Question

При электролизе 500 мл раствора CuCl2 вся медь из раствора была выделе- на в течение 2,5 ч при токе 2А. Определить исходную концентрацию раствора. Считать выход по току равным 100%. Написать электродные процессы. Анод нерастворимый.

Answer 1

CuCl2=эл.ток=Cu+Cl2
 m=ItMэ(Cu)/F=2*2.5*60*60*32/9650=6 г
хлорида меди(2) было (6/64)*(64+71)=12.65625 г
 w (cucl2)= 12.65625г/(12.65625+500г)=2.5%

Answer 2

Определение исходной концентрации раствора CuCl2

Для определения исходной концентрации раствора CuCl2, необходимо использовать данные о количестве меди, которая была выделена в результате электролиза. По условию задачи, вся медь из раствора была выделена на протяжении 2,5 часов при токе 2 А, и выход по току составляет 100%.

Для расчета исходной концентрации раствора CuCl2 можно использовать закон Фарадея, который гласит, что количество вещества, выделившегося на электроде, пропорционально затраченному заряду.

Формула для расчета количества вещества, выделившегося на электроде, выглядит следующим образом:

m = (Q * M) / (n * F)

где: - m - масса вещества, выделившегося на электроде - Q - затраченный заряд (в кулонах) - M - молярная масса вещества - n - количество электронов, участвующих в реакции - F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль)

В данном случае, медь (Cu) выделяется на катоде, и электродный процесс можно записать следующим образом:

Cu^2+ + 2e^- -> Cu

Так как выход по току составляет 100%, то количество электронов, участвующих в реакции, равно количеству ионов Cu^2+, которые принимают участие в реакции.

Теперь, используя полученные данные, можно рассчитать исходную концентрацию раствора CuCl2.

Расчет исходной концентрации раствора CuCl2

1. Расчет затраченного заряда (Q): - Ток (I) = 2 А - Время (t) = 2,5 часа = 9000 секунд - Затраченный заряд (Q) = I * t = 2 А * 9000 сек = 18000 Кл

2. Расчет массы меди (m): - По таблице периодических элементов, молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,55 г/моль. - Поскольку в реакции участвует 2 моль электронов на 1 моль Cu^2+, то количество электронов (n) равно 2. - Подставляем полученные значения в формулу: m = (Q * M) / (n * F) = (18000 Кл * 63,55 г/моль) / (2 * 96485 Кл/моль) = 117,3 г

3. Расчет исходной концентрации раствора CuCl2: - По уравнению реакции, 1 моль CuCl2 соответствует 1 моль Cu. - Масса CuCl2, соответствующая выделенной меди, равна массе меди (117,3 г). - По таблице периодических элементов, молярная масса CuCl2 составляет примерно 134,45 г/моль. - Подставляем полученные значения в формулу: концентрация (C) = масса (m) / молярная масса (M) = 117,3 г / 134,45 г/моль = 0,872 моль/л

Таким образом, исходная концентрация раствора CuCl2 составляет примерно 0,872 моль/л.

Электродные процессы

В данной задаче, электродный процесс на катоде (отрицательном электроде) можно записать следующим образом:

Cu^2+ + 2e^- -> Cu

На аноде (положительном электроде) происходит процесс, связанный с окислением хлорида (Cl^-):

2Cl^- -> Cl2 + 2e^-

Анод в данной задаче является нерастворимым, поэтому его процесс не влияет на концентрацию раствора CuCl2.

Примечание: Данный ответ основан на предоставленных поисковых результатах и не содержит прямых цитат из источников. Пожалуйста, примите во внимание, что результаты поиска могут быть неполными или некорректными.