Электролиз. Задача №1 При электролизе 1л раствора хлорида меди (II) на катоде выделилась медь массой 12,7г. Решение Vр-ра CuCl21л ? 1г/мл m(Cu)12,7г V (Cl2) — ?, н.у. CuCl2 раствор Cu2++2Cl – н на

1
При электролизе 1л раствора хлорида меди (II) на катоде выделилась медь массой 12,7г. Вычислите объем газа (н.у.), выделившегося на аноде, если плотность раствора близка к 1 г/мл.
Решение
Vр-ра CuCl2=1л

· = 1г/мл
m(Cu)=12,7г
V (Cl2) - ?, н.у.
CuCl2 раствор = Cu2++2Cl –
н на катоде : Cu2+, H2O
н на аноде : Cl –, H2O
Cu2+ + 213EMBED Equation.DSMT4141513EMBED Equation.DSMT41415 Cu013EMBED Equation.DSMT41415
2Cl - 213EMBED Equation.DSMT4141513EMBED Equation.DSMT41415 Cl2013EMBED Equation.DSMT41415
Cu2+ + 2Cl – Cu0 + Cl2
m=12,7г, V-?
CuCl2 = Cu + Cl2
раствор М=64 г/моль, Vm=22,4 л/моль
1) V(Cl2) = 13EMBED Equation.DSMT41415(Cl2) ( Vm
2) 13EMBED Equation.DSMT41415 , 13EMBED Equation.DSMT41415
V (Cl2) = 0,198 моль ( 22,4 л/моль = 4,44 л
Ответ: V (Cl2) = 4,44 л (н.у.)

Задача №2
При электролизе водного раствора хлорида цинка на катоде выделился цинк массой 68,25г, а на аноде – хлор объемом 28,22л (н.у.). Определите выход цинка, если выход хлора составил 90% от теоретически возможного.
Решение
mпр (Zn)=68,25г
Vпр (Cl2)=28,22л
(Cl2) = 90%
(Zn) - ?
раствор
ZnCl2 = Zn2++2Cl –
Zn2+ + 213EMBED Equation.DSMT41415 13EMBED Equation.DSMT41415 Zn013EMBED Equation.DSMT41415
2Cl - 213EMBED Equation.DSMT41415 Cl20
Zn2+ + 2Cl Zn0 + Cl2 0
на катоде : Zn2+, H2O
на аноде : Cl –, H2O
13EMBED Equation.DSMT41415= ?
mпр=68,25г, 13EMBED Equation.DSMT41415=90%, Vпр=28,22л
ZnCl2 = Zn + Cl2
М=65 г/моль, Vm=22,4 л/моль
1) 13EMBED Equation.DSMT41415 (Zn) = 13EMBED Equation.DSMT41415; 2) mТ(Zn) = 13EMBED Equation.DSMT41415(Zn) ( M(Zn);
3) 13EMBED Equation.DSMT41415; 13EMBED Equation.DSMT41415Т(Zn) = 13EMBED Equation.DSMT41415Т(Cl2)
4) 13EMBED Equation.DSMT41415; 5) 13EMBED Equation.DSMT41415
6) 13EMBED Equation.DSMT41415(Cl2) = 13EMBED Equation.DSMT41415;
7) mТ(Zn) = 1,4моль ( 65 г/моль = 91г
8) 13EMBED Equation.DSMT41415(Zn) = 13EMBED Equation.DSMT41415
Ответ:
·(Zn) = 0,75 (75%)

Задача №3
При электролизе 16г. расплава некоторого соединения водорода с одновалентным элементом на аноде выделился водород количеством вещества 1 моль.
Установите формулу вещества, взятого для электролиза.
Решение
m(Эл Н)=16г
(H2) = 1моль
ЭлН - ?
По условию, водород выделяется на аноде, значит, его ионы имеют отрицательный заряд, а искомый элемент имеет положительный заряд. Ясно, что ЭлН – гидрид.
расплав
Эл+ +113EMBED Equation.DSMT4141513EMBED Equation.DSMT41415 Эл013EMBED Equation.DSMT41415
2H– - 213EMBED Equation.DSMT4141513EMBED Equation.DSMT41415 Н2013EMBED Equation.DSMT41415
2Эл+ + 2Н – 2Эл0 + Н20
ЭлН = Эл1+ + Н 1–

на катоде : Эл1+
на аноде : H 1–
m=16г, 13EMBED Equation.DSMT41415=1моль
2ЭлН = 2Эл + Н2
1) Mr(ЭлН) = (х + 1) а.е.м
2) 13EMBED Equation.DSMT41415
3) 13EMBED Equation.DSMT41415 , 13EMBED Equation.DSMT41415
4) 13EMBED Equation.DSMT41415
5) х+1=8
х =7, Аr(Эл)=7, значит Эл – литий
Ответ: ЭлН – LiH, гидрид лития

Задача № 4
Через последовательно включенные в цепь постоянного тока растворы нитрата серебра (I), сульфата меди (II) и хлорида золота (III) пропускали ток силой в течение 20 мин. Рассчитайте массы металлов, осевших на катоде.
Решение
р-ры Ag NO3
CuSO4
AuCl3
I = 5A

· = 20мин = 1200с
F = 96500 Кл/моль
m (Ag) - ?
m (Cu) - ?
m (Au) - ?
1) Все металлы, катионами которых образованы данные соли, находятся в ряду активности металлов «после водорода» в ряду активности металлов «после водорода», значит на катодах будет протекать реакция восстановления только металлов:

Ag+ + 113EMBED Equation.DSMT41415 Ag 0 ; n=1, M(Ag) = 108 г/моль
Cu+ + 213EMBED Equation.DSMT41415 Cu0 ; n=2, M(Cu) = 64 г/моль
Au+ + 313EMBED Equation.DSMT41415 Au 0 ; n=3, M(Au) = 197 г/моль
2) По формуле объединенного закона электролиза вычисляем массы металлов:
m(Ag) = 13EMBED Equation.DSMT41415
m(Cu) = 13EMBED Equation.DSMT41415
m(Au) = 13EMBED Equation.DSMT41415
Ответ: m(Cu) = 2г , m (Ag) = 6,7г , m(Au) = 4г.

Задача № 5
При прохождении через раствор сульфата никеля (II) тока силой 2А масса катода увеличилась на 2,4г. Рассчитайте время электролиза, если выход по току равен 0,8.
Решение
р-р NiSO4
I = 2 A

·m = 2,4г

·= 0,8

· - ?
1) По условию, масса катода увеличилась, значит, на катоде восстановился никель массой 2,4г.
mпр(Ni) = 2,4г ; mт(Ni) = 13EMBED Equation.DSMT41415
Ni2+ + 213EMBED Equation.DSMT41415 Ni0

2) По формуле объединенного закона электролиза:

·13EMBED Equation.DSMT41415= 13EMBED Equation.DSMT41415
Ответ: время электролиза составляет 4907с.








13PAGE 15



-

+

+

-

-

+



Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 7734243
    Размер файла: 204 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий