Какова массовая доля (в %) бромида калия в растворе после электролиза, если 11,9 г бромида калия растворили в 138,1

Содержание вопроса: Массовая доля бромида калия после электролиза

Описание: Для решения данной задачи нам необходимо использовать знания об электролизе и применить закон Фарадея.

Сначала найдем мольный объем газа, выделившегося в результате электролиза. Мольный объем можно вычислить с помощью уравнения состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Поскольку нам даны данные в нормальных условиях (н.у.), то давление составляет 1 атм, а температура - 273,15 К. Значение универсальной газовой постоянной R равно 0,0821 л·атм/(моль·К).

Подставим известные значения в уравнение и найдем количество молей газа:

n = (PV) / (RT)

n = (1 атм * 0,672 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273,15 К)

n ≈ 0,028 моль

Далее, использовав уравнение реакции электролиза, найдем количество молей бромида калия в полученном газе.

Согласно этому уравнению, на каждые 2 моля электролизованной воды выделяется 1 моль газа, состоящего из брома и атомарного кислорода. Следовательно, количество молей брома равно половине количества молей газа:

n(Br2) = 0,028 моль / 2 = 0,014 моль

Теперь мы можем вычислить массу бромида калия в полученном растворе. Формула массовой доли (в процентах) выглядит следующим образом:

Массовая доля (%) = (Масса компонента / Масса раствора) * 100

Масса бромида калия можно найти, зная его количество молей и молярную массу. Молярная масса KBr равна сумме массы калия (39,10 г/моль) и брома (79,90 г/моль):

Масса KBr = 0,014 моль * (39,10 г/моль + 79,90 г/моль)

Масса KBr ≈ 1,533 г

Теперь можем вычислить массовую долю бромида калия в растворе:

Массовая доля (%) = (1,533 г / (11,9 г + 138,1 г)) * 100

Массовая доля (%) ≈ 1,07%

Дополнительный материал: Какова массовая доля (в %) бромида калия в растворе после электролиза, если 11,9 г бромида калия растворили в 138,1 мл воды и в результате электролиза выделилось 0,672 л газа (н.у.)?

Совет: При решении задач, связанных с электролизом, важно использовать соответствующие уравнения реакций и учитывать законы сохранения массы и электрического заряда.

Задание: Какова массовая доля (в %) хлорида натрия в растворе после электролиза, если 18,3 г хлорида натрия растворили в 250 мл воды и в результате электролиза выделилось 0,896 л газа (н.у.)? (Молярная масса NaCl = 58,44 г/моль)