Решение задачи № 1
Какая масса натрия выделится на катоде при электролиза расплава йодида натрия, если на аноде выделился йод массой 762 г.
- Соль в расплаве диссоциирует на ионы: ${NaI \rightleftarrows Na^+ + I^-}$
Процессы на электродах:
катод: ${Na^ + + e = Na}$
анод: ${2I^- 2e = I_2}$
Нужно привести к общему знаменателю, то есть домножить на два первую реакцию, протекающую на катоде.
Суммарное уравнение реакции: ${2NaI \rightarrow 2Na + I_2}$
- Найдем количество йода: ${\nu_{I_2} = \frac {762}{254} = \ 3 моль}$
По уравнению реакции: ${\nu_{Na} = 2\nu_{I_2} = 6 \ моль}$
- Найдем массу полученного натрия: ${m_{Na} = 6 \ моль \cdot 23 = 138 \ г}$
Ответ: ${m_{Na} = 138 \ г}$
Решение задачи № 2
При электролизе водного раствора гидроксида калия с инертными электродами на катоде выделился молекулярный водород объемом 11,2 л (н. у.). Нужно рассчитать объем кислорода, который выделится на аноде.
Составим уравнение реакции электролиза:
катод: ${2H_2O + 2e = H_2 + 2OH^-}$
анод: ${4OH^- -4e = O_2 + 2H_2O}$
Нужно привести к общему знаменателю, то есть домножить на два первую реакцию, протекающую на катоде.
${4H_2O + 4OH^- \rightarrow 2H_2 + 4OH^- + O_2 + 2H_2O}$
Окончательное уравнение реакции: ${2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2}$
Найдем количество водорода: ${\nu_{H_2} = \frac {11,2}{22,4} = 0,5 \ моль}$
По уравнению реакции: $\nu_{O_2} = 1/2 \nu_{H_2}$ = 1/2 • 0,5 = 0,25 моль
Рассчитываем объем выделившегося кислорода: ${V_{O_2} = 0,25 \cdot 22,4 = 5,6 \ л}$
Ответ: ${V_{O_2} = 5,6 \ л}$
