Question

Помогите пожалуйста с задачей Задача определить массу Cu образованный при полном электролизе 20% раствора CuSO4 массой 100г​

Answer 1

Дано:

w(CuSO4) = 20%=0,2

m(CuSO4) = 100г

Найти:

m(Cu) - ?

Решение:

2CuSO4 + 2H2O => 2Cu + O2 + 2H2SO4

m(в-ва)=w×m(р-ра)

m(CuSO4) = 0,2 × 100 = 20 г

n=m/M

M(CuSO4) = 1 × 64 + 1 × 32 + 4 × 16 = 160 г/моль

n(CuSO4) = 20/160 = 0,125 моль

n(Cu) = n(CuSO4) = 0,125 моль

m=n×M

m(Cu) = 0,125 × 64 = 8 г

Ответ: 8 г

Answer 2

Чтобы решить данную задачу, нужно учесть принципы электролиза и расчет количества вещества. Во время электролиза происходит разложение вещества под действием электрического тока. В данном случае, раствор CuSO4 разлагается на ионы Cu2+ и SO4^2-, причем на катоде (отрицательный электрод) осаждается медь (Cu).

Используем уравнение реакции электролиза:

Cu^2+ + 2e^- -> Cu

Согласно данной реакции, для осаждения одной молекулы меди (Cu) требуется два электрона. Молярная масса меди (Cu) равна примерно 63,55 г/моль.

1. Рассчитаем количество вещества меди, которое может быть образовано при полном электролизе:

Молярная концентрация раствора CuSO4 = 20 г/1000 мл = 0,02 моль/л. Объем раствора (V) = масса раствора (m) / плотность раствора (предположим плотность равной 1 г/мл).

V = 100 г / 1 г/мл = 100 мл = 0,1 л

Количество вещества CuSO4 = молярная концентрация × объем раствора:

n(CuSO4) = 0,02 моль/л × 0,1 л = 0,002 моль

2. Так как для осаждения меди требуется два электрона на одну молекулу меди, то количество электронов (n) будет равно удвоенному количеству вещества меди (Cu):

n = 2 × n(CuSO4) = 2 × 0,002 моль = 0,004 моль

3. Рассчитаем массу меди (Cu), образованной при электролизе:

Масса Cu = количество вещества (n) × молярная масса меди (Cu)

Масса Cu = 0,004 моль × 63,55 г/моль = 0,2542 г

Таким образом, масса меди (Cu), образованной при полном электролизе 20% раствора CuSO4 массой 100 г, составляет приблизительно 0,2542 г.