Каково количество воды в полученном растворе и сколько газа выделилось на катоде после добавления 152 г 20%-ного

Электролиз - это процесс разложения веществ с использованием электрического тока. В данной задаче мы имеем два раствора: 20%-ный раствор сульфата железа(II) массой 152 г и 20%-ный раствор хлорида калия массой 372,5 г.

Сначала определим количество вещества сульфата железа(II) в его растворе. Для этого воспользуемся формулой:

масса вещества = молярная масса x количество вещества

Молярная масса сульфата железа(II) равна 152 г/моль. Поскольку у нас 20%-ный раствор, то количество вещества будет составлять 20% от массы раствора:

количество вещества сульфата железа(II) = (20/100) x (152 г / 152 г/моль) = 0,2 моль

Теперь рассмотрим реакцию электролиза. При электролизе хлорида калия на катоде образуется газ водород (H2), а на аноде обозначенное вещество окисляется. В данном случае на катоде образуется вода (H2O).

Молярная масса воды равна 18 г/моль. Так как на катоде образуется вода в результате полностью протекающей реакции:

количество вещества воды = количество вещества сульфата железа(II) = 0,2 моль

Теперь рассмотрим сколько газа выделилось на катоде. Поскольку вода представлена формулой H2O, при электролизе из 2 молей воды образуется 4 молей газа водорода (H2):

количество газа водорода = 4 x количество вещества воды = 4 x 0,2 моль = 0,8 моль

Итак, в полученном растворе содержится 0,2 моль воды, а на катоде выделилось 0,8 моль газа водорода.

Совет: Для понимания электролиза важно разобраться в реакциях оksidation и reduktion, а также уметь применять формулу массы вещества.

Закрепляющее упражнение: Рассчитайте количество воды и количество газа, выделившегося на катоде, если масса раствора сульфата меди(II) равна 250 г, а концентрация раствора 15%. (Введите ответ в молях)