Условие
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.
Решение без ошибок · проверено преподавателем
Номер § 22, вопрос 3 — Химия 11 класс
Рудзитис Г. Е. · § 22 · страница undefined
Решение
- При контакте образуется гальваническая пара Zn–Fe; цинк активнее (стоит левее в ряду напряжений), поэтому он — анод и разрушается, железо — катод, на нём идёт восстановление окислителя среды. а) В растворе H₂SO₄: анод Zn − 2e → Zn²⁺; катод (Fe) 2H⁺ + 2e → H₂↑; суммарно Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑ — водород выделяется на поверхности железа, железо не растворяется, пока есть цинк.
- б) В воде (с растворённым кислородом): анод Zn − 2e → Zn²⁺; катод (Fe) O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH⁻; суммарно 2Zn + O₂ + 2H₂O = 2Zn(OH)₂ — цинк служит протектором и защищает железо от коррозии (принцип оцинкованного железа).
Ответ
Zn — анод (Zn − 2e → Zn²⁺), Fe — катод: в кислоте 2H⁺ + 2e → H₂, в воде O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH⁻; разрушается цинк, железо защищено
Теория по теме в учебнике
Не понял тему? Разберись с правилами и теорией в нашем учебнике по предмету «Химия» за 11 класс.
Азотсодержащие органические веществаАмины, аминокислоты, белки. Биологическая роль.ПолимерыПриродные и синтетические полимеры. Пластмассы, каучук, волокна.Подготовка к ЕГЭ по химииСтруктура ЕГЭ, задания 1–34. Расчётные задачи, типичные ошибки.Строение атома и периодический законСостав атома, электронные конфигурации и связь свойств элементов с положением в периодической системе.Виды химической связиКовалентная, ионная, металлическая и водородная связь: механизмы образования и влияние на свойства веществ.Скорость химических реакцийОт чего зависит быстрота реакций: концентрация, температура, давление, катализаторы и поверхность контакта.
Все темы по предмету «Химия» за 11 класс →