Расплав хлорида лития является электролитом расплавленная медь проводит электрический ток

Электролиз расплавов и растворов (солей, щелочей, кислот)

Содержание:

Сильнейшим окислительно — восстановительным действием обладает электрический ток. С помощью воздействия электрического тока на вещество можно получить чистый металл. Этот метод называется электролизом.

Электролиз – процесс, при котором происходит разложение вещества электрическим током.

Процесс электролиза может протекать только в веществах, проводящих электрический ток, то есть электролитах. К электролитам относят представителей основных классов неорганических соединений – кислоты, соли, щелочи.

Для протекания процесса требуется устройство, называемое электролизером.

Данное устройство работает от внешнего источника питания, который подает электрический ток. Представляет собой емкость, в которую опущены два электрода (катод и анод), заполнена емкость электролитом. При подаче электрического тока происходит разложение вещества. Для того чтобы узнать протекает электролиз или нет, в цепь включают лампочку, если лампочка загорается, значит в системе есть ток, если при замыкании цепи, лампочка не горит, то электролиз не протекает – вещество является не электролитом.

Катод (-) – является отрицательно заряженным электродом, катионы ( + ) перемещаются к нему и происходит процесс восстановления.

Анод (+) – положительно заряженный электрод, к нему перемещаются анионы (-) и происходит процесс окисления.

Можно выделить два типа электролиза для расплавов и растворов. Ход этих двух процессов происходит по-разному. Зависит по большей части это от содержания воды в растворе, которая тоже принимает участие в процессе. В расплаве происходит разложение только вещества.

Особенности электролиза расплавов

В расплаве электролит непосредственно подвергается воздействию электрического тока. Металл всегда образуется на катоде, а продукт анода зависит от природы вещества.

При разложении расплава оснований на катоде образуется металл, а на аноде окисляется кислород. (расплав соли – это чистое вещество без примесей в основном твердые вещества)

Разложение расплавов солей происходит по-разному у бескислородных и кислородосодержащих. У бескислородной соли на аноде окисляется анион – кислотный остаток, а у кислородосодержащей – окисляется кислород.

Рассмотрим пример электролиза расплава бескислородной соли – хлорида калия. Под действием постоянного электрического тока соль разлагается на катионы калия и анионы хлора.

Катионы K + перемещаются к катоду и принимают электроны, происходит восстановление металлического калия.

Анионы Cl движутся к аноду, отдавая электроны, происходит образование газообразного хлора.

Суммарное уравнение процесса электролиза расплава хлористого калия можно представить следующим образом:

Особенности электролиза растворов

В растворах электролитов, помимо самого вещества, присутствует вода. Под действием электрического тока водный раствор электролита разлагается.

Процессы, происходящие на катоде и аноде, различаются.

1. Процесс на катоде не зависит от материала, из которого он изготовлен. Однако, зависит от положения металлов в электрохимическом ряду напряжений.

2. Процесс на аноде зависит от материала, из которого состоит анод и от его природы.

а) Растворимый анод (Cu, Ag, Ni, Cd) подвергается Me => Me n+ + ne

б) На не растворимом аноде (графит, платина) обычно окисляются анионы S — , J — , Br — , Cl — , OH — и молекулы H2O:

Рассмотрим примеры различных вариантов электролиза растворов:

1. Разложение бескислородной соли на нерастворимом электроде

Чтобы ознакомиться с этим вариантом электролиза, возьмем йодистый калий. Под действием тока ионы калия устремляются к катоду, а ионы йода к аноду.

Калий находится в диапазоне активности слева от алюминия, поэтому на катоде восстанавливаются молекулы воды и образуется атомарный водород.

Процесс протекает на нерастворимом аноде и в состав соли входит бескислородный остаток, поэтому на аноде образуется йод.

В результате можно создать общее уравнение электролиза:

2. Разложение бескислородной соли на растворимом электроде (медь)

Рассмотрим на примере хлорида натрия. Данная соль разлагается на ионы натрия и хлора, но следует учитывать материал анода. Медный анод сам подвергается окислению. На аноде выделяется чистая медь, и ионы меди переходят с анода на катод, где также осаждается медь. В итоге процесс можно представить следующими уравнениями реакций.

