Question

Сквозь водный раствор сульфата цинка пропущено 25 А∙ч электричества. При этом выделяется 42,5 г цинка. Составить уравнения реакций, протекающих на цинковых электродах и рассчитать катодный выход цинка по току (в %). укр.(Крізь водний розчин сульфату цинку пропущено 25 А∙ч електрики. При цьому виділяється 42,5 г цинку. Скласти рівняння реакцій, що протікають на цинкових електродах та розрахувати катодний вихід цинку за струмом (у %).)

Answer 1

Ответ:

Ответ: 67%

Объяснение:

n(Zn) = 8407/9650 = 0.087 экв. , m (Zn) = 65/2 * 0.087 = 2.828 г - теоретическая масса цинка, w = 1.9*100/2.828 = 67% (-) K Zn + 2e = Zn(+2) - катодный процесс , (+)A 2H2O = O2 + 4H(+) + 4e + SO4(-2) , суммарныйпроцесс 2ZnSO4 + 2H2O --электролиз --> 2Zn + O2 + 2H2SO4

Answer 2

Для решения этой задачи, мы сначала определим уравнение реакции, которая происходит на катоде (где происходит восстановление цинка). Затем, с помощью этой реакции, мы рассчитаем количество мольцов цинка, которые были восстановлены, и определим катодный выход цинка в процентах.

Уравнение реакции на катоде: Zn^2+ + 2e^- -> Zn

Каждый мольц цинковых ионов (Zn^2+) принимает на себя два электрона и превращается в атомарный цинк (Zn). Теперь, чтобы рассчитать количество мольцов цинка, восстановленных на катоде, используем переданный заряд и число Фарадея (96485 Кл/моль):

Количество мольцов цинка = Переданный заряд / (2 * 96485) Количество мольцов цинка = 25 А∙ч / (2 * 96485 Кл/моль) = 0.0001298 моль

Теперь рассчитаем массу цинка, соответствующую этому количеству мольцов, используя молярную массу цинка (Zn), которая равна 65.38 г/моль:

Масса цинка = Количество мольцов цинка * Молярная масса цинка Масса цинка = 0.0001298 моль * 65.38 г/моль = 0.0085 г

Теперь мы знаем, что 0.0085 г цинка было восстановлено на катоде. Для расчета катодного выхода в процентах относительно начального количества цинка в растворе, который составляет 42,5 г, используем следующую формулу:

Катодный выход цинка (%) = (Масса цинка, восстановленного на катоде / Начальная масса цинка в растворе) * 100 Катодный выход цинка (%) = (0.0085 г / 42.5 г) * 100 ≈ 0.02%

Катодный выход цинка составляет около 0.02%. Это очень малое количество, что объясняется тем, что в данной электролизной реакции всего лишь небольшая часть цинка в растворе была восстановлена на катоде.