← Ко всем заданиям
ЗАДАНИЕ 20 · Часть 1
Электролиз
77 заданий этого типа — листайте и решайте прямо здесь
Вариант 023C21
Установление соответствия
Правильный ответ: А-2, Б-2, В-1, Г-2
Правила электролиза водных растворов на инертных электродах: катионы малоактивных металлов (Cu2+, Ag+ — правее/у водорода в ряду активности) разряжаются на катоде до металла; анионы-галогениды (Cl-, Br-, I-) разряжаются на аноде до галогена, а кислородсодержащие анионы (SO4(2-), NO3-, ClO4-) не разряжаются — на аноде окисляется вода до O2.
А) CuSO4 — катод: Cu; анод: SO4(2-) не разряжается → O2. Металл и кислород → 2.
Б) Cu(ClO4)2 — катод: Cu; анод: ClO4- (перхлорат) тоже не разряжается, как и другие кислородсодержащие анионы → O2. Металл и кислород → 2.
В) CuCl2 — катод: Cu; анод: Cl- разряжается → Cl2. Металл и галоген → 1.
Г) AgNO3 — катод: Ag; анод: NO3- не разряжается → O2. Металл и кислород → 2.
Задание намеренно проверяет, что среди анионов именно галогенид (Cl-) — особый случай, а сульфат/перхлорат/нитрат ведут себя одинаково (не разряжаются).
Вариант 037846
Установление соответствия
Правильный ответ: 5623
При электролизе водных растворов солей на инертных электродах действует ряд активности: на катоде из активных металлов (щелочные, щёлочноземельные, Mg, Al) восстанавливается не металл, а вода (выделяется H2); на аноде анионы бескислородных кислот (Cl-, Br-, I-, S2-) окисляются легче воды (выделяется галоген/сера), а кислородсодержащие анионы (NO3-, SO4^2-) не окисляются — окисляется вода (выделяется O2).
А) MgCl2: Mg — активный металл → на катоде H2; Cl- окисляется → на аноде Cl2. Продукты: водород и галоген (5).
Б) Mg(NO3)2: на катоде H2 (Mg активен); на аноде NO3- не окисляется → O2. Продукты: водород и кислород (6).
В) CuSO4: Cu2+ — малоактивный металл, восстанавливается на катоде → Cu; SO4^2- не окисляется → на аноде O2. Продукты: металл и кислород (2).
Г) CuCl2: на катоде Cu (металл); на аноде Cl2 (галоген). Продукты: металл и галоген (3).
Ответ: А-5, Б-6, В-2, Г-3.
Вариант 06536A
Установление соответствия
Правильный ответ: 334
Электролиз водных растворов солей на инертных электродах: если катион металла активный (от Li до Al включительно), на катоде восстанавливается вода (выделяется H2); если анион — кислородсодержащий (SO4^2-, NO3^- и т.п.), на аноде окисляется вода (выделяется O2). Если катион — металл малоактивный (после H в ряду напряжений), на катоде выделяется сам металл.
А) Al2(SO4)3: Al — активный металл (входит в ряд Li…Al), катион не восстанавливается → на катоде H2; анион SO4^2- не окисляется → на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 3.
Б) Cs2SO4: Cs — щелочной металл, ещё активнее Al, катион не восстанавливается → H2 на катоде; SO4^2- не окисляется → O2 на аноде. Продукты: водород и кислород — вариант 3.
В) Hg(NO3)2: Hg — малоактивный металл (стоит в ряду напряжений после водорода), поэтому катион восстанавливается на катоде до металлической ртути; анион NO3^- не окисляется → на аноде O2. Продукты: металл и кислород — вариант 4.
Ответ: А3 Б3 В4 → 334.
Вариант 103A3C
Установление соответствия
Правильный ответ: А3 Б4 В2
При электролизе водных растворов солей на инертных электродах поведение катиона и аниона зависит от их положения в ряду активности/устойчивости к электрохимическому окислению. А) Хлорид алюминия — Al3+ относится к металлам от Li до Al включительно, которые не восстанавливаются из водного раствора (вместо этого восстанавливается вода до H2); хлорид-анион (не F-) окисляется на аноде до Cl2 предпочтительнее воды. Продукты: водород и галоген — группа 3. Б) Нитрат рубидия — Rb+ также металл из начала ряда активности (щелочной металл), на катоде выделяется H2; анион NO3- (кислородсодержащий) не окисляется, на аноде выделяется O2 из воды. Продукты: водород и кислород — группа 4. В) Нитрат ртути(II) — Hg2+ малоактивный металл (стоит в ряду напряжений после водорода), поэтому на катоде выделяется металлическая ртуть; анион NO3- не окисляется, на аноде — кислород. Продукты: металл и кислород — группа 2. Группа 1 (металл и галоген) в данном наборе не используется. Ответ: А3 Б4 В2.
Вариант 136906
Установление соответствия
Правильный ответ: А-6, Б-1, В-5, Г-2
Электролиз водных растворов на инертных электродах: на катоде восстанавливается либо катион металла (если металл малоактивен, правее/около Al в ряду активности), либо вода до H2 (если металл активный — от Li до Al); на аноде окисляется либо анион (бескислородный анион типа галогенида или сульфида, если он не F-), либо вода до O2 (если анион кислородсодержащий, например NO3-, SO4 2-).
А) KI: K+ — активный металл, на катоде выделяется H2 (вода восстанавливается); I- — бескислородный анион, легко окисляется на аноде до I2. Продукты: водород и галоген → набор 6.
Б) Cu(NO3)2: Cu2+ — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до Cu; NO3- — кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде выделяется O2 (окисляется вода). Продукты: металл и кислород → набор 1.
В) Li2S: Li+ — активный металл, на катоде H2; S2- — бескислородный анион, легко окисляется на аноде до серы. Продукты: водород и сера → набор 5.
Г) Li2SO4: Li+ — активный металл, на катоде H2; SO4 2- — кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород и кислород (фактически электролиз воды) → набор 2.
Итог: А-6, Б-1, В-5, Г-2.
Вариант 14B1F9
Установление соответствия
Правильный ответ: 431
На катоде при электролизе водного раствора соли поведение зависит от активности металла: металлы от Li до Al (включительно) не восстанавливаются — восстанавливается только вода (выделяется H2); металлы от Mn до H (Zn, Fe, Ni, Sn, Pb и др.) восстанавливаются одновременно с водой (выделяются и металл, и H2); металлы после H (Cu, Ag, Hg и др.) восстанавливаются полностью, вода не восстанавливается. На аноде (инертный электрод): анионы бескислородных кислот (кроме F⁻), например Br⁻, Cl⁻, I⁻, окисляются с выделением галогена; анионы кислородсодержащих кислот (SO4^2−, NO3−) не окисляются — окисляется вода с выделением O2.
А) CuBr2 — катод: Cu стоит после водорода, восстанавливается полностью, выделяется чистая медь (H2 не выделяется); анод: Br⁻ окисляется до Br2. Продукты: металл и галоген — 4.
Б) Na2SO4 — катод: Na — щелочной металл (до Al), не восстанавливается, выделяется H2; анод: SO4^2− не окисляется, выделяется O2. Продукты: водород и кислород — 3.
В) Zn(NO3)2 — катод: Zn — металл средней активности (между Al и H), восстанавливается одновременно с водой — выделяются и Zn, и H2; анод: NO3− не окисляется, выделяется O2. Продукты: водород, металл и кислород — 1.
Ответ: А4 Б3 В1.
Вариант 14B7C4
Установление соответствия
Правильный ответ: А-5, Б-6, В-4, Г-2
Электролиз водных растворов солей на инертных электродах: на катоде выделяется либо металл (если он правее водорода в ряду активности), либо H2 (если металл активнее); на аноде выделяется либо продукт окисления аниона (если анион легко окисляется, напр. галогенид или сульфид), либо O2 (если анион окислить трудно — кислородсодержащий анион в высшей степени окисления).
А) KCl — K⁺ очень активен, на катоде H2; Cl⁻ легко окисляется, на аноде Cl2 → «водород и галоген» = 5.
Б) NaClO4 — Na⁺ очень активен, на катоде H2; ClO4⁻ уже в высшей степени окисления Cl(+7), окислить нельзя, на аноде окисляется вода → O2 → «водород и кислород» = 6.
В) K2S — K⁺ очень активен, на катоде H2; S²⁻ легко окисляется до S → «водород и сера» = 4.
Г) Cu(NO3)2 — Cu²⁺ менее активен, чем водород, на катоде выделяется металл Cu; NO3⁻ (N в степени +5) окислить трудно, на аноде окисляется вода → O2 → «металл и кислород» = 2.
Ответ: А-5, Б-6, В-4, Г-2.
