Какой объем (в литрах при нормальных условиях) имеет смесь газов, выделившаяся при электролизе водного раствора

Ледяная_Магия_1900

18

Для решения этой задачи мы должны использовать химическое уравнение электролиза водного раствора сульфата хрома(II).

Согласно данному уравнению, при электролизе сульфата хрома(II) образуется осадок и выделяется газ:

\[
\text{CrSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} \to \text{CrO}_2 + \text{H}_2\uparrow + \text{H}_2\text{SO}_4
\]

Мы знаем, что получено 13 граммов осадка. Чтобы найти объем газа, который выделился, мы должны использовать соотношение между массой, молекулярной массой и плотностью газа при нормальных условиях.

Молекулярная масса водорода (\(\text{H}_2\)) составляет приблизительно 2 г/моль, а плотность водорода при нормальных условиях равна 0,089 г/л.

Сначала найдем количество молей осадка:

\[
\text{моль осадка} = \frac{\text{масса осадка}}{\text{молярная масса осадка}}
\]

Молярная масса сульфата хрома(II) равна (52 + 32 + 16*4 = 164 г/моль). Подставим значения:

\[
\text{моль осадка} = \frac{13}{164} \approx 0,079 \text{ моль}
\]

Так как уравнение электролиза показывает нам, что на каждый моль осадка образуется 1 моль водорода (\(\text{H}_2\)), мы можем сказать, что количество молей водорода равно 0,079 моль.

Теперь посчитаем объем водорода, используя соотношение:

\[
\text{объем водорода} = \text{количество молей водорода} \times \text{плотность водорода}
\]

\[
\text{объем водорода} = 0,079 \times 0,089 \approx 0,007 \text{ л}
\]

Таким образом, объем смеси газов, полученной при электролизе водного раствора сульфата хрома(II), составляет приблизительно 0,007 литра при нормальных условиях.