Question

Объем кислорода (н.у.), выделившегося при пропускании через водный раствор КОН тока силой 5А в течение 20 мин составил ____мл Помогите пожалуйста

Answer 1

V=VMIt/Fz  

z=1

Решение: 1) Закон Фарадея m=M*I*Δτ/(n*F) → ν=I*Δτ/(n*F)

2) 4OH- – 4e- → O2 + 2H2O

3) v=ν*vm → v=vm*I*Δτ/(n*F) = 22,4*6*1800/(4*96500)=0,627л=627млОтвет: 627мл

Answer 2

Для решения этой задачи, нам необходимо знать уравнение электролиза воды:

2H₂O(l) → 2H₂(g) + O₂(g)

Из уравнения видно, что при электролизе воды выделяется 1 молекула кислорода (O₂) на 4 молекулы воды (2H₂O).

Молярный объем газов при нормальных условиях (н.у.) равен приблизительно 22.4 литра.

Мы можем использовать эти данные для расчета объема кислорода (О₂), выделившегося при пропускании 5 А тока через водный раствор КОН в течение 20 минут.

1. Рассчитаем количество протекших зарядов (электрических кулонов): Q = I * t где I - сила тока (амперы), t - время (в секундах)

Переведем время из минут в секунды: t = 20 мин * 60 сек/мин = 1200 секунд

Q = 5 А * 1200 сек = 6000 Кл (кулон)

2. Рассчитаем количество молекул кислорода (О₂), образовавшихся при электролизе:

1 моль О₂ = 22.4 литра О₂ при н.у.

Так как 2 молекулы воды (2H₂O) дают 1 молекулу О₂, то для образования 1 молекулы О₂ нам нужно произвести электролиз 2 молекул воды.

Моль воды = (число молекул воды) / (число молекул в 1 моле)

Моль воды = (6000 Кл) / (число Авогадро) ≈ (6000 Кл) / (6.022 x 10²³) ≈ 9.96 x 10⁻²¹ моль воды

Количество молекул О₂ = 1/2 * (9.96 x 10⁻²¹ моль воды) = 4.98 x 10⁻²¹ моль О₂

3. Рассчитаем объем кислорода (О₂), выделившегося при электролизе:

Объем О₂ = (количество молекул О₂) * (молярный объем О₂ при н.у.)

Объем О₂ = (4.98 x 10⁻²¹ моль О₂) * (22.4 литра/моль) ≈ 1.11 x 10⁻¹⁹ литра

Таким образом, объем кислорода (О₂), выделившегося при пропускании через водный раствор КОН тока силой 5 А в течение 20 минут, составил примерно 1.11 x 10⁻¹⁹ литра или около 0.00000000000000000111 мл.