Читайте также:
|
|
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить электродные процессы при электролизе растворов
РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ: проделать опыты, ответить на контрольные вопросы
Порядок проведения опытов:
1. Взвесим массу катода до электролиза. Она равна 32 грамма.
2.Проведем процесс электролиза раствора в электролизере (рис. 1).
Уравнение электролиза:
Итоговое уравнение:
1.
2.
3. Катод.
Рис. 1. Электролизер.
1. Раствор электролита
2. Анод
3. Катод
3. Взвесимкатод после электролиза. Его масса равна 31 грамм, значит на катоде выделился 1 грамм меди.
4. Рассчитаем выход по току.
Где I – сила тока, I = 2,4 А
t – время, сек, t = 22 мин = 22*60 сек
M – молярная масса
Q – количество электричества, А*с
F – постоянная, F = 96500 Кл/моль
m – масса вещества, гр
вал. – валентность
Теоретическая и практическая массы выделившейся меди совпали, значитвыход составляет 100%.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. В каких случаях образуются вторичные продукты при электролизе?
2. В какой последовательности выделяются на катоде металлы при электролизе раствора, содержащего ионы Ni2+, Cr2+,Fe3+?
3. Какой силы должен быть ток, чтобы при пропускании его через расплав MgSO4 выделить на катоде 6 г. магния за 10 часов? Написать уравнения электродных процессов.
4. Через последовательно соединенные электролитические ванны с платиновыми электродами пропустили ток. В первой ванне раствор сульфата натрия, во второй-раствор нитрата серебра, а в третьей - раствор соляной кислоты. Какие продукты выделились на электродах во всех трех ваннах?
5. Через водный раствор NaCl (электроды угольные) пропускали ток сначала при перемешивании раствора, а затем без перемешивания, отделив в последнем
вторичные продукты. Написать уравнения электродных процессов для двух
случаев.
ОТВЕТЫ
1.Когда явление электролиза осложняется побочными процессами (так как образовавшиеся первоначально нейтральные атомы (или группы атомов) могут взаимодействовать между собой).
2. В первую очередь на катоде будет выделяться тот металл, окислительно-восстановительный потенциал которого больше. Так как ОВП Ni2+, Cr2+,Fe3+ равен -0,250, -0,913 и -0,037 соответственно, то последовательность будет следующая:Cr2+,Ni2+, Fe3+
3.
Уравнение электролиза:
Итоговое уравнение:
4. По уравнениям электролизов всех трех растворов найдем продукты, выделившиеся на катоде и аноде:
1 ванна. Катод –
Анод –
2 ванна. Катод –
Анод –
3 ванна. Катод –
Анод –
5. 1 случай:
Катод - 2H2O + 2e = H2 + 2OH
Анод - 2Cl - 2e = Cl2
Ионное уравнение: 2H2O+2Cl = H2 + Cl2 + 2OH
Молекулярное уравнение: 2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOH
2 случай:
Катод - 2H2O + 2e = H2 + 2OH
Анод - 2Cl - 2e = Cl2
Ионное уравнение: 2H2O+2Cl = H2 + Cl2 + 2OH
Молекулярное уравнение: 2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2
ВЫВОД.
В ходе выполнения данной работы я провёл опыты по изучению электродных процессов электролиза и научился составлять уравнения этих процессов.
Дата добавления: 2014-12-19; просмотров: 55 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |