Файл: Лабораторная работа 9 Электролиз Студент, группы зачетной книжки Принял Доцент.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 247
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и образования Российской ФедерацииИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТИнститут Заочно-вечернего обученияКафедра «Химии и биотехнологии имени В.В. Тутуриной»Основы химииЛабораторная работа №9ЭлектролизВыполнил:Студент, группы № зачетной книжки Принял:Доцент /_____________/ Иркутск – 2023
Лабораторная работаЭлектролизВыполнение работыОпыт 1. Электролиз раствора иодида калияВ U-образную трубку налить раствор йодида калия. В левое колено U-образной трубки добавить раствор фенолфталеина. Затем вставить в оба колена трубки угольные электроды и подключить их к источнику постоянного электрического тока. Наблюдать окрашивание раствора у анода и выделение газа на катоде.Требования к результатам опытаСоставить схему электролиза водного раствора йодида калия. Написать уравнения электродных реакций и суммарной реакции электролиза. Указать продукты электролиза. Объяснить, почему на катоде не выделяется металлический калий.Катод(-) 2H2O + 2e = 2OH + H2º ↑Анод(+) 2I- = I2º + 2e 1Суммарное 2H2O + 2KI = 2KOH + H2 ↑ + I2 ↑Объяснить, появление каких ионов в процессе электролиза обусловливает окраску индикатора в катодном пространстве. Указать рН раствора.У катода фенолфталеин окрашивается в малиновый цвет вследствие восстановления молекул воды и повышения концентрации гидроксид-ионов в катодном пространстве.Опыт 2. Электролиз раствора сульфата натрияВ U-образную трубку налить раствор сульфата натрия, добавить в оба колена трубки по несколько капель раствора лакмуса. Погрузить угольные электроды, подключить к источнику постоянного тока, включить прибор и наблюдать выделение пузырьков газа наэлектродах. Обратить внимание на различную окраску лакмуса в анодном и катодном пространстве.
Требования к результатам опытаСоставить схему электролиза водного раствора сульфата натрия. Написать уравнения электродных реакций и суммарной реакции электролиза. Указать продукты электролиза.Катод(-) 2H2O + 2ē - H2↑+ 2OH-Анод(+) 2H2O 4ē - O2↑ + 4H+Суммарное 2Н2О - 2H2↑ + O2↑Объяснить изменение окраски индикатора. Указать значение рН в анодном и катодном пространстве.Лакмус окрасится в синий цвет вследствие восстановления молекул воды и повышения концентрации гидроксид-ионов.Опыт 3. Электролиз раствора хлорида медиНалить в U-образную трубку раствор хлорида меди. Погрузить угольные электроды, подключить к источнику постоянного тока, включить прибор и наблюдать выделение пузырьков газа на электродах. Для того, чтобы определить, какое вещество выделяется на аноде используют йодкрахмальную бумагу. На полоску фильтровальной бумаги нанести несколько капель йодида калия и несколько капель раствора крахмала. Приготовленную белую йодкрахмальную бумагу опустить в анодное пространство и наблюдать окрашивание бумаги в синий цвет. Объяснить изменение цвета йодкрахмальной бумаги. Рассмотреть электрод, который был катодом и отметить получившееся металлическое покрытие чистой медью розового цвета.Требования к результатам опытаСоставить схему электролиза водного раствора хлорида меди. Написать уравнения электродных и суммарной реакций. Указать продукты электролиза.CuCl2 = Cu + Cl2 ↑катод (-) Cu2+ + 2e= Cuанод (+) 2Cl- - 2 ē - 2Cl - Cl2↑Назвать вещество, которое образуется у анода (в анодном пространстве).Отрицательно заряженные анионы хлора (Cl) движутся кположительно заряженному электроду – аноду. Достигнув анода, ионы хлораотдают электроны, превращаясь в атомы хлора, а затем в молекулы Cl2, который выделяется в виде газа.Опыт 4. Электролиз с растворимым анодомВ стакан насыпать медный купорос и добавить воды, размешать до растворения. В полученный раствор опустить угольные электроды и подключить к источнику постоянного тока. Пропускать ток в течение 20 минут. Наблюдать медное покрытие на катоде.Затем электрод с отложившейся медью присоединить к положительному полюсу источника тока, а другой электрод – к отрицательному полюсу, и пропускать электрический ток еще 20 минут. Наблюдать растворение меди с анода и выделение ее на катоде.
Требование к результатам опытаСоставить схему электролиза раствора сульфата меди с медным анодом. Написать уравнения электродных реакций.на аноде: 2Cl - 2ē - 2Cl - Cl2↑на катоде: Cu2+ +2e- = Cuсуммарное ур-е: Cu + Cu2+ = Cu2+ + Cu;
Требования к результатам опытаСоставить схему электролиза водного раствора сульфата натрия. Написать уравнения электродных реакций и суммарной реакции электролиза. Указать продукты электролиза.Катод(-) 2H2O + 2ē - H2↑+ 2OH-Анод(+) 2H2O 4ē - O2↑ + 4H+Суммарное 2Н2О - 2H2↑ + O2↑Объяснить изменение окраски индикатора. Указать значение рН в анодном и катодном пространстве.Лакмус окрасится в синий цвет вследствие восстановления молекул воды и повышения концентрации гидроксид-ионов.Опыт 3. Электролиз раствора хлорида медиНалить в U-образную трубку раствор хлорида меди. Погрузить угольные электроды, подключить к источнику постоянного тока, включить прибор и наблюдать выделение пузырьков газа на электродах. Для того, чтобы определить, какое вещество выделяется на аноде используют йодкрахмальную бумагу. На полоску фильтровальной бумаги нанести несколько капель йодида калия и несколько капель раствора крахмала. Приготовленную белую йодкрахмальную бумагу опустить в анодное пространство и наблюдать окрашивание бумаги в синий цвет. Объяснить изменение цвета йодкрахмальной бумаги. Рассмотреть электрод, который был катодом и отметить получившееся металлическое покрытие чистой медью розового цвета.Требования к результатам опытаСоставить схему электролиза водного раствора хлорида меди. Написать уравнения электродных и суммарной реакций. Указать продукты электролиза.CuCl2 = Cu + Cl2 ↑катод (-) Cu2+ + 2e= Cuанод (+) 2Cl- - 2 ē - 2Cl - Cl2↑Назвать вещество, которое образуется у анода (в анодном пространстве).Отрицательно заряженные анионы хлора (Cl) движутся кположительно заряженному электроду – аноду. Достигнув анода, ионы хлораотдают электроны, превращаясь в атомы хлора, а затем в молекулы Cl2, который выделяется в виде газа.Опыт 4. Электролиз с растворимым анодомВ стакан насыпать медный купорос и добавить воды, размешать до растворения. В полученный раствор опустить угольные электроды и подключить к источнику постоянного тока. Пропускать ток в течение 20 минут. Наблюдать медное покрытие на катоде.Затем электрод с отложившейся медью присоединить к положительному полюсу источника тока, а другой электрод – к отрицательному полюсу, и пропускать электрический ток еще 20 минут. Наблюдать растворение меди с анода и выделение ее на катоде.
Требование к результатам опытаСоставить схему электролиза раствора сульфата меди с медным анодом. Написать уравнения электродных реакций.на аноде: 2Cl - 2ē - 2Cl - Cl2↑на катоде: Cu2+ +2e- = Cuсуммарное ур-е: Cu + Cu2+ = Cu2+ + Cu;