Вариант 154533
Установление соответствия
Правильный ответ: 4531
При электролизе водных растворов на инертных электродах: активные металлы (щелочные, щёлочноземельные, Al) не восстанавливаются на катоде — вместо них выделяется H2 (восстанавливается вода); малоактивные металлы восстанавливаются на катоде до простого вещества. На аноде анионы бескислородных кислот (Cl-, Br-, I-) окисляются легче воды — выделяется галоген; кислородсодержащие анионы (NO3-, SO4^2-) не окисляются — выделяется O2 (окисляется вода). Гидроксид-ион OH- в щелочах окисляется на аноде до O2.
А) AlCl3: Al — активный металл → катод: H2; Cl- → анод: Cl2. Продукты: водород, галоген (4).
Б) RbOH: Rb — очень активный металл → катод: H2 (восстанавливается вода); анод: OH- окисляется → O2. Продукты: водород, кислород (5).
В) Hg(NO3)2: Hg — малоактивный металл, восстанавливается на катоде → Hg; NO3- не окисляется → анод: O2 (из воды). Продукты: металл, кислород (3).
Г) AuCl3: Au — благородный металл, восстанавливается на катоде → Au; Cl- окисляется на аноде → Cl2. Продукты: металл, галоген (1).
Ответ: А-4, Б-5, В-3, Г-1.
Вариант 175042
Установление соответствия
Правильный ответ: 5366
При электролизе водных растворов на инертных электродах действуют правила: на катоде — металлы средней/малой активности восстанавливаются до металла, активные металлы (от Li до Al включительно) не восстанавливаются, вместо них восстанавливается вода с выделением H2; на аноде — анионы бескислородных кислот (кроме F-) окисляются до простого вещества (галоген), анионы кислородсодержащих кислот (NO3-, SO4^2- и т.п.) не окисляются, вместо них окисляется вода с выделением O2.
А) AlBr3 — Al3+ активный металл (в ряду напряжений левее водорода намного, до Al включительно) → на катоде не восстанавливается, выделяется H2 (вода восстанавливается). Br- — анион бескислородной кислоты → на аноде окисляется до Br2. Продукты: водород и галоген → 5.
Б) CuCl2 — Cu2+ малоактивный металл → на катоде восстанавливается до Cu (металл). Cl- бескислородный анион → на аноде окисляется до Cl2 (галоген). Продукты: металл и галоген → 3.
В) NaNO3 — Na+ активный металл → на катоде H2 (вода). NO3- кислородсодержащий анион (N в высшей степени окисления +5) → на аноде не окисляется, выделяется O2 (вода). Продукты: водород и кислород → 6.
Г) MgSO4 — Mg2+ активный металл → на катоде H2 (вода). SO4^2- кислородсодержащий анион (S в высшей степени окисления +6) → на аноде не окисляется, выделяется O2 (вода). Продукты: водород и кислород → 6.
Ответ: АБВГ = 5366 (цифра 6 закономерно повторяется, так как оба NaNO3 и MgSO4 при электролизе фактически разлагают только воду).
Вариант 19CD17
Установление соответствия
Правильный ответ: 223
Электролиз водных растворов солей на инертных электродах:
А) LiCl: Li — щелочной металл (активный, из группы Li…Al), катион не восстанавливается, на катоде выделяется H2 (восстанавливается вода). Анион Cl^- — галогенид-ион, окисляется на аноде преимущественно перед водой, выделяется Cl2. Продукты: водород и галоген — вариант 2.
Б) AlCl3: Al — тоже относится к активным металлам (Li…Al), катион не восстанавливается, на катоде H2. Анион Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: водород и галоген — вариант 2.
В) Fe2(SO4)3: Fe — металл средней активности (после Al, до H в ряду напряжений), на катоде выделяется сам металл (Fe). Анион SO4^2- — кислородсодержащий, не окисляется, на аноде выделяется O2 (окисляется вода). Продукты: металл и кислород — вариант 3.
Ответ: А2 Б2 В3 → 223.
Вариант 1D1021
Установление соответствия
Правильный ответ: 3221
А) CH3COOK (ацетат калия): при электролизе водного раствора карбоксилатов на аноде идёт реакция Кольбе — окисление карбоксилат-иона с декарбоксилированием и димеризацией радикалов: 2CH3COO^- - 2e^- → C2H6↑ + 2CO2↑ (этан и углекислый газ). На катоде K+ не восстанавливается (активный металл), выделяется H2. Продукты: этан, углекислый газ, водород — вариант 3.
Б) KOH: на катоде H2 (K+ не восстанавливается), на аноде окисляется вода/гидроксид-ион до O2. Продукты: водород, кислород — вариант 2.
В) K2SO4: катион и анион не участвуют в электродных процессах, идёт электролиз воды — H2 на катоде, O2 на аноде. Продукты: водород, кислород — вариант 2.
Г) KBr: K+ не восстанавливается, на катоде H2; Br^- окисляется на аноде преимущественно перед водой до Br2. Продукты: бром, водород — вариант 1.
Ответ: А3 Б2 В2 Г1 → 3221.
Вариант 1E5D52
Установление соответствия
Правильный ответ: 3312
А) K3PO4: K+ не восстанавливается (активный металл), на катоде H2; PO4^3- — кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде O2 (окисляется вода). Продукты: H2, O2 — вариант 3.
Б) K2SO4: аналогично — H2 на катоде, O2 на аноде (электролиз воды). Вариант 3.
В) K2S: K+ не восстанавливается, на катоде H2; S^2- (бескислородный анион) окисляется на аноде преимущественно перед водой до серы: H2, S — вариант 1.
Г) HgCl2: Hg — малоактивный металл (в ряду напряжений после водорода), на катоде выделяется металлическая ртуть; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: Hg, Cl2 — вариант 2.
Ответ: А3 Б3 В1 Г2 → 3312.
Вариант 21A1D8
Установление соответствия
Правильный ответ: А-3, Б-1, В-4
А) HgCl2 — ртуть(II) малоактивна (стоит после водорода), на катоде выделяется металл Hg; Cl⁻ легко окисляется, на аноде — Cl2. Продукты: металл и галоген → 3.
Б) CuSO4 — Cu²⁺ менее активен, чем водород, на катоде выделяется металл Cu; SO4²⁻ не окисляется (S уже в высшей степени окисления +6), на аноде окисляется вода → O2. Продукты: металл и кислород → 1.
В) NaBr — Na⁺ очень активен, на катоде H2; Br⁻ легко окисляется, на аноде Br2. Продукты: водород и галоген → 4.
Ответ: А-3, Б-1, В-4.
Вариант 21B704
Установление соответствия
Правильный ответ: 1534
Правила электролиза водных растворов солей на инертных электродах: на катоде — активные металлы (от Li до Al включительно) не восстанавливаются, вместо них выделяется H2 (восстанавливается вода); менее активные металлы восстанавливаются до металла. На аноде — анионы бескислородных кислот (кроме F-) окисляются до простого вещества; анионы кислородсодержащих кислот не окисляются, вместо них окисляется вода с выделением O2.
А) KNO3 — K+ (очень активный металл) не восстанавливается → на катоде H2; NO3- не окисляется → на аноде O2. Продукты: H2, O2 → 1.
Б) AgNO3 — Ag+ малоактивный металл, восстанавливается до Ag; NO3- не окисляется → O2. Продукты: Ag, O2 → 5.
В) ZnBr2 — Zn2+ металл средней активности, восстанавливается на катоде (частично сопровождается выделением H2 из-за близости потенциалов); Br- (бескислородный анион) окисляется до Br2. Продукты: Zn, H2, Br2 → 3.
Г) CaBr2 — Ca2+ активный металл, не восстанавливается → H2; Br- окисляется → Br2. Продукты: H2, Br2 → 4.
Ответ: АБВГ = 1534.
Вариант 226148
Установление соответствия
Правильный ответ: 313
А) Сульфат магния MgSO4 — Mg2+ активный металл, не восстанавливается на катоде → выделяется H2 (вода восстанавливается); SO4^2- кислородсодержащий анион (S в высшей степени окисления +6), не окисляется на аноде → выделяется O2. Продукты: водород, кислород → 3.
Б) Нитрат меди(II) Cu(NO3)2 — Cu2+ малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металлической меди; NO3- не окисляется → на аноде O2. Продукты: металл, кислород → 1.
В) Карбонат натрия Na2CO3 — Na+ активный металл, не восстанавливается → H2; CO3^2- кислородсодержащий анион, не окисляется → O2. Продукты: водород, кислород → 3.
Ответ: АБВ = 313.
Вариант 281D0F
Установление соответствия
Правильный ответ: 344
А) NaI: Na+ — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; I^- — галогенид-ион, окисляется на аноде преимущественно перед водой, выделяется I2. Продукты: водород, галоген — вариант 3.
Б) Ca(NO3)2: Ca2+ — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; NO3^- — кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде O2 (окисляется вода). Продукты: водород, кислород — вариант 4.
В) K2SO4: K+ не восстанавливается, на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 4.
Ответ: А3 Б4 В4 → 344.
Вариант 299DAF
Установление соответствия
Правильный ответ: 443
Электролиз водных растворов солей на инертных электродах:
А) Нитрат алюминия Al(NO3)3: Al — активный металл (не восстанавливается из раствора), на катоде H2; NO3^- — кислородсодержащий анион (не окисляется), на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 4.
Б) Нитрат бария Ba(NO3)2: Ba — активный металл (щёлочноземельный), не восстанавливается, на катоде H2; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 4.
В) Хлорид меди(II) CuCl2: Cu — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металлической меди; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: металл и галоген — вариант 3.
Ответ: А4 Б4 В3 → 443.
Вариант 29A620
Установление соответствия
Правильный ответ: А3 Б4 В3 Г5
А) Фтор F2 — единственный способ получения (F- невозможно окислить в водном растворе, так как вода окисляется на аноде первой; F2 мгновенно реагирует с водой) — только электролиз расплава фторида, то есть расплава KF (вариант 3). Б) Алюминий получают электролизом раствора Al2O3 в расплавленном криолите — классический промышленный способ Холла-Эру (вариант 4). В) Калий — активный металл, не может быть получен из водного раствора (реагирует с водой), только электролизом расплава его соли — расплав KF (вариант 3, используется повторно, так как при электролизе расплава KF одновременно на катоде выделяется калий, а на аноде — фтор). Г) Водород можно получить электролизом водного раствора соли активного металла, катион которого не восстанавливается из раствора (Al3+ — такой катион): электролиз водного раствора Al2(SO4)3 даёт на катоде H2, на аноде O2 (вариант 5). Вариант 1 (электролиз водного раствора CuCl2 даёт Cu и Cl2) и вариант 2 (электролиз водного раствора AgF даёt Ag и O2, а НЕ F2, так как F- не окисляется в воде) в данном наборе ответов не используются. Ответ: А3 Б4 В3 Г5 (цифра 3 используется дважды, так как оба вещества образуются в одном процессе — электролизе расплава KF).
Вариант 2D09E5
Установление соответствия
Правильный ответ: 6234
Правила электролиза водных растворов на инертных электродах: активные металлы (от Li до Al включительно) на катоде не восстанавливаются, вместо них выделяется H2; металлы средней активности (Mn, Cr, Zn, Fe и т.п.) обычно восстанавливаются на катоде, часто с сопутствующим выделением H2; малоактивные металлы (после H) восстанавливаются чисто, без H2. На аноде бескислородные анионы (кроме F-) окисляются до простого вещества (галоген); кислородсодержащие анионы не окисляются, вместо них окисляется вода до O2.
А) CrCl3 — Cr3+ металл средней активности (между Al и H в ряду напряжений), на катоде выделяется и хром, и часть водорода; Cl- (бескислородный анион) на аноде окисляется до Cl2. Продукты: металл, водород и галоген → вариант 6. А-6.
Б) Cu(NO3)2 — Cu2+ малоактивный металл, чисто восстанавливается до Cu; NO3- не окисляется → O2. Продукты: металл и кислород → вариант 2. Б-2.
В) K3PO4 — K+ активный металл, не восстанавливается → H2; PO4^3- кислородсодержащий анион, не окисляется → O2. Продукты: водород и кислород → вариант 3. В-3.
Г) NaCl — Na+ активный металл, не восстанавливается → H2; Cl- окисляется → Cl2. Продукты: водород и галоген → вариант 4. Г-4.
Ответ: АБВГ = 6234.
Вариант 3972BA
Установление соответствия
Правильный ответ: 4315
На катоде (инертный электрод) в водном растворе: катионы металлов до Al (включительно) не восстанавливаются — выделяется H2 (из воды); катионы металлов от Mn до H (Zn, Fe, Sn, Pb и др.) восстанавливаются одновременно с водой (металл + H2); катионы металлов после H (Cu, Ag и др.) восстанавливаются полностью (без H2). На аноде: анионы бескислородных кислот (кроме F−) окисляются с выделением простого вещества (Cl2, Br2, S и т.п.); анионы кислородсодержащих кислот не окисляются — выделяется O2 (из воды).
А) Na2S — Na+ (до Al) не восстанавливается → H2 на катоде; S2− — анион бескислородной кислоты, окисляется на аноде до серы → S. Продукты: H2, S — 4.
Б) Pb(NO3)2 — Pb2+ металл средней активности (между Al и H) — восстанавливается одновременно с водой → Pb и H2 на катоде; NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: Pb, H2, O2 — 3.
В) Na2CO3 — Na+ не восстанавливается → H2 на катоде; CO3^2− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: H2, O2 — 1.
Г) KCl — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; Cl− окисляется → Cl2 на аноде. Продукты: H2, Cl2 — 5.
Ответ: А4 Б3 В1 Г5.
Вариант 3CE29B
Установление соответствия
Правильный ответ: А2 Б6 В2 Г3
При электролизе водных растворов на инертных электродах: катион металла восстанавливается на катоде, только если металл стоит в ряду напряжений после алюминия (иначе выделяется H2 из воды); анион-галогенид окисляется на аноде преимущественно перед водой, а кислородсодержащий анион (сульфат) не окисляется — вместо него выделяется O2 из воды. А) CuSO4: Cu2+ малоактивный металл — выделяется на катоде; SO4^2- не окисляется — на аноде O2. Продукты: металл и кислород — группа 2. Б) K2SO4: K+ очень активный металл — не восстанавливается, на катоде H2; SO4^2- не окисляется — на аноде O2. Продукты: водород и кислород — группа 6. В) AgF: Ag+ малоактивный металл — выделяется на катоде; F- (самый трудноокисляемый галогенид) не окисляется — на аноде O2. Продукты: металл и кислород — группа 2 (повторно). Г) CuBr2: Cu2+ выделяется на катоде; Br- легко окисляется на аноде преимущественно перед водой — выделяется Br2. Продукты: металл и галоген — группа 3. Ответ: А2 Б6 В2 Г3.
Вариант 41BE22
Установление соответствия
Правильный ответ: А1 Б2 В4 Г2
А) AgNO3: Ag+ — малоактивный металл, восстанавливается на катоде; NO3- не окисляется — на аноде O2 из воды. Продукты: металл и кислород — группа 1. Б) Mg(NO3)2: Mg2+ относится к активным металлам (от Li до Al включительно), не восстанавливается из водного раствора — на катоде H2; NO3- не окисляется — на аноде O2. Продукты: водород и кислород — группа 2. В) CaBr2: Ca2+ — активный металл, на катоде H2; Br- (галогенид) окисляется на аноде преимущественно перед водой — выделяется Br2. Продукты: водород и галоген — группа 4. Г) K2CO3: K+ — очень активный металл, на катоде H2; CO3^2- — кислородсодержащий анион, не окисляется на аноде (окисляется вода) — выделяется O2 (а не CO2, вариант 5 — ловушка для неверного представления). Продукты: водород и кислород — группа 2 (повторно). Ответ: А1 Б2 В4 Г2 (варианты 3 'металл и галоген', 5 'металл и CO2', 6 'металл и азот' не используются).
Вариант 48DA47
Установление соответствия
Правильный ответ: 3122
А) Na2S — Na+ (щелочной металл, слишком активен) не восстанавливается → H2 на катоде; S2− (анион бескислородной кислоты) окисляется на аноде → S. Продукты: H2, S — 3.
Б) K2SO4 — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; SO4^2− (оксоанион) не окисляется → O2 на аноде. Продукты: H2, O2 — 1.
В) CuSO4 — Cu2+ (после водорода в ряду активности) восстанавливается полностью → Cu на катоде (без H2); SO4^2− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: Cu, O2 — 2.
Г) Cu(NO3)2 — аналогично: Cu2+ восстанавливается полностью → Cu на катоде; NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: Cu, O2 — 2.
Ответ: А3 Б1 В2 Г2.
Вариант 4D5201
Установление соответствия
Правильный ответ: А-6, Б-2, В-5, Г-2
А) Rb2SO4 — Rb⁺ очень активен, на катоде H2; SO4²⁻ не окисляется, на аноде O2 → «водород и кислород» = 6.
Б) AgNO3 — Ag⁺ малоактивен (правее водорода), на катоде выделяется металл Ag; NO3⁻ не окисляется, на аноде O2 → «металл и кислород» = 2.
В) BaBr2 — Ba²⁺ очень активен, на катоде H2; Br⁻ легко окисляется, на аноде Br2 → «водород и галоген» = 5.
Г) CuSO4 — Cu²⁺ менее активен, чем водород, на катоде выделяется металл Cu; SO4²⁻ не окисляется, на аноде O2 → «металл и кислород» = 2.
Ответ: А-6, Б-2, В-5, Г-2 (совпадение Б и Г допустимо — оба случая дают металл и кислород).
Вариант 4F78AD
Установление соответствия
Правильный ответ: 112
А) AgF — Ag+ малоактивен, восстанавливается на катоде до металла; F- практически никогда не окисляется на аноде (у фтора крайне высокий окислительный потенциал), вместо него окисляется вода — выделяется O2. Продукты: металл и кислород (1).
