vladasic

24.04.2022 11:42

Химия

Есть ответ 👍

Для полного выделения меди и кадмия из 500мл раствора содержащего 5,76 грамм смеси сульфатов пропускали электрический ток с силой 0,268 а в течении 6 часов,определите молярную концентрацию сульфата меди и сульфата кадмия в растиворе

160

341

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

olena4519

Химия

4,5(92 оценок)

δt = 1 ч = 3600 с

i = 0,268 a

v(h2) = 11,2 мл = 11,2*10^(-3) л

f = 965480 кл/моль

сульфат кадмия cdso4 – соль, образованная слабым основанием cd(oh)2 и сильной кислотой h2so4 которая в водном растворе гидролизуется по катиону.

2cdso4 + 2н2о = (cdoh)2so4 + h2so4

cd (2+) + н2о = cdoh(+) + н (+) (ph < 7 – среда кислая)

анодный процесс

при электролизе растворов солей, содержащих в своем составе сульфат-ион so4(2-) на аноде происходит окисление воды с выделением свободного кислорода.

анод (+) 2н2о – 4е = 4н (+) + о2↑ (рн < 7)

катодный процесс.

поскольку кадмий в ряду напряжений стоит после алюминия и до водорода, то на катоде одновременно будут протекать два процесса – восстановление ионов cd(2+) и восстановление ионов водорода н (+) (поскольку среда кислая)

cd(2+) + 2e = cd↓

2h(+) + 2e = h2↑

суммарная реакция на катоде

катод cd(2+) + 2h(+) + 4e = cd + h2↑

тогда процессы окисления – восстановления, протекающие при электролизе раствора сульфата кадмия cdso4

2н2о – 4е = 4н (+) + о2↑ | 1 - окисление

cd(2+) + 2h(+) + 4e = cd + h2↑ | 1 – восстановление

суммарно

cd(2+) + 2h(+) + 2н2о = cd + h2↑ + 4н (+) + о2↑

после подобных

cd(2+) + 2н2о = cd + h2↑ + 2н (+) + о2↑

уравнение реакции в молекулярном виде

cdso4 + 2н2о = cd + h2↑ + н2so4 + о2↑

поскольку на катоде одновременно протекают два процесса – восстановление ионов cd(2+) и восстановление ионов водорода h(+), то суммарное количество электричества, затраченное на восстановление ионов кадмия и водорода, будет равно количеству электричества, прошедшего через электролит.

чтобы найти выход по току для кадмия найдем выход по току для водорода.

эквивалентный объем водорода найдем как эквивалентный объем двухатомного газа при н. у.

vэкв (н2) = vm/(2*z(н2)) = 22,4/(2*1) = 11,2 л

vm = 22,4 л/моль – молярный объем при н. у.

z(н2) = 1 – число связей в молекуле н2

по первому закону фарадея найдем количество электричества, затраченное на восстановление водорода объемом 11,2 мл.

v(h2) = vэкв (н2)*q(h2)/f

q(h2) = v(h2)*f/vэкв (н2) = 11,2*10^(-3)*96480/11,2 = 96,48 кл

суммарное количество электричества, прошедшее через электролит.

q = i*δt = 0,268*3600 = 964,8 кл

количество электричества, затраченное на восстановление ионов кадмия.

q(cd) = q – q(h2) = 964,8 – 96,48 = 868,32 кл

выход по току для кадмия

η(cd) = [q(cd)/q]*100% = [868,32/964,8]*100% = 90%

infourazyukp092y0

Химия

4,5(51 оценок)

Объяснение:

СaCl2 - ионная связь

NaOH - ионная связь

K2SO4 - ионная связь

Реши свою проблему, спроси otvet5GPT

Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно

Задай свой вопрос

Популярно: Химия

Есть вопросы?

Как otvet5GPT работает?

otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
Сколько это стоит?

Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
В чем отличия от ChatGPT?

otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.