Электролиз раствора сульфата калия проводили при силе тока 5А. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по химии
Электролиз раствора сульфата калия проводили при силе тока 5А

Электролиз раствора сульфата калия проводили при силе тока 5А .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Электролиз раствора сульфата калия проводили при силе тока 5А, в течение 3ч. Какая масса воды при этом разложилась и чему равен объем газов (н.у.) выделившиеся на катоде и аноде

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

m(H2O) 5,03 г; V(H2) = 6,267 л; V(О2) =3,133 л.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Запишем уравнение диссоциации K2SO4
K2SO4 = 2K + + SO42—
() Kатод K+ H2O
= 2,92 B ; = 1 B. Так как >
происходит восстановление воды:
2H2O +2ē = H 2+ 2 OH —
среда щелочная
(+) Aнод SO4 2— H2O Сульфат-ионы не разряжаются.
На аноде будет происходить электрохимическое окисление воды, приводящее к выделению кислорода:
2Н2О - 4 = О2 ↑ + 4Н+,
поскольку, отвечающий этой системе cтандартный электродный потенциал (+1,23 В) значительно ниже, чем стандартный электродный потенциал (+2,01 В), характеризующий систему:
2SO42- - 2е= 2S2O8 2- . Ионы SO4 2-, движущиеся при этом к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.
Суммарная реакция: 2K2SO4 + 6H2O = 2H2 + 4КOH + O2 + 2H2SO4
Массу разложившейся воды находим из уравнения Фарадея , имея в виду, что 3 ч = 10800 с и МЭ(Н2О) = МЭ(Н2О) /2 = 9 г/моль, получим:
m(H2O) = МЭ(Н2О) *I * t/F = 9 *5 *10800/96500 = 5,036 г.
При вычислении объемов выделившихся газов представим уравнение Фарадея в следующем виде
V = VЭ . I . t/F
Здесь V – объём выделившегося газа, л; m(B) – масса выделившегося вещества, г; VЭ – эквивалентный объём газа, л/моль; МЭ(В) – масса эквивалента вещества г/моль; I – сила тока, А; t – время, с; F – число Фарадея , 96500.
Поскольку при нормальных условиях эквивалентный объем водорода равен 11,2 л/моль, а кислорода – 5,6 л/моль, получим:
V(H2) = (11,2 . 5 . 10800)/96500 = 6,267 л;V(О2) = (5,6 . 5 . 10800)/96500 = 3,133 л;
Ответ: m(H2O) 5,03 г; V(H2) = 6,267 л; V(О2) =3,133 л.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу