При электролизе в котором участвуют ионы двухвалентного металла за 10 мин

При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг?

При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг.

Какой металл осаждался на катоде, если сила тока составляла 2 А?

Можно было по — другому : сразу найти атомную массу металла (Ar = (0.

443 * 2 * 96485) / 0.

73), а потом заглянуть в ПСХЭ.

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса, если за 50 мин на катоде выделилось 6 г меди?

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса, если за 50 мин на катоде выделилось 6 г меди?

При какой силе тока проводился электролиз если за 10 минут на катоде веделилась 0, 54 хрома?

При какой силе тока проводился электролиз если за 10 минут на катоде веделилась 0, 54 хрома.

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса, если за 50 минут на катоде выделилось 6 грамм меди?

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса, если за 50 минут на катоде выделилось 6 грамм меди?

При электролизе за 50 минут на катоде выделяется 6 г меди (К = 3, 3 * 10 под корнем минус 7 кг / Кл)?

При электролизе за 50 минут на катоде выделяется 6 г меди (К = 3, 3 * 10 под корнем минус 7 кг / Кл).

Найти силу тока в цепи.

Сколько времени продолжается электролиз , если при силе тока 500А на катоде выделилось 1, 8 килограмм алюминия?

Сколько времени продолжается электролиз , если при силе тока 500А на катоде выделилось 1, 8 килограмм алюминия.

За 10 минут в электролитической ванне выделилось 508 мл / г двухвалентного метала?

За 10 минут в электролитической ванне выделилось 508 мл / г двухвалентного метала.

Узнайте какой это металл, если сила тока при электролизе составляла 2.

Из анализируемого раствора, содержащего ионы трехвалентного металла, в результате электролиза при силе тока 1 А за время 35 мин?

Из анализируемого раствора, содержащего ионы трехвалентного металла, в результате электролиза при силе тока 1 А за время 35 мин.

Было выделено на катоде 0, 3772 г.

Определите, какой металл был в растворе?

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса , если за 50 минут на катоде выделилось 6 г меди?

При какой силе тока протекал электролиз в растворе медного купороса , если за 50 минут на катоде выделилось 6 г меди.

1)При серебрении за 2 часа на катоде выделось 4Г серебра?

1)При серебрении за 2 часа на катоде выделось 4Г серебра.

Определите силу тока при серебрении Сколько никеля на катоде при электролизе за 1 час при силе тока 10А (Пожалуйста распишите подробно через дано.

При выполнении опыта на катоде выделилась медь массой 1, 5г за 20 минут при силе тока 4 Ампера?

При выполнении опыта на катоде выделилась медь массой 1, 5г за 20 минут при силе тока 4 Ампера.

На этой странице находится ответ на вопрос При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг?, из категории Физика, соответствующий программе для 10 — 11 классов. Чтобы посмотреть другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов подберите похожие вопросы и ответы в категории Физика. Ответ, полностью соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе. Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не только просмотреть, но и прокомментировать.

На 74 градусов. Наверное так.

Площадь верхнего основания конуса не имеет никакого значения. Со стороны нижнего основания на стол действует сила mg, распределённая по площади Sa Единственно, надо площадь перевести в квадратные метры Sa = 4 см² = 4 / 10000 м² = 0, 0004 м² P = mg /..

Поскольку за ПЕРИОД грузик пройдет расстояние, равное четырем амплитудам : L₀ = 4 * 3 = 12 см или 0, 12 м то число колебаний : n = L / L₀ = 0, 36 / 0, 12 = 3 Ответ : 3 колебания.

Q = λ * m = 4 * 330000 = 1320000Дж или 1320 кДж.

Решение Q = m * λ Отсюда находим массу m = Q / λ = 0, 1 кг 100 грамм свинца.

V = 72 км / ч = 20 м / с ; = V² / R = 20² / 500 = 0, 8 м / с² ; N = m(g — ) = 500×(10 — 0, 8) = 4600 Н (4500, если брать g за 9. 8 м / с²).

Правильный ответ это б.

0, 3 * m1 = N * 0, 2 0, 1 * N = 0, 3 * M m1 = 2M M = 1, 2 кг.

Потому что перемещение , cкорость, ускорение — величины векторные и работать с векторами труднее чем с проекциями.