Б) CuSO4 — Cu2+ восстанавливается на катоде до металла; SO4^2- на аноде не окисляется, выделяется O2 (окисляется вода). Продукты: металл и кислород (1).
В) CuCl2 — Cu2+ восстанавливается на катоде до металла; Cl- легко окисляется на аноде — выделяется Cl2. Продукты: металл и галоген (2).
Ответ: А-1, Б-1, В-2 (вариант 3 — водород и сера — не используется, дистрактор).
Вариант 51E69F
Установление соответствия
Правильный ответ: 1413
А) Водород: при электролизе водного раствора AlCl3 катион Al3+ (активный металл) не восстанавливается, на катоде выделяется H2 (восстанавливается вода). Вариант 1.
Б) Алюминий: получают электролизом раствора Al2O3 в расплавленном криолите (процесс Холла-Эру) — промышленный способ получения алюминия. Вариант 4.
В) Хлор: тот же электролиз водного раствора AlCl3 даёт на аноде Cl2 (Cl^- окисляется преимущественно перед водой). Вариант 1 (тот же источник, что и для водорода — оба продукта образуются одновременно в одном процессе).
Г) Калий: получить электролизом из водного раствора невозможно (K+ — слишком активный катион, восстанавливается вода), нужен электролиз расплава: электролиз расплава KF даёт калий на катоде. Вариант 3.
Варианты 2 (Cu(ClO3)2 водн.) и 5 (Hg(NO3)2 водн.) — отвлекающие: дают медь/кислород и ртуть/кислород соответственно, не подходят ни под одну из букв.
Ответ: А1 Б4 В1 Г3 → 1413.
Вариант 53C6F3
Установление соответствия
Правильный ответ: 1321
А) K2SO4 — K+ (щелочной металл) не восстанавливается на катоде → H2; SO4^2− (оксоанион) не окисляется на аноде → O2. Продукты: H2, O2 — 1.
Б) KI — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; I− (анион бескислородной кислоты) легко окисляется на аноде → I2. Продукты: H2, I2 — 3.
В) Cu(NO3)2 — Cu2+ (после водорода в ряду активности) восстанавливается полностью → Cu на катоде (без H2); NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: Cu, O2 — 2.
Г) Al(NO3)3 — Al3+ (активный металл, до Al включительно) не восстанавливается → H2 на катоде; NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: H2, O2 — 1.
Ответ: А1 Б3 В2 Г1.
Вариант 547900
Установление соответствия
Правильный ответ: 4253
А) Mg(NO3)2 — Mg активный металл, не восстанавливается на катоде (вместо него H2 из воды); NO3- не окисляется на аноде (вместо него O2 из воды). Продукты: H2, O2 (4).
Б) AgNO3 — Ag малоактивен, восстанавливается на катоде до металла; NO3- не окисляется, на аноде O2. Продукты: Ag, O2 (2).
В) MgI2 — Mg активен, на катоде H2; I- легко окисляется на аноде — выделяется I2. Продукты: H2, I2 (5).
Г) CaBr2 — Ca активен, на катоде H2; Br- окисляется на аноде — выделяется Br2. Продукты: H2, Br2 (3).
Ответ: А-4, Б-2, В-5, Г-3.
Вариант 55B444
Установление соответствия
Правильный ответ: 6265
Электролиз водных растворов солей на инертных электродах:
А) Li2SO4: Li — активный щелочной металл (не восстанавливается), на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 6.
Б) AgNO3: Ag — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металлического серебра; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 2.
В) Ca(NO3)2: Ca — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 6.
Г) BaCl2: Ba — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: водород, галоген — вариант 5.
Ответ: А6 Б2 В6 Г5 → 6265.
Вариант 586CC8
Установление соответствия
Правильный ответ: 3435
А) Фтор: F2 невозможно получить электролизом водного раствора (фторид-ион никогда не окисляется в воде, окисляется сама вода), нужен расплав. Электролиз расплава KF даёт F2 на аноде. Вариант 3.
Б) Этан: получают электролизом Кольбе водного раствора соли карбоновой кислоты (ацетата): 2CH3COO^- - 2e^- → C2H6 + 2CO2, то есть из водного раствора (CH3COO)2Sr. Вариант 4.
В) Калий: аналогично фтору, невозможно получить из водного раствора (K+ слишком активен), нужен расплав KF — тот же процесс даёт калий на катоде. Вариант 3.
Г) Стронций: Sr2+ также слишком активен для восстановления из водного раствора, нужен расплав его соли — электролиз расплава SrBr2 даёт стронций на катоде. Вариант 5.
Варианты 1 (водн. KF) и 2 (водн. формиат стронция) — отвлекающие: первый даёт H2/O2, второй не даёт чистого этана (формиат-ион не вступает в чистую реакцию Кольбе, как ацетат).
Ответ: А3 Б4 В3 Г5 → 3435.
Вариант 5A31CF
Установление соответствия
Правильный ответ: 443
При электролизе водных растворов солей на инертных электродах: если катион образован очень активным металлом (от Li до Al в ряду активности включительно), на катоде вместо металла восстанавливается вода (выделяется H2); если анион — кислородсодержащий (например, SO4^2-, ClO4-), на аноде вместо аниона окисляется вода (выделяется O2); если анион бескислородный (Cl-, Br-, I-, кроме F-), на аноде выделяется соответствующий галоген. А) Al2(SO4)3 — Al активный металл (катод: вода→H2), SO4^2- кислородсодержащий анион (анод: вода→O2) → продукты водород и кислород → 4. Б) NaClO4 — Na активный металл (катод: вода→H2), ClO4- кислородсодержащий анион (анод: вода→O2) → продукты водород и кислород → 4. В) LiCl — Li активный металл (катод: вода→H2), Cl- бескислородный анион (анод: выделяется Cl2, галоген) → продукты водород и галоген → 3. Ответ: А-4, Б-4, В-3.
Вариант 61EA0C
Установление соответствия
Правильный ответ: А-3, Б-4, В-2
А) MgCl2 (расплав) — электролиз расплава: на катоде Mg²⁺+2ē=Mg (металл), на аноде 2Cl⁻−2ē=Cl2 (нет воды, конкурировать не с чем) → продукты Mg, Cl2 (3).
Б) Mg(NO3)2 (р-р, водный) — Mg²⁺ активный металл, на катоде восстанавливается вода (H2); NO3⁻ не окисляется, на аноде окисляется вода (O2) → продукты H2, O2 (4).
В) MgCl2 (р-р, водный) — Mg²⁺ активный металл, на катоде H2; Cl⁻ легко окисляется, на аноде Cl2 → продукты H2, Cl2 (2).
Ответ: А-3, Б-4, В-2.
Вариант 645B7e
Установление соответствия
Правильный ответ: 322
Перечень способов: 1) раствор HgCl2 2) раствор K2S 3) раствор Cu(NO3)2 4) расплав NaBr.
А) Кислород — выделяется на аноде при электролизе раствора соли, анион которой не окисляется (оксоанион): в растворе Cu(NO3)2 нитрат-ион не окисляется, окисляется вода → O2 на аноде — 3.
Б) Сера — выделяется на аноде при электролизе раствора соли, содержащей сульфид-ион (бескислородный анион слабой кислоты, легко окисляется): раствор K2S → S на аноде — 2.
В) Водород — выделяется на катоде, если катион слишком активен для восстановления (вода восстанавливается вместо него): в растворе K2S катион K+ не восстанавливается → H2 на катоде — 2.
(Электролиз раствора HgCl2 даёт на катоде металлическую ртуть и Cl2 на аноде — не подходит ни к одному пункту; электролиз расплава NaBr даёт натрий и бром — также не подходит ни к одному пункту, оба варианта — дистракторы.)
Ответ: А3 Б2 В2.
Вариант 652cc5
Установление соответствия
Правильный ответ: 323
А) Нитрат цинка Zn(NO3)2: Zn — металл средней активности (после Al, до H), восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 3.
Б) Бромид лития LiBr: Li — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; Br^- окисляется на аноде до Br2. Продукты: водород, галоген — вариант 2.
В) Нитрат железа(III) Fe(NO3)3: Fe — металл средней активности, восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 3.
Ответ: А3 Б2 В3 → 323.
Вариант 696E58
Установление соответствия
Правильный ответ: 1313
А) кислород и В) водород — при электролизе ВОДНОГО раствора NaF ни катион Na+ (слишком активный), ни анион F- (фтор электрохимически 'неудобен' для окисления в водной среде) не разряжаются на электродах — вместо них реагирует сама вода: на катоде выделяется H2, на аноде — O2 (по сути, электролиз NaF в воде равносилен электролизу самой воды, NaF выступает лишь как электролит для проводимости). Поэтому и кислород (А), и водород (В) получают именно электролизом водного раствора NaF → оба соответствуют варианту 1. Б) фтор и Г) натрий — эти простые вещества невозможно получить электролизом ВОДНОГО раствора (вода разряжается раньше и Na+, и F-), их получают ТОЛЬКО электролизом РАСПЛАВА (безводного) NaF: на катоде выделяется металлический натрий, на аноде — газообразный фтор. Поэтому и фтор (Б), и натрий (Г) соответствуют варианту 3. Остальные варианты (водные растворы CuBr2 и CuCl2, расплав SiO2) для данных четырёх веществ не подходят и являются вариантами-'пустышками'. Ответ: А-1, Б-3, В-1, Г-3. Уверенность ниже обычной (задание допускает альтернативные трактовки из-за повторного использования одних и тех же вариантов ответа для разных букв) — рекомендуется проверить вручную по первоисточнику.
