Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Фарадея, который связывает количество вещества, выделившегося на электроде, с количеством электричества, прошедшего через раствор. Закон Фарадея можно выразить следующим образом:

m = (Q * M) / (n * F)

где:

• m - масса выделившегося вещества (г);
• Q - электрический заряд (Кл);
• M - молярная масса вещества (г/моль);
• n - число электронов, участвующих в реакции (стехиометрический коэффициент);
• F - постоянная Фарадея (приблизительно 96500 Кл/моль).

Теперь давайте разберемся, какие реакции происходят на катоде. В данном случае у нас есть два вещества: AuCl3 и CuCl2. При электролизе раствора эти вещества будут восстанавливаться:

• Au^3+ + 3e- → Au (золото);
• Cu^2+ + 2e- → Cu (медь).

Теперь нам нужно определить, какое из веществ выделится в большем количестве. Для этого вычислим, сколько электричества (Q) проходит через раствор:

Сила тока I = 0,6 А, и время t = 1 час (3600 секунд). Тогда:

Q = I * t = 0,6 A * 3600 s = 2160 Кл.

Теперь давайте найдем, сколько молей каждого вещества может выделиться при этом количестве электричества.

Для золота (Au):

• n(Au) = Q / (3 * F) = 2160 Кл / (3 * 96500 Кл/моль) ≈ 0,00745 моль.

Для меди (Cu):

• n(Cu) = Q / (2 * F) = 2160 Кл / (2 * 96500 Кл/моль) ≈ 0,01119 моль.

Теперь мы видим, что у нас достаточно CuCl2 для реакции, так как у нас 0,3 моль CuCl2, а для AuCl3 у нас только 0,2 моль AuCl3. Это значит, что золото будет выделяться в меньшем количестве, и именно его мы будем учитывать.

Теперь находим массу золота, используя его молярную массу:

Молярная масса Au ≈ 197 г/моль.

Теперь можем вычислить массу Au:

m(Au) = n(Au) * M(Au) = 0,00745 моль * 197 г/моль ≈ 1,47 г.

Таким образом, масса вещества, которое образовалось на катоде, составляет примерно 1,47 грамма золота.