Question

Определите массу калия, который выделится при электролизе 7,45г хлорида калия. Какой объем водорода получится, если полученный калий растворить в воде?

Answer 1

Ответ:

3,9 г; 1,12 л

Объяснение:

Предполагаем, что проходит следующая реакция:

2KCl --(эл.ток)-> 2K + Cl2

Тогда

n(KCl) = m(KCl) / M(KCl) = 7,45 г / 74,5 г/моль = 0,1 моль

n(K) = n(KCl) = 0,1 моль

m(K) = n(K) * M(K) = 0,1 моль * 39 г/моль = 3,9 г

При растворении в воде:

2K + 2H2O --> 2KOH + H2

n(H2) = n(K) / 2 = 0,05 моль

V(H2) = n(H2) * Vm = 0,05 моль * 22,4 л/моль = 1,12 л

Answer 2

Чтобы определить массу калия, который выделится при электролизе хлорида калия, необходимо знать химический состав хлорида калия и применить электролиз. В хлориде калия Ка2+ и СI-, если проведен электролиз, ионы Ка2+ перейдут на отрицательный электрод, где произойдет реакция:

2К^+ + 2e^– → 2К

Масса 2К^+ составит 2 * молярная масса калия (39,10 г/моль) = 78,2 г.

Таким образом, масса калия, который выделится при электролизе 7,45 г хлорида калия, составит также 7,45 г.

Если полученный калий растворить в воде, то вода будет присутствовать в виде молекул H2O. При этом произойдет реакция:

2К + 2H2O → 2KOH + H2

Образуется гидроксид калия (KOH) и молекулярный водород (H2).

Объем водорода можно определить по второму молекулярному объему газов при нормальных условиях (температуре 0 °C и давлении 1 атм). Один молекулярный объем составляет 22,4 л.

Молекулярная масса водорода (H2) равна 2 * 1,008 г/моль = 2,016 г/моль.

Найдем количество молей водорода, используя массу выделенного калия:

моль водорода = масса калия / молярная масса водорода

моль водорода = 7,45 г / 2,016 г/моль ≈ 3,69 моль

Таким образом, количество молей водорода, полученного при растворении калия в воде, равно 3,69 моль.

Далее, объем водорода можно найти, используя пропорцию:

1 моль H2 = 22,4 л

3,69 моль H2 = x л

x = 3,69 моль * 22,4 л/моль ≈ 82,5 л

Таким образом, объем водорода, полученного при растворении калия в воде, составит примерно 82,5 л.