Какую массу свинца можно получить, проводя электролиз водного раствора нитрата свинца (II) массой 60 г? Массовая доля соли в растворе равна 15%. Какой объем газа, измеренный при нормальных условиях, выделится при электролизе?
Поскольку в реакции каждый моль нитрата свинца дает один моль свинца, то количество моль свинца, которое получится при электролизе, равно количеству моль нитрата свинца: nсвинецсвинецсвинец = 0,027 моль
Найдем массу свинца: Mсвинецсвинецсвинец = 207,2 г/моль mсвинецсвинецсвинец = n M = 0,027 207,2 ≈ 5,59 г
Таким образом, можно получить примерно 5,59 г свинца при электролизе данного раствора.
Чтобы найти объем газа, выделенного при электролизе, нужно рассмотреть соотношение между объемами газов в химической реакции. Поскольку объемы газов в реакции электролиза соотносятся как 1:1:2, то объем кислорода вдвое превышает объем свинца, а объем азота – равен объему свинца.
Таким образом, объем кислорода будет равен 11,18 мл, а объем азота – 5,59 мл.
Для решения этой задачи нужно сначала определить массу свинца, которую можно получить при электролизе.
Найдем массу нитрата свинца IIIIII в растворе:
Массовая доля соли = 15%
Масса раствора = 60 г
Масса нитрата свинца = 0.15 * 60 = 9 г
Найдем количество моль нитрата свинца IIIIII:
mнитратсвинцанитрат свинцанитратсвинца = 9 г
Mнитратсвинцанитрат свинцанитратсвинца = 331,2 г/моль
nнитратсвинцанитрат свинцанитратсвинца = m/M = 9/331,2 ≈ 0,027 моль
Реакция электролиза:
PbNO3NO3NO32 → Pb + O2 + 2NO2
Поскольку в реакции каждый моль нитрата свинца дает один моль свинца, то количество моль свинца, которое получится при электролизе, равно количеству моль нитрата свинца:
nсвинецсвинецсвинец = 0,027 моль
Найдем массу свинца:
Mсвинецсвинецсвинец = 207,2 г/моль
mсвинецсвинецсвинец = n M = 0,027 207,2 ≈ 5,59 г
Таким образом, можно получить примерно 5,59 г свинца при электролизе данного раствора.
Чтобы найти объем газа, выделенного при электролизе, нужно рассмотреть соотношение между объемами газов в химической реакции. Поскольку объемы газов в реакции электролиза соотносятся как 1:1:2, то объем кислорода вдвое превышает объем свинца, а объем азота – равен объему свинца.
Таким образом, объем кислорода будет равен 11,18 мл, а объем азота – 5,59 мл.