Задача 3972BA из банка ФИПИ · задание 20 ЕГЭ по химии
| Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза водного раствора этого вещества на инертных электродах: |
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 4315
Разбор
💡 Начнём с анализа каждого вещества — вспомним, какие процессы идут на катоде и аноде при электролизе водных растворов.
На катоде: если металл в ряду активности до алюминия (включительно), выделяется H₂; если после водорода — выделяется металл.
На аноде: если анион — кислородсодержащий (NO₃⁻, CO₃²⁻, SO₄²⁻ и т. д.), выделяется O₂; если анион — галогенид (Cl⁻, Br⁻, I⁻) или S²⁻, то выделяется соответствующий неметалл (Cl₂, Br₂, I₂, S).
А) Na₂S:
- Катион Na⁺ — очень активный, на катоде будет выделяться H₂ (из воды).
- Анион S²⁻ — на аноде окисляется до S.
- Продукты: H₂ и S → вариант 4.
⚠️ Не стоит ожидать выделения металлического натрия — это невозможно в водном растворе.
Б) Pb(NO₃)₂:
- Катион Pb²⁺ — после водорода в ряду активности, значит, на катоде будет выделяться Pb.
- Анион NO₃⁻ — кислородсодержащий, на аноде выделяется O₂ (из воды).
- Также на катоде может дополнительно выделяться H₂, если Pb²⁺ восстанавливается не полностью.
- Продукты: Pb, H₂, O₂ → вариант 3.
В) Na₂CO₃:
- Катион Na⁺ — очень активный, на катоде выделяется H₂.
- Анион CO₃²⁻ — кислородсодержащий, на аноде выделяется O₂.
- Продукты: H₂ и O₂ → вариант 1.
Г) KCl:
- Катион K⁺ — очень активный, на катоде выделяется H₂.
- Анион Cl⁻ — галогенид, на аноде выделяется Cl₂.
- Продукты: H₂ и Cl₂ → вариант 5.
✅ Ответ: 4315