Вопрос 3 Параграф 22 ГДЗ Рудзитис 11 класс (Химия)


Решение

Ниже вариант решения задания из учебника Рудзитис, Фельдман 11 класс, Просвещение:

3. Какие процессы будут происходить при контакте железа с цинком: а) в растворе серной кислоты; б) в воде? Составьте схемы реакций, происходящих на катоде и на аноде.

а) в серной кислоте протекает реакция вытеснения водорода в форме газа из состава кислоты активным металлом:

Zn+ H2SO4> ZnSO4+ H2^

Fe+ H2SO4> FeSO4+ H2^

В данных реакциях окислителем выступает ион водорода серной кислоты, а восстановителем – металл. Процессы окисления и восстановления при этом пространственно разделены на соответствующих электродах:

Восстановление на катоде

H2+2e=2H+

Окисление на аноде

Zn0-2e=Zn2+

Fe0 -2e= Fe2+

б) в чисто водной среде металлы также выступают в роли восстановителей и окисляются на аноде:

Zn0-2e=Zn2+

Fe0 -2e= Fe2+

На катоде же имеет место восстановление кислорода, который всегда присутствует в воде в растворенном виде:

O2+2H2O+4e=4OH-

Т.е. в воде происходит процесс:

Zn+ Fe+O2+2H2O=Zn(OH)2+Fe(OH)2