Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3286804
А
Аноним
23 июня 2025 06:58 · публичный вопрос
А
Аноним

Выбрать все правильные ответы Указать ионы-окислители в следующих гальванических элементах: Mg| Mg(NO3)2|| Pb(NO3)2| Pb; Pt,H2| H2SO4|| SnSO4| Sn; Ag | AgCl, KCl || CuCl2| Cu.

Ответ нейросети
23 июня 2025 06:58

Давайте разберем каждую паровую ячейку и определим ионы-окислители (то есть окислители), то есть вещества, способные принимать электроны во время окислительно-восстановительных процессов.


Общая концепция

  • В гальваническом элементе ионы-окислители — это вещества, которые в процессе реакции принимают электроны (восстанавливаются).
  • Например, ионы металлов из раствора могут выступать в роли окислителей, если металл сам окисляется.

1. Первая ячейка:

Mg | Mg(NO₃)₂ || Pb(NO₃)₂ | Pb

Анализ:

  • В левой части: Mg (металл), рядом — раствор Mg(NO₃)₂.
  • В правой части: раствор Pb(NO₃)₂, металлический Pb.

Реакции:

  • Наличие металлического Mg и раствора Mg(NO₃)₂ показывает, что Mg — это анод (окисляется):
    \[ \text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2e^- \]
  • Вторая половина — Pb и его нитрат: Pb — это катод (восстанавливается):
    \[ \text{Pb}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Pb} \]
  • Окислитель (вещество, принимающее электроны) — ион \(\text{Mg}^{2+}\), так как он легко принимает электроны, в итоге восстанавливается до металла Mg, когда он находится в растворе.

Итак:
Ионы-окислители: Mg^{2+} (ония, принимающая электроны, а значит, выступает как окислитель).


2. Вторая ячейка:

Pt, H₂ | H₂SO₄ || SnSO₄ | Sn

Анализ:

  • В левой части: платина (Pt, которая инертна, служит электродом), водород (H₂), кислота — кислотная среда.
  • В правой части: раствор SnSO₄ и металлический Sn.

Реакция:

  • В водородной полосе (подложка): возможна реакция водорода:
    \[ 2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2 \]
  • В металлическом цинке Sn происходит окисление:
    \[ \text{Sn} \rightarrow \text{Sn}^{2+} + 2e^- \]
  • Ионы Sn^{2+} в растворе способны принимать электроны, восстанавливаясь до металлического Sn.

Ионы-окислители: \(H^{+}\) (в кислой среде) и \(Sn^{2+}\). Но обычно в таких задачах внимание обращается к ионам, способным восстанавливаться, — это \(H^{+}\) и \(Sn^{2+}\).
Здесь наиболее важны такие ионы, как \(H^{+}\) (потому что they способны восстанавливаться).

Итак:
Ионы-окислители: \(H^+\) и \(Sn^{2+}\).


3. Третья ячейка:

Ag | AgCl, KCl || CuCl₂ | Cu

Анализ:

  • В левой половине: серебро (Ag), есть ионы в AgCl, KCl — смесь.
  • В правой — медь (Cu) и раствор CuCl₂.

Реакции:

  • Внутри: серебро связано с chloride-ионов — AgCl (осадок).
  • В реакции окисления\восстановления серебро может окисляться или восстанавливаться:
    • \[ \text{Ag} \rightarrow \text{Ag}^+ + e^- \]
  • Ионы Cu^{2+} в растворе могут принимать электроны:
    \[ \text{Cu}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Cu} \]

Окислители:

  • Ионы Cu^{2+} в растворе — типичные окислители (принимают электроны, восстанавливаются до Cu).
  • AgCl, входящий в состав, содержит Ag^+ — его наличие указывает на возможность восстания или окисления.

Ионы-окислители: \(\text{Cu}^{2+}\).


Итоговые ответы:

  1. Mg|Mg(NO₃)₂||Pb(NO₃)₂|Pb — Mg^{2+}
  2. Pt,H₂|H₂SO₄||SnSO₄|Sn — H^{+}, Sn^{2+}
  3. Ag|AgCl,KCl||CuCl₂|Cu — Cu^{2+}

Если нужно, я могу подготовить более краткое или расширенное объяснение.