Вариант 6D1A81
Установление соответствия
Правильный ответ: 331
А) H3PO4 — катионов металла нет (только H+), на катоде восстанавливается вода/H+ → H2; фосфат-ион (оксоанион) не окисляется на аноде → окисляется вода → O2. Продукты: H2, O2 — 3.
Б) K2SO4 — K+ (активный металл) не восстанавливается → H2 на катоде; SO4^2− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: H2, O2 — 3.
В) K2S — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; S2− (анион бескислородной кислоты) окисляется на аноде → S. Продукты: H2, S — 1.
Ответ: А3 Б3 В1.
Вариант 71A1B7
Установление соответствия
Правильный ответ: 112
А) MgSO4 — Mg активный металл, не восстанавливается на катоде (вместо него H2 из воды); SO4^2- не окисляется на аноде (вместо него O2 из воды). Продукты: водород и кислород (1).
Б) Na3PO4 — Na очень активный металл (H2 на катоде); PO4^3- кислородсодержащий анион, не окисляется (O2 на аноде). Продукты: водород и кислород (1).
В) Cu(NO3)2 — Cu малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металла; NO3- не окисляется (O2 на аноде). Продукты: металл и кислород (2).
Ответ: А-1, Б-1, В-2.
Вариант 722B5E
Установление соответствия
Правильный ответ: 412
А) NaI: Na+ не восстанавливается (активный металл), на катоде H2; I^- окисляется на аноде до I2. Продукты: H2, I2 — вариант 4.
Б) Na2SO4: Na+ не восстанавливается, на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2 (окисляется вода). Продукты: H2, O2 — вариант 1.
В) Hg(NO3)2: Hg — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до Hg; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: Hg, O2 — вариант 2.
Ответ: А4 Б1 В2 → 412.
Вариант 781A8B
Установление соответствия
Правильный ответ: А-3, Б-4, В-1, Г-5
Электролиз водных растворов на инертных электродах.
А) сульфат цинка ZnSO4 — цинк занимает промежуточное положение в ряду активности (между Al и H), при электролизе его водного раствора на катоде одновременно частично выделяется металл и частично водород (конкурирующие процессы), на аноде — кислород (SO4(2-) не окисляется). Продукты: металл, водород и кислород → вариант 3.
Б) фторид натрия NaF — Na+ (активный металл, не восстанавливается, на катоде H2), F− (самый электроотрицательный галогенид-ион, не окисляется даже вместо воды, на аноде O2). Продукты: водород и кислород → вариант 4.
В) хлорид меди(II) CuCl2 — Cu2+ (малоактивный металл, восстанавливается на катоде до Cu), Cl− (галогенид-ион, окисляется на аноде до Cl2). Продукты: металл и галоген → вариант 1.
Г) карбонат калия K2CO3 — K+ (активный металл, на катоде H2); у анода из-за локального подкисления среды (образование H+ при окислении воды) карбонат-ион разрушается с выделением CO2 вместо чистого кислорода. Продукты: водород и углекислый газ → вариант 5.
Итог: А-3, Б-4, В-1, Г-5 (вариант 2 — металл и сера — не подходит ни одной соли и остаётся неиспользованным).
Вариант 7EA91B
Установление соответствия
Правильный ответ: 6653
При электролизе водных растворов на инертных электродах: если катион образован активным металлом (от Li до Al в ряду активности), на катоде выделяется ВОДОРОД (металл не восстанавливается); если катион — металл после Al в ряду активности, на катоде выделяется МЕТАЛЛ. Если анион бескислородный (галогенид, кроме F-), на аноде выделяется соответствующий галоген; если анион кислородсодержащий (сульфат, нитрат, фосфат) или F-, на аноде выделяется КИСЛОРОД (окисляется вода).
А) K3PO4 — калий (активный металл) и фосфат-ион (кислородсодержащий) — на катоде водород, на аноде кислород — набор 6. А=6.
Б) Ca(NO3)2 — кальций (активный металл) и нитрат-ион (кислородсодержащий) — на катоде водород, на аноде кислород — набор 6. Б=6.
В) RbBr — рубидий (очень активный металл) и бромид-ион (бескислородный галогенид) — на катоде водород, на аноде бром (галоген) — набор 5. В=5.
Г) CuCl2 — медь (малоактивный металл, после водорода) и хлорид-ион (бескислородный) — на катоде металлическая медь, на аноде хлор (галоген) — набор 3. Г=3.
Итог: А=6, Б=6, В=5, Г=3.
Вариант 7EEB9C
Установление соответствия
Правильный ответ: 3435
А) Фтор: F2 нельзя получить из водного раствора (F^- никогда не окисляется в воде), нужен расплав. Электролиз расплава KF даёт F2 на аноде. Вариант 3.
Б) Этан: получают реакцией Кольбе — электролизом водного раствора соли карбоновой кислоты (ацетата): 2CH3COO^- -2e^- → C2H6+2CO2, то есть из водного раствора (CH3COO)2Ba. Вариант 4.
В) Калий: аналогично фтору, только из расплава KF (тот же процесс даёт калий на катоде). Вариант 3.
Г) Барий: Ba2+ слишком активен для восстановления из водного раствора, нужен расплав его соли — электролиз расплава BaBr2 даёт барий на катоде. Вариант 5.
Варианты 1 (водн. KF) и 2 (водн. формиат бария) — отвлекающие.
Ответ: А3 Б4 В3 Г5 → 3435.
Вариант 804A64
Установление соответствия
Правильный ответ: А3 Б5 В1 Г5
При электролизе водных растворов на инертных электродах: катион малоактивного металла восстанавливается на катоде, иначе выделяется H2; галогенид-анион окисляется на аноде преимущественно перед водой (кроме F-), иначе выделяется O2. А) Сульфат меди(II): Cu2+ (малоактивный) выделяется на катоде; SO4^2- не окисляется — на аноде O2. Продукты: металл и кислород — вариант 3. Б) Фторид калия: K+ (очень активный) не восстанавливается — на катоде H2; F- (труднее всего окисляется среди галогенидов) не окисляется — на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 5. В) Хлорид меди(II): Cu2+ выделяется на катоде; Cl- легко окисляется — на аноде Cl2. Продукты: металл и галоген — вариант 1. Г) Нитрат натрия: Na+ (очень активный) не восстанавливается — на катоде H2; NO3- не окисляется — на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 5 (повторно). Ответ: А3 Б5 В1 Г5 (варианты 2 и 4 не используются).
Вариант 8219D1
Установление соответствия
Правильный ответ: 213
При электролизе водных растворов солей на инертных электродах: если катион малоактивного металла (правее/включая Cu в ряду активности), на катоде выделяется металл; если анион бескислородный (Cl-,Br-,I-, кроме F-), на аноде выделяется галоген; если анион кислородсодержащий, на аноде выделяется кислород (вода окисляется); если катион очень активного металла, на катоде выделяется водород (вода восстанавливается). А) CuBr2 — Cu2+ малоактивен (катод: металл Cu), Br- бескислородный (анод: галоген Br2) → металл и галоген → 2. Б) CuSO4 — Cu2+ малоактивен (катод: металл Cu), SO4^2- кислородсодержащий (анод: кислород O2) → металл и кислород → 1. В) KI — K+ слишком активен (катод: вода→H2), I- бескислородный (анод: галоген I2) → водород и галоген → 3. Ответ: А-2, Б-1, В-3.
Вариант 8AAC37
Установление соответствия
Правильный ответ: 334
А) NaF — Na+ не восстанавливается (активный металл) → H2 на катоде; F− — единственный анион-исключение среди бескислородных кислот, который НЕ окисляется на аноде (фтор — самый сильный окислитель, дальнейшее окисление невозможно), вместо него окисляется вода → O2. Продукты: H2, O2 — 3.
Б) KNO3 — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; NO3− (оксоанион) не окисляется → O2 на аноде. Продукты: H2, O2 — 3.
В) FeSO4 — Fe2+ (металл средней активности, между Al и H) восстанавливается одновременно с водой → металл (Fe) и H2 на катоде; SO4^2− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: металл, водород и кислород — 4.
Ответ: А3 Б3 В4.
Вариант 8C064B
Установление соответствия
Правильный ответ: А-1, Б-3, В-3, Г-2
Электролиз водных растворов на инертных электродах.
А) Mg(NO3)2 — Mg2+ (активный металл, не восстанавливается, на катоде H2), NO3− (кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде O2). Продукты: водород и кислород → вариант 1.
Б) NaBr — Na+ (активный металл, на катоде H2), Br− (галогенид-ион, окисляется на аноде до Br2). Продукты: водород и галоген → вариант 3.
В) AlCl3 — Al3+ (активный металл, не восстанавливается из водного раствора, на катоде H2), Cl− (окисляется на аноде до Cl2). Продукты: водород и галоген → вариант 3.
Г) CuSO4 — Cu2+ (малоактивный металл, восстанавливается на катоде до Cu), SO4(2-) (не окисляется, на аноде O2). Продукты: кислород и металл → вариант 2.
Итог: А-1, Б-3, В-3, Г-2.
Вариант 8F7B46
Установление соответствия
Правильный ответ: 3122
А) CH3COONa — при электролизе водного раствора ацетата натрия на аноде протекает электролиз Кольбе (окисление ацетат-иона с декарбоксилированием и димеризацией радикалов): 2CH3COO- - 2e- → C2H6↑ + 2CO2↑, на катоде выделяется водород (Na+ не разряжается) → этан, углекислый газ, водород → 3. Б) NaCl — на катоде H2 (Na+ активен), на аноде Cl2 (бескислородный анион разряжается легче воды) → хлор, водород → 1. В) Na2CO3 — на катоде H2 (Na+ активен), на аноде O2 (CO3^2- кислородсодержащий, устойчив к окислению, разряжается вода) → водород, кислород → 2. Г) NaOH — аналогично: на катоде H2, на аноде O2 (по сути электролиз воды) → водород, кислород → 2. Ответ: А-3, Б-1, В-2, Г-2.
Вариант 957CC8
Установление соответствия
Правильный ответ: 314
А) KCl — на катоде восстанавливается вода (K+ слишком активен для восстановления): выделяется H2; на аноде окисляется хлорид-ион (предпочтительнее воды): выделяется Cl2 — вариант 3 (H2, Cl2). Б) K2SO4 — на катоде H2 (K+ не восстанавливается), на аноде окисляется вода (сульфат-ион устойчив к окислению): выделяется O2 — вариант 1 (H2, O2). В) AgNO3 — на катоде восстанавливается серебро (Ag+ легко восстанавливается), на аноде окисляется вода (нитрат-ион устойчив): выделяется O2 — вариант 4 (Ag, O2). Ответ: А-3, Б-1, В-4 → 314.
Вариант 985B25
Установление соответствия
Правильный ответ: А2 Б1 В1 Г4
А) CuCl2: Cu2+ (малоактивный металл) выделяется на катоде, Cl- легко окисляется на аноде — продукты Cu и Cl2 — вариант 2. Б) Al2(SO4)3: Al3+ (активный металл, не восстанавливается из раствора) — на катоде H2; SO4^2- не окисляется — на аноде O2 — продукты H2 и O2 — вариант 1. В) Ca(NO3)2: Ca2+ (активный металл) — на катоде H2; NO3- не окисляется — на аноде O2 — продукты H2 и O2 — вариант 1 (повторно). Г) MgCl2: Mg2+ (активный металл, не восстанавливается) — на катоде H2; Cl- легко окисляется — на аноде Cl2 — продукты H2 и Cl2 — вариант 4. Ответ: А2 Б1 В1 Г4 (варианты 3, 5, 6 не используются, так как активные металлы Ca и Mg не выделяются из водных растворов).
Вариант 9EDE73
Установление соответствия
Правильный ответ: 442
А) Mg(NO3)2: Mg — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 4.
Б) Na2SO4: Na+ не восстанавливается, на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 4.
В) AgNO3: Ag — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 2.
Ответ: А4 Б4 В2 → 442.
Вариант A39313
Установление соответствия
Правильный ответ: А4 Б3 В4 Г1
А) Фтор (F2) можно получить только электролизом расплава фторида (в водном растворе F- не окисляется, вода окисляется первой): расплав фторида натрия — вариант 4. Б) Этан получают электролизом раствора ацетата натрия (электролиз Кольбе): 2CH3COONa+2H2O→(электролиз)C2H6↑+2CO2↑+2NaOH+H2↑ — вариант 3 (водный раствор ацетата натрия). В) Натрий — активный металл, не может быть получен из водного раствора, только электролизом расплава: тот же расплав фторида натрия одновременно даёт на катоде Na, на аноде F2 — вариант 4 (повторно). Г) Кислород можно получить электролизом водного раствора NaF: Na+ (активный металл) не восстанавливается — на катоде H2; F- (труднее всего окисляется среди галогенидов) не окисляется — на аноде O2 (кислород) — вариант 1 (водный раствор фторида натрия). Ответ: А4 Б3 В4 Г1 (варианты 2 и 5 не используются).
Вариант A73EEB
Установление соответствия
Правильный ответ: 441
А) MgSO4: Mg — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 4.
Б) NaF: Na не восстанавливается; F^- никогда не окисляется в водном растворе (окисляется вода), на аноде O2. Продукты: водород, кислород — вариант 4.
В) CuCl2: Cu — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металла; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: металл, галоген — вариант 1.
Ответ: А4 Б4 В1 → 441.
Вариант AE614D
Установление соответствия
Правильный ответ: 1311
А) Кислород — получается на АНОДЕ при электролизе ВОДНОГО раствора соли, где анион не способен окисляться (F- — самый электроотрицательный из галогенид-ионов, никогда не окисляется в водном растворе, вместо него окисляется вода): электролиз водного раствора NaF даёт O2 на аноде (и H2 на катоде, так как Na+ тоже не восстанавливается). А-1.
Б) Фтор — можно получить ТОЛЬКО электролизом РАСПЛАВА фторида (в водном растворе F- принципиально не окисляется, а сам F2 мгновенно и бурно реагировал бы с водой): электролиз расплава NaF даёт F2 на аноде (и Na на катоде). Б-3.
В) Водород — получается на КАТОДЕ при электролизе водного раствора соли активного металла (вода восстанавливается вместо катиона): та же реакция электролиза водного раствора NaF, что и для А, даёт H2 на катоде одновременно с O2 на аноде — это один и тот же процесс с двумя продуктами. В-1 (совпадает с А).
Г) Натрий — получается ТОЛЬКО электролизом РАСПЛАВА соли натрия (в водном растворе Na+ никогда не восстанавливается раньше воды): та же реакция электролиза расплава NaF, что и для Б, даёт Na на катоде одновременно с F2 на аноде. Г-3 (совпадает с Б).
Ответ: АБВГ = 1311 (варианты 2, 4 — электролиз водных растворов солей меди — и 5 — электролиз расплава SiO2, нестандартный для школьной программы способ — остаются неиспользованными).
Вариант B564D2
Установление соответствия
Правильный ответ: А-4, Б-3, В-3
А) Сульфат калия K2SO4 — K⁺ активный металл, на катоде H2; SO4²⁻ не окисляется, на аноде O2 → «водород, кислород» = 4.
Б) Бромид лития LiBr — Li⁺ активный металл (до алюминия включительно в ряду активности катионы не восстанавливаются в водном растворе), на катоде H2; Br⁻ легко окисляется, на аноде Br2 → «водород, галоген» = 3.
В) Хлорид алюминия AlCl3 — Al³⁺ также относится к катионам, не восстанавливающимся из водного раствора (до алюминия включительно), на катоде H2; Cl⁻ легко окисляется, на аноде Cl2 → «водород, галоген» = 3.
Ответ: А-4, Б-3, В-3 (совпадение Б и В допустимо).
Вариант B5AECA
Установление соответствия
Правильный ответ: 2411
При электролизе водных растворов солей: активный металл в катионе → на катоде H2 (вода восстанавливается); малоактивный металл → на катоде выделяется сам металл; бескислородный анион → на аноде выделяется галоген; кислородсодержащий анион → на аноде O2 (вода окисляется). А) Li2SO4 — Li+ активен (катод: H2), SO4^2- кислородсодержащий (анод: O2) → водород и кислород → 2. Б) CaBr2 — Ca2+ активен (катод: H2), Br- бескислородный (анод: Br2) → водород и галоген → 4. В) Pb(NO3)2 — Pb2+ малоактивен и по мере истощения его концентрации в растворе на катоде начинает выделяться и водород (вода), поэтому на катоде могут выделяться и металл, и водород; на аноде — кислород (NO3- кислородсодержащий, устойчив) → металл, водород и кислород → 1. Г) CaI2 — Ca2+ активен (катод: H2), I- бескислородный (анод: I2) → водород и галоген → 4. Ответ: А-2, Б-4, В-1, Г-4.
Вариант BD394F
Установление соответствия
Правильный ответ: 3431
А) Калий — очень активный металл, из водного раствора при электролизе не выделяется (вместо него разряжается вода); получают электролизом расплава фторида калия: расплав KF. А-3.
