Слово «электролиз» означает «разложение под действием электричества».
Электролиз расплавов рассмотрим на примере хлорида натрия .
В расплаве хлорид натрия диссоциирует, образуя катионы и анионы хлора :
На катоде всегда происходит процесс восстановления, а на аноде — процесс окисления.
Таким образом, при электролизе расплава хлорида натрия на катоде происходит процесс восстановления катионов натрия, а на аноде — процесс окисления анионов хлора:
Катодная реакция: |2|
Анодная реакция: |1|
Суммарный процесс:
— расплав
Электролиз расплавов солей (чаще всего — хлоридов) используется в промышленности для получения щелочных и щелочноземельных металлов.
Электролиз растворов
Электролиз растворов — более сложный процесс, так как кроме ионов металла и кислотного остатка в растворе присутствуют молекулы воды и ионы и , которые также могут участвовать в окислительно-восстановительном процессе при прохождении электрического тока.
Для правильного нахождения продуктов, образующихся на электродах при электролизе водных растворов электролитов, следует руководствоваться следующими основными правилами.
1. На катоде восстанавливается наиболее сильный окислитель.
Процессы на катоде зависят от положения металла в электрохимическом ряду напряжений.
Рис. 1. Продукты на катоде
Если металл расположен в ряду напряжений до алюминия включительно, то на катоде будет выделяться только водород вследствие восстановления молекул воды: .
Если катион металла находится в ряду напряжений между алюминием и водородом, то на катоде одновременно восстанавливаются и ионы металла, и молекулы воды.
Если катион металла находится в ряду напряжений после водорода, то на катоде идет только процесс восстановления катионов металла.
Если в растворе одновременно находятся катионы нескольких металлов, то выделение их на катоде будет протекать в порядке увеличения их активности, т. е. справа налево в соответствии с положением в электрохимическом ряду напряжений металлов.
1.
1)SO2
S–32 а.о.м.
O–16 а.о.м
Mr(SO2)=Ar(S)+Ar(O)×2=32+(16×2)=64
W(O)=32/64=0.5(×100%=50%)
ответ: Да
2) Пероксид водорода: H2O2
ответ: Да.
3)ответ: Да, потому что кислород занимает 2 место в в воздухе или ~22%.
4)ответ: Да
Пример: P2O5, N2O3, H2O, MgO4, MnO2.
(исключения при I степени окисления кислорода).
2.
1)H2S, 2)O2, 3)C(n)H(m), 4)Fe
ответ: 1),3)
3.
ответ: Только у 2) и 4), потому что у 1) и 3) есть химические уравнения.
4.
1)CaO=56 2)HNO3=63 3)Cu(OH)2=98
N2S=60 H2SO4=98 NH4NO3=80
4)CuSO4=160
Fe2O3=160
ответ: 4)
5. Fe(NO3)2 • Fe(NO3)2
N=2 N=2
N=4
ответ: 2)4
6. ответ:4)
Дальше устал писать, поэтому пишу только ответы.
7.
3)
8.
а)—3
б)—3
в)—4
9.
1),2)
10.
4)
11.
2),3),4)
12.
3),5)
13.
1)
14.
1)
15.
1)
16.
1) C+O2=CO2(или 2C+O2=2CO)
2) 2Se+3O2=2SeO3(или 2Se+O2=2SeO)
3) 4Ag+O2=2Ag2O
4) Zr+O2=ZrO2
5) Al2S3+6O2=Al2O3+3SO3
17.
X2O
X—93,1%
O—6,9%
Ag2O=232
Ag2=216
O=16
W(Ag)=216/232=0.931(×100%=93,1%)