Каковы массовые доли веществ в растворе, образовавшемся после электролиза сульфата хрома (III) массой 280 г, когда
Каковы массовые доли веществ в растворе, образовавшемся после электролиза сульфата хрома (III) массой 280 г, когда его масса уменьшилась до 267 г?
Zolotoy_Vihr 52
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать знания о законах электролиза и знать стандартные электродные потенциалы для каждого элемента. Давайте разделим решение на несколько шагов.Шаг 1: Составление выходных данных
Мы знаем массу сульфата хрома (III), которая уменьшилась при электролизе. Однако, нам необходимо знать общую электрохимическую реакцию, которая происходит во время электролиза.
Шаг 2: Запись балансованной химической реакции
Сульфат хрома (III) имеет формулу Cr2(SO4)3. При электролизе, ионы хрома (Cr3+) будут притягиваться к отрицательному электроду и редуцироваться. Сульфатные ионы (SO4^2-) будут притягиваться к положительному электроду и окисляться. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
2Cr^3+ + 6e^- -> 2Cr
3SO4^2- -> 3SO2 + 6e^-
Шаг 3: Расчет массы веществ
Масса ионов хрома, участвующих в реакции, равна массе сульфата хрома (III), которая уменьшилась при электролизе. Поэтому масса ионов хрома равна 280 г.
Масса ионов серы, участвующих в реакции, может быть рассчитана следующим образом:
Масса ионов серы (SO4^2-) = (масса сульфата хрома (III) - масса ионов хрома) / 3
Шаг 4: Расчет массовых долей
Массовая доля элемента в растворе равна массе данного элемента, деленной на общую массу раствора (сумму масс всех веществ в растворе).
Масса раствора может быть рассчитана следующим образом:
Масса раствора = масса сульфата хрома (III) - масса ионов хрома - масса ионов серы
Массовая доля ионов хрома в растворе:
Массовая доля Cr = (масса ионов хрома / общая масса раствора) * 100%
Массовая доля ионов серы в растворе:
Массовая доля S = (масса ионов серы / общая масса раствора) * 100%
Шаг 5: Вычисление численных значений
Подставляя численные значения в формулы, можно получить итоговые массовые доли.
Давайте рассчитаем все эти значения.
Масса ионов серы:
Масса ионов серы = (280 г - 280 г) / 3 = 0 г
Масса раствора:
Масса раствора = 280 г - 280 г - 0 г = 0 г
Массовая доля Cr:
Массовая доля Cr = (280 г / 0 г) * 100% = Ответ.
Массовая доля S:
Массовая доля S = (0 г / 0 г) * 100% = Ответ.
На самом деле, поскольку весь сульфат хрома (III) ушел в реакции и масса раствора равна 0 г, мы не можем рассчитать массовые доли ионов хрома и серы в растворе.
Поэтому, ответом на задачу будет: массовые доли ионов хрома и серы в растворе составляют 0%. Это объясняется тем, что весь сульфат хрома (III) превратился в другие вещества во время электролиза, и не осталось никаких остатков ионов в растворе.