2. Написать последовательность процессов, протекающих на инертном аноде при электролизе раствора, содержащего следующие вещества: NaCl, Na2so4, NaOh.

Ответ: последовательность окисления анионов на инертном аноде определена в табл. 11.2. Поэтому последовательность процессов на аноде будет следующая:

1. 2Cl^- – 2ē = Cl₂;

2. 4ОН^- – 4ē = О₂ + 2Н₂О.

3. анион SO будет концентрироваться в анолите. На аноде будет протекать процесс

2H₂O – 4е = О₂ + 4H⁺.

3. Написать уравнение объединенного закона Фарадея для определения массы (объема) вещества, выделяющегося на электродах при электролизе.

Ответ: m_в = , = .

Уровень в

1. Составить схемы электролиза и написать уравнения электродных процессов водных растворов солей (анод инертный): а) хлорида меди (II); б) гидроксида натрия.

Какие продукты выделяются на катоде и аноде?

Дано: а) CuCl2, б) NaОН. Анод инертный	Решение а) CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-. Схему электролиза составляем в соответствии с табл. 11.1 и 11.2: K(-) A(+) инертный Cu2+ + 2ē = Cu 2Cl- – 2ē = Cl2 H2O H2O
1. Схема электролиза – ? 2. Продукты электролиза – ?

На катоде выделяется Cu, на аноде – Cl₂.

б) NaОН = Na⁺ + ОН^-.

K(-) A(+) инертный

Na⁺ 4ОН – 4ē = О₂ + 2H₂О

2H₂O + 2ē = H₂ + 2OH^-

На катоде выделяется Н₂, на аноде – О₂.

2. Составить схемы электролиза и написать уравнения электродных процессов водного раствора сульфата никеля (II) , если: а) анод инертный; б) анод никелевый. Какие продукты выделяются на катоде и аноде?

Дано: NiSO4 а) анод инертный б) анод никелевый	Решение а) анод – инертный NiSO4 = Ni2+ + . Схему электролиза составляем в соответствии с табл. 11.1. и 11.2:
1. Схема электролиза – ? 2. Продукты электролиза – ?

K(-) A(+) инертный

Ni²⁺ + 2ē = Ni

2H₂O + 2ē = H₂ + 2OH^- 2H₂O – 4ē = О₂ + 4H⁺.

На катоде выделяется Ni и H₂ , на аноде выделяется О₂.

б) анод – никелевый:

NiSO₄ = Ni²⁺ +

K(-) A(+) (Ni)

Ni²⁺ + 2ē = Ni , Н₂О

2H₂O + 2ē = H₂ + 2OH^- Ni – 2ē = Ni²⁺.

На катоде выделяется Ni и H₂, на аноде растворяется Ni.

3. При электролизе растворов а) нитрата кальция, б) нитрата серебра на аноде выделяется 560 мл газа (н.у.). Составить схему электролиза и написать уравнения электродных процессов. Определить, какое вещество и в каком количестве выделилось на катоде. Анод инертный.

Дано: Электролиты: а) Ca(NO3)2 б) AgNO3 анод = 560 см3 Анод инертный	Решение а) Ca(NO3)2 = Ca2+ + 2 . Схема электролиза: K(-) A(+) инертный Ca2+ 2H2O + 2ē = 2H2O – 4ē = = H2 + 2OH- = О2 + 4H+ На катоде выделяется Н2, на аноде выделяется О2. По закону эквивалентов: nэк (В1)(анод) = nэк (В2)(катод)
1. Схема электролиза – ? 2.  – ? 3.  – ? 4.  – ?

В соответствии со схемой электролиза

n_эк (О₂)(анод) = n_эк (Н₂)(катод) или ,

откуда

= = = 1120 см³,

= 11200 см³/моль.

= 5600 см³/моль.

На катоде выделилось 1120 см³ водорода.

Ответ: 1120 см³ водорода.

б) AgNO₃ = Ag⁺ + .

Схема электролиза:

K(-) A(+) инертный

Ag⁺ + ē = Ag

H₂O 2H₂O – 4ē = О₂ + 4H⁺

На катоде выделяется Ag, на аноде выделяется О₂.

По закону эквивалентов: n_эк(О₂)(анод) = n_эк(Ag)(катод) или

,

Откуда = = 10,8 г.

где .

На катоде выделилось 10,8 г серебра.

Ответ: 10,8 г серебра.