 + 2е  -> Н₂ + 20Н^-), а на аноде - окисляться хлорид-ионы

(2Cl^- - 2е -> Cl₂). Следовательно, устанавливается соответствие Б-4. Для В подходит только вариант 2 (т.к. из двух предлагаемых со фтором уравнений заведомо не­верное было исключено). Для Г на катоде будет восстанавливаться вода, а на аноде - она же окис­ляться (2Н₂0 - 4е -> 4Н⁺ + 0₂): устанавливается соответствие Г-6. Ответ - 3426.

Пример 4. Установите соответствие между формулой соли и схемой процесса, протекающе­го на катоде в результате электролиза ее водно­го раствора.

Формула соли                            Процесс, протекающий на катоде

А) Сu(NO₃)₂                                 1) 2H₂0 + 2е -> Н₂ + 20H^-

Б) MgBr₂                                                    2) Cu²⁺ + 2е -> Си⁰

В) NaCl                                         3) 2Вг - 2е -> Вг₂°

Г) HgCl₂                                                4) Мg²⁺ + 2е ->  Мg°

                                                       5) Нg²⁺ + 2е -> Нg°

                                                       6) Na⁺ + 1е-> Na°

Вначале следует исключить вариант 3, т.к. это анодный процесс окисления. На основании пра­вил разрядки катионов устанавливаются соответ­ствия: А-2, Б-1, В-1, Г-5. Ответ - 2115.

   Пример 5. Установите соответствие меж­ду формулой вещества и продуктами электро­лиза его водного раствора на инертных элек­тродах.

Формула соли                            Продукты электролиза

А) NaCl                                                1) Na,Cl₂

  Б) NaClO₄                                          2) Na, Cl₂, 0₂;

  В) NaOH                                            3) NaOH, Cl₂, Н₂

  Г) NaNO₃                                          4) 0₂, Н₂

                                                             5) NaOH, N₂, 0₂

                                                             6) Na, Н₂, 0₂

                 

Следует обратить внимание, что в левом стол­бике предложены соединения натрия, который не может быть получен на катоде при электролизе растворов. Следовательно, из правого столбика необходимо исключить варианты, содержащие свободный натрий: 1, 2, 6. Далее на основании правил разрядки катионов и анионов устанавли­ваются соответствия: А-3, Б-4, В-4, Г-4. Ответ - 3444.