Электролиз раствора K2SO4 проводили при силе тока 5 A в течение 3 ч. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса воды при этом разложилась и чему равен объем газов (н. у.), выделившихся на катоде и аноде?
Задание 261. Электролиз раствора К2SO4 проводили при силе тока 5 А в течение 3 ч. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса воды при этом разложилась и чему равен объем газов (н.у.), выделившихся на катоде и аноде? Ответ: 5,03 г; 6,267 л; 3,133 л. Решение: Стандартный электродный потенциал системы К + + 1 = К 0 (-2,92 В) значительно отрицательнее потенциала водородного электрода в нейтральной среде (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить электрохимическое восстановление воды, сопровождающееся выделением водорода, а ионы К + , приходящие к катоду, будут накапливаться в прилегающей к нему зоне (катодное пространство):
2Н2О + 2 = Н2 ↑ + 2ОН –
На аноде будет происходить электрохимическое окисление воды, приводящее к выделению кислорода:
2Н2О — 4 = О2 ↑ + 4Н + ,
поскольку, отвечающий этой системе стандартный электродный потенциал (+1,23 В) значительно ниже, чем стандартный электродный потенциал (+2,01 В), характеризующий систему: 2SO4 2- — 2 = 2S2O8 2- . Ионы SO4 2- , движущиеся при этом к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.
Массу разложившейся воды находим из уравнения Фарадея, имея в виду, что 3 ч = 10800 с и МЭ(Н2О) = 9 г/моль, получим:
m(H2O) = МЭ(В) . I . t/F = 9 . 5 . 10800/96500 = 5,036 г.
При вычислении объёмов выделившихся газов представим уравнение Фарадея в следующем виде:
V = VЭ . I . t/F
Здесь V – объём выделившегося газа, л; m(B) – масса выделившегося вещества, г; VЭ – эквивалентный объём газа, л/моль; МЭ(В) – масса эквивалента вещества, г/моль; I – сила тока, А; t – время, с; F – число Фарадея , 96500.
Поскольку при нормальных условиях эквивалентный объём водорода равен 11,2 л/моль, а кислорода – 5,6 л/моль, получим:
Задание 262. При электролизе соли некоторого металла в течение 1,5 ч при силе тока 1,8 А на катоде выделилось 1,75 г этого металла. Вычислите эквивалентную массу металла. Ответ: 17.37 г/моль. Решение: Эквивалентную массу металла рассчитаем из уравнения Фарадея относительно эквивалентной массы вещества, подставив в него данные из задачи, получим:
Здесь m(B) – масса выделившегося вещества, г;VЭ – эквивалентный объём газа, л/моль; МЭ(В) – масса эквивалента вещества, г/моль; I – сила тока, А; t – время, с; F – число Фарадея, 96500 Кл/моль.
Ответ: 17.37 г/моль.
Задание 263. При электролизе раствора СuSO4 на аноде выделилось 168 см 3 газа (н.у.). Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах, и вычислите, какая масса меди выделилась на катоде. Ответ:0,953г. Решение: Стандартный электродный потенциал системы Cu 2+ + 2 = Cu 0 (+0,34 В) значительно положительнее потенциала водородного электрода в кислой среде (0,00 В). В этом случае на катоде будет происходить электрохимическое восстановление меди Cu 2+ :
Cu 2+ + 2 = Cu 0
На аноде будет происходить электрохимическое окисление воды, приводящее к выделению кислорода:
2Н2О — 4 = О2↑ + 4Н + ,
поскольку, отвечающий этой системе стандартный электродный потенциал (+1,23 В) значительно ниже, чем стандартный электродный потенциал (+2,01 В), характеризующий систему: 2SO4 2- — 2 = 2S2O8 2- . Ионы SO4 2- , движущиеся при этом к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.
Эквивалентный объём кислорода равен 5,6 л/моль. Тогда количество эквивалентов выделившегося кислорода равно:
Так как (О2) = (Cu), то можно рассчитать массу выделившейся меди при электролизе сульфата меди, получим:
m(Cu) = (Cu) . MЭ(Cu) = 0,03 . 31,77 = 0,953 г.
Ответ: m(Cu) = 0,953 г.
Задание 264. Электролиз раствора Na2SO4 проводили в течение 5 ч при силе тока 7 А. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах. Какая масса воды при этом разложилась и чему равен объем газов (н.у.), выделившихся на катоде и аноде? Ответ: 11,75 г; 14,62 л; 7,31 л. Решение: Стандартный электродный потенциал системы Na + +1 = Na 0 (-2,71 В) значительно отрицательнее потенциала водородного электрода в нейтральной среде (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить электрохимическое восстановление воды, сопровождающееся выделением водорода, а ионы Na+, приходящие к катоду, будут накапливаться в прилегающей к нему зоне (катодное пространство):
2Н2О + 2 = Н2↑ + 2ОН —
На аноде будет происходить электрохимическое окисление воды, приводящее к выделению кислорода:
2Н2О — 4 = О2↑ + 4Н + ,
поскольку, отвечающий этой системе стандартный электродный потенциал (+1,23 В) значительно ниже, чем стандартный электродный потенциал (+2,01 В), характеризующий систему: 2SO4 2- — 2 = 2S2O8 2- . Ионы SO4 2- , движущиеся при этом к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.
Массу разложившейся воды находим из уравнения Фарадея, имея в виду, что 5 ч = 18000 с и МЭ(Н2О) = 9 г/моль, получим:
m(H2O) = МЭ(В) . I . t/F = 9 . 7 . 18000/96500 = 11,75 г.
При вычислении объёмов выделившихся газов представим уравнение Фарадея в следующем виде:
V = VЭ. I . t/F
Здесь V – объём выделившегося газа, л; m(B) – масса выде m(H 2 O) = 11,75 г; V(H2) = 14,62 л;V(О2) = 7,31 л.лившегося вещества, г; VЭ– эквивалентный объём газа, л/моль; МЭ(В) – масса эквивалента вещества, г/моль; I– сила тока, А; t– время, с;F – число Фарадея, 96500. Поскольку при нормальных условиях эквивалентный объём водорода равен 11,2 л/моль, а кислорода – 5,6 л/моль, получим:
Видео:ХИМИЯ 11 класс : Электролиз растворовСкачать
Напишите электролиз водного раствора KHSO4?
Напишите электролиз водного раствора KHSO4.
Вопрос Электролиз раствора k2so4?, расположенный на этой странице сайта, относится к категории Химия и соответствует программе для 10 — 11 классов. Если ответ не удовлетворяет в полной мере, найдите с помощью автоматического поиска похожие вопросы, из этой же категории, или сформулируйте вопрос по-своему. Для этого ключевые фразы введите в строку поиска, нажав на кнопку, расположенную вверху страницы. Воспользуйтесь также подсказками посетителей, оставившими комментарии под вопросом.
Реакция идёт до образования газа СО2 : CaCO3 + HNO3 — — — — — > Ca(NO3)2 + H2O + CO2.
Сначала определяем в какой группе и периоде находится элемент Cr — 4 — й период, 6 — я группа. Периоды — количество энергетических электронов ; их будет 4 52 Cr ) ) ) ) 24 2 8 8 6 Почти у всех элементов на 1 — ом и на 2 — ом уровнях получается по 2 ..
Mg + S — > MgS Mg + H2O→Mg(OH)2 + H2 Mg + Cl2→MgCl2 JiOH + H2SO4 — не знаю Na + O2→Na2O Na2SO4 + KOH — не знаю.
16, 7 г Пусть масса воды М, масса соли в растворе м. Тогда в первом случае 4% раствора имеем 0, 04 = м / (М + м), отсюда получаем, что м = М / 24. Поскольку м + М = 250 г. , то подставив сюда значение м получим для М : М = 240 г. , тогда м = 10 г..
🔥 Видео
Окислительно восстановительные реакции. Электролиз | Химия 11 класс #19 | ИнфоурокСкачать
Электролиз расплавов и растворов солей.Теория для задания 22 ЕГЭ по химииСкачать
Окислительно-восстановительные реакции в кислой среде. Упрощенный подход.Скачать