Какой объем займёт газ, который выделится на аноде (н.у.), при электролизе 39 г 15% раствора хлорида калия?

Химия 11 класс Электролиз растворов Объём газа электролиз хлорид калия 39 г 15% раствор анод н.у Новый

Для решения задачи о том, какой объем газа выделится на аноде при электролизе 39 г 15% раствора хлорида калия (KCl), нам нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу хлорида калия в растворе.

Мы знаем, что 15% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 15 г KCl. Поэтому, чтобы найти массу KCl в 39 г раствора, используем пропорцию:

• Масса KCl = (15 г KCl / 100 г раствора) * 39 г раствора = 5.85 г KCl.

Шаг 2: Найдем количество вещества KCl.

Теперь мы можем найти количество вещества KCl, используя его молярную массу. Молярная масса KCl составляет:

• Молярная масса K = 39 г/моль,
• Молярная масса Cl = 35.5 г/моль,
• Итого: 39 + 35.5 = 74.5 г/моль.

Теперь найдем количество вещества KCl:

• n(KCl) = масса / молярная масса = 5.85 г / 74.5 г/моль ≈ 0.0785 моль.

Шаг 3: Определим, какой газ выделяется на аноде.

При электролизе хлорида калия на аноде происходит окисление и выделяется хлор (Cl2). Реакция на аноде выглядит следующим образом:

• 2Cl- → Cl2 + 2e-.

Шаг 4: Найдем количество выделившегося хлора.

Из уравнения видно, что 2 моль ионов хлора (Cl-) дают 1 моль хлора (Cl2). Таким образом, количество выделившегося хлора можно найти так:

• n(Cl2) = n(Cl-) / 2 = 0.0785 моль / 2 = 0.03925 моль.

Шаг 5: Найдем объем газа при нормальных условиях.

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22.4 литра. Следовательно, объем выделившегося хлора будет:

• V(Cl2) = n(Cl2) * 22.4 л/моль = 0.03925 моль * 22.4 л/моль ≈ 0.879 л.

Ответ: Объем газа, который займет хлор, выделившийся на аноде при электролизе 39 г 15% раствора хлорида калия, составляет примерно 0.879 литра.