11 класс Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз § 10. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

ГДЗ по химии, 11 класс, Еремин, номер 10.6: Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.

Никита Ершов, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 10.5 10.7 →

Условие

Опишите процессы при помещении двух металлических проволок в солёный огурец и подключении их к гальваническому элементу. Запишите уравнение реакции. Укажите металл или неметалл, с которым реагируют и соляная кислота, и гидроксид натрия

а) сера

б) алюминий

в) медь

г) фосфор.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

Часть 1. Электролиз солёного огурца

Шаг 1. Анализ условий проведения процесса

Солёный огурец содержит раствор хлорида натрия (NaCl) и других солей в воде. При подключении двух металлических проволок к гальваническому элементу (источнику постоянного тока) через этот электролит начинает протекать электрический ток. Это вызывает окислительно-восстановительные реакции на поверхности электродов, то есть процесс электролиза .

В растворе присутствуют ионы: Na⁺, Cl^-, а также продукты диссоциации воды H⁺ и OH^-. На катоде (отрицательном электроде) происходит восстановление, на аноде (положительном электроде) — окисление.

Шаг 2. Процессы на электродах

Катод (-): Катионы водорода H⁺ (из воды) восстанавливаются легче, чем ионы натрия Na⁺. Выделяется газообразный водород.

2H₂O+2e^-→H₂↑+2OH^-

Анод (+): Анионы хлора Cl^- окисляются легче, чем гидроксид-ионы OH^- (при высокой концентрации соли). Выделяется газообразный хлор.

2Cl^--2e^-→Cl₂↑

Шаг 3. Суммарное уравнение реакции

Сложив полуреакции, получаем суммарное уравнение электролиза раствора поваренной соли:

2NaCl+2H₂Oэл.ток 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

Наблюдаемые явления: на одном конце проволоки выделяются пузырьки газа с характерным запахом хлора (анод), на другом — пузырьки водорода (катод). Вокруг катода среда становится щелочной из-за образования NaOH, что может привести к изменению цвета мякоти огурца (если бы там был индикатор) или просто ощущаться как мыльность.

Часть 2. Амфотерность алюминия

Шаг 4. Анализ взаимодействия с кислотами и основаниями

Нас просят указать металл или неметалл, который реагирует и с соляной кислотой (HCl), и с гидроксидом натрия (NaOH).

Серa (S) : Неметалл. Не реагирует с разбавленной HCl. Реагирует с концентрированной HNO₃ или H₂SO₄, но не с HCl. С NaOH реагирует при нагревании (3S+6NaOH→2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O), но условие требует реакции с обоими реагентами в стандартных школьных рамках (обычно подразумевается амфотерность металлов или специфических неметаллов типа цинка/алюминия для металлов, или серы/фосфора для неметаллов, но сера не реагирует с HCl).
Медь (Cu) : Металл. Стоит в ряду активности после водорода, поэтому с HCl не реагирует. С NaOH не реагирует.
Фосфор (P) : Неметалл. С HCl не реагирует. С NaOH реагирует только белый фосфор при сильном нагревании, красный — практически нет. Не является типичным примером двойной реакционной способности в контексте школьной программы по сравнению с алюминием.
Алюминий (Al) : Металл. Является амфотерным . Он активно реагирует с соляной кислотой, вытесняя водород. Также он реагирует с раствором щёлочи (NaOH), образуя комплексную соль и выделяя водород.

Шаг 5. Уравнения реакций для алюминия

Реакция с соляной кислотой:

2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂↑

Реакция с гидроксидом натрия (в присутствии воды):

2Al+2NaOH+6H₂O→2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑

Или в упрощённом виде (часто используется в задачах):

2Al+2NaOH+2H₂O→2NaAlO₂+3H₂↑

Ответ

Часть 1:

Процесс: электролиз раствора NaCl.

Уравнение: 2NaCl+2H₂Oэл.ток 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

Часть 2:

Правильный ответ: 2) алюминий.

В первой части описывается классический опыт по электролизу рассола. Важно отметить, что именно хлорид-ионы окисляются на аноде до хлора, а вода восстанавливается на катоде до водорода и щёлочи. Во второй части ключевым моментом является понятие амфотерности. Алюминий — единственный из предложенных металлов, который реагирует и с кислотами, и со щелочами. Сера и фосфор — неметаллы, которые не реагируют с соляной кислотой (серная кислота концентрированная окисляет их, но это другой реагент). Медь не реагирует ни с тем, ни с другим.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 10.6 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 10.6?

Краткий ответ: Часть 1: Процесс: электролиз раствора NaCl. Уравнение: 2NaCl + 2H_2O эл.ток 2NaOH + H_2 + Cl_2 Часть 2: Правильный ответ: 2) алюминий.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 10. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.