Меню

Электрический ток пропускали через 400 мл раствора сульфата кобальта

Задание _Химия_24.02.2021

Задание по химии от 24 февраля

Задание по сетевому профильному курсу химии для 11 классов

Здравствуйте, уважаемые учащиеся.

Мы продолжаем занятия по подготовке к ЕГЭ. Занятия будут проходить в дистанционном режиме.

Занятия проводит учитель химии МАОУ «СОШ № 7» Маклакова Татьяна Сергеевна.

Задания еженедельно будут выставлены на сайте школы № 7:

http://kolpschool7.tom.ru/AlexsandrovaIG/?page_id=9888. Дистанционное обучение -Муниципальные сетевые профили, выбираете предмет и класс, открываете задание и выполняете его.

Если возникнут вопросы, отправляйте на электронную почту учителя

  1. Продолжаем разбор расчетных задач № 34, где необходимо написать уравнение электролиза.

Задача 1. Электролиз 640 г 15 % раствора сульфата меди (II) остановили после того, когда, масса раствора уменьшилась на 32 г. К образовавшемуся раствору добавили 400 г 20%-ого раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю щелочи в полученном растворе.

Решение.

  • Запишем уравнение электролиза водного раствора сульфата меди (II):
  • Уменьшение массы раствора произошло за счет выделения меди на катоде и кислорода на аноде.

Проверим, остался ли в растворе сульфат меди (II) после окончания электролиза(когда CuSO4 полностьюпрореагирует, начнется электролиз воды).

  • Найдем массу и количество вещества исходного сульфата меди (II):

Если весь CuSO4 будет израсходован, то согласно уравнению электролиза масса образовавшейся меди составит 0,6моль∙64 г/моль = 38,4 г, что уже превосходит сумму масс меди и кислорода (32 г), выделившихся из раствора. Следовательно, после электролиза в растворе остался CuSO4.

  • Добавленный гидроксид натрия реагирует с оставшимся CuSO4 и образовавшейся серной кислотой:
  • Найдем количество вещества сульфата меди (II), подвергшегося электролизу:
  • Найдем количество вещества сульфата меди (II), оставшегося в растворе:
  • Найдем количество вещества образовавшейся серной кислоты:
  • Определим массу и количество вещества исходного раствора гидроксида натрия:
  • Определим количество вещества и массу гидроксида натрия, оставшегося в растворе:
  • Найдем массу образовавшегося раствора и массовую долю гидроксида натрия в нем:

Ответ: ω(NaOH) = 3,24%.

Задача 2. При проведении электролиза 360 г 18,75 % раствора хлорида меди (II) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 4,48 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 22,2 г. Вычислите массу 20 %-ного раствора гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов меди из отобранной порции раствора.

Решение.

  • Запишем уравнение электролиза водного раствора хлорида меди (II):
  • Найдем массу и количество вещества исходного хлорида меди (II):
  • Найдем количество вещества выделившегося на аноде хлора:
  • Найдем количество вещества и массу CuCl2, оставшегося, в растворе:
  • Найдем массу конечного раствора:
  • Найдем массу и количество вещества хлорида меди (II) в отобранной порции:
  • Найдем массу раствора гидроксида натрия, необходимого для осаждения Cu 2+ :

Задача 3.При проведении электролиза 340 г 20 %-ного раствора нитрата серебра (I) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 1,12 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 79,44 г. Вычислите массу 10 %-ного раствора хлорида натрия, необходимого для полного осаждения ионов серебра из отобранной порции раствора.

Решение.

  • Запишем уравнение электролиза водного раствора нитрата серебра (I):
  • Найдем массу и количество вещества исходного нитрата серебра (I):
  • Найдем количество вещества выделившегося на аноде кислорода:
  • Найдем количество вещества и массу AgNO3, оставшегося в растворе:
  • Найдем массу конечного раствора:
  • Найдем массу и количество вещества нитрата серебра (I) в отобранной порции:
  1. Задание 30. Оно направлено на проверку умения определять степень окисления химических элементов, окислитель и восстановитель; прогнозировать продукты ОВР, в том числе с учетом характера среды; составлять окислительно- восстановительное уравнение реакции, а также электронный баланс и на его основе расставлять коэффициенты в уравнении реакции.
Читайте также:  Как вычислить силу тока по закону джоуля ленца

Для успешного выполнения задания нужно знать:

  • правила определения степени окисления;
  • важнейшие окислители и восстановители;
  • окислительно-восстановительную двойственность некоторых элементов;
  • типы ОВР: межмолекулярная, внутримолекулярная, реакция диспропорционирования.

Время выполнения 10-15 минут, уровень сложности – высокий, оценивание – 2 балла.

Источник

Через раствор сульфата металла (ii) пропустили 400 кл электричества. при этом на катоде выделилось 0,196 г металла. выход металла по току на катоде 80%. определите металл и составьте уравнения реакций, протекающих на электродах: а)​для графитовых электродов; б)​для металлических электродов.

Ответ

Ответы

Ответ

1) Какую роль сыграла Жанна Д Арк в истории Франций?

2) Почему французский народ до сих пор чтить память Жанны Д Арк?

Ответ

Установите соответствие между исходным веществом и продуктами электролиза этого вещества, образовавшимися на инертных электродах.

ИСХОДНОЕ ВЕЩЕСТВО ПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) раствор
Б) расплав
В) раствор
Г) раствор

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение.
Различают электролиз растворов и электролиз расплавов. Отличие этих двух процессов заключается в наличии растворителя. При электролизе растворов кроме ионов самого вещества в процессе участвуют ионы растворителя. При электролизе расплавов — только ионы самого вещества.

В случае электролиза растворов,порядок разрядки на катоде:
Катионы металлов в ряду активности до алюминия, включая алюминий, не разряжаются, поэтому образуется только водород. Катионы металлов от алюминия до водорода разряжаются с образованием металла и водорода, катионы металлов после водорода разряжаются до чистого металла

В случае электролиза растворов, порядок разрядки на аноде:
Бескислородные анионы кроме фтора разряжаются до чистого неметалла, органические анионы — до углекислого газа и удвоенного оставшегося органического скелета. Фтор и кислородсодержащие анионы не разряжаются, образуется кислород.

Установим соответствие.
А) 1
Б) 4
В) 2
Г) 5

Источник

ЕГЭ по химии 24.07.2020 «В 34 задаче забыла об электролизе воды»

Одна из задач на электролиз (со слов, сдавших экзамен):

Через 376г 30% раствора нитрата меди (II) пропускали постоянный электрический ток до выделения на аноде 8,96л (н.у.) газа. К образовавшемуся раствору прилили 224г 25% раствора гидроксида натрия. Определить массовую долю щелочи в полученном растворе.

Видимые по тексту уравнения реакций: 2Cu(NO3)2 +2H2O = 2Cu + 4HNO3+O2

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

Находим массу и количество вещества нитрата меди: 112,8г; 0,6моль.

По первому уравнению реакции находим количество вещества меди и ее массу: 0,6 моль; 38,4г,

а также количество вещества азотной кислоты (вдвое больше, чем нитрата меди): 1,2моль

Читайте также:  Шкаф переменного тока это

и количество, объем выделившегося кислорода: 0,3 моль; 6,72л (н.у.)

В условии задачи кислорода выделилось 8,96л, откуда взялся избыток кислорода? 8,96л — 6,72л = 2,24л (0,1моль). Конечно, от электролиза воды из раствора.

Вводим уравнение электролиза воды: 2H2O = 2H2 + O2. Количество вещества воды вдвое больше, чем кислорода — 0,2 моль, её масса — 3,6г. Выделен «косяк», допущенный учащимся в ходе решения задачи.

Далее, расчет массы и количества вещества щелочи NaOH 56г; 1,4моль, ее остаток по количеству кислоты: 1,4моль — 1,2моль = 0,2 моль (m -8г).

Считаем массу раствора: m = m(раствора Cu(NO3)2) + m (раствора NaOH) — m(меди) — m(O2) –m(H2O)

Отвечаем на вопрос задачи: w (NaOH) = 8г/ 376г+224г-38,4г-9,6г-3,6г = 8/548,4 = 0,0146(1,5%))

С ошибкой (без учета массы воды): w(NaOH) = 8/552 = 0,0149 (1,5%). Масса воды ничтожна и не влияет на ответ задачи.

Если учащийся допустил по невнимательности эту единственную ошибку, пропустив запись простейшего уравнения, то он должен лишиться одного балла, но не трех или четырех. Экзамен призван проверить знания учащихся. Если оценить знания, проверяемые этой задачей: электролиз +, нахождение массы по доле и обратно+, переходы от массы вещества к количеству и обратно +, знание формул и уравнений по тексту задачи+. Введенное усложнение в условие задачи служит уловкой — средством снижения оценки знания экзаменуемого в экстремальных условиях экзамена. Таких «сюрпризов» на экзамене не должно быть.

