. Если подвергнуть электролизу водный раствор медного купороса массой 64 г, Определить, сколько и какого газа образуется.
Ответы
Ответ:
Объяснение:
При электролизе водного раствора медного купороса (CuSO4) происходят два основных процесса: окисление воды на аноде и восстановление ионов меди (Cu2+) на катоде.
На аноде (положительный электрод) происходит окисление воды по следующей реакции:
2H2O(l) -> O2(g) + 4H+(aq) + 4e-
На катоде (отрицательный электрод) происходит восстановление меди по следующей реакции:
Cu2+(aq) + 2e- -> Cu(s)
Исходя из этих реакций, можно сказать, что при электролизе водного раствора медного купороса образуются кислородный газ (O2) на аноде и медный металл (Cu) на катоде.
Чтобы определить количество и тип газа, сначала нужно вычислить количество молей медного купороса в растворе. Для этого используется уравнение массы и молярной массы:
моли = масса / молярная масса
Молярная масса медного купороса (CuSO4) составляет 159.6 г/моль.
Количество молей медного купороса:
моли = 64 г / 159.6 г/моль ≈ 0.4 моль
Так как каждый мол CuSO4 истощает 1 моль электронов при электролизе, количество моль электронов будет равно 0.4 моль.
Теперь, учитывая, что на каждый моль кислорода (O2) требуется 4 моля электронов (см. уравнение для окисления воды), можем вычислить количество молей кислорода:
моли O2 = (0.4 моль электронов) / 4 = 0.1 моль O2
Таким образом, при электролизе 64 г водного раствора медного купороса образуется примерно 0.1 моль кислородного газа (O2).