Сколько меди выделилось при электролизе раствора сульфата меди, если была затрачена энергия 4 кВт•ч и напряжение ванн

Электролиз раствора сульфата меди

Пояснение: Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться формулой связи между энергией, напряжением и количеством вещества, вырабатываемого при электролизе. Формула имеет следующий вид:

Q = UIt,

где Q - количество вещества, выделенного при электролизе (в кулонах), U - напряжение ванн (в вольтах), I - электрический ток (в амперах) и t - время прохождения тока через электролит (в секундах).

Даными в задаче являются:

W = 4 кВт•ч = 4 * 1000 Вт = 4000 Вт•с = 4000 Дж, так как 1 кВт•ч = 1000 Вт•с = 1000 Дж,
U = 6 В.

Мы знаем, что мощность равна произведению напряжения на силу тока (P = UI), а сила тока равна количеству заряда, протекающего через проводник за время t (I = Q/t).

Следовательно, мы можем записать следующее:

P = UI,
I = Q/t,
P = UI = Q/t * U,
4000 = Q * 6,
Q = 4000 / 6,
Q ≈ 666.67 Кл.

Таким образом, при электролизе раствора сульфата меди выделилось около 666.67 Кл меди.

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, важно помнить связь между энергией, напряжением и количеством вещества, образующегося при электролизе. Также, ознакомьтесь с основными формулами и константами, используемыми при решении электролизных задач.

Задание для закрепления: Сколько меди выделится при электролизе раствора сульфата меди, если была затрачена энергия 6 кВт•ч и напряжение ванн составляло 8 В? (Ответ округлите до двух знаков после запятой).

Содержание вопроса: Электролиз

Объяснение:
Электролиз — это процесс, при котором разложение химических соединений происходит под воздействием электрического тока. В данной задаче мы должны определить, сколько меди выделилось при электролизе раствора сульфата меди.

Для решения задачи мы можем использовать формулу Фарадея:

Q = I * t,

где Q - заряд, I - сила тока, t - время.

Сначала нам нужно вычислить заряд, потому что это позволит нам найти количество выделенной меди. Заряд можно вычислить, зная энергию и напряжение:

Q = P * t / U,

где P - энергия, U - напряжение.

Подставляя значения в формулу, получаем:

Q = 4 кВт * 3600 с / 6 В.

Проводим вычисления:

Q = 4 * 3600 / 6 = 2400 Кл.

Таким образом, заряд составляет 2400 Кл, что соответствует количеству выделенной меди.

Демонстрация:
Задача: Сколько меди выделилось при электролизе раствора сульфата меди, если была затрачена энергия 4 кВт•ч и напряжение ванн составляло 6 В?

Решение:
Q = P * t / U = 4 * 3600 / 6 = 2400 Кл.

Совет:
Чтобы лучше понять электролиз и формулу Фарадея, рекомендуется изучить основы химии и электротехники, а также проводить дополнительные практические эксперименты, чтобы узнать, как ток влияет на вещества и их разложение.

Задание:
Если в растворе сульфата меди была затрачена энергия 5 кВт•ч и напряжение ванн составляло 8 В, сколько заряда было использовано в процессе электролиза?