  • NaCl → Na + + Cl —
  • Катод: Cu 2+ + 2e — → Cu 0
  • Анод: Cu 02e — → Cu 2+

В растворе концентрация хлорида натрия остается неизменной, поэтому составить общее уравнение реакции процесса не представляется возможным.

3. Разложение кислородосодержащей соли на нерастворимом (инертном) электроде

Возьмем для примера раствор нитрата калия. В процессе электролиза происходит распад на ионы калия и кислотного остатка.

В ряду активности металлов калий находится левее алюминия, поэтому на катоде восстанавливаются молекулы воды и образуется газообразный водород.

Молекулы воды окисляются на аноде и выделяется кислород.

В результате получаем общее уравнение электролиза:

4. Электролиз раствора щелочи на инертном электроде

В случае разложения щелочи в процесс электролиза включаются молекулы воды и гидроксид-ионы.

Барий находится левее алюминия, поэтому на катоде происходит восстановление воды и выделение водорода.

На аноде откладываются молекулы кислорода.

Получаем суммарное уравнение электролиза:

5. Электролиз раствора кислоты на инертном электроде

При разложении азотной кислоты под действием электрического тока в процесс вступают катионы водорода и молекула воды.

На катоде выделяется водород, на аноде – кислород. Получаем суммарное уравнение процесса:

Применение электролиза

Процессы электролиза нашли свое применение в промышленности в первую очередь для получения чистых металлов электрохимическим путем. Побочными продуктами этого процесса являются кислород и водород, поэтому он является промышленным способом получения этих газов. Очень часто применяют для очистки металлов от примесей и защиты от коррозии.

Источник

Расплав хлорида лития является электролитом расплавленная медь проводит электрический ток

3 моль анионов образуется при полной диссоциации 1 моль

1) фосфата калия

2) нитрата натрия

3) сульфата меди(II)

4) хлорида железа(III)

2 моль анионов образуется при полной диссоциации 1 моль

1) хлорида железа(III)

2) сульфата железа(II)

3) хлорида кальция

4) карбоната натрия

Одинаковое количество катионов и анионов образуется при полной диссоциации

1)

2)

3)

4)

Электрический ток не проводит

1) расплав хлорида натрия

2) расплав оксида кремния

3) раствор азотной кислоты

4) раствор хлорида цинка

Электролитом не является

1)

2)

3)

4)

Электролитом не является

1)

2)

3)

4)

Электролитом не является

1)

2)

3)

4)

Электрический ток проводит

1) раствор хлороводорода

3) расплав оксида кремния

4) раствор глюкозы

В водном растворе полностью диссоциирует на ионы

1) азотная кислота

4) этиловый спирт

К анионам относится каждая из двух частиц:

1)

2)

3)

4)

Правая часть уравнения электролитической диссоциации сульфита калия:

1)

2)

3)

4)

Правая часть уравнения электролитической диссоциации нитрата железа(II):

1)

2)

3)

4)

Правая часть уравнения электролитической диссоциации хлорида железа(III):

1)

2)

3)

4)

К электролитам относится

1)

2)

3)

4)

К сильным электролитам не относится

1)

2)

3)

4)

Хлорид-ионы образуются при электролитической диссоциации

1)

2)

3)

4)

Электролитической диссоциации ортофосфорной кислоты по третьей ступени отвечает уравнение

1)

2)

3)

4)

Сульфид-ионы образуются при электролитической диссоциации

1)

2)

3)

4)

Сильным электролитом является

1) угольная кислота

2) сероводородная кислота

3) серная кислота

Хлорид-ионы образуются при растворении в воде вещества, формула которого:

1)

2)

3)

4)

К сильным электролитам относится каждое из двух веществ

1) и

2) и

3) и

4) и

К слабым электролитам не относится

1)

2)

3)

4)

Правая часть уравнения диссоциации нитрата натрия:

1)

2)

3)

4)

Наибольшее количество положительных ионов образуется при диссоциации 1 моль

1) фосфата натрия

2) серной кислоты

3) нитрата железа(III)

