Question

ХЭЭЭЭЭЭЭЭЭЭЭЭЭЭЛП! ОБРАТИТЕ НА МЕНЯ ВНИМАНИЕ, ДОРОГИЕ ХИМИКИ!!! При электролизе раствора нитрата свинца (II) на аноде выделилось 11,2 л газа. Сколько г свинца получилось за это время, если выход составляет 80%.

Answer 1

Сразу допустим, что катодный процесс это только восстановление свинца
Пишем электродные процессы
$\begin{array}{l} K(-):\;Pb^{2+};\;H_{2}O \Rightarrow Pb^{2+} + 2e^{-} \to Pb^{0} \\ A(+):\;NO_{3}^{-};\;H_{2}O \Rightarrow 2H_{2}O - 4e^{-} \to O_{2}^{0} + 4H^{+} \end{array}$
На основании этого пишем общую схему электролиза
$2Pb(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O \xrightarrow{electrolysis} 2Pb + O_{2} + 4HNO_{3}$
Газ который выделяется это кислород
Считаем количество вещества кислорода
n(O₂) = V(O₂) / Vm = 11.2 / 22.4 = 0.5 моль
По уравнению реакции свинца образуется в два раза больше, т.е. 0.5 * 2 = 1 моль
Считаем теоретическую массу свинца
m₁(Pb) = n(Pb) * M(Pb) = 1 * 207 = 207 г
Считаем массу свинца учитывая выход реакции
m(P) = w * m₁(Pb) = 0.8 * 207 = 165.6 г

Answer 2

Давайте решим эту задачу шаг за шагом.

1. Сначала определим, что происходит в реакции электролиза:

На аноде (положительный электрод) происходит окисление ионов нитрата (NO3-) в кислород (O2) и азот (N2).

2. Зная, что объем газа составляет 11,2 л, и предполагая идеальные условия, можно рассчитать количество вещества газа, которое образовалось на аноде:

Объем газа (V) = 11,2 л Молярный объем идеального газа при стандартных условиях (н.у.) ≈ 22,7 л/моль

Количество вещества газа (n) = V / Молярный объем идеального газа n = 11,2 л / 22,7 л/моль ≈ 0,493 моль

3. Теперь вычислим количество свинца (Pb), которое получилось бы при 100% выходе, с учетом реакции:

3Pb(NO3)2 -> 3Pb + 6NO2 + O2

Из уравнения реакции видно, что для образования одной моли свинца требуется три моля Pb(NO3)2 (нитрат свинца). Таким образом, количество свинца (m) в граммах можно рассчитать:

Масса свинца (m) = 3 * молярная масса Pb * количество вещества Pb(NO3)2

Молярная масса Pb (свинца) ≈ 207 г/моль

m = 3 * 207 г/моль * 0,493 моль ≈ 305,4 г

4. Наконец, учитывая, что выход составляет 80%, рассчитаем фактическое количество свинца (m_факт):

m_факт = масса свинца * выход m_факт = 305,4 г * 0,80 ≈ 244,32 г

Таким образом, за время электролиза раствора нитрата свинца (II) на аноде получилось около 244,32 г свинца при 80% выходе.

Answer 3

Давайте разберем данную задачу.

Из условия известно, что при электролизе раствора нитрата свинца (II) на аноде выделилось 11,2 л газа. Также известно, что выход свинца составляет 80%.

Для решения задачи, нужно определить количество свинца, которое соответствует 11,2 л газа, и затем учесть 80%-ный выход.

1. Определим молекулярный состав газа: На аноде при электролизе раствора нитрата свинца (II) происходит окисление анионов нитрата (NO3-) до молекул кислорода (O2) и анионов свинца (Pb2-) до атомов свинца (Pb). Таким образом, газ, выделившийся на аноде, представляет собой кислород (O2).

2. Рассчитаем количество вещества кислорода (O2), которое соответствует 11,2 л газа при стандартных условиях (температуре 0°C и давлении 1 атмосферы): Объем 1 моль газа при стандартных условиях составляет 22,4 л. Поэтому количество молей кислорода (O2) равно: Количество молей O2 = объем газа / стандартный объем газа Количество молей O2 = 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль

3. Рассчитаем количество свинца (Pb), которое соответствует 0,5 моль анионов свинца (Pb2-). Учтем, что мольная масса свинца равна 207,2 г/моль: Масса свинца (Pb) = количество молей Pb × мольная масса Pb Масса свинца (Pb) = 0,5 моль × 207,2 г/моль = 103,6 г

4. Учтем выход в 80%: Масса свинца, которая реально получилась при электролизе = 103,6 г × 0,8 = 82,88 г

Таким образом, при электролизе раствора нитрата свинца (II) на аноде получилось около 82,88 г свинца.