При подготовке к ДВИ по химии можно выделить несколько тематических разделов с задачами, одним из которых является электролиз. Задачи на данную тематику могут включать в себя расчет по закону Фарадея: Масса вещества, образующегося на электроде, пропорциональна количеству электричества, пропущенного через раствор. *q = I∙t q - количество электричества, Кл (1 Кл = 1 А ∙ с), I – сила тока, А, t - время, с M – молярная масса, г/моль n – число электронов, принимающих участие в данной реакции (катодный, анодный процесс) F - постоянная Фарадея F = 96500 Kл/моль А теперь давайте посмотрим какие задачи и в какие года попадались на вступительных испытаниях по химии в МГУ на раздел "Электролиз". Задачи собраны из сборников заданий различных лет, выпущенных химическим факультетом. В сборниках заданий есть решения этих задач. Давайте обратим внимание на то, что не так часто попадаются задания на электролиз и они по своему наполнению и структуре не сложные в решении! Удачи на ДВИ по химии!
При подготовке к ДВИ по химии можно выделить несколько тематических разделов с задачами, одним из которых является электролиз. Задачи на данную тематику могут включать в себя расчет по закону Фарадея:
Масса вещества, образующегося на электроде, пропорциональна количеству электричества, пропущенного через раствор.
*q = I∙t
q - количество электричества, Кл (1 Кл = 1 А ∙ с),
I – сила тока, А,
t - время, с
M – молярная масса, г/моль
n – число электронов, принимающих участие в данной реакции (катодный, анодный процесс)
F - постоянная Фарадея F = 96500 Kл/моль
А теперь давайте посмотрим какие задачи и в какие года попадались на вступительных испытаниях по химии в МГУ на раздел "Электролиз". Задачи собраны из сборников заданий различных лет, выпущенных химическим факультетом.
- Химический факультет 1994 год. Вариант СО-94-1
Электролиз 5%-ного водного раствора сульфата меди (II) продолжали до тех пор, пока массовая доля растворенного вещества не стала равна 7%. На одном графике изобразите зависимость от времени количества всех веществ, выделяющихся на инертных электродах. На другом графике (с тем же масштабом времени) изобразите зависимость массы раствора от времени. Объясните качественные особенности приведенных графиков. - Химический факультет 1995 год. Вариант В-95-1
К 200 г 16%-ного раствора сульфата меди (II) прилили 200 г 29,8%-ного раствора хлорида калия и полученный раствор подвергли электролизу с инертными электродами. Электролиз закончили, когда массовая доля сульфат-ионов стало равной 5,61%. Рассчитайте массы продуктов, выделившихся на электродах, и количество электричества, прошедшего через раствор. - Химический факультет. 199? (?)
*если кто-то помнит год этой задачи, напишите пожалуйста в комментариях.
Электролиз 300 г 10%-ного раствора сульфата меди(II) продолжали до тех пор, пока масса раствора не уменьшилась на 20 г. Вычислите массовые доли соединений в растворе, полученном после окончания электролиза, массы веществ, выделившихся на инертных электродах и количество электричества, прошедшего через раствор. - Факультет фундаментальной медицины 1999 год. Вариант М-99-1
100 г 8%-ного водного раствора гидроксида натрия подвергли в течение некоторого времени электролизу с разделенными анодным и катодным пространствами равных объемов. На нейтрализацию 10 г раствора из анодного пространства потребовалось 100 мл раствора соляной кислоты с концентрацией 0,3 моль/л. Сколько азотной кислоты такой же концентрации понадобится для нейтрализации 10 г раствора из анодного пространства? - Факультет почвоведения 1992 год. Вариант Р-92-4
Электролиз 400 г 8,5%-ного раствора нитрата серебра продолжали до тех пор, пока масса раствора не уменьшилась на 25 г. Вычислите массовые доли соединений в растворе, полученном после окончания электролиза, и массы веществ, выделившихся на инертных электродах. - Предварительный экзамен 1997 год. Вариант ПП-97-4
При электролизе 28,0 мл 5%-ного раствора хлорида калия (плотность раствора 1,05 г/мл) на аноде выделилось 336 мл газообразных веществ (н.у.). Полученные газы при нагревании пропущены через трубку, содержащую 15 г металлического алюминия. Вычислите массовые доли веществ, находящихся в трубке после окончания опыта. - Предварительный экзамен 1998 год. Вариант ПОМ-98-41
При электролизе водного раствора калиевой соли одноосновной карбоновой кислоты на аноде выделилась смесь газов с плотностью по гелию 12,17. Назовите неизвестную соль и напишите уравнение реакции электролиза. - Биологический факультет 2003 год. Очный тур Олимпиады «Абитуриент МГУ-2003»
При пропускании через 120 мл раствора, содержащего смесь Au(NO₃)₃ и Hg(NO₃)₂, тока силой 0,90 А в течение 120 минут на катоде выделилась смесь металлов общей массой 5,99 г. Напишите уравнения электролиза каждый соли и определите молярные концентрации солей в исходном растворе, если известно, что на катоде не выделялись газы, а после окончания электролиза раствор не содержит ионов металлов. - Факультет почвоведения 2003 год. Вариант П-2003-3
Вычислите массу серебра, выделившегося на катоде при пропускании тока силой 5 А через раствор нитрата серебра в течение 30 минут. - Факультет наук о материалах 2004 год. Вариант НМВ-2004-1
При проведении электролиза водного раствора сульфата меди, который длился 12 ч 30 мин, силу тока поддерживали постоянной. Через 50 мин с момента начала электролиза на катоде началось выделение газа. Определите массовое содержание соли в исходном растворе, если за время электролиза масса раствора уменьшилась в 1,778 раз. - Факультет наук о материалах 2007 год. Вариант ФНМБ-2007-1
Электрохимическое фрезерование сплава (анодную обработку) проводят методом электролиза в водном растворе электролита. Рассчитайте время, необходимое для образования бороздки длиной 10 см, шириной 2 см и глубиной 0,2 см в латуни при токе 100 А и выходе реакции 50%. Состав латуни: 57% меди и 43% цинка (по молям); плотность латуни 8,16 г/см³ - Химический факультет 2008 год. Вариант СО-2008-1
Электролиз 18,8%-ного водного раствора нитрата меди продолжали до тех пор, пока объемы газов, выделившихся на электродах, не стали равны. Рассчитайте массовую долю растворенного вещества в образовавшемся растворе. - Химический факультет. 1988 (?)
Водный раствор гидроксида натрия подвергли электролизу током 10 А в течение 268 ч. После окончания электролиза осталось 100 г 24%-ного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,268 г/мл. Найдите первоначальную концентрацию раствора, рН конечного раствора и количество электричества, прошедшего через раствор. - Олимпиада «Ломоносов». 2017 год
Электрический ток пропустили через два последовательно соединенных электролизера с децимолярными (с=0,1 моль/л) водными растворами сульфата меди и ацетата серебра (анодные и катодные пространства и сами электролизёры разделены диафрагмами, объем раствора в каждом электролизёре составляет 1 л), при этом на катоде второго электролизера выделилось 2,16 г металла. Определите массы продуктов, выделившихся на каждом электроде.
В сборниках заданий есть решения этих задач.
Давайте обратим внимание на то, что не так часто попадаются задания на электролиз и они по своему наполнению и структуре не сложные в решении!
Удачи на ДВИ по химии!