Какой максимальный объем (н.у.) хлора может быть произведен при электролизе раствора массой 750 г с концентрацией

Тема урока: Электролиз растворов

Разъяснение: Электролиз - это процесс разложения вещества на составляющие его ионы с помощью электрического тока. В данной задаче нам требуется определить максимальный объем хлора, получаемого при электролизе раствора с известной массой и концентрацией хлорида натрия.

Для начала, необходимо преобразовать данные в удобные для решения величины. Массу раствора можно рассматривать как сумму массы растворителя (воды) и массы растворенного вещества (хлорида натрия). Таким образом, масса хлорида натрия в растворе составляет 750 г * 18% = 135 г.

Далее, используем законы Фарадея для определения количества хлора, образующегося при электролизе. Масса вещества, выделяемого при электролизе, пропорциональна прошедшему через электролит заряду, и зависит от соотношения массы и заряда в реакциях.

Уравнение электролиза хлорида натрия: 2NaCl → 2Na + Cl₂.

Молярная масса Cl₂ равна 71 г/моль. Так как в реакции требуется 2 моля Cl₂, чтобы получить 2NaCl, масса Cl₂, образуемая при электролизе 1 моля NaCl, составляет 71 г * 2 = 142 г.

Теперь можем рассчитать максимальный объем хлора при электролизе раствора массой 750 г: 135 г NaCl * (142 г Cl₂/58.5 г NaCl) = 329.23 г Cl₂.

Демонстрация:
Задача: Какой максимальный объем (в Н.У.) хлора может быть произведен при электролизе раствора массой 500 г с концентрацией хлорида натрия 10%?

Совет: Для успешного решения задач по электролизу растворов, необходимо быть внимательным к приведению всех данных к удобным для расчетов величинам (масса, концентрация и т.д.) и правильно применять законы Фарадея и молярные массы веществ.

Практика:
Какой максимальный объем (в Н.У.) кислорода может быть произведен при электролизе раствора массой 400 г с концентрацией оксида меди(II) 15%?