Question

Сульфат меди (II) массой 100 г растворили в воде и провели электролиз до полного обесцвечивания раствора. Вычислите объём (н.у.) выделившегося газа. Укажите объем выделившегося газа в литрах, с точностью до десятых.

Answer 1

Ответ:

4,48 л

Объяснение:

Медный купорос CuSO4х5H2O

Количество медного купороса = 100 (г) / 250 (г/моль) = 0,4 моль 

Значит и количество CuSO4 = 0,4 моль

Электролиз раствора сульфата меди:

2CuSO4 + 2H2O = 2Cu↓ + O2↑ + 2H2SO4

"Собранный газ"  - это кислород.

По уравнению реакции количество кислорода в 2 раза меньше количества сульфата меди = 0,2 моль

При нормальных условиях кислород займет объем = 0,2 (моль) х 22,4 (л/моль) = 4,48 л.

Answer 2

Для вычисления объема выделившегося газа при электролизе в данной задаче, необходимо знать, какие вещества образуются на электродах в результате реакций электролиза. По вашему описанию, выделившийся газ скорее всего является кислородом (O2) на аноде, так как процесс обесцвечивания раствора связан с окислением ионов гидроксида (OH-) воды.

Уравнение реакции на аноде (окисление воды): 2H2O(l) -> O2(g) + 4H+(aq) + 4e-

Молекулярная масса кислорода (O2) составляет примерно 32 г/моль.

С учетом данной информации, можно провести расчет:

1. Рассчитаем количество зарядов, протекших через электролит. Каждый моль кислорода требует 4 моль электронов: 100 г / 64 г/моль = 1.5625 моль кислорода 1.5625 моль * 4 = 6.25 моль электронов

2. Рассчитаем объем газа по закону Авогадро (1 моль газа занимает при нормальных условиях примерно 22.71 л): 6.25 моль * 22.71 л/моль = 141.9375 л

3. Округлим результат до десятых: Объем выделившегося газа ≈ 141.9 л

Итак, объем выделившегося газа (кислорода) составляет примерно 141.9 л при нормальных условиях.