Question

Проводят электролиз раствора хлорида кальция через некоторое время на катоде выделилось 6 г вещества сколько граммов щелчи образовалось

Answer 1

Дано:электролиз CaCl₂
Катод: 6 г в-ва
Найти: m(щел.)
Решение:
      В водном растворе идет диссоциация хлорида кальция:
СаCl₂ = Ca²⁺ + 2Cl⁻
      Кальций - металл активный, в ряду напряжений много левее Н, поэтому восстанавливаться на катоде не будет, а восстановится водород, (который выделится в виде газа) из воды. На аноде будет выделяться хлор, в водном растворе будет образовываться плохо растворимая гидроокись кальция.
К (-)    2Н₂О  +  2е = Н₂°↑ + 2ОН⁻
A(+)    2Cl⁻    - 2e  = Cl₂°↑___________
            2H₂O + 2Cl⁻ = H₂↑ + Cl₂↑ + 2OH⁻
            Ca²⁺  +  2OH⁻ = Ca(OH)↓
CaCl₂ + 2H₂O = H₂↑ + Cl₂↑ + Ca(OH)₂↓
      Можно видеть, что щелочь образуется в том же химическом количестве, что и водород на катоде (или хлор на аноде)
n(Ca(OH)₂ = n(H₂) = m(H₂)/M(H₂) = 6/2 = 3(моля)
М(Са(ОН)₂ = 40+34 =74 (г)
m(Ca(OH)₂) = n(Ca(OH)₂*M(Ca(OH)₂) = 3*74 = 222(г)
Ответ:222 г Са(ОН)₂

Answer 2

Электролиз раствора хлорида кальция представляет собой процесс, при котором электрический ток пропускается через раствор этого хлорида, вызывая разложение вещества на его составные компоненты. Хлорид кальция (CaCl2) состоит из ионов кальция (Ca2+) и ионов хлора (Cl-).

Уравнение электролиза водного раствора хлорида кальция может быть записано следующим образом:

\[2\text{Cl-} \rightarrow \text{Cl}_2 + 2\text{e-} \qquad \text{(на аноде)}\] \[2\text{H}_2\text{O} + 2\text{e-} \rightarrow \text{H}_2 + 2\text{OH-} \qquad \text{(на катоде)}\]

На катоде происходит редукция воды с выделением водорода. В данном случае вам сообщено, что на катоде выделилось 6 г вещества, предположим, что это водород. Тогда масса водорода может быть рассчитана с использованием его молярной массы, которая равна примерно 1 г/моль.

\[ \text{Масса водорода} = \frac{\text{Масса выделившегося вещества}}{\text{Молярная масса водорода}} \]

\[ \text{Масса водорода} = \frac{6 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 6 \, \text{моль} \]

Так как каждая моль водорода соответствует двум молям электронов (согласно уравнению), общее количество молей электронов будет равно \(2 \times 6 = 12 \) моль электронов.

Таким образом, на катоде образовалось 12 моль электронов.