ЛР 9. Опыт Электролиз раствора иодида калия
Скачать 15.73 Kb.
|
Лабораторная работа Электролиз Выполнение работы Опыт 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 опыта 1. Составить 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. 2. Объяснить, появление каких ионов в процессе электролиза обусловливает окраску индикатора в катодном пространстве. Указать рН раствора. Наблюдения и уравнения: 2 KI +2 H2O ---эл. ток---> H2 +2KOH +I2 на катоде: при электролизе водных растворов щелочных металлов, электролизу подвергается вода т. к. E(металла) < E(H2O) 2H2O+2e---->H2 + 2 OH(-) на аноде: 2I(-) -2e----> I2 Окрашивание индикаторы обусловлено образованием щелочной среды. 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 на электродах. Обратить внимание на различную окраску лакмуса в анодном и катодном пространстве. Требования к результатам опыта 1. Составить схему электролиза водного раствора сульфата натрия. Написать уравнения электродных реакций и суммарной реакции электролиза. Указать продукты электролиза. 2. Объяснить изменение окраски индикатора. Указать значение рН в анодном и катодном пространстве. Наблюдения и уравнения: Na2SO4 + H2O ---эл. ток--->H2 + O2 + 4NaOH + 2H2SO4 на катоде: 2H2O+2e----->H2 +2OH(-) на аноде: 2H2O -4e------>O2 + 4H(+) т. е. в данном случае идет электролиз воды, выделение О2 из SO4(2-) требует более глубоких анодных поляризаций, чем электролиз воды. Окрашивание индикаторы обусловлено образованием кислой среды. 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 опыта 1. Составить схему электролиза водного раствора хлорида меди. Написать уравнения электродных реакций и суммарной реакции электролиза. Указать продукты электролиза. 2. Назвать вещество, которое образуется у анода (в анодном пространстве). Наблюдения и уравнения: CuCl2 ⇄ Cu2+ + 2Cl- К(-): Cu2+ + 2ē ⟶ Cu А(+): 2Cl- - 2ē ⟶ Cl2 Вывод: CuCl2 ⟶ Cu + Cl2↑ Вещество – газ хлор. 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 опыта Составить схемы электролиза, написать уравнения электродных реакций и суммарное уравнение электролиза раствора сульфата меди с угольным анодом и с медным анодом. Наблюдения и уравнения: CuSO4 ⇄ Cu2+ + SO42- К(-): Cu2+ + 2ē ⟶ Cu А(+): 2H2O - 4ē ⟶ O2 + 4H+ Вывод: 2CuSO4 + 2H2O ⟶ 2Cu + O2↑ + 2H2SO4 |