Ответ : Объяснение : Дано : S₁ = S / 4V₁ = 72 км / чS₂ = 3·S / 4V₂ = 15 м / с____________Vcp — ? Весь путь равен S. Время на первой четверти пути : t₁ = S₁ / V₁ = S / (72·4) = S / 288 чВремя на остальной части пути : t₂ = S₂ / V₂ = 3·S / (15·4) = 3..

При электролизе в котором участвуют ионы двухвалентного металла за 10 мин

Использование уравнения Фарадея в расчетах при электролизе солей

Задача 708.
Чему равна эквивалентная масса кадмия, если для выделения 1 г калия из раствора его соли надо пропустить через раствор 1717 Кл электричества?
Решение:
Согласно закону эквивалентов при пропускании определённого количества электричества (Q = It) через раствор выделяется эквивалентная масса любого вещества. Для расчета эквивалентной массы кадмия используем уравнение закона Фарадея:

Здесь m — масса образовавшегося или подвергшегося превращению вещества; Э — его эквивалентная масса; I — сила тока; t — время; F — постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т.е. количество электричества, необходимое для осуществления электрохимического превращения одного эквивалента вещества.

Решим уравнение закона Фарадея относительно эквивалентной массы и подставим данные задачи
(m = 1г, I.t = 1717 Кл,), получим:

Ответ: 56,2 г/моль .

Задача 709.
При прохождении через раствор соли трехвалентного металла тока силой 1,5 А в течение ЗО мин на катоде выделилось 1,071 г металла. Вычислить атомную массу металла.
Решение:
Рассчитаем эквивалентную массу металла: Для расчета эквивалентной массы металла используем уравнение закона Фарадея:

Здесь m — масса образовавшегося или подвергшегося превращению вещества; Э — его эквивалентная масса; I — сила тока; t — время; F — постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т.е. количество электричества, необходимое для осуществления электрохимического превращения одного эквивалента вещества.

Решим уравнение закона Фарадея относительно эквивалентной массы и подставим данные задачи
(m = 1,071г, I = 1,5 A, t = 30мин = 30 . 60 = 1800с), получим:

Теперь рассчитаем атомную массу металла по формуле:

Mr(Me) = Э . В = 38,28 . 3 = 114,835 г , т.е. Ar(Me) = 114,835.

Ответ: 114,835.

Задача 710.
Какой процесс протекает при электролизе водного раствора хлорида олова (II) на оловянном аноде:
Sn → Sn 2+ + 2; 2Cl — → Cl₂ + 2; 2H₂O → O₂ + 4H + + 2?
Решение:
Стандартный электродный потенциал электрохимической системы Sn → Sn 2+ + 2 (-0,126В) положительнее потенциала водородного электрода в нейтральной среде (-0,41В) незначительно. Поэтому на катоде будет выделяться олово alt=»потенциал» />0 (Sn 2+ /Sn) > alt=»потенциал» />0 (2H + /H₂)):

На аноде будет происходить электрохимическое окисление олова – материала анода, поскольку, отвечающий системе Sn → Sn 2+ + 2 (-0,126В) значительно ниже 2Cl — → Cl₂ + 2 (+1,36В) и потенциала окисления воды (+1,228В) . Ионы хлора, движущиеся к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.

Таким образом, при электролизе водного раствора хлорида олова (II) на катоде в основном происходит разряд ионов Sn 2+ и выделение металла. На аноде происходит противоположный процесс – окисление металла. В данном случае электролиз сводится к растворению металла анода и выделению его на катоде. Этот процесс можно применить для электрохимической очистки олова.

Ответ: а).

• Назад
• Вперёд

• Вы здесь:  
• Главная
• Задачи
• Химия-Глинка
• Растворимость солей | Задачи 567 — 570

Примеры решения задач. Пример 13.1. Сколько граммов никеля выделится на катоде при пропускании через раствор сернокислого никеля NiSO4 тока силой 5 А в течение 10 мин?

Пример 13.1. Сколько граммов никеля выделится на катоде при пропускании через раствор сернокислого никеля NiSO₄ тока силой 5 А в течение 10 мин? Привести схемы электродных процессов, протекающих при электролизе с инертным анодом. Определить продукты электролиза.

