1) Какой объем газа (н.ю.) был выделился на аноде в результате проведения электролиза водного раствора нитрата серебра

  • 8
1) Какой объем газа (н.ю.) был выделился на аноде в результате проведения электролиза водного раствора нитрата серебра с использованием инертного анода, если масса серебра, восстановленного на катоде, составила 2,16 г? Какова массовая доля кислоты в полученном растворе, если масса самого раствора равна 250 г?
2) При полном электролизе раствора хлорида калия массой 200 г с содержанием соли весовым процентом равным 7,45% был получен раствор. В этот раствор добавили 50 г раствора фосфорной кислоты, массовая доля которой составляет 19,6%. Какая формула образовалась у получившейся соли при этом процессе?
Letuchaya_6402
6
1) Чтобы решить эту задачу, воспользуемся законом Фарадея, который гласит, что количество вещества, осаждающегося на электроде, пропорционально количеству протекших через него зарядов.

Начнем с расчета количества серебра, осажденного на катоде. Мы знаем, что масса осажденного серебра составляет 2,16 г. Запишем это в уравнении:

m(Ag) = 2,16 г

Для расчета количества серебра в молях (n(Ag)) воспользуемся молярной массой серебра (M(Ag)), которая равна 107,87 г/моль:

n(Ag) = m(Ag) / M(Ag) = 2,16 г / 107,87 г/моль ≈ 0,02 моль

Так как электролиз произошел на аноде, серебро на нем окислилось и перешло в ионное состояние. Зная, что каждый ион Ag+ осаждается на аноде с образованием 1 молекулы газа (нормальных условиях), мы можем сказать, что количество газа, выделившегося на аноде, равно количеству моль Ag+:

V(газа) = n(Ag) = 0,02 моль

Ответ: Объем газа (н.ю.), выделившегося на аноде, составляет 0,02 моль.

2) Чтобы решить эту задачу, нужно определить соотношение между количеством ионов в получившемся растворе.

Мы знаем, что 7,45% массы раствора хлорида калия составляет соль, а остальные 92,55% - вода. Масса соли в растворе составляет:

m(соли) = 200 г * 7,45% = 14,9 г

Теперь рассмотрим добавление 50 г раствора фосфорной кислоты. Массовая доля фосфорной кислоты в этом растворе равна 19,6%, что означает, что масса фосфорной кислоты составляет:

m(фосфорной кислоты) = 50 г * 19,6% = 9,8 г

Для нахождения массовой доли фосфорной кислоты в итоговом растворе нужно разделить массу фосфорной кислоты на общую массу раствора:

массовая доля фосфорной кислоты = (m(фосфорной кислоты) / (m(соли) + m(фосфорной кислоты)) ) * 100%

массовая доля фосфорной кислоты = (9,8 г / (14,9 г + 9,8 г)) * 100% ≈ 39%

Ответ: Массовая доля кислоты в полученном растворе составляет около 39%.

3) Для определения формулы получившейся соли, нужно рассмотреть соотношение между добавленными растворами.

Известно, что 50 г раствора фосфорной кислоты содержит 19,6% кислоты, то есть 50 г * 19,6% = 9,8 г кислоты. При взаимодействии с хлоридом калия образуется соль, следовательно, масса соли равна разности масс равна:

m(соли) = m(раствора хлорида калия) - m(раствора фосфорной кислоты) = 200 г - 50 г = 150 г

Теперь нужно определить мольные соотношения компонентов. Вычислим количество молей каждого компонента по следующим формулам:

n(KCl) = m(KCl) / M(KCl)
n(H3PO4) = m(H3PO4) / M(H3PO4)

Молярные массы для хлорида калия (KCl) и фосфорной кислоты (H3PO4) составляют:
M(KCl) = 74,55 г/моль
M(H3PO4) = 98,0 г/моль

n(KCl) = 150 г / 74,55 г/моль ≈ 2,01 моль
n(H3PO4) = 9,8 г / 98,0 г/моль ≈ 0,10 моль

Исходя из мольных соотношений компонентов, формула получившейся соли будет К2Н2Р2О7.

Ответ: Формула получившейся соли при взаимодействии раствора хлорида калия и фосфорной кислоты равна К2Н2Р2О7.