Б) Алюминий — получают электролизом раствора Al2O3 в расплавленном криолите (процесс Холла-Эру). Б-4.
В) Фтор — получают ТОЛЬКО электролизом расплавов фторидов (F- не окисляется в водном растворе, вместо него окисляется вода); тот же расплав KF, что и для калия, даёт F2 на аноде одновременно с K на катоде. В-3.
Г) Водород — получают электролизом ВОДНОГО раствора соли активного металла (сам металл не восстанавливается, вместо него на катоде выделяется H2): водный раствор AlCl3 (Al слишком активен для восстановления на катоде из водного раствора). Г-1.
Ответ: А-3, Б-4, В-3, Г-1 (варианты 2 и 5 не используются, дистракторы).
Вариант C32DE9
Установление соответствия
Правильный ответ: 312
А) HI: H+ восстанавливается на катоде до H2 (это ион водорода самой кислоты); I^- окисляется на аноде до I2. Продукты: H2, I2 — вариант 3.
Б) CuBr2: Cu2+ (малоактивный металл) восстанавливается на катоде до Cu; Br^- окисляется на аноде до Br2. Продукты: Cu, Br2 — вариант 1.
В) Cu(NO3)2: Cu2+ восстанавливается на катоде до Cu; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: Cu, O2 — вариант 2.
Ответ: А3 Б1 В2 → 312.
Вариант C4E2F8
Установление соответствия
Правильный ответ: 5532
А) Al2(SO4)3 — Al3+ активный металл (катод: вода→H2), SO4^2- кислородсодержащий анион (анод: вода→O2) → водород, кислород → 5. Б) CsOH — Cs+ активный металл (катод: H2), гидроксид-ион по сути даёт электролиз воды (анод: O2) → водород, кислород → 5. В) Hg(NO3)2 — Hg2+ малоактивный металл (стоит после водорода в ряду напряжений, легко восстанавливается на катоде до металла), NO3^- кислородсодержащий анион (анод: O2) → металл, кислород → 3. Г) AuBr3 — Au3+ очень малоактивный (благородный) металл (катод: металл), Br- бескислородный анион (анод: галоген Br2) → металл, галоген → 2. Ответ: А-5, Б-5, В-3, Г-2.
Вариант CAC437
Установление соответствия
Правильный ответ: 243
А) AgNO3 — Ag+ (после водорода в ряду активности) полностью восстанавливается на катоде (без H2); NO3− не окисляется на аноде → выделяется O2. Продукты: металл и кислород — 2.
Б) Mg(NO3)2 — Mg2+ (активный металл, до Al) не восстанавливается → H2 на катоде; NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: водород и кислород — 4.
В) CuCl2 — Cu2+ восстанавливается полностью → металл на катоде; Cl− окисляется → Cl2 на аноде. Продукты: металл и галоген — 3.
Ответ: А2 Б4 В3.
Вариант CF1D9F
Установление соответствия
Правильный ответ: 3312
А) MgCl2: Mg — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: H2, Cl2 — вариант 3.
Б) AlCl3: Al — активный металл, на катоде H2; Cl^- окисляется до Cl2. Продукты: H2, Cl2 — вариант 3.
В) H2SO4: H+ (сам ион кислоты) восстанавливается на катоде до H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: H2, O2 — вариант 1.
Г) CuSO4: Cu2+ восстанавливается на катоде до металла; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: Cu, O2 — вариант 2.
Ответ: А3 Б3 В1 Г2 → 3312.
Вариант D1185C
Установление соответствия
Правильный ответ: А=2, Б=3, В=2
А) CuSO4 — медь малоактивна (стоит после водорода в ряду активности), на катоде выделяется металлическая медь; сульфат-анион не окисляется на аноде (кислородсодержащий), выделяется кислород: продукты — металл и кислород — ответ 2.
Б) KClO4 — калий активный металл, на катоде выделяется водород; перхлорат-анион (кислородсодержащий) не окисляется, на аноде выделяется кислород: продукты — водород и кислород — ответ 3.
В) Cu(NO3)2 — аналогично CuSO4: медь малоактивна (металл на катоде), нитрат-анион не окисляется (кислород на аноде): продукты — металл и кислород — ответ 2.
Итог: А=2, Б=3, В=2.
Вариант D281B9
Установление соответствия
Правильный ответ: 431
А) NaCl — Na активный металл, не восстанавливается на катоде (H2 из воды); Cl- легко окисляется на аноде (Cl2). Продукты: водород и галоген (4).
Б) KOH — K очень активный металл (H2 на катоде); OH- окисляется на аноде (O2). Продукты: водород и кислород (3).
В) CuCl2 — Cu малоактивный металл, восстанавливается на катоде (металл); Cl- окисляется на аноде (галоген). Продукты: металл и галоген (1).
Ответ: А-4, Б-3, В-1.
Вариант D4B1AD
Установление соответствия
Правильный ответ: 6623
Правила электролиза водных растворов на инертных электродах: активные металлы (Li—Al включ.) на катоде не восстанавливаются, вместо них выделяется H2; малоактивные металлы восстанавливаются до металла. Бескислородные анионы (кроме F-) окисляются на аноде до простого вещества; кислородсодержащие анионы и F- не окисляются, вместо них окисляется вода до O2.
А) Na2SO4 — Na+ активный металл → H2 (катод); SO4^2- кислородсодержащий анион → O2 (анод). Продукты: водород и кислород → 6. А-6.
Б) Ca(NO3)2 — Ca2+ активный металл → H2; NO3- кислородсодержащий анион → O2. Продукты: водород и кислород → 6. Б-6.
В) AgF — Ag+ малоактивный металл → Ag (катод); F- самый электроотрицательный галогенид-ион, никогда не окисляется в водном растворе → O2 (анод, вода окисляется вместо F-). Продукты: металл и кислород → 2. В-2.
Г) CuCl2 — Cu2+ малоактивный металл → Cu; Cl- бескислородный анион → Cl2. Продукты: металл и галоген → 3. Г-3.
Ответ: АБВГ = 6623.
Вариант D4E4F2
Установление соответствия
Правильный ответ: 432
А) NaF — Na активный металл, не восстанавливается на катоде (H2 из воды); F- никогда не окисляется на аноде (крайне высокий окислительный потенциал), вместо него окисляется вода (O2). Продукты: водород и кислород (4).
Б) NaBr — Na активный металл (H2 на катоде); Br- легко окисляется на аноде (Br2). Продукты: водород и галоген (3).
В) CuBr2 — Cu малоактивный металл, восстанавливается на катоде (металл); Br- окисляется на аноде (галоген). Продукты: металл и галоген (2).
Ответ: А-4, Б-3, В-2.
Вариант D89B34
Установление соответствия
Правильный ответ: А4 Б3 В4
А) Сульфат алюминия: Al3+ (активный металл, не восстанавливается из водного раствора) — на катоде H2; SO4^2- не окисляется — на аноде O2. Продукты: водород и кислород — вариант 4. Б) Хлорид натрия: Na+ (активный металл) — на катоде H2; Cl- легко окисляется — на аноде Cl2. Продукты: водород и галоген — вариант 3. В) Фторид калия: K+ (активный металл) — на катоде H2; F- (труднее всего окисляется среди галогенидов) не окисляется — на аноде O2 из воды. Продукты: водород и кислород — вариант 4 (повторно). Ответ: А4 Б3 В4 (варианты 1 и 2 не используются).
Вариант E3A254
Установление соответствия
Правильный ответ: А1 Б1 В3 Г4
А) Ba(NO3)2: Ba2+ (активный металл) — на катоде H2 (не восстанавливается из раствора); NO3- не окисляется — на аноде O2. Продукты: H2, O2 — вариант 1. Б) Al(NO3)3: Al3+ (активный металл) — на катоде H2; NO3- не окисляется — на аноде O2. Продукты: H2, O2 — вариант 1 (повторно). В) CuBr2: Cu2+ (малоактивный металл) выделяется на катоде; Br- легко окисляется на аноде. Продукты: Cu, Br2 — вариант 3. Г) BaCl2: Ba2+ (активный металл) — на катоде H2; Cl- легко окисляется на аноде. Продукты: H2, Cl2 — вариант 4. Ответ: А1 Б1 В3 Г4 (варианты 2 и 5 не используются).
Вариант E411F7
Установление соответствия
Правильный ответ: А-3, Б-2, В-4
Электролиз водных растворов на инертных электродах.
А) KBr — K+ (активный металл, на катоде H2), Br− (галогенид-ион, на аноде Br2). Продукты: H2 и Br2 → вариант 3.
Б) CuBr2 — Cu2+ (малоактивный металл, на катоде Cu), Br− (на аноде Br2). Продукты: Cu и Br2 → вариант 2.
В) Li2SO4 — Li+ (активный металл, на катоде H2), SO4(2-) (кислородсодержащий анион, не окисляется, на аноде O2). Продукты: H2 и O2 → вариант 4.
Вариант 1 (Li, SO2) не подходит ни одному веществу и остаётся неиспользованным.
