1. ...
  2. ...
  3. ...
  4. Решение задачи на тему: «Образец тригидрата нитрата меди (II) разделили на две части так, что общее число...»
Решение задачи

Образец тригидрата нитрата меди (II) разделили на две части так, что общее число электронов во второй части оказалось больше общего числа эл...

Физическая культура

Условие:

Образец тригидрата нитрата меди (II) разделили на две части так, что общее число электронов во второй части оказалось больше общего числа электронов в первой части в 2 раза. Первую часть кристаллогидрата прокалили до постоянной массы. Выделившиеся газы собрали и охладили, их объем при нормальных условиях составил 14 л. Из второй части кристаллогидрата приготовили насыщенный раствор при 40⁰С (растворимость кристаллогидрата при 40⁰С составляет 381 г в 100 г воды) и провели электролиз до тех пор, пока на инертном аноде не выделилось в 2,5 раза меньше газа, чем объем газов, выделившихся при разложении первой части кристаллогидрата. Электроды вынули из раствора. Вычислите массовые доли веществ, находящихся в растворе после электролиза. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Решение:

Для решения данной задачи, нам необходимо разобраться с каждым этапом и вычислить массовые доли веществ в растворе после электролиза.

  1. Разложение первой части кристаллогидрата: Уравнение реакции разложения тригидрата нитрата меди (II): Cu(NO3)2 * 3H2O -> CuO + 2NO2 + 3H2O

Из уравнения видно, что при разложении первой части кристаллогидрата образуется оксид меди (II) (CuO), двуокись азота (NO2) и вода (H2O).

  1. Выделение газов и их объем: Объем газов, выделившихся при разложении первой части кристаллогидрата, составляет 14 л.

  2. Электролиз второй части кристаллогидрата: Уравнение реакции электролиза второй части кристаллогидрата: Cu(NO3)2 * 3H2O -> Cu + 2NO2 + 3H2O

Из уравнения видно, что при электролизе второй части кристаллогидрата образуется медь (Cu), двуокись азота (NO2) и вода (H2O).

  1. Выделение газов при электролизе: Объем газов, выделившихся при электролизе второй части кристаллогидрата, составляет 14 л / 2,5 = 5,6 л.

Теперь мы можем рассчитать массовые доли веществ в растворе после электролиза.

Масса вещества в растворе после электролиза можно рассчитать, зная массу вещества, которое растворилось в 100 г воды при 40⁰С. Для этого воспользуемся формулой:

m = (m1 * m2) / 100,

где m - масса вещества в растворе после электролиза, m1 - масса вещества, растворившегося в 100 г воды при 40⁰С, m2 - масса воды в растворе после электролиза.

Масса воды в растворе после электролиза можно рассчитать, зная массу вещества, которое растворилось в 100 г воды при 40⁰С, и массу вещества, которое было во второй части кристаллогидрата. Для этого воспользуемся формулой:

m2 = (m1 * 100) / (100 - m1),

где m2 - масса воды в растворе после электролиза, m1 - масса вещества, растворившегося в 100 г воды при 40⁰С.

Теперь мы можем рассчитать массовые доли веществ в растворе после электролиза:

  1. Рассчитаем массу воды в растворе после электролиза: m1 = 381 г (масса вещества, растворившегося в 100 г воды при 40⁰С) m2 = (381 * 100) / (100 - 381) ≈ 38,1 г (масса воды в растворе после электролиза)

  2. Рассчитаем массу вещества в растворе после электролиза: m = (m1 * m2) / 100 = (381 * 38,1) / 100 ≈ 145,26 г (масса вещества в растворе после электролиза)

Таким образом, массовая доля вещества в растворе после электролиза составляет: масса вещества / масса раствора * 100% = 145,26 г / (145,26 г + 38,1 г) * 100% ≈ 79,2%

Уравнения реакций:

  1. Разложение первой части кристаллогидрата: Cu(NO3)2 * 3H2O -> CuO + 2NO2 + 3H2O

  2. Электролиз второй части кристаллогидрата: Cu(NO3)2 * 3H2O -> Cu + 2NO2 + 3H2O

Похожие работы

Попробуй и другие функции

  • ИИ для любых учебных целей

    • Научит решать задачи

    • Поможет решать задачи

    • Исправит ошибки в решении

    • Ответит на вопросы за минуту

    Попробовать
  • База готовых рефератов

    • Свыше 1,2 млн работ

    • Больше 160 предметов

    • Работы написали студенты вместе с AI

    • База ежедневно обновляется

    Попробовать

Решения по другим предметам