Продукты электролиза.
Правила.
1. Электролиз водного раствора соли активного металла (до марганца) кислородсодержащей кислоты и фторидов:
К- : Н2 А+ : О2
эл-з
Уравнение: 2Н2О → 2Н2↑+ О2↑
2. Электролиз водного раствора соли активного металла (до марганца) бескислородной кислоты, кроме фторидов:
К- : Н2 А+ : неметалл
эл-з
Пример: 2NaCl + 2H2O → H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
3. Электролиз водного раствора соли металла средней активности (Mn ↔ Pb) кислородсодержащей кислоты и фторидов:
К- : металл + Н2 А+ : О2
эл-з
Пример: ZnSO4 + 2H2O → Zn + H2↑ + O2↑ + H2SO4
4. Электролиз водного раствора соли металла средней активности (Mn ↔ Pb) бескислородной кислоты, кроме фторидов:
К- : металл + Н2 А+ : неметалл
эл-з
Пример: 2ZnCl2 + 2H2O → Zn + H2↑+ Zn(OH)2
5. Электролиз водного раствора соли малоактивного металла кислородсодержащей кислоты:
К- : металл А+ : О2 + кислота
эл-з
Пример: CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2↑+ 2H2SO4
6. Электролиз водного раствора соли малоактивного металла бескислородной кислоты:
К- : металл А+ : неметалл кислотного остатка
эл-з
Пример: CuBr2 → Cu + Br2
7. Электролиз водного раствора солей органических кислот:
К- : Н2 (восстановление воды)
А+ : алкан + СО2 (восстановление аниона кислоты)
эл-з
К- : 2CH3COONa + 2H2O → C2H6↑ + 2CO2↑ + H2↑ + 2NaOH
8. Электролиз водного раствора бескислородной соли аммония:
К- : Н2 А+ : неметалл кислотного остатка
эл-з
Пример: (NH4)2S + 2H2O = H2↑+ S↓ + 2NH3*H2O
9. Электролиз воды:
К- : Н2 А+ : О2
эл-з
Уравнение: 2H2O = 2H2↑ + O2↑
10.. Электролиз водного раствора кислородсодержащей соли аммония – электролиз воды:
К- : Н2 А+ : О2
эл-з
Уравнение электролиза сульфата аммония, например: 2H2O = 2H2↑+ O2↑
10. Электролиз водного раствора кислородсодержащей кислоты – электролиз воды:
К- : Н2 А+ : О2
эл-з
Уравнение: 2H2O = 2H2↑+ O2↑
11. Электролиз водного раствора бескислородной кислоты:
К- : Н2 А+ : неметалл
12. Электролиз раствора щелочи – электролиз воды:
К- : Н2 А+ : О2
эл-з
Уравнение: 2H2O = 2H2↑+ O2↑
Расплавы
13. Электролиз расплавов оксидов:
К- : металл А+ : О2
эл-з
Пример: 2K2O = 4K + O2↑
Металлический алюминий получают электролизом раствора глинозема Al2O3 в расплавленном криолите Na2AlF6 при 960–970°С.
эл-з
2Al2O3 = 4Al + 3O2↑
14. Электролиз расплавов оснований:
К- : металл А+ : О2
Пример: 4NaOH → 4Na + 2H2O + O2↑
15. Электролиз расплава бескислородной соли:
К- : металл А+ : неметалл кислотного остатка
эл-з
CuCl2 → Cu + Cl2↑
16. а) Электролиз расплава кислородсодержащей соли (элемент аниона находится не в высшей степени окисления):
К- : Men+ + nē = Me0 А+ : SO32– – 2ē = SO30
эл-з
Пример: Na2SO3 = 2Na + SO3
Сера S в сульфите имеет степень окисления +4, при электролизе она окисляется до +6 (SO3).
б) Электролиз расплава кислородсодержащей соли (элемент аниона в высшей степени окисления):
Пример 1: электролиз расплава карбоната натрия:
эл-з
2Na2CO3 = 4Na + 2CO2+ O2
К-: Men+ + nē = Me0
А+: т.к. элемент уже в высшей степени окисления, то окисляться будет кислород: 2CO3–2 – 4ē = 2CO2 + O2
Пример 2: электролиз расплава сульфата калия: К2SO4 = 2К+ + SO42-
K-: 2К+ + 2e → 2К0 А+: 2SO42- - 4e → 2SO3 + O2↑
эл-з
Полное уравнение: 2К2SO4 → 4К + 2SO3 + O2↑
17. Электролизом растворов не могут быть получены Li, Mg ↔ Mn, F. Только электролизом расплавов. Электролиз расплавов возможен только для тех веществ, которые плавятся без разложения.
37 599
679 
