ГДЗ по химии 8 класс Габриелян — страница 196 (учебник)

https://skysmart.ru/articles/chemistry/elektroliz-rasplavov-i-rastvorov
https://videouroki.net/video/32-tipy-khimichieskikh-rieaktsii-na-primierie-svoistv-vody.html
https://himi4ka.ru/arhiv-urokov/urok-28-himicheskie-svojstva-vody.html

       Электролиз воды: от теории к практике.
   Электролиз — это процесс разложения вещества под действием электрического тока. Для воды характерна реакция разложения, называемая электролизом воды, которая протекает в специальном устройстве, называемом электролизером.
   Как это работает?
   Электролиз — это, по сути, управляемое химическое преобразование, инициированное электрическим током. Он происходит в электролите — растворе или расплаве, содержащем свободные ионы. Электролит помещается между двумя электродами: анодом (с положительным зарядом) и катодом (с отрицательным зарядом). При прохождении постоянного электрического тока через электролит, происходит миграция ионов: положительно заряженные катионы движутся к катоду, а отрицательно заряженные анионы — к аноду.
   Электролиз воды: детали процесса.
   В случае воды, при пропускании электрического тока, на аноде происходит её диссоциация на молекулы кислорода (O₂) и положительно заряженные ионы водорода (H+), а также электроны (e-). На катоде, ионы водорода (H+) присоединяют электроны, образуя газообразный водород (H₂).
Химическая реакция электролиза воды выглядит так: 2Н₂O → 2H₂ + O₂
   Почему электролиз чистой воды неэффективен?
Чистая вода — очень слабый проводник электричества. Для её эффективного электролиза требуется очень высокое напряжение, что приводит к чрезмерному энергопотреблению.
   Добавление электролита.
   Для решения этой проблемы в воду добавляют электролит – вещество, увеличивающее её электропроводность. Электролитом может быть как растворимое в воде вещество (например, соли), так и твердое вещество, которое увеличивает электропроводность воды при контакте. Важно правильно выбрать электролит. Катионы электролита не должны конкурировать с катионами водорода (H+), которые образуются при разложении воды.
   Критерии выбора катиона электролита:
   — Электродный потенциал: катион электролита должен иметь меньший электродный потенциал, чем катион водорода (H+). Это означает, что катион электролита будет разряжаться на катоде раньше, чем H+.
   — Химическая инертность: катион электролита должен быть химически инертным, чтобы не вступать в побочные реакции с водой или продуктами её электролиза.
   Использование кислот как электролитов.
   Кислоты также могут быть использованы в качестве электролитов. Например, серная кислота (H₂SO₄) является распространенным электролитом в электролизерах воды. В этом случае, катион электролита — это ион водорода (H+), но в отличие от чистой воды, концентрация H+ в растворе кислоты гораздо выше, что обеспечивает более эффективное протекание электролиза.
   Практическое значение электролиза воды.
   Электролиз воды является важным технологическим процессом, используемым в различных сферах:
   — Получение водорода: водород, полученный электролизом воды, является ценным топливом и сырьем для химической промышленности.
   — Получение кислорода: кислород, полученный электролизом воды, используется в медицине, в металлургии, для сварки и резки металлов.
   — Энергетика: электролиз воды может быть использован для хранения энергии, полученной из возобновляемых источников (например, солнечной или ветровой энергии).
   В заключение.
   Электролиз воды — это процесс, который открывает широкие возможности для получения чистых и возобновляемых источников энергии, и является важным элементом в развитии современных технологий. Постоянные исследования и разработки в этой области обещают нам в будущем еще более эффективные и доступные решения в сфере энергетики.

а) H₂O + SO₂ = H₂SO₃ (сернистая кислота) — реакция соединения
б) K₂O + H₂O = 2KOH (гидроксид калия) — реакция соединения
в) Ba + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂↑ (гидроксид бария + водород) — реакция замещения
г) 2K + 2HO₂ = 2KOH + H₂↑ (гидроксид калия + водород) — реакция замещения
д) CaH₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ +2H₂↑ (гидроксид кальция + водород) — реакция обмена
е) Al₄C₃ + 12H₂O = 4Al(OH)₃ + 3CH₃↑ (гидроксид алюминия + метан) — реакция обмена

Дано:
m(СаС₂) = 320 мг = 0,32 г
ω(примеси) = 2 % = 0,02

Найти:
V(C₂H₂) — ?
Решение:
CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑
ω(СаС₂) = 1 – 0,02 = 0,98;
m(вещ−во) = m(р−ра) · ω
m(СаС₂) = 0,32 · 0,98 = 0,314 г
n = m/M
M(СаС₂) = 40 + 2 · 12 = 64 г/моль
n(СаС₂) = 0,314 : 64 = 0,005 моль
По уравнению реакции n(СаС₂) = n(C₂H₂), из этого следует, что
n(C₂H₂) = 0,005 моль
V = V_m · n
V(C₂H₂) = 22,4 · 0,005 = 0,112 л = 112 мл.

Ответ: 112 мл.

1) 4Li + O₂ = 2Li₂O — реакция соединения
2) Li₂O + H₂O = 2LiOH — реакция соединения
3) 2LiOH + H₂SO₄ = Li₂SO₄ + 2H₂O — реакция обмена
4) 2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂↑ — реакция замещения