Задача 781A8B из банка ФИПИ · задание 20 ЕГЭ по химии
| Установите соответствие между солью и продуктами электролиза водного раствора этой соли, которые выделились на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой. |
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 3414
Разбор
💡 Начнём с анализа каждой соли и определения, какие процессы будут идти на катоде и аноде при электролизе водного раствора. Помни: на катоде восстанавливаются катионы или вода, на аноде окисляются анионы или вода — выбор зависит от их положения в рядах активности и окислительной способности.
А) Сульфат цинка (ZnSO₄). Катион Zn²⁺ — металл средней активности, значит, на катоде будет восстанавливаться и он, и вода (выделяется и металл, и водород). Анион SO₄²⁻ — кислородсодержащий, на аноде будет окисляться вода с выделением кислорода. Итого: металл, водород и кислород → вариант 3.
⚠️ Частая ошибка — забыть, что при электролизе солей металлов средней активности на катоде выделяются и металл, и водород.
Б) Фторид натрия (NaF). Катион Na⁺ — активный металл, на катоде восстанавливается вода (выделяется водород). Анион F⁻ — фторид‑ион, очень сложно окисляется, поэтому на аноде тоже окисляется вода с выделением кислорода. Итого: водород и кислород → вариант 4.
В) Хлорид меди(II) (CuCl₂). Катион Cu²⁺ — малоактивный металл, на катоде восстанавливается до металлической меди. Анион Cl⁻ — галоген, на аноде окисляется до хлора. Итого: металл и галоген → вариант 1.
Г) Карбонат калия (K₂CO₃). Катион K⁺ — активный металл, на катоде восстанавливается вода (выделяется водород). Анион CO₃²⁻ — кислородсодержащий, на аноде окисляется вода с выделением кислорода. Итого: водород и кислород → вариант 4.
⚠️ Важно не перепутать поведение кислородсодержащих анионов и галогенидов на аноде: первые приводят к выделению кислорода, вторые (кроме F⁻) — к выделению галогена.
✅ Ответ: 3414