4) сульфида калия

Наименьшее количество положительных ионов образуется при диссоциации 1 моль

1) азотной кислоты

2) карбоната натрия

3) сульфата алюминия

4) фосфата калия

Одинаковое число положительных и отрицательных ионов образуется при электролитической диссоциации

1) хлорида калия

2) хлорида бария

3) карбоната натрия

4) сульфата алюминия

Одинаковое число положительных и отрицательных ионов образуется при электролитической диссоциации

1) сульфата магния

2) сульфида калия

3) хлорида железа(II)

4) нитрата кальция

В растворе нитрата кальция находится 0,5 моль положительных ионов. Количество отрицательных ионов в этом растворе равно

В растворе сульфата аммония находится 0,6 моль положительных ионов. Количество отрицательных ионов в этом растворе равно

Одинаковое число молей катионов и анионов образуется при полной диссоциации в водном растворе 1 моль

1)

2)

3)

4)

Больше положительных ионов, чем отрицательных, образуется в водном растворе при диссоциации

1) гидроксида калия

2) хлорида бария

3) сульфата натрия

4) сульфата алюминия

Больше отрицательных ионов, чем положительных, образуется в водном растворе при диссоциации

1) азотной кислоты

2) фосфата калия

3) нитрата железа(III)

4) сульфата аммония

При диссоциации 1 моль вещества образовалось 4 моль ионов. Формула вещества:

1)

2)

3)

4)

При диссоциации 1 моль вещества образовалось 3 моль ионов. Формула вещества:

1)

2)

3)

4)

При диссоциации 1 моль соли в растворе образовалось 4 моль положительных и отрицательных ионов. Формула соли —

1)

2)

3)

4)

При диссоциации 1 моль соли в растворе образовалось 5 моль положительных и отрицательных ионов. Формула соли —

1)

2)

3)

4)

Общее количество положительных и отрицательных ионов, образовавшихся при полной диссоциации 0,5 моль нитрата меди(II), равно

Общее количество положительных и отрицательных ионов, образовавшихся при полной диссоциации 0,5 моль нитрата алюминия, равно

При диссоциации какой соли образуется больше положительных ионов, чем отрицательных?

1)

2)

3)

4)

При диссоциации какой соли образуется больше отрицательных ионов, чем положительных?

1)

2)

3)

4)

Одинаковое число молей катионов и анионов образуется при полной диссоциации в водном растворе 1 моль

1)

2)

3)

4)

Больше всего ионов водорода образуется в водном растворе из одного моля

1)

2)

3)

4)

Больше всего положительных ионов образуется в водном растворе из одного моля

1) фосфата натрия

2) карбоната натрия

3) гидрокарбоната натрия

4) сульфата алюминия

Электрический ток не проводит

1) раствор бромоводорода

2) расплав карбоната натрия

3) раствор этилового спирта

4) расплав хлорида калия

К хорошо растворимым электролитам относится

1)

2)

3)

4)

К электролитам не относится

1) cульфат меди(II)

2) серная кислота

3) гидроксид калия

4) оксид углерода(II)

Электролитом не является

1)

2)

3)

4)

К хорошо растворимым в воде электролитам относится каждое из двух веществ:

1) и

2) и

3) и

4) и

Хорошо растворимым в воде сильным электролитом является каждое из двух веществ:

1) и

2) и

3) и

4) и

Выберите верную запись правой части уравнения диссоциации нитрата железа(III)

1)

2)

3)

4)

3 моль катионов образуется при полной диссоциации 1 моль

1) фосфата натрия

2) нитрата алюминия

3) хлорида железа(II)

4) гидроксида кальция

Ионы образуются при диссоциации вещества, формула которого

1)

2)

3)

4)

Формула вещества, при полной электролитической диссоциации 1 моль которого образуется 2 моль ионов

1)

2)

3)

4)

При полной диссоциации 1 моль гидроксида бария в растворе образуется

1) 1 моль катионов и 1 моль анионов

2) 1 моль катионов и 2 моль анионов

3) 2 моль катионов и 1 моль анионов

4) 3 моль катионов и 2 моль анионов

В водном растворе наибольшее количество нитрат-ионов образуется при диссоциации 1 моль

1)

2)

3)

4)

Электролитом является каждое из двух веществ

1) и

2) и

3) и

4) и

Источник