При электролизе 200 г раствора сульфата меди (II) последовательно наблюдали уменьшение массы раствора: а) на 8 г. б) 16г. в) на 25г, Вычислите массовые доли соединений в растворе и массы веществ, выделившихся на инертных электродах в каждом из рассмотренных случаев
Для начала найдем молярную массу CuSO4 (раствор сульфата меди (II)): CuSO4: Cu - 63.5 г/моль, S - 32 г/моль, O - 16 г/моль M(CuSO4) = 63.5 + 32 + 4*16 = 159.5 г/моль
1) Уменьшение массы раствора на 8 г: Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 8 г = 192 г Количество вещества CuSO4 = 192 г / 159.5 г/моль = 1.20 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе: Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (192 г / 200 г) 100% = 96%
2) Уменьшение массы раствора на 16 г: Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 16 г = 184 г Количество вещества CuSO4 = 184 г / 159.5 г/моль = 1.15 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе: Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (184 г / 200 г) 100% = 92%
3) Уменьшение массы раствора на 25 г: Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 25 г = 175 г Количество вещества CuSO4 = 175 г / 159.5 г/моль = 1.10 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе: Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (175 г / 200 г) 100% = 87.5%
Теперь найдем массы веществ, выделившихся на инертных электродах в каждом из случаев: При электролизе раствора CuSO4 на катоде осаждается медь, на аноде — кислород и образуется серная кислота.
1) При уменьшении массы раствора на 8 г: На катоде: CuSO4 + 2e- -> Cu + SO4^2- Масса образовавшейся меди = количество соединения молярная масса меди = 1.20 моль 63.5 г/моль = 76.2 г
2) При уменьшении массы раствора на 16 г: Масса образовавшейся меди = 1.15 моль * 63.5 г/моль = 73.03 г
3) При уменьшении массы раствора на 25 г: Масса образовавшейся меди = 1.10 моль * 63.5 г/моль = 69.85 г
Таким образом, получаем массы веществ, выделившихся на инертных электродах в каждом из рассмотренных случаев: 1) 76.2 г меди 2) 73.03 г меди 3) 69.85 г меди
Для начала найдем молярную массу CuSO4 (раствор сульфата меди (II)):
CuSO4: Cu - 63.5 г/моль, S - 32 г/моль, O - 16 г/моль
M(CuSO4) = 63.5 + 32 + 4*16 = 159.5 г/моль
1) Уменьшение массы раствора на 8 г:
Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 8 г = 192 г
Количество вещества CuSO4 = 192 г / 159.5 г/моль = 1.20 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе:
Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (192 г / 200 г) 100% = 96%
2) Уменьшение массы раствора на 16 г:
Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 16 г = 184 г
Количество вещества CuSO4 = 184 г / 159.5 г/моль = 1.15 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе:
Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (184 г / 200 г) 100% = 92%
3) Уменьшение массы раствора на 25 г:
Масса CuSO4 в растворе = 200 г - 25 г = 175 г
Количество вещества CuSO4 = 175 г / 159.5 г/моль = 1.10 моль
Массовая доля CuSO4 в растворе:
Массовая доля CuSO4 = (Масса CuSO4 / Масса раствора) 100% = (175 г / 200 г) 100% = 87.5%
Теперь найдем массы веществ, выделившихся на инертных электродах в каждом из случаев:
При электролизе раствора CuSO4 на катоде осаждается медь, на аноде — кислород и образуется серная кислота.
1) При уменьшении массы раствора на 8 г:
На катоде: CuSO4 + 2e- -> Cu + SO4^2-
Масса образовавшейся меди = количество соединения молярная масса меди = 1.20 моль 63.5 г/моль = 76.2 г
2) При уменьшении массы раствора на 16 г:
Масса образовавшейся меди = 1.15 моль * 63.5 г/моль = 73.03 г
3) При уменьшении массы раствора на 25 г:
Масса образовавшейся меди = 1.10 моль * 63.5 г/моль = 69.85 г
Таким образом, получаем массы веществ, выделившихся на инертных электродах в каждом из рассмотренных случаев:
1) 76.2 г меди
2) 73.03 г меди
3) 69.85 г меди