Объяснение:
Электролиз нитрата свинца с угольными электродами:
1) Запишем уравнение электролитической диссоциации соли Pb(NO₃)₂ и воды:
Pb(NO₃)₂ ⇄ Pb²⁺ + 2NO₃⁻
H₂O⇄2H⁺+OH⁻
То есть в растворе присутствуют гидратированные ионы Pb²⁺и NO₃⁻, а также молекулы воды, представляющие собой диполи Н⁺– ОН⁻.
2) У поверхности каждого из электродов на электродах будут скапливаться два сорта частиц: у катода – катионы Pb₂⁺ и молекулы воды, а у анода – анионы NO3⁻ и молекулы воды. Следовательно, на каждом из электродов будут протекать два конкурирующих процесса.
3) Определяем частицы, участвующие в анодном процессе (окисления).
Азотная кислота кислород содержащая, поэтому ион NO3⁻ не будет окисляться на аноде, вместо него окисляются молекулы воды:
2Н₂О – 4е⁻ = О₂⁰ + 4Н⁺
3) Составляем суммарное ионное, а затем – суммарное молекулярное уравнения процесса электролиза:
(K–): Pb2²⁺ + 2e⁻ = Pb⁰↓
(A+): 2Н₂О – 4е⁻ = О₂⁰↑ + 4Н⁺
2Pb²⁺ + 2Н₂О = 2Pb⁰ + О₂⁰↑ + 4Н⁺
2Pb(NO₃)₂ + 2Н₂О = 2Pb⁰ + О₂⁰ + 4НNO₃
Таким образом, при электролизе водного раствора Pb(NO₃)₂ с угольными электродами в процессе электролиза участвует как сам электролит, так и молекулы воды. Основными продуктами электролиза являются атомы свинца и молекулярный кислород, побочным продуктом является азотная кислота, накапливающаяся в прианодном пространстве.
2) Электролиз раствора серной кислоты H₂SO₄
H₂SO₄=2H⁺ +SO₄²⁻
H₂O⇄2H⁺+OH⁻
Катод (-) ← 2H⁺ + SO₄²⁻ → анод (+)
катод (-) 2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰
анод (+) 2H₂O – 4е⁻= O₂ + 4H⁺
2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰
2H₂O – 4е⁻= O₂ + 4H⁺
4H⁺ + 2H₂O = 2H₂⁰ + 4H⁺ +O₂⁰
В растворе остаются ионы Н⁺ и SO₄²⁻
2H₂O = 2H₂⁰ + O₂⁰
V₁(H₂)=3,8л.
Объяснение:
Дано:
m(Zn)=13г.
Vm=22,4л./моль
V₁(H₂)-?
1. Определим молярную массу цинка:
M(Zn)=65г./моль
2. Определим количество вещества цинка в 13г.:
n(Zn)=m(Zn)÷M(Zn)=13г.÷65г./моль=0,2моль
3. Запишем уравнение реакции:
Zn+2HCI=ZnCI₂+H₂
по уравнению реакции:
n(Zn)=1моль n(H₂)=1моль
по условию задачи:
n₁(Zn)=0,2моль n₁(H₂)=0,2моль
4. Определим объем теоретического выхода водорода:
V(H₂)=n(H₂) x Vm = 0,2мольx 22,4л./моль=4,48л.
5. Определяем объем выхода водорода от теоретически возможного:
V₁(H₂)=ω%(выхода H₂ от теорет. возможного) х V(H₂)÷100%
V₁(H₂)=85%×4,48л.÷100%=3,8л.
6.ответ: объем выхода водорода 3,8л.
