12. Установите соответствие между формулой соли и продуктом, образующимся на инертном катоде при электролизе её водного раствора

Краткое пояснение:

На катоде при электролизе водного раствора соли происходит восстановление катионов металла или воды. Если катион металла является активным (К, Na, Ca, Mg, Al, Mn), то на катоде восстанавливается вода. Если катион металла менее активен (Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Au), то на катоде восстанавливается катион металла.

Пошаговое решение:

1. A) K2SO4: Калий (K) — очень активный металл. На катоде будет восстанавливаться вода, образуя водород (H2).
2. Б) BaCl2: Барий (Ba) — активный металл. На катоде будет восстанавливаться вода, образуя водород (H2).
3. B) Fe(NO3)3: Железо (Fe) — менее активный металл, чем калий или барий, но активнее водорода. Однако, азотная кислота (HNO3) очень сильная. При электролизе растворов солей, образованных активными металлами и сильными кислотами, на катоде восстанавливается вода. Железо стоит левее водорода в ряду активности, но правее. Восстанавливается вода.
4. Г) CuCl2: Медь (Cu) — менее активный металл, чем водород. На катоде будет восстанавливаться медь (Cu).

Соответствие:

• A — 2 (H2)
• Б — 2 (H2)
• B — 2 (H2)
• Г — 5 (Cu)

Примечание: В вариантах ответов для B) Fe(NO3)3, если бы был выбор «Fe», он мог бы быть рассмотрен, но учитывая, что азотная кислота сильная, а железо не является самым пассивным металлом, восстановление воды с образованием H2 является более вероятным в водном растворе. Если бы это была расплавленная соль, то восстанавливался бы Fe. В данном случае, если исходить из предложенных вариантов, то для Fe(NO3)3, как и для K2SO4 и BaCl2, продуктом на катоде будет H2.

Ответ: A-2, Б-2, В-2, Г-5