Question

В 100 мл воды растворили 10 г гидроксида натрия и через полученный раствор пропускали постоянный ток силой 4,02 А в течение 60 минут.а) Сколько литров газа (н.у.) выделилось на катоде? Ответ дайте с точностью до сотых.б) Сколько граммов продукта образовалось на аноде? Ответ дайте с точностью до десятых.​

Answer 1

Ответ:

а)1.68, б)1.2

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, вам нужно знать, что при электролизе водного раствора гидроксида натрия (NaOH), на катоде выделяется водородный газ (H2), а на аноде образуется кислородный газ (O2) и образуется гидроксид натрия (NaOH). Это происходит в соответствии с следующими полуреакциями:

На катоде: 2H2O + 2e- -> H2 + 2OH- На аноде: 4OH- -> 2H2O + O2 + 4e-

а) Сначала найдем количество мольей воды и гидроксида натрия в 10 г гидроксида натрия. Молярная масса NaOH равна 40 г/моль, поэтому в 10 г NaOH содержится 10/40 = 0,25 моль.

Каждая моль гидроксида натрия (NaOH) дает две моль OH- и две моль водорода (H2) на катоде. Таким образом, в нашем случае будет образовано 0,25 * 2 = 0,5 моль H2.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния исходных условий, чтобы найти количество газа в нормальных условиях (н.у.). Объем 1 моль газа в нормальных условиях составляет 22,4 литра.

Объем H2 в нормальных условиях (н.у.) = количество молей H2 * 22,4 л/моль Объем H2 в нормальных условиях (н.у.) = 0,5 моль * 22,4 л/моль = 11,2 литра (с точностью до сотых).

б) Теперь найдем количество граммов кислорода (O2), образующегося на аноде. Из полуреакции на аноде видно, что 4 моля OH- образуют 1 моль O2.

Сначала найдем количество молей OH-, образующихся из 0,25 моль гидроксида натрия: 0,25 моль NaOH * 4 моль OH-/моль NaOH = 1 моль OH-

Теперь, учитывая, что 1 моль O2 образуется из 4 молей OH-, найдем количество молей O2: 1 моль OH- * (1 моль O2 / 4 моль OH-) = 0,25 моль O2

Теперь используем молярную массу кислорода (O2), которая составляет около 32 г/моль, чтобы найти количество граммов O2: 0,25 моль O2 * 32 г/моль = 8 граммов (с точностью до десятых).

Итак, ответы на ваши вопросы: а) На катоде выделилось 11,2 литра водородного газа (н.у.). б) На аноде образовалось 8 граммов кислорода.