Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, который образуется на катоде в результате электролиза его водного раствора. 1)Cu(NO3)2 2)AgNO 3)NazCO3 4)CaCl2

Здравствуйте! Давайте подробно разберем задачу и установим соответствие между формулой вещества и продуктом, который образуется на катоде при электролизе его водного раствора. Общая идея: при электролизе водного раствора вещества на катоде (отрицательный электрод) происходит восстановление ионов металлов или водорода в зависимости от их возможности. На аноде — окисление. Рассмотрим каждый из веществ по отдельности: --- ### 1) Cu(NO₃)₂ (Цинк(II) нитрат) **Особенности:** - Водный раствор содержит ионы \( Cu^{2+} \) и \( NO_3^- \). - На катоде возможны восстановления: - Ионов \( Cu^{2+} \) → металлу \( Cu \) - Водорода \( H_2O \) → \( H_2 \) **Степень восстановления:** - \( Cu^{2+} + 2e^- → Cu \) (стандартный электродный потенциал — достаточно высокий, чтобы восстанавливаться раньше водорода) - Вода может восстанавливаться при меньших потенциалах, чем \( Cu^{2+} \). **Результат:** на катоде образуется металлический медь \( Cu \). --- ### 2) AgNO₃ (примесь или повседневное соединение, вероятно, AgNO₃ — серебряная соль) **Особенности:** - В водном растворе есть ионы \( Ag^+ \). - Ионы серебра легко восстанавливаются: - \( Ag^+ + e^- → Ag \) - Водород при электролизе восстанавливается при более низких потенциалах, чем серебро, поэтому серебро выпадает осадком. **Результат:** на катоде образуется серебро \( Ag \). --- ### 3) Na₂CO₃ (Натрий карбонат) **Особенности:** - В водном растворе: ионы \( Na^+ \) и \( CO_3^{2-} \). - Натрий — металлический атом не восстанавливается, так как натрий — щелочной металл, и в водных растворах он уже в виде ионов. Он не выпадает на катоде. - Вода или водород: Восстановление водорода происходит по реакции \( 2H_2O + 2e^- → H_2 + 2OH^- \). **Результат:** на катоде выделяется водород \( H_2 \). --- ### 4) CaCl₂ (Кальций хлорид) **Особенности:** - В водном растворе: ионы \( Ca^{2+} \), \( Cl^- \). - Кальций — щелочно-земельный металл. В водных растворах он находится в виде ионов \( Ca^{2+} \). - Восстановление: \( Ca^{2+} + 2e^- → Ca \). Однако, кальций довольно сложно восстанавливать в воде, гораздо легче выступает водород. - Хлорид-ионов \( Cl^- \) не восстанавливаются легко (образуется галоген, если возможно). **Результат:** на катоде выделяется водород \( H_2 \). --- ## Итоговое соответствие: | Вещество | Образующийся продукт на катоде | |----------------|--------------------------------------------| | Cu(NO₃)₂ | Медь (Cu) | | AgNO₃ | Серебро (Ag) | | Na₂CO₃ | Водород (H₂) | | CaCl₂ | Водород (H₂) | --- Если нужно объяснение более подробно или есть другой вопрос — спрашивайте!