Question

В водный раствор сульфата меди поместили две медные пластинки массой 10г каждая . К электродам подключили к ним источник постоянного тока. Через некоторое время пластинку, служившую при электролизе анодом, растворили в азотной кислоте, добавили к полученному раствору избыток гидроксида натрия и получили 2,45г Cu(OH)2. Чему равна масса катода после электролиза? Решите задачу плиз)

Answer 1

1. Находим количество вещества Cu(OH)_2. n = m/M = 2.45/98 = 0.025 моль (М - молярна масса Cu(OH)_2).
2. По формуле вещества мы видим, что меди там тоже 0.025 моль, а значить столько же анодной пластинки осталось после электролиза.
3. Считаем массу оставшегося анода. m(Cu) = n·M = 0.025·64 = 1.6 г.
4. Вся остальная часть анода (10 - 1.6 = 8.4 г) осела на катоде.
5. Значит масса катода 10 + 8.4 = 18.4 г.
Ответ: 18.4 грамма

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать закон Фарадея, который гласит, что количество вещества, осажденного или растворенного на электроде, пропорционально количеству прошедших через электрод заряду.

Сначала найдем количество электричества, прошедшего через раствор. Так как масса обеих медных пластинок одинакова и равна 10 г, то общая масса меди, осажденной на катоде, также будет равна 10 г.

Молярная масса меди (Cu) равна 63,55 г/моль. Зная массу меди на катоде и ее молярную массу, можем найти количество молей меди:

n = m/M = 10 г / 63,55 г/моль ≈ 0,157 моль.

Так как Cu(OH)2 получено из 0,157 моль меди, то масса Cu(OH)2 равна:

m = n * M = 0,157 моль * (63,55 г/моль + 2 * 16,00 г/моль) ≈ 2,45 г.

Таким образом, масса Cu(OH)2, полученного из 0,157 моль меди, составляет 2,45 г.

Для нахождения массы катода после электролиза нужно вычесть из общей массы меди, осажденной на катоде, массу меди, растворенной в азотной кислоте:

Масса катода = 10 г - 2,45 г = 7,55 г.

Таким образом, масса катода после электролиза составляет 7,55 г.