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.
Mg⁰ - 2e⁻ = Mg²⁺ | 2 восстановитель, процесс окисления
O₂⁰ + 4e⁻ = 2O²⁻ | 1 окислитель, процесс восстановления
Fe⁰ + S⁰ = Fe⁺²S⁻²
Fe⁰ - 2e⁻ = Fe²⁺ | 1 восстановитель, пр окисления
S⁰ + 2e⁻ = S²⁻ | 1 окислитель, пр. восстановления
Zn⁰ + 2H⁺Cl = Zn⁺²Cl₂ + H₂⁰
Zn⁰ - 2e⁻ = Zn²⁺ | 1 восстановитель, процесс окисления
2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰ | 1 окислитель, процесс восстановления
Fe⁰ + Cu⁺²SO₄ = Cu⁰ + Fe⁺²SO₄
Fe⁰ - 2e⁻ = Fe²⁺ | 1 восстановитель, пр. окисления
Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu⁰ | 1 окислитель, пр. восстановления
2Na⁰ + 2H₂⁺O = 2Na⁺OH + H₂⁰↑
Na⁰ - e⁻ = Na⁺ | 2 восстановитель, пр. окисления
2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰ | 1 окислитель, пр. восстановления