При электролизе с графитовыми электродами 5%-ного раствора нитрата меди(II) массой 376 г на катоде выделилось 2,24 л (н. у.) газа. В оставшийся раствор добавили 120 г 20%-ного раствора едкого натра. Определите концентрации веществ в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Ответы
Ответ: 4,64 и4,37%
Объяснение:Если на катоде выделилось газ,то весь соль разложилось
2Cu(NO3)2+2H2O→2Cu+4HNO3+O2
Масса соли в растворе 376*5/100=18,8г
Количество вещества соли 18,8/188=0,1 моль
По уравнению реакции электролиза видно что,из 0,1 моль соли образуется 0,1 меди,0,2 моль азотной кислоты и 0,05 моль кислорода
С щелочью взаимодействует только азотная кислота
NaOH+HNO3→NaNO3+H2O
масса щелочи 120*20/100=24 г,количество вещества щелочи 24/40=0,6 моль,значить весь азотная кислота реагирует,образуется 0,2 моль NaNO3 и 0,4 моль NaOH останется в избытке,масса соли 0,2*85=17г,масса щелочи 0,4*40=16 г.Масса ратвора после разложение воды
2Н2О→2Н2+О2 Масса воды,которая разлагается 0,1*18=1,8г
масса раствора=376-1,8-6,4-1,6=366,2г
массовая доля соли=17*100/366,2=4,64%
массовая доля щелочи=16*100/366,2=4,37%