Электролиз солей и кислот. Задачи 39 -40

Вычисление массы продуктов электролиза с использованием закона Фарадея

 

Электролиз раствора серной кислоты 

 

Задача 39.
Вычислить массу газа, выделившегося на аноде при электролизе раствора серной кислоты, производившегося в течение 10 мин при силе тока 3 А. 
Решение:
р-р H2SO4;
t = 10 мин = 600 с; 
I = 3 A;
F = 96 500 Кл/моль
m (O2) — ?
Электролиз раствора серый кислоты сводится к электролизу воды:

Диссоциация молекулы H2SO4:
 
H2SO4 = 2Н+ + SO42-

На электродах протекают следующие реакции: 

Видео:Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.

Катод: 2|2Н+ + 2 = Н2↑ 
Анод: 1|2H2O — 4 = O2↑+ 4H+

Полное уравнение:

+   + 2Н2О = 2Н2↑   + О2↑ + 4Н+

После сокращения ионов водорода в левой и правой частях уравнения, получим:

2О = 2Н2↑   + О2

Так как на аноде выделяется кислород: 

Видео:Электролиз. Решение задач. 2 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз. Решение задач. 2 часть. 10 класс.

2H2O — 4 = O2↑ + 4H+

Тогда 

n = 4

m(O2) = [M(O2) . I . t]/(n . F) = (32 г/моль . 3 А . 600 с)/ (4 . 96500 A . c/моль) = 0,15 г.

Ответ: m(O2) = 0,15 г.
 


Электролиз растворов солей нитрата серебра (I), сульфата меди (II) и хлорида золота (III)

Задача 40.
Через последовательно включенные в цепь постоянного тока растворы нитрата серебра (I), сульфата меди (II) и хлорида золота (III) пропускали ток силой в течение 20 мин. Рассчитайте массы металлов, осевших на катоде.
Решение:
р-ры AgNO3; CuSO4; AuCl3
I = 2,5 A
t = 20 мин = 1200 с
F = 96500 Кл/моль
m (Ag) — ?
m (Cu) — ?
m (Au) — ?

1) Все металлы, катионами которых образованы данные соли, находятся в ряду активности металлов «после водорода», значит на катодах будет протекать реакция восстановления только металлов:

►Ag+ + 1 = Ag0 ; n = 1, M(Ag) = 108 г/моль;
►Cu2+ + 2 = Cu0 ; n = 2, M(Cu) = 64 г/моль;
►Au3+ + 3 = Au0 ; n = 3, M(Au) = 197 г/моль.

Видео:Часть 3-2. Электролиз водных растворов. Примеры решений уравнений (подробно).Скачать

Часть 3-2. Электролиз водных растворов. Примеры решений уравнений (подробно).

2) По формуле объединенного закона электролиза:

m (в-ва) = [M(в-ва) . I . t]/(n . F)

Вычисляем массы металлов, получим:

m(Ag) = (108 г/моль . 2,5 А . 1200 с)/ (1 96500 A . c/моль) = 3,358 = 3,36 г;
m(Cu) = (64 г/моль . 2,5 А . 1200 с)/ (2 96500 A . c/моль) = 0,995 = 1,00 г; 
m(Au) = (197 г/моль . 2,5 А . 1200 с)/ (3 . 96500 A . c/моль) = 2,042 = 2,00  г;

Ответ: m(Cu) = 1 г, m(Ag) = 3,36 г, m(Au) = 2 г.


 

📽️ Видео

Электролиз растворов. 1 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз растворов. 1 часть. 10 класс.

Закон Фарадея (теория + задача). Электролиз. Часть 4-1.Скачать

Закон Фарадея (теория + задача). Электролиз. Часть 4-1.

Электролиз. Задача на закон Фарадея с площадью поверхности и выходом по току.Скачать

Электролиз. Задача на закон Фарадея с площадью поверхности и выходом по току.

Электролиз расплавов и растворов солей.Теория для задания 22 ЕГЭ по химииСкачать

Электролиз расплавов и растворов солей.Теория для задания 22 ЕГЭ по химии

Металлы. Тема 39. Электролиз расплавов солей. Видеоопыт «Электролиз раствора хлорида меди»Скачать

Металлы. Тема 39. Электролиз расплавов солей. Видеоопыт «Электролиз раствора хлорида меди»

Химия ЕГЭ - А ты умеешь решать задания на электролиз?Скачать

Химия ЕГЭ - А ты умеешь решать задания на электролиз?

Урок 298. Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролизаСкачать

Урок 298. Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролиза

Задачи на закон Фарадея. Средняя сложность. Электролиз. Часть 4-2.Скачать

Задачи на закон Фарадея. Средняя сложность. Электролиз. Часть 4-2.

Электролиз | Задание 20 ЕГЭ химия | XIMOZAСкачать

Электролиз | Задание 20 ЕГЭ химия | XIMOZA

Задачи на тип соли. Определение кислых и средних солейСкачать

Задачи на тип соли. Определение кислых и средних солей

Вся школьная четверть за 15 секунд #shorts #youtubeshorts #химияСкачать

Вся школьная четверть за 15 секунд  #shorts #youtubeshorts #химия

Задачи по химии. Электролиз. А25 ЦТ 2007Скачать

Задачи по химии. Электролиз. А25 ЦТ 2007

Электролиз растворов солей или щелочей4Скачать

Электролиз растворов солей или щелочей4

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫСкачать

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫ

ЭЛЕКТРОЛИЗ за 5 МИНУТ | Химия ЕГЭСкачать

ЭЛЕКТРОЛИЗ за 5 МИНУТ | Химия ЕГЭ

Электролиз расплава гидроксида натрияСкачать

Электролиз расплава гидроксида  натрия

Задача на электролиз 2018. Для проведения электролиза взяли 312 г 15-ного раствора хлорида натрия.Скачать

Задача на электролиз 2018. Для проведения электролиза взяли 312 г 15-ного раствора хлорида натрия.
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии