Государственное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа при Посольстве России в Турции Электролиз расплавов и растворов (изучение темы при подготовке обучающихся к сдаче ЕГЭ, базовый уровень урок химии, 11 класс
ЭЛЕКТРОЛИЗ растворов и расплавов
ЭЛЕКТРОЛИЗ – окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах при прохождении электрического тока через расплав или раствор электролита электроды катод анод +ē -ē ПРОЦЕСС ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОКИСЛЕНИЯ -Что называется электролизом? -Какой электрод называют катодом, какой – анодом? -Какие процессы протекают на катоде, на аноде? -Чем отличается электролиз расплавов от электролиза водных растворов?
Процессы на КАТОДЕ Катионы активных металлов Катионы менее активных металлов Катионы неактивных металлов Li+, Cs+, Rb+, K+, Mn 2+, Cr 3+, Zn 2+, Bi 3+, Cu 2+, Ag+, Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+, Ga 3+, Fe 2+, Cd 2+, Hg 2+, Pd 3+, Pt 2+, Na+, Mg 2+, Be 2+, In 3+, Tl+, Co 2+, Ni 2+, Au 3+ Al 3+ Mo 4+, Sn 2+, Pb 2+ Тяжело разряжаются Легко разряжаются и В водном растворе (только из расплавов), в восстанавливается только восстанавливаются металл водном растворе металл электролизу подвергается (при малой концентрации катионов в растворе — вода с выделением металл и водород) водорода Н 2 Металл, Н 2 Металл
П р и м е р 1. Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, который образуется на катоде в результате электролиза его водного раствора. Формула вещества Продукт электролиза А) Cu. SO 4; Б) K 2 SO 4; В) Ag. NO 3; Г) Cu. Br 2. 1) Водород; 2) серебро; 3) медь; 4) гидроксид калия; 5) кислород; 6) оксид серы(IV). Ответ: 3 1 2 3
Процессы на АНОДЕ Анионы Гидроксид-ионы; анионы кислородсодержащих бескислородных кислот (кроме F−) PO 43−, CO 32−, SO 42−, NO 3−, OH−, Cl−, Br−, I−, S 2− NO 2−, Cl. O 4− Тяжело разряжаются (только из расплавов), в водном растворе электролизу подвергается вода с выделением кислорода О 2 Легко разряжаются неметаллы
П р и м е р 2. Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, образующимся на аноде в результате электролиза его водного раствора. Формула вещества Продукт электролиза А) Cu. SO 4; Б) KCl; В) Ag. F; Г) Cu. Br 2. 1) Фтор; 2) бром; 3) хлор; 4) хлороводород; 5) кислород; 6) оксид серы(IV). Ответ: 5 3 5 2
П р и м е р 8. Установите соответствие между названием вещества и продуктами электролиза на инертных электродах. Название вещества Продукты электролиза А) Хлорид меди(II) (раствор); Б) хлорид меди(II) (расплав); В) хлорид натрия (раствор); водород; Г) хлорид натрия (расплав). 1) Водород, хлор; 2) натрий, хлор; 3) гидроксид меди(II), 4) медь, хлор; 5) водород, кислород; 6) гидроксид натрия, хлор, водород. Ответ: 4 4 6 2
Алгоритм составления уравнений электролиза: Исходные частицы Процесс Металл M – nē = Mn+ Анионы бескислородных S 2– > I– > Br – > Cl– кислот. 2 Hal– – 2ē = Hal 2 Продукты Ионы металла Анионы кислот с SO 32–, NO 2–, и т. п. промежуточной степенью SO 2– + H O – 2ē = SO 2– 3 2 4 окисления элемента + +2 H Анионы кислот с высшей степенью окисления элемента Анионы карбоновых кислот Углеводороды и оксид углерода(IV) 2 RCOO–– 2ē = R-R + 2 CO Свободные неметаллы 2 Гидроксид-ион Вода Анионы кислот с высшей степенью окисления элемента 4 OH– – 4ē = O 2 + 2 H 2 O – 4ē = O 2 4 H+ + SO 42–, NO 3–, и т. п. SO 42– – 2ē = S 2 O 82– Кислород Перекисные соединения Фторид-ион 2 F– – 2ē = F 2 Фтор
П р и м е р 3. Установите соответствие между формулой вещества и итоговым уравнением электролиза его водного раствора. Формула вещества А) Cu. SO 4; Б) KCl; В) Ag. F; Г) Na. NO 3. Уравнение электролиза 1) 2 Ag. F = 2 Ag + F 2; 2) 4 Ag. F + 2 H 2 O = 4 Ag + 4 HF + O 2; 3) 2 Cu. SO 4 + 2 H 2 O = 2 Cu + 2 H 2 SO 4 + O 2; 4) 2 KCl + 2 H 2 O = H 2 + 2 KOH + Cl 2; 5) Na. NO 3 + H 2 O = Na. OH + HNO 3; 6) 2 H 2 O = 2 H 2 + O 2. Ответ: 3 4 2 6
П р и м е р 4. Установите соответствие между формулой соли и схемой процесса, протекающего на катоде в результате электролиза ее водного раствора. Формула соли Процесс, протекающий на катоде А) Cu(NO 3)2; Б) Mg. Br 2; В) Na. Cl; Г) Hg. Cl 2. 1) 2 Н 2 О + 2 е → Н 2 + 2 ОН–; 2) Cu 2+ + 2 е → Cu 0; 3) 2 Br – – 2 е → Br 2 0; 4) Mg 2+ + 2 е → Mg 0; 5) Hg 2+ + 2 е → Hg 0; 6) Na + + е → Na 0. Ответ: 2 1 1 5
Учебник: п. 19, записи в тетради, упр. 8, 9, задача 2 (стр. 88) Сборник: стр. 90 -91, № 6 -18 (чётные), стр. 92, № 20 -24
Использованная литература: Химия: основы общей химии: учеб. для 11 кл. ОУ: базовый уровень/Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман - М. , Просвещение, 2008 Репетитор по химии/Под ред. А. С. Егорова. – Ростов н/Д: Феникс, 2005 г. Химия. 11 -й класс. Тематические тестовые задания для подготовки к ЕГЭ. /Авт. -сост. Л. И. Асанова. – Ярославль: Академия развития, 2010 г. Материалы курса «Подготовка выпускников средних учебных заведений к сдаче УГЭ по химии» : лекции 1 -4 / О. С. Габриелян, С. А. Сладков – М. : Педагогический университет «Первое сентября» , 2010.
Скачать презентацию Государственное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа при Посольстве
Электролиз.pptx