Решение. В водном растворе сульфат никеля (II) диссоциирует:

NiSO₄ = Ni 2+ + SO₄ 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 2+ и выделение металлического никеля. При электролизе сернокислых солей на инертном аноде происходит электрохимическое окисление воды с выделением кислорода.

Продукты электролиза – Ni и О₂.

Масса вещества, выделившегося на электроде при электролизе, определяется по законам Фарадея, математическое выражение которых имеет вид

где m – масса вещества, выделившегося на электроде, г; М_эк – молярная масса эквивалентов этого вещества, г/моль; Q – количество электричества, прошедшего через электролит, Кл; F – постоянная Фарадея, равная 96500 Кл/(моль∙экв).

Q = I∙t, где I – сила тока, А; t – время, электролиза, с. Подставляя в формулу (1) вместо Q его значение, получаем (2).

Молярная масса эквивалентов никеля (молярная масса атомов никеля – 58,71 г/моль) равняется 58,71/2 = 29,36 г/моль. Подставляя это значение, а также силу тока и время электролиза (в секундах) в формулу (2), получаем искомую массу никеля: m = (29,36×5×600)/96500 = 0,91 г.

Пример 13.2. Сколько времени нужно пропускать через раствор кислоты ток силой 10 А, чтобы получить 5,6 л водорода при нормальных условиях?

Решение. Продукт электролиза представляет собой газообразное вещество, поэтому для решения воспользуемся уравнением

Так как 1 моль эквивалентов водорода занимает при нормальных условиях объем 11,2 л, то искомое количество времени прохождения тока 4825 c =1ч 20мин 25 с.

Пример 13.3. При проведении электролиза водного раствора хлорида двухвалентного металла затрачено 3561 Кл электричества. В результате процесса на катоде выделилось 2,19 г этого металла. Определить металл, водный раствор хлорида которого подвергли электролизу. Привести схему электродных процессов. Определить продукты электролиза.

Решение.Находим молярную массу эквивалентов металла: М_эк = 59,347 г/моль. Умножая эту величину на 2 (валентность металла) получаем 118,69 г/моль, что соответствует молярной массе атомов олова. Следовательно, электролизу подвергли раствор SnCl₂. В водном растворе хлорид олова (II) диссоциирует: SnС1₂ = Sn 2+ + 2С1 – . Стандартный электродный потенциал олова (II) (–0,136 В) существенно выше значения потенциала восстановления ионов водорода из воды (–0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить разряд ионов Sn 2+ и выделение металлического олова. На аноде будут окисляться анионы хлора.

Продукты электролиза – Sn и С1₂.

Пример 13.4.При электролизе раствора CuSO₄ на угольном аноде выделилось 350 мл кислорода при нормальных условиях. Сколько граммов меди выделилось на катоде? Привести уравнения электродных процессов, определить продукты электролиза.

Решение. В водном растворе сульфат меди (II) диссоциирует по схеме: CuSO₄ = Cu 2+ + SO₄ 2− . Электродный потенциал меди (+0,337 В) значительно больше потенциала восстановления ионов водорода из воды (–0,41 В). Поэтому на катоде происходит процесс восстановления ионов Cu 2+ . При электролизе водных растворов сульфат-анионы не окисляются на аноде. На нем происходит окисление воды.

Продукты электролиза – Сu и О₂.

Один моль эквивалентов кислорода при нормальных условиях занимает объем 5,6 л. Следовательно, 350 мл составляют 0,35/5,6 = 0,0625 моль. Столько же молей эквивалентов выделилось на катоде. Отсюда масса меди

m = × 0,0625 = 1,98 г.

Пример 13.5.Будут ли, и в какой последовательности, восстанавливаться на катоде одновременно присутствующие в растворе (в равных концентрациях) ионы А1 3+ , Ni 2+ , Sn 2+ , Au 3+ и Mg 2+ ? Напряжение достаточно для выделения любого металла.