Итог: А-3, Б-2, В-4.
Вариант E42B04
Установление соответствия
Правильный ответ: 413
А) Сульфат калия K2SO4 — калий активный металл (до Al), на катоде водород; сульфат-анион (кислородсодержащий) не окисляется, на аноде кислород: продукты — водород и кислород — ответ 4.
Б) Сульфид лития Li2S — литий активный металл, на катоде водород; сульфид-ион (бескислородный анион слабой кислоты H2S) легко окисляется на аноде до серы: продукты — водород и сера — ответ 1.
В) Хлорид алюминия AlCl3 — алюминий активный металл, на катоде водород; хлорид-ион (бескислородный) окисляется на аноде до хлора: продукты — водород и галоген — ответ 3.
Итог: А=4, Б=1, В=3.
Вариант E94344
Установление соответствия
Правильный ответ: 323
А) Zn(NO3)2: Zn — металл средней активности, восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 3.
Б) LiI: Li — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; I^- окисляется на аноде до I2. Продукты: водород, галоген — вариант 2.
В) Cu(NO3)2: Cu — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 3.
Ответ: А3 Б2 В3 → 323.
Вариант e9B194
Установление соответствия
Правильный ответ: 423
А) CuBr2: Cu — малоактивный металл, восстанавливается на катоде до металла; Br^- окисляется на аноде до Br2. Продукты: металл, галоген — вариант 4.
Б) Ni(NO3)2: Ni — металл средней активности, восстанавливается на катоде до металла; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: металл, кислород — вариант 2.
В) CaCl2: Ca — активный металл (не восстанавливается), на катоде H2; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: водород, галоген — вариант 3.
Ответ: А4 Б2 В3 → 423.
Вариант F51748
Установление соответствия
Правильный ответ: А-3, Б-2, В-1, Г-1
А) CuBr2 — Cu²⁺ менее активен, чем водород, на катоде выделяется металл Cu; Br⁻ легко окисляется, на аноде Br2 → «Cu, Br2» = 3.
Б) CuSO4 — на катоде металл Cu; SO4²⁻ не окисляется, на аноде O2 → «Cu, O2» = 2.
В) NaNO3 — Na⁺ очень активен, на катоде H2; NO3⁻ не окисляется, на аноде O2 → «H2, O2» = 1.
Г) Ba(NO3)2 — Ba²⁺ очень активен, на катоде H2; NO3⁻ не окисляется, на аноде O2 → «H2, O2» = 1 (совпадает с В).
Ответ: А-3, Б-2, В-1, Г-1.
Вариант F5A737
Установление соответствия
Правильный ответ: 1356
А) Fe2(SO4)3 — Fe3+ (металл средней активности, между Al и H) восстанавливается одновременно с водой → металл и H2 на катоде; SO4^2− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: металл, водород и кислород — 1.
Б) CuBr2 — Cu2+ (после водорода) восстанавливается полностью → металл на катоде (без H2); Br− окисляется → Br2 на аноде. Продукты: металл и галоген — 3.
В) KI — K+ не восстанавливается → H2 на катоде; I− окисляется → I2 на аноде. Продукты: водород и галоген — 5.
Г) Ca(NO3)2 — Ca2+ не восстанавливается → H2 на катоде; NO3− не окисляется → O2 на аноде. Продукты: водород и кислород — 6.
Ответ: А1 Б3 В5 Г6.
Вариант F74AA7
Установление соответствия
Правильный ответ: 3514
А) K2SO4 — калий активный металл, на катоде водород; сульфат-анион (кислородсодержащий) не окисляется, на аноде кислород: продукты — водород и кислород — ответ 3.
Б) CuBr2 — медь малоактивна (после водорода в ряду активности), на катоде выделяется металлическая медь; бромид-ион (бескислородный) окисляется на аноде до брома: продукты — металл и галоген — ответ 5.
В) Fe(NO3)2 — железо занимает промежуточное положение в ряду активности (между Al и H), при электролизе на катоде одновременно выделяются и металл, и водород (частичное восстановление); нитрат-анион не окисляется, на аноде кислород: продукты — водород, металл и кислород — ответ 1.
Г) CaCl2 — кальций активный металл, на катоде водород; хлорид-ион (бескислородный) окисляется на аноде до хлора: продукты — водород и галоген — ответ 4.
Итог: А=3, Б=5, В=1, Г=4.
Вариант F7FD7F
Установление соответствия
Правильный ответ: 3444
Электролиз ВОДНЫХ растворов на инертных электродах:
А) NaCl(водн.): Na+ не восстанавливается (активный металл), на катоде H2; Cl^- окисляется на аноде до Cl2. Продукты: Cl2, H2 — вариант 3.
Б) Na2SO4(водн.): Na+ не восстанавливается, на катоде H2; SO4^2- не окисляется, на аноде O2. Продукты: H2, O2 — вариант 4.
В) NaOH(водн.): Na+ не восстанавливается, на катоде H2; на аноде окисляется вода/гидроксид до O2. Продукты: H2, O2 — вариант 4.
Г) NaNO3(водн.): Na+ не восстанавливается, на катоде H2; NO3^- не окисляется, на аноде O2. Продукты: H2, O2 — вариант 4.
Варианты 1 (Na,Cl2 — только для расплава), 2 и 5 не подходят ни одному веществу из списка (это водные растворы, металлический натрий и азот из воды не выделяются).
Ответ: А3 Б4 В4 Г4 → 3444.
Вариант F916FE
Установление соответствия
Правильный ответ: 2421
А) AgF — Ag малоактивен, восстанавливается на катоде (металл); F- никогда не окисляется (кислород из воды на аноде). Продукты: Ag, O2 (2).
Б) NaCl — Na активен (H2 на катоде); Cl- легко окисляется (Cl2 на аноде). Продукты: H2, Cl2 (4).
В) AgNO3 — Ag малоактивен, восстанавливается на катоде (металл); NO3- не окисляется (кислород на аноде). Продукты: Ag, O2 (2).
Г) NaNO3 — Na активен (H2 на катоде); NO3- не окисляется (кислород на аноде). Продукты: H2, O2 (1).
Ответ: А-2, Б-4, В-2, Г-1 (варианты 3 и 5 не используются, дистракторы).
Вариант FB7115
Установление соответствия
Правильный ответ: 3643
А) NaCl — натрий активный металл, на катоде выделяется водород; хлорид-ион (бескислородный) легко окисляется на аноде до хлора: продукты — водород и хлор — ответ 3.
Б) Na2CO3 — натрий активный металл, на катоде водород; карбонат-ион — соль слабой и летучей угольной кислоты, в приэлектродном пространстве анода (где происходит окисление воды и локальное подкисление) карбонат разлагается с выделением углекислого газа: продукты — водород и углекислый газ — ответ 6.
В) NaNO3 — натрий активный металл, на катоде водород; нитрат-анион (кислородсодержащий, устойчивый) не окисляется, на аноде выделяется кислород (из воды): продукты — водород и кислород — ответ 4.
Г) AlCl3 — алюминий активный металл (до водорода в ряду активности), на катоде водород; хлорид-ион окисляется на аноде до хлора: продукты — водород и хлор — ответ 3.
Итог: А=3, Б=6, В=4, Г=3.
Вариант FC7771
Установление соответствия
Правильный ответ: 432
А) KNO3 — K+ и NO3- электрохимически инертны в водном растворе, электролизуется вода: на катоде H2, на аноде O2 — вариант 4 (водород, кислород). Б) AgNO3 — на катоде восстанавливается серебро (Ag+ легко восстанавливается), на аноде окисляется вода (нитрат устойчив): выделяется O2 — вариант 3 (металл, кислород). В) CuCl2 — на катоде восстанавливается медь, на аноде окисляется хлорид-ион (предпочтительнее воды): выделяется Cl2 — вариант 2 (металл, хлор). Ответ: А-4, Б-3, В-2 → 432.
Вариант FDBC20
Установление соответствия
Правильный ответ: 4132
При электролизе водных растворов солей на инертных электродах: активный металл в катионе → на катоде H2; металл средней активности (например, Fe2+) → на катоде может выделяться и металл, и водород одновременно (потенциалы близки); малоактивный металл (Cu2+) → на катоде чистый металл; бескислородный анион → на аноде галоген; кислородсодержащий анион → на аноде O2. А) BaCl2 — Ba2+ активен (катод: H2), Cl- бескислородный (анод: Cl2) → водород и галоген → 4. Б) FeSO4 — Fe2+ металл средней активности (на катоде смешанное выделение металла и водорода), SO4^2- кислородсодержащий (анод: O2) → водород, металл и кислород → 1. В) LiNO3 — Li+ активен (катод: H2), NO3^- кислородсодержащий (анод: O2) → водород и кислород → 3. Г) CuSO4 — Cu2+ малоактивен (катод: чистая медь), SO4^2- кислородсодержащий (анод: O2) → металл и кислород → 2. Ответ: А-4, Б-1, В-3, Г-2.