Номер 817, страница 144 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

817. Составьте химические уравнения электролиза расплавов:

а) хлорида магния;

б) иодида натрия;

в) бромида кальция.

а) хлорида магния;

Электролиз расплава хлорида магния ($MgCl_2$) представляет собой окислительно-восстановительный процесс, происходящий на электродах при пропускании электрического тока. В расплаве соль диссоциирует на ионы, которые движутся к электродам.

1. Диссоциация соли в расплаве:

$MgCl_2 \leftrightarrow Mg^{2+} + 2Cl^-$

2. Процессы на электродах:

К катоду (отрицательному электроду) притягиваются катионы магния $Mg^{2+}$ и восстанавливаются до металлического магния:

Катод (-): $Mg^{2+} + 2e^- \rightarrow Mg^0$

К аноду (положительному электроду) притягиваются хлорид-анионы $Cl^{-}$ и окисляются до газообразного хлора:

Анод (+): $2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2^0\uparrow$

3. Суммарное уравнение электролиза: Сложив уравнения процессов на катоде и аноде, получаем итоговое уравнение:

$MgCl_2 \xrightarrow{электролиз} Mg + Cl_2\uparrow$

Ответ: $MgCl_2 \xrightarrow{электролиз} Mg + Cl_2\uparrow$.

б) иодида натрия;

При электролизе расплава иодида натрия ($NaI$) на катоде выделяется металлический натрий, а на аноде — иод.

1. Диссоциация соли в расплаве:

$NaI \leftrightarrow Na^+ + I^-$

2. Процессы на электродах:

На катоде происходит восстановление катионов натрия:

Катод (-): $Na^+ + e^- \rightarrow Na^0$

На аноде происходит окисление иодид-ионов:

Анод (+): $2I^- - 2e^- \rightarrow I_2^0\uparrow$

Для того чтобы число электронов, отданных на аноде, было равно числу электронов, принятых на катоде, уравнение для катодного процесса нужно умножить на 2.

$2Na^+ + 2e^- \rightarrow 2Na^0$

3. Суммарное уравнение электролиза:

$2NaI \xrightarrow{электролиз} 2Na + I_2\uparrow$

Ответ: $2NaI \xrightarrow{электролиз} 2Na + I_2\uparrow$.

в) бромида кальция.

Электролиз расплава бромида кальция ($CaBr_2$) приводит к образованию металлического кальция и газообразного брома.

1. Диссоциация соли в расплаве:

$CaBr_2 \leftrightarrow Ca^{2+} + 2Br^-$

2. Процессы на электродах:

На катоде происходит восстановление катионов кальция:

Катод (-): $Ca^{2+} + 2e^- \rightarrow Ca^0$

На аноде происходит окисление бромид-ионов:

Анод (+): $2Br^- - 2e^- \rightarrow Br_2^0\uparrow$

Число электронов в катодном и анодном процессах равно, поэтому дополнительные коэффициенты не требуются.

3. Суммарное уравнение электролиза:

$CaBr_2 \xrightarrow{электролиз} Ca + Br_2\uparrow$

Ответ: $CaBr_2 \xrightarrow{электролиз} Ca + Br_2\uparrow$.