Задачи по теме " Электролиз"

Тема 4: «Электролиз»

Задача №1

Какие продукты, и какой массы выделятся на угольных электродах при полном электролизе 59,4 г бромида бария находящегося в водном растворе.

Решение:

-

BaBr₂Ba²⁺ + 2Br^-

+

Катод 1 2H₂O + 2 e

Анод 1 2Br^- - 2e

2 Br^- + 2 H₂O - ионное уравнение

0,2 моль эл. 0,2 моль 0,2 моль 0,2 моль

BaBr₂ + 2 H₂O H₂ + Br₂ + Ba(OH)₂

по уравнению реакции находим количество образовавшихся веществ:

М(Н₂)=2 г/моль

М() = 160 г/моль

М(Ba(ОН)₂=171 г/моль

Ответ:

Задача №2

При электролизе 260 г водного раствора сульфата меди –II с массовой долей 40% на катоде выделилось медь массой 16г. Определить массовую долю сульфата меди II в растворе после электролиза.

Решение:

CuSO₄Cu²⁺ + SO₄^2-

-

Катод 2 Cu²⁺ + 2 e Cu⁰

+

Анод 1 2H₂O - 4 e O₂ + 4H⁺

2 Cu²⁺ + 2 H₂O 2Cu⁰ + O₂ + 4 H⁺

0,25 моль 0,25 моль 0,125 моль

2 СuSO₄ + 2 H₂O 2Cu⁰ + O₂ + 2H₂So₄

находим количество вещ-ва меди: М(Cu)=64г/моль По уравнению реакции находим, что M(CuSO₄)= 160 г/моль

оставшегося в растворе = m(CuSO₄)_исх – m(CuSO₄) _{прореаг}

m(CuSO₄)= 104-40=64 (г)

Согласно закону сохранения массы в-в масса веществ вступивших в реакцию равна массе получившихся в-в, но 16 грамм меди покинуло реакцию выделившись на катоде. И покинул раствор газообразный кислород.

M(O₂)=32 г/моль

тогда масса раствора после электролиза =

Ответ:

Задача №3

18,4 г смеси Fe и Mg полностью прореагировали с газом, выделившимся при электролизе 161,4 г. 50%-ного раствора хлорида меди – II. Определить состав смеси.

Решение:

0,6 моль электр 0,6 моль

CuCl₂Cu⁰ + Cl⁰₂

x x

Mg + Cl₂ MgCl₂

0,6-x 0,6 моль

2 Fe + 3Cl₂ 2FeCl₃

Найдем массу CuCl₂ в раст-ре

М(CuCl₂)=135 г/моль

По уравнению реакции №1 определим Обозначим вступившего в реакцию с магнием (р-я №2) за x. Тогда вступившего в реакцию с хлором (р-я №3)=0,6-х. По уравнению реакции №2. найдем вступившего в реакцию. . По уравнению реакции №3 найдем v(Fe) вступившего в реакцию. . Выражаем массы металлов

Тогда масса смеси = 4=13,3х х=0,3

Значит m(Mg)=24*0,3=7,2 г

m(Fe)=

(Fe)=

Ответ:

Задача №4

При электролизе 200г 20% р-ра гидроксида натрия на катоде выделилось 5,6л (н.у) газа. Найти массовую долю в-ва в электролизере и объем газа (н.у.) выделившегося на аноде.

NaOH Na⁺ + Oh^-

-

Анод 1 4OH^- - 4e O₂ + 2H₂O

+

Катод 2 2H₂O + 2e H₂ + 2OH^-

H₂O + 4OH^- O₂ + H₂+4OH^- + 2H₂O

0,125 моль 0,25 моль

2H₂O O₂ + 2H₂

находим массу гидроксида натрия в раст-ре:

Находим выделившегося на катоде ,

По уравнению реакции

Находим массы газов:

Согласно закону сохранения массы в-в масса раствора после электролиза =

, так как газы покинули раствор

Ответ: