Электролизэто совокупность
окислительновосстановительных
процессов,протекающих при прохождении
постоянного электрического тока через
раствор или расплав электролита с
погруженными в него электродами
Анод – это положительно
заряженный электрод он
обозначается A(+)
Катодэто отрицательно
заряженный электрод он
обозначается K()
Катодные процессы
в водных растворах электролитов
Электрохимический ряд напряжений металлов
Li, K, Ba, Ca,
Na, Mg, Al
Mn, Zn, Cr, Fe,
Cd, Co, Ni
Н
Cu, Hg, Ag,
Pt, Au
Восстановление
молекул воды:
2H2O + 2e =
+ ↑ 2ОН
Н2
Оба процесса:
1) Men+ + ne =
Me0
2) 2H2O + 2e =
Н2↑ + 2ОН
Восстановление
катиона
металла:
Men+ + ne =
Me0
Анодные процессы
в водных растворах электролитов
Анион кислотного остатка Аm
Бескислородный
(Cl, Br, I, S2 и др.,
кроме F)
Окисление аниона
(кроме фторида)
Аm me = А0
,
2, NO3
2 и др.) и F
Кислородсодержащий
( ОН, SO4
CO3
В кислой и нейтральной
среде – окисление
молекул воды:
2H2O – 4e = O2↑ + 4H+
в щелочной среде:
4OH 4e = O2↑ + 2H2O
Сущность
электролиза
изображают с
помощью схемы ,
которая
показывает
диссоциацию
электролита,
направление
NaCl Na+ + CL
движения ионов,
процессы на
электродах и
выделяющиеся
вещества
K()
A(+)
Na+ + 1e=Na0 2Cl 2e
2NaCL 2Na + Cl2
=CL2
o
образовавшиеся при его
диссоциации, они и участвуют в окислительно
I. В расплаве электролита присутствуют только ионы,
восстановительном процессе
Электролиз расплава NaBr
Электролиз
раствора хлорида меди (II)
CuCl2
()Катод Cu2+ + 2Cl Анод(+)
восстановление: окисление:
Cu2+ +2е = Сu0 2Cl 2е = Cl2↑
Суммарно: CuCl2 Сu + Cl2
электр. ток
Вывод: электролиз раствора данной соли
принципиально не отличается от электролиза ее
расплава.
Схема электролиза раствора
сульфата меди (II)
CuSO4
()Катод Cu2+ + SO4
2 Анод(+)
восстановление окисление
ионов меди: H2SO4 молекул воды:
Cu2+ + 2е = Сu0 2H2O – 4e = O2↑ + 4H+
Для подбора коэффициентов используем метод электронноионного баланса:
К() Cu2+ + 2е = Сu0 2
А(+) 2H2O – 4e = O2↑ + 4H+ 1
Суммарно: 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2
электр.
ток
+ ↑ 2H2SO4
Изменение восстановительной
активности анионов
Анионы по их способности окисляться
располагаются в следующем порядке:
, F
I, Br, S2, Cl, OH, SO4
2, NO3
Восстановительная активность уменьшается
Электролиз
раствора иодида калия
KI
()Катод K+ + I Анод(+)
Восстановление KOH окисление анионов
молекул воды: иода:
2H2O + 2e = Н2↑ + 2ОН I e = I0 ; 2I = I2
Для подбора коэффициентов используем метод электронноионного баланса:
К() 2H2O + 2e = Н2
А(+) 2I 2e = I2
Суммарно: 2KI + 2H2O Н2↑ + I2 + 2KOH
электр. ток
↑
+ 2ОН
1
0 ; 1
Электролиз
раствора сульфата натрия
Na2SO4
()Катод 2Na+ + SO4
2 Анод(+)
восстановление окисление
молекул воды молекул воды
2H2O + 2e = Н2↑ + 2ОН 2H2O – 4e = O2↑ + 4H+
щелочная среда кислая среда
электр. ток
Суммарно: 2H2O 2H2↑ + O2↑
Вывод: электролиз данной соли сводится к разложению воды;
соль необходима для увеличения электропроводности, так как
чистая вода является очень слабым электролитом.
Проверь себя
При электролизе водного раствора
хлорида лития (LiCL) на аноде в
результате электролиза образуется:
1) хлор
2) литий
3)
кислород
4) водород
Проверь себя
При электролизе водного раствора сульфата
меди (II) ( CuSO4) на катоде выделится:
А) кислород
Б) водород
В) медь
Г) сера
Проверь себя
Установите соответствие между формулой соли и
продуктом,образующимся на инертном аноде при
электролизе ее водного раствора
Формула соли
А) NiSO4
Б) NaCLO4
В) LiCL
Г) RbBr
Продукт на аноде
1) S
2) SO2
3) CL2
4) O2
5) H2
6)Br2
Проверь себя
Установите соответствие между формулой вещества и
продуктом, образующимся на катоде при электролизе
его водного раствора
Формула вещества
Продукт реакции
А) Ca(OH)2
Б) AgNO3
В) AL(NO3)3
Г) HNO3
1) Ag, H2
2) Ca
3) O2
4) Ag
5) AL
6)H2
Проверь себя
Установите соответствие между названием
вещества и способом его получения
Название вещества
А) Никель
Б) Натрий
В) Алюминий
Г) Бром
Получение электролизом
1) Расплава NaOH
2) Раствора KBr
3) Раствора AL(NO3)3
4) Раствора Na2SO4
5) Раствора NiSO4
6) AL2O3 в расплавленном
криолите
Электролиз солей
• Задание В3: установите соответствие между
формулой соли и продуктом, образующимся на катоде при
электролизе её водного раствора
ФОРМУЛА СОЛИ
ПРОДУКТ НА
КАТОДЕ
А
Б
В
Г
Na2SO4
Ca(NO3)2
ZnSO4
CuCl2
1 Ca
2 Na
3 H2
4
5 Cu
6 Cu(OH)2
Zn;H2
Задание
• Только электролизом расплава можно
получить группу металлов
• A)K, Ca,Mg
• B)Fe, Ca, Hg
• C) Li, Ag, Sn
• D) Cs, Al, Cu
• E) Na,Cu, Ag
Задание
• На катоде при электролизе происходит
процесс
• А) восстановления
• В)замещения
• С)диссоциации
• Д)окисления
• Е) разложения
Задание
• Кислород выделяется при электролизе
раствора соли
• А) Ca(NO3)2
• B) CuF2
• C) ZnI2
• D) KCl
• E) NaCL
ЗАДАЧА 1
• Сумма объемов всех газов (н.у.) , полученных
при электролизе раствора, содержащего 8,5г
хлорида лития
+ 2ОН
↑
• А) 2,24л К() 2H2O + 2e = Н2
• В) 4,48л А(+) 2Cl 2e = Cl2
0
• С) 8,96л 2LiCl + 2H2O = Н2↑ + CL2 + 2KOH
• Д) 3,36л 1* M(LiCl)=42,5
• Е) 1,12л
Задача 2
• Сумма всех коэффициентов в суммарном
уравнении электролиза раствора йодида
натрия
• А) 6
• В) 4 К() 2H2O + 2e = Н2
• С) 10 А(+) 2I 2e = I2
• Д) 12 2KI + 2H2O = Н2↑ + I2 + 2KOH
• Е) 8 Ответ: Е
+ 2ОН
↑
0
Задача 3
• Сумма масс (в г) всех продуктов
электролиза раствора, содержащего
0,5 моль сульфида калия
• А) 114
• В)90
• С)73
• Д)146
• Е) 88
Задача 4
• При электролизе раствора соли
одновалентного металла образовалось 20г
щелочи и 5,6л газа на аноде. Электролизу
подверглась соль
• А) хлорид рубидия
• В) хлорид калия
• С)нитрат серебра
• Д) хлорид натрия
• Е) хлорид лития