Дано:
электролиз раствора Hg(NO₃)₂
M(Hg) =60,3г.
Vm=22,4л./моль
V(газа)-?
Вещество в растворе -?
1. Электролиз раствора ртути:
Hg(NO₃)₂ ⇄ Hg²⁺ + 2NO₃⁻
катод (–) : Hg²⁺ + 2е⁻ → Hg⁰
анод (+) : 2H₂O - 4e⁻ → O₂⁰↑ + 4H⁺
Суммарное уравнение:
2Hg(NO₃)₂ + 2H₂O + электролиз = 2Hg↓ + O₂↑ + 4HNO₃
2. Определим молярную массу ртути и ее количество вещества в 60,3г.:
M(Hg)=201г./моль
n[Hg) =m(Hg)÷ M(Hg)=60,3г.÷201г./моль=0,3моль
3. По уравнению реакции: n(Hg) =2моль n(O₂) = 1моль
по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(O₂) = 0,3моль×1моль÷2моль=0,15моль
4. Определим объем кислорода количеством вещества 0,15моль:
V(O₂) =n(O₂) x Vm= 0,15моль x 22.4л./моль=3,36л.
5. Определим молярную массу азотной кислоты, количество вещества и массу азотной кислоты:
а) M(HNO₃)=1+14+16x3=63г./моль
б) по уравнению реакции:
n(Hg) =2моль n(HNO₃) = 4моль
в) по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(HNO₃)=0,3мольх4моль÷2моль=0,6моль
г) m(HNO₃)= n(HNO₃)xM(HNO₃)=0.6мольх63г./моль=37,8г.
5. ответ: при электролизе нитрата ртути образуется 60,3г ртути, 3,36л. кислорода и 37,8г. азотной кислоты.
SiO₂ → K₂SiO₃ → H₂SiO ₃→SiO₂
↓ ↓
CaSiO₃ K₂CO₃
SiO₂ + CaO = CaSiO₃
SiO₂ + CaCO₃ = CaSiO₃ + CO₂
SiO₂ + K₂CO₃ = K₂SiO₃ + CO₂
K₂SiO₃+CaCO₃=CaSiO₃+K₂CO₃
K₂SiO₃+2HCI=H₂SiO₃↓+2KCI
H₂SiO₃+t°C=SiO₂+H₂O
Cоединения кремния применяются очень широко. Существует целая отрасль промышленности, которая называется силикатной. Именно она основана на использовании различных веществ, в состав которых входит этот удивительный элемент кремний:
1. Кварц, или речной песок - SiO₂. Используется для изготовления таких строительных и декоративных материалов, как цемент и стекло. Ни одно строительство не обходится без данных компонентов, что подтверждает значимость соединений кремния.
2. Силикат кальция CaSiO₃ применяется как компонент шихты в производстве облицовочной керамики и огнеупоров, фарфора, глазурей.
3. Силикат натрия Na₂SiO₃- используется как канцелярский, в пиротехнике и строительстве.
4. Кремниевая кислота сильный адсорбента — поглотитель других веществ. При добывании данного химического соединения при смешивания силиката натрия и соляной кислоты образуется студенистая масса, высушив которую, можно получить так называемый силикагель. Селикагель — высушенный гель, образующийся из перенасыщенных растворов кремниевых кислот. Применяется как твёрдый гидрофильный сорбент и используют в промышленности для осушивания газов, служат также осушителями при консервации оборудования для предохранения его от коррозии, хорошо поглощают пары многих органических веществ, хорошо адсорбирует атомы радона и его изотопов, для кошачьих туалетов. Также селикагель применяется в медицине — при радиоактивном отравлении. Кроме того, ее используют в химической отрасли для получения таких соединений, как оксид кремния и различных силикатов.
4. Соединения кремния идут для получения силикатного стекла: сплавление смеси кварцевого песка (SiO₂), соды (Na₂CO₃) и карбоната кальция (CaCO₃)