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.
m(СO2)=1,2*44=52,8 г
кол-во вещ-ва(N2)=2,24/22,4=0,1 моль
m(N2)=0,1*28=2,8 г
кол-во вещ-ва(H2O)=9/18=0,5 моль
кол-во вещ-ва(C)=кол-во вещ-ва(CO2)=1,2 моль
кол-во вещ-ва(N)=2кол-во вещ-ва(N2)=0,2 моль
кол-во вещ-ва(H)=2кол-во вещ-ва(H2O)=1 моль
m(O)=m(соли)-(m(C)+m(N)+m(H))=24,6-(14,4+2,8+1)=24,6-18,2=6,4 г
кол-во вещ-ва(О)=6,4/16=0,4 моль
кол-во вещ-ва(C):кол-во вещ-ва(Н):кол-во вещ-ва(N):кол-во вещ-ва(О)=1,2: 1: 0,2: 0,4=6: 5: 1: 2
C6H5NO2
M(C6H5NO2)=12*6+1*5+14+16*2=72+5+14+32=123 г/моль
M(газа)=22,4*5,491=123 г/моль
K=M(истинная)/M(простейшая)=123/123=1
C6H5NO2-истинная формула