Перейти к содержимому
  • 0
Madsoul'

Задача на пластинку+электролиз

Вопрос

В раствор сульфата меди, содержащий 20 г CuSO4, опустили две одинаковые железные пластинки, присоединенные к полюсам электрической батареи. При этом через раствор стал протекать постоянный ток силой 0.2А. Через два часа пластинки вынули, отсоединили от батареи, промыли, высушили и взвесили. Отношение масс пластинок оказалось равным 1.194. Определите исходную массу пластинок

 

Я понял, что на катоде протекает процесс : Cu(2+) = Cu(0)

На аноде растворение железа :

Fe(0) = Fe(2+) 

 

Как дальше решать?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

1 ответ на этот вопрос

Рекомендованные сообщения

  • 0

Для начала напишем, какие процессы протекают на аноде и катоде:

\(K(-): Cu^{2+} + 2e = Cu\)

\(A(+): Fe - 2e = Fe^{2+}\)

Теперь видно, что масса одной пластины увеличивается за счет "осаждения" на ней меди, а масса другой уменьшается из-за того, что часть железа переходит в раствор. 

Теперь посчитаем количество вещества электронов, участвующих в электролизе, по следующей формуле

\(n(e) = \frac{I\cdot t}{F}\ = \frac{0.2\cdot 2\cdot 3600}{96500} = 0.015 \ \ \textrm{моль}\)

Это означает, что в каждой полуреакции участвовало 0.015 моль электронов, а значит по стехиометрии образовалось 0.0075 моль меди, и столько же железа ушло в раствор. Обозначим массу пластинки за х и составим уравнение

\(\frac{x+0.0075\cdot 64}{x-0.0075\cdot 56} = 1.194\)

Откуда получаем, что х = 5.06 г 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Награды

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

×