Question

Найти массы продуктов на электродах, образующихся при электролизе 120 г 40% раствора сульфата меди.

Answer 1

Удачи!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Answer 2

Для того чтобы найти массы продуктов на электродах при электролизе 40% раствора сульфата меди, мы сначала должны разложить задачу на два этапа: анодный процесс и катодный процесс.

Анодный процесс: На аноде происходит окисление анионов. В данном случае, анионы сульфата SO4^2- будут окисляться до элементарного кислорода (O2) и некоторых продуктов окисления серы. Уравнение реакции на аноде будет выглядеть следующим образом:

2SO4^2- -> 2SO4^2- + O2 + 4e-

Каждые 2 моль анионов сульфата будут выделять 1 моль молекулярного кислорода. Теперь мы можем перейти к вычислениям.

1. Найдем количество молей анионов сульфата (SO4^2-) в 40% растворе сульфата меди. Масса сульфата меди (CuSO4) в 120 г раствора составляет 0.4 * 120 г = 48 г.

   Молярная масса CuSO4 = 63.5 г/моль (медь) + 32 г/моль (сульфат) + 4 * 16 г/моль (кислород) = 159.5 г/моль.

   Количество молей CuSO4 = масса / молярная масса = 48 г / 159.5 г/моль ≈ 0.301 моль CuSO4.

2. Так как каждый моль CuSO4 даёт 2 моля SO4^2-, то количество молей SO4^2- равно 2 * 0.301 моль = 0.602 моль.

3. В процессе анодного окисления каждые 2 моля SO4^2- дают 1 моль O2. Значит, на аноде выделится 0.602 / 2 = 0.301 моль O2.

4. Теперь нужно найти массу выделившегося кислорода. Молярная масса кислорода (O2) равна приблизительно 32 г/моль.

   Масса O2 = количество молей O2 * молярная масса O2 = 0.301 моль * 32 г/моль ≈ 9.632 г.

Катодный процесс: На катоде происходит восстановление катионов меди Cu^2+ до элементарной меди (Cu). Уравнение реакции на катоде будет выглядеть так:

Cu^2+ + 2e- -> Cu

1. На аноде выделилось 0.301 моль электронов (согласно анодной реакции).

2. Каждый моль Cu^2+ требует 2 моли электронов, чтобы восстановиться до меди. Значит, количество молей Cu^2+ равно половине количества молей электронов, т.е., 0.301 / 2 = 0.1505 моль Cu^2+.

3. Молярная масса меди (Cu) составляет приблизительно 63.5 г/моль.

   Масса меди (Cu) на катоде = количество молей Cu^2+ * молярная масса Cu = 0.1505 моль * 63.5 г/моль ≈ 9.56 г.

Итак, при электролизе 120 г 40% раствора сульфата меди, на аноде выделяется около 9.632 г кислорода, а на катоде получается около 9.56 г меди.