Дано:
электролиз раствора Hg(NO₃)₂
M(Hg) =60,3г.
Vm=22,4л./моль
V(газа)-?
Вещество в растворе -?
1. Электролиз раствора ртути:
Hg(NO₃)₂ ⇄ Hg²⁺ + 2NO₃⁻
катод (–) : Hg²⁺ + 2е⁻ → Hg⁰
анод (+) : 2H₂O - 4e⁻ → O₂⁰↑ + 4H⁺
Суммарное уравнение:
2Hg(NO₃)₂ + 2H₂O + электролиз = 2Hg↓ + O₂↑ + 4HNO₃
2. Определим молярную массу ртути и ее количество вещества в 60,3г.:
M(Hg)=201г./моль
n[Hg) =m(Hg)÷ M(Hg)=60,3г.÷201г./моль=0,3моль
3. По уравнению реакции: n(Hg) =2моль n(O₂) = 1моль
по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(O₂) = 0,3моль×1моль÷2моль=0,15моль
4. Определим объем кислорода количеством вещества 0,15моль:
V(O₂) =n(O₂) x Vm= 0,15моль x 22.4л./моль=3,36л.
5. Определим молярную массу азотной кислоты, количество вещества и массу азотной кислоты:
а) M(HNO₃)=1+14+16x3=63г./моль
б) по уравнению реакции:
n(Hg) =2моль n(HNO₃) = 4моль
в) по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(HNO₃)=0,3мольх4моль÷2моль=0,6моль
г) m(HNO₃)= n(HNO₃)xM(HNO₃)=0.6мольх63г./моль=37,8г.
5. ответ: при электролизе нитрата ртути образуется 60,3г ртути, 3,36л. кислорода и 37,8г. азотной кислоты.
для того, чтобы узнать, в каких отношениях находятся элементы в составе молекулы необходимо найти их количество вещества. известно, что для нахождения количества вещества следует использовать формулу:
n = m / m.
найдем молярные массы кальция, углерода и кислорода (значения относительных атомных масс, взятых из периодической таблицы д.и. менделеева округлим до целых чисел). известно, что m = mr, значит (ca) = 40 г/моль, m(c) = 12 г/моль, а м(o) = 16 г/моль.
тогда, количество вещества этих элементов равно:
n (ca) = m (ca) / m (ca);
n (ca) = 10 / 40 = 0,25моль.
n (c) = m (c) / m (c);
n (c) = 3 / 12 = 0,25 моль.
n (о) = m (о) / m (о);
n (о) = 12 / 16 = 0,75 моль.
найдем мольное отношение:
n(ca) : n(c): n(о) = 0,25: 0,25: 0,75 = 1: 1: 3.
т.е. формула соединения кальция, углерода и кислорода имеет вид caco3. это карбонат кальция.
ответ caco3