• Электролиз 9.4%-ного водного раствора нитрата меди продолжали до тех пор, пока объем газа, выделившегося на катоде, не превысил в 1.5 раза объем газа, выделившегося на аноде. Рассчитайте массовую долю (в %) растворенного вещества в образовавшемся растворе.
    Относительную атомную массу меди примите равной 64.

Ответы 1

  • Электролиз идет по уравнению 2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + 4HNO3 + O2.При этом кислород выделяется на аноде, а на катоде выделяется медь. Поскольку на катоде выделился газ, то протекал также электролиз воды по уравнению 2H2O = 2H2 + O2, при этом водород выделяется на катоде, а кислород - на аноде.Пусть изначально было 100 г раствора.Масса нитрата меди равна 9,4 г, а его количество вещества равно 9,4 г : 188 г/моль = 0,05 моль.Количество вещества выделившегося кислорода равно 0,025 моль.Пусть разложению подверглось х моль воды. Тогда количество вещества водорода равно х моль, а кислорода - 0,5х моль.По условию, х = 1,5 * (0,025 + 0,5х), отсюда х = 0,15 моль.Найдем массу конечного раствора.Из исходных 100 г вычтем массу выделившегося кислорода и меди при электролизе раствора нитрата, а также массу разложившейся воды.Масса выделившегося кислорода при электролизе нитрата равна 0,025 моль * 32 г/моль = 0,8 г.Масса выделившейся меди равна 0,05 моль * 64 г/моль = 3,2 г.Масса разложившейся воды равна 0,15 моль * 18 г/моль = 2,7 г.Таким образом, масса раствора равна 100 г - (0,8+3,2+2,7) г = 93,3 г.Количество вещества азотной кислоты в растворе равно 0,1 моль, а масса ее, соответственно, 0,1 моль * 63 г/моль = 6,3 г.Массовая доля азотной кислоты в растворе равна 6,3 г : 93,3 г = 0,0675 = 6,75%.
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years