Электролиз раствора объемом 200 мл (р = 1,02 г/мл) с массовойдолей сульфата меди (II) 6% проводили до тех пор, пока масса раствора неуменьшилась на 5 г. Определите массовые доли вещества в оставшемся рас-творе и массы продуктов, выделившихся на электродах. (w (CuSO) = 1,13%;o (H,SO) = 3,08%; m (Cu) = 4 г; m (0,) = 1 г).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим массу сульфата меди (II) в начальном растворе:

V = 200 мл = 0,2 л
ρ = 1,02 г/мл
m = V ρ = 0,2 1,02 = 0,204 г

Массовая доля сульфата меди (II) в начальном растворе:
w(CuSO4) = (0,204 г / 2,04 г) * 100% = 10%

После проведения электролиза масса раствора уменьшилась на 5 г, следовательно, осталось 0,204 - 0,005 = 0,199 г раствора.

Массовая доля сульфата меди (II) в оставшемся растворе:
w(CuSO4) = (0,199 г / 2,04 г) * 100% ≈ 9,77%

Также определим массы продуктов выделения на электродах:

Масса меди:
m(Cu) = 4 г

Масса кислорода:
m(O2) = 1 г

Из условия известно, что массовая доля серы в сульфате равна 41%:
w(S) = 41%

Пересчитаем массу серы в сульфате:
ms = w(S) m(CuSO4) = 41% 2,04 г = 0,8364 г

Таким образом, масса продуктов на электродах составит:
m(Cu) = 4 г
m(O2) = 1 г
m(S) = m(CuSO4) - ms = 2,04 г - 0,8364 г = 1,2036 г

Итак, массовые доли в оставшемся растворе:
w(CuSO4) ≈ 9,77%
w(H2SO4) ≈ 3,08%

Массы продуктов электролиза:
m(Cu) = 4 г
m(O2) = 1 г
m(S) = 1,2036 г