Источник



Как решать задачи на электролиз

Накануне ЕГЭ по химии 4 июня 2018 года в интернете замелькали фотографии с задачками на электролиз и на порции. Причем вместе взятые. Напомню, что ранее задачи на электролиз в реальных экзаменационных заданиях не встречались.

Листочки выглядят примерно так:

Все это наводит на мысли, что задания реального ЕГЭ снова слили в интернет до экзамена. Что ж, завтра посмотрим.

Ну а пока хотелось бы напомнить, как решают задачи на электролиз и на порции.

Задача 1.

При проведении электролиза 500 г 16% раствора сульфата меди (II) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 1,12 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 98,4 г. Вычислите массу 20%-ного раствора гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов меди из отобранной порции раствора.

Решение.

Во-первых, составляем уравнение реакции электролиза раствора сульфата меди. Как это делать, подробно описано в статье Электролиз.

Находим массу чистого сульфата меди:

Количество вещества сульфата меди:

ν(CuSO4) = m/M = 80/160 = 0,5 моль

Видно, что на аноде должно выделиться 0,25 моль газа, или 5,6 л.

Однако, в условии сказано, что выделилось только 1,12 л газа. Следовательно, сульфат меди прореагировал не полностью, а только частично.

Находим количество и массу кислорода, который выделился на аноде:

Следовательно, в электролиз вступило 0,1 моль сульфата меди.

В растворе осталось 0,4 моль сульфата меди. При этом образовалось 0,1 моль серной кислоты массой 9,8 г и 0,1 моль меди выпало в осадок (масса меди 6,4 г).

Читайте также:  Расчет потерь напряжения в кабеле при постоянном токе

При этом масса полученного раствора после электролиза mр-ра2 равна:

mр-ра2 = 500 – 1,6 – 6,4 = 492 г

Из полученного раствора отобрали порцию массой 98,4 г. При этом количество растворенных веществ поменялось. Зато не поменялась их массовая доля. Надем массовую долю сульфата меди ω(CuSO4)2 и серной кислоты ω(H2SO4) в растворе, который остался после электролиза:

Найдем массу и количество серной кислоты и массу сульфата меди в порции массой mр-ра3 = 98,4 г, которую мы отобрали:

ν(CuSO4) = m/M = 12,79/160 = 0,08 моль

Чтобы осадить ионы меди, гидроксид натрия должен прореагировать и с серной кислотой в растворе, и с сульфатом меди:

В первой реакции израсходуется 0,04 моль гидроксида натрия, во второй реакции 0,16 моль гидроксида натрия. Всего потребуется 0,2 моль гидроксида натрия. Или 8 г чистого NaOH, что соответствует 40 г 20%-ного раствора. Таким образом, ответ на листочках, распространяемых в интернете, слегка не верный.

Другие задачи на электролиз:

2. Электролиз 282 г 40%-ного раствора нитрата меди (II) остановили после того, когда масса раствора уменьшилась на 32 г. К образовавшемуся раствору добавили 140 г 40%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю щелочи в полученном растворе.

3. При проведении электролиза 340 г 20%-ного раствора нитрата серебра (I) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 1, 12 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 79,44 г. Вычислите массу 10%-ного раствора хлорида натрия, необходимого для полного осаждении ионов серебра из отобранной порции раствора.

4. При проведении электролиза 312 г 15%-ного раствора хлорида натрия процесс прекратили, когда на катоде выделилось 6,72 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 58,02 г. Вычислите массу 20%-ного раствора сульфата меди (II), необходимого для полного осаждения гидроксид-ионов из отобранной порции раствора.

5. Электролиз 640 г 15%-ного раствора сульфата меди (II) остановили после того, когда масса раствора уменьшилась на 32 г. К образовавшемуся раствору добавили 400 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю щелочи в полученном растворе.

6. При проведении электролиза 360 г 18,75% раствора хлорида меди (II) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 4,48 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 22,2 г. Вычислите массу 20 %-ного раствора гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов меди из отобранной порции раствора.

7. При проведении электролиза 624 г 10%-ного раствора хлорида бария процесс прекратили, когда на катоде выделилось 4,48 л газа. Из полученного раствора отобрали порцию массой 91,41 г. Вычислите массу 10%-ного раствора карбоната натрия, необходимого для полного осаждения ионов бария из отобранной порции раствора.

8. При проведении электролиза 500 г 16%-ного раствора сульфата меди (II) процесс прекрати, когда на аноде выделилось 1,12 л газа. К образовавшемуся раствору прибавили 53 г 10%-ного раствора карбоната натрия. Определите массовую долю сульфата меди (II) в полученном растворе.

Источник