
а) Электролиз раствора NiCl2 с угольным (инертным) анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-) Стандартный электродный потенциал никеля (- 0,250 В) выше значения потенциала восстановления ионов водорода из воды (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить разряд ионов Ni и выделение металлического никеля. На аноде будут окисляться хлорид-анионы. !(с. о. - степени окисления у хим. элементов)!
Катод - Ni (c.o. 1+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O
Катодный процесс: Ni +1e = Ni Анодный процесс: 2Cl - 2e = Cl2
Продукты электролиза: Ni и Cl2
б) Электролиз раствора NiCl2 с никелевым анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-)
В этом случае окислению подвергается анод, а на катоде процесс протекает так же, как и при электролизе растворов с инертным анодом:
Катод - Ni (c.o. 2+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O, Ni
Катодный процесс: Ni +2e = Ni Анодный процесс: Ni - 2e = Ni (c.o. 2+)
Один моль сульфата меди (2)(СuSO4) содержит один ион Cu2+ ⇒ в нашем растворе содержится один моль сульфата меди (по соотношению, данному в условии).
Также в одном моле сульфата меди (2) находится 4 атома кислорода, однако по условию нам нужно 9 атомов. Значит, 9 – 4 = 5 атомов кислорода находятся в воде => количество воды в растворе = 5 моль (в одном моле воды присутствует один атом кислорода).
w(концентрация раствора) = m(CuSO4)/(m(CuSO4) + m(H2O))
w(концентрация раствора) = (1 • 160г/моль)/(5 • 18г/моль + 160г/моль) = 0,64 = 64%.
Объяснение: