Задание № 4766 по химии: Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

Окислительно-восстановительные реакции. ЭлектролизНесколько ответов · сложное

Раствор содержит 0,2 моль CuSOX4\ce{CuSO4} и 0,2 моль NaCl\ce{NaCl}. Его подвергли электролизу с инертными электродами. К моменту, когда через раствор прошло количество электричества, соответствующее 0,4 моль электронов, верны утверждения (газы измерены при н.у., растворимостью газов пренебречь, M(Cu)M(\ce{Cu}) = 64 г/моль):

  1. Aсреда раствора стала щелочной
  2. Bна аноде выделился только хлор объёмом 4,48 л
  3. Cна аноде выделилось 3,36 л газов
  4. Dзначение pH раствора стало меньше 7
  5. Eна катоде одновременно с медью выделялся водород
  6. Fна катоде выделилось 12,8 г меди
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор

Верный ответ

  • Cна аноде выделилось 3,36 л газов
  • Dзначение pH раствора стало меньше 7
  • Fна катоде выделилось 12,8 г меди

Разбор

1) Катод: ионы CuX2+\ce{Cu^{2+}} (0,2 моль) принимают 0,4 моль электронов, то есть как раз полностью восстанавливаются: 0,2 моль Cu\ce{Cu} = 12,8 г. Ионы NaX+\ce{Na+} и вода на катоде не восстанавливаются, пока есть CuX2+\ce{Cu^{2+}}, поэтому водород не выделяется. 2) Анод: сначала окисляются ионы ClX−\ce{Cl-}: 2 ClX−−2 e→ClX2\ce{2Cl- - 2e -> Cl2}. Для 0,2 моль ClX−\ce{Cl-} нужно 0,2 моль электронов, получается 0,1 моль ClX2\ce{Cl2} (2,24 л). 3) Оставшиеся 0,2 моль электронов расходуются на окисление воды: 2 HX2O−4 e→OX2+4 HX+\ce{2H2O - 4e -> O2 + 4H+}. Получается 0,05 моль OX2\ce{O2} (1,12 л) и 0,2 моль HX+\ce{H+}. 4) Общий объём газов на аноде: 2,24 + 1,12 = 3,36 л, то есть не только хлор и не 4,48 л. 5) В растворе остаются NaX+\ce{Na+}, SOX4X2−\ce{SO4^{2-}} и образовавшиеся ионы HX+\ce{H+} (фактически HX2SOX4\ce{H2SO4} и NaX2SOX4\ce{Na2SO4}), поэтому среда кислая и pH < 7. Верно: «на катоде выделилось 12,8 г меди», «на аноде выделилось 3,36 л газов», «значение pH раствора стало меньше 7».

Ошибка в задании

Опишите ошибку в условии, вариантах или разборе. Не больше 1000 знаков.

Похожие задания по этой теме

Все 13 заданий темы

Репетиторы по химии

Тренажёр

Потренируйте эту тему

13 заданий по одному, с ответом и разбором сразу. Без лимита времени.

Свой пробник

Соберите пробник с таймером

Как на ЕНТ: 2 минуты на задание.

Из каких заданий
Сколько заданий