Решение. На катоде сначала восстанавливаются катионы, имеющие большее значение электродного потенциала (табл. Б. 4). Поэтому, в первую очередь, на катоде будут восстанавливаться ионы Au 3+ (+1,498 В), далее Sn 2+ (–0,136 В) и, наконец, Ni 2+ (–0,250 В). Ионы А1 3+ (–1,662 В) и Mg 2+ (–2,363 В), имеющие значения электродного потенциала значительно отрицательнее потенциала восстановления ионов Н + из воды (–0,41 В), при электролизе водных растворов не восстанавливаются на катоде. При электролизе их солей протекает восстановление молекул воды:

Электролиз

Электролизом называют процессы, происходящие на электродах под действием электрического тока, подаваемого от внешнего источника. При электролизе происходит превращение электрической энергии в химическую. Ячейка для электролиза, называемая электролизером, состоит из двух электродов и электролита. Электрод, на котором идет реакция восстановления (катод), у электролизера подключен к отрицательному полюсу внешнего источника тока. Электрод, на котором протекает реакция окисления (анод), подключен к положительному полюсу источника тока.

При электролизе можно проводить реакции, самопроизвольное протекание которых невозможно согласно термодинамическим законам. Например:

Н2 (г) + С12 (г) + Н2О «2 НС1 (р-р);

В данном случае на катоде восстанавливаются (разряжаются) ионы водорода:

2Н+ + 2е ® Н20, а на аноде идет окисление ионов хлора:

Последовательность восстановления ионов на катоде зависит:

— от концентрации ионов в растворе, чем больше концентрация ионов, тем легче они восстанавливаются;

— активности металла, т. е. от величины стандартного электродного потенциала (j0), чем больше j0, тем менее активный металл, тем легче его ионы восстанавливаются.

Электрохимический ряд напряжения по восстановительной способности ионов металла можно разделить на три группы:

1) катионы металлов от Li+ до А13+ включительно не восстанавливаются, а вместо них восстанавливаются молекулы воды:

2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- (рН ³ 7)

2H+ + 2е = Н2 (рН < 7).

Металлы могут быть получены электролизом их расплавленных солей, в которых ионы Н+ отсутствуют;

2) катионы металлов от Мп2+ до Н+ при электролизе восстанавливаются одновременно с водородом из-за явления перенапряжения:

2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- (рН>7),

2H+ + 2е = Н20 (pH<7);

3) катионы металлов от Сu + до Аu3+ практически полностью восстанавливаются без восстановления водорода:

Последовательность разрядки ионов на аноде зависит как от природы аниона, так и от вещества, из которого сделан анод. Различают нерастворимые (инертные) аноды и растворимые (активные). К первым относят электроды из угля, графита, платины, ко вторым — из металлов.

На инертных анодах окисляются в первую очередь элементарные ионы в порядке возрастания величины стандартного электродного потенциала, т. е. чем меньше j0, тем легче ионы окисляются (S2-, I-, Вг-, Сl-). При наличии кислородсодержащих ионов на аноде окисляются молекулы воды:

2Н2О — 4е = О2 + 4Н+ (рН <, 7)

или гидроксильные ионы:

4ОН- — 4е = О2 + 2Н2О (рН>7).

Сложные кислородсодержащие ионы из водных растворов, практически, не окисляются.

На активных электродах при электролизе будет окисляться кислород.

Рассмотрим электролиз с нерастворимым анодом водных растворов солей Na2SO4 и NaCl:

а) в растворе Na2SO4 имеются ионы: Na+, SO42-, Н+, ОН-:

Na2SO4 ® 2Na+ +SO42-, H2O « Н+ + ОН- (рН = 7).

К (-) | Na2SO4, H2O | (+) А.

К (-): 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН-,

А(+):2Н2О-4е = О2 + 4Н+

Суммарной является реакция разложения воды:

б) в растворе NaCl имеются ионы: Na+, Сl-, Н+, ОН-:

NaCl ® Na+ + Сl-, Н2О « Н+ + ОН-.

К (-): 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН-,

2Н2О + 2Сl- = Н2 + 2ОН- + С12,

2Н2О + 2NaCl = Н2 + 2NaOH + С12.

Количество вещества, подвергшегося электрохимическим превращениям, зависит от количества электричества, прошедшего через электролит. Оно определяется законами Фарадея.

Первый закон Фарадея. Масса вещества, образующегося на электроде, пропорциональна количеству пропущенного электричества:

m = k× q = k× I× t, (7.8)

где m — масса вещества, г;

k — коэффициент пропорциональности;

q — количество электричества, Кл;

t — время протекания тока, с.

Второй закон Фарадея. Для разряда одного моля какого-либо иона на электроде необходимо пропустить через электролит такое число фарадеев (1F = 96500 Кл/моль), которое равно числу зарядов иона.

Используя законы Фарадея, можно рассчитать массу восстанавливающегося вещества:

где М- молярная масса восстановившегося вещества, г/моль;

F- постоянная Фарадея, 1 F = 96500 Кл/моль;

q — количество электричества, Кл;

t — время протекания тока, с.

Пример 2. При полном электролизе полного раствора KСl на аноде выделилось 2,8 дм3 при н. у. газа. Какие вещества и в каком количестве образовались в катодном пространстве?

Решение. В растворе КСl имеются ионы: К+, Сl-, Н+, ОН-

(КСl ® К+ + Сl-, Н2О «Н+ + OH-).

К (-): 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН-,

2Н2О + 2Сl- = Н2 + 2ОН- + С12,

2Н2О + 2КСl = H2 + 2КОН + Cl2.

Газ, объем которого равен 2,8 дм3, — это хлор, полученный на аноде. В катодном пространстве накапливается щелочь, КОН; кроме того, на катоде выделяется водород. Таким образом, необходимо найти n(Н2) и n(КОН).

Из уравнения: 2Н2О + 2КСl = Н2 + 2КОН + С12получаем:

n(КОН) = 2n(Сl2) = 2× 0,125 = 0,25 моль.

Ответ: 0,125 моль Н2; 0,25 моль КОН.

Пример 3. Определите массу цинка, который выделится на катоде при электролизе раствора сульфата цинка в течение 1 ч при токе 26,8 А, если выход цинка по току равен 50 %.

Решение. Согласно закону Фарадея (7.9), подставив в уравнение числовые значения, определим массу цинка, который должен выделиться, т. е. теоретическую массу:

Так как выход по току цинка составляет 50 %, то практически на катоде выделится цинк массой:

mпр=32,49 × 0,5= 16,25 г.

Пример 4. Ток силой 6 А пропускали через водный раствор серной кислоты в течение 1,5 ч. Вычислите массу разложившейся воды и объем выделившихся кислорода и водорода (условия нормальные).

Решение. Массу разложившейся воды находим из уравнения закона Фарадея, имея в виду, что 1,5 ч = 5400 с.

При вычислении объемов выделившихся газов (кислорода и водорода) представим уравнение закона Фарадея в следующей форме:

При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг. Какой металл осаждался на катоде, если сила тока составляла 2

Можно было по-другому: сразу найти атомную массу металла (Ar = (0.443*2*96485)/0.2*3600=118.73), а потом заглянуть в ПСХЭ.

Другие вопросы из категории

Найти ускорение свободного падения на нем и первую космическую скорость?

постоянного тока, если при постоянном сопротивлении
в 4 раза уменьшить напряжение на участке цепи?

А) не изменится Г)
уменьшится в 2 раза

Б) увеличится в 2
раза Д) уменьшится в 4 раза

В) увеличится в 4
раза

циклическая частота колебаний электрической энергии в контуре увеличилась на дельто-w = 2×10^4 c^-1

Читайте также

С какой линейной скоростью двигалось равномерно тело по кругу радиусом 50 м, если за 10 минут оно совершило 60 оборотов?

теплоемкость воды 4200 Дж/(кгּoС), плотность воды 1000 кг/м3 ). При этом сила тока в работающей электрической плитке равна

Какой заряд пройдёт через поперечное сечение проводника за то же время, если сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I(t)=6+3t, где сила тока измер в амперах, а время — в секундах.

При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг. Какой металл осаждался на катоде, если сила тока составляла 2 А?

Можно было по-другому: сразу найти атомную массу металла (Ar = (0.443*2*96485)/0.2*3600=118.73), а потом заглянуть в ПСХЭ.

Также наши пользователи интересуются:

⭐⭐⭐⭐⭐ Лучший ответ на вопрос «При электролизе двухвалентного металла за 10 минут масса катода увеличилась на 400 мг. Какой металл осаждался на катоде, если сила тока составляла 2 А?» от пользователя Tema Povalyaev в разделе Физика. Задавайте вопросы и делитесь своими знаниями.