При электролизе водного раствора бромида натрия на аноде выделился бром, масса которого составила 8 г. вычислите объем газа (нормальные условия), который выделился при этом на катоде.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

При электролизе водного раствора бромида натрия на катоде выделится водород объемом 1,12 л (при нормальных условиях). ️ Шаг 1: Составление уравнений электродных процессов При электролизе водного раствора NaBrcap N a cap B r происходит диссоциация соли: NaBrNa++Brcap N a cap B r right arrow cap N a raised to the positive power plus cap B r raised to the negative power Поскольку натрий является активным металлом, на катоде вместо него восстанавливается вода. На аноде окисляются бромид-ионы: Катод (–): 2H2O+2eH2+2OH2 cap H sub 2 cap O plus 2 e raised to the negative power right arrow cap H sub 2 up arrow positive 2 cap O cap H raised to the negative power Анод (+): 2Br2eBr22 cap B r raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap B r sub 2 Суммарное уравнение электролиза: 2NaBr+2H2OэлектролизH2+Br2+2NaOH2 cap N a cap B r plus 2 cap H sub 2 cap O cap H sub 2 up arrow positive cap B r sub 2 plus 2 cap N a cap O cap H Из уравнения видно, что количества веществ газа на катоде ( H2cap H sub 2) и продукта на аноде ( Br2cap B r sub 2) относятся как 111 colon 1, то есть n(H2)=n(Br2)n open paren cap H sub 2 close paren equals n open paren cap B r sub 2 close paren. ️ Шаг 2: Расчет количества вещества брома Для нахождения количества вещества брома используем его массу и молярную массу. Молярная масса молекулярного брома M(Br2)=802=160 г/мольcap M open paren cap B r sub 2 close paren equals 80 center dot 2 equals 160 г/моль. Количество вещества брома: n(Br2)=m(Br2)M(Br2)=8160=0,05 мольn open paren cap B r sub 2 close paren equals the fraction with numerator m open paren cap B r sub 2 close paren and denominator cap M open paren cap B r sub 2 close paren end-fraction equals 8 over 160 end-fraction equals 0 comma 05 моль ️ Шаг 3: Определение объема водорода Так как соотношение молей водорода и брома равно 111 colon 1, то: n(H2)=n(Br2)=0,05 мольn open paren cap H sub 2 close paren equals n open paren cap B r sub 2 close paren equals 0 comma 05 мольПри нормальных условиях молярный объем любого газа Vm=22,4 л/мольcap V sub m equals 22 comma 4 л/моль. Вычислим объем водорода: V(H2)=n(H2)Vm=0,0522,4=1,12 лcap V open paren cap H sub 2 close paren equals n open paren cap H sub 2 close paren center dot cap V sub m equals 0 comma 05 center dot 22 comma 4 equals 1 comma 12 л Ответ: Объем газа (водорода), выделившегося на катоде, составляет 1,12 л. Нужно ли вам составить аналогичный расчет для электролиза других галогенидов или вычислить массу образовавшегося щелочи?

Форма ответа

Ваш аватар