Для решения данной задачи, нам необходимо определить количество массы азотной кислоты, необходимое для полной нейтрализации гидроксида натрия и гидроксида кальция.
Шаг 1: Найдите молярную массу азотной кислоты (HNO3).
Молярная масса азотной кислоты составляет примерно 63 г/моль.
Шаг 2: Определите количество моль гидроксида натрия (NaOH).
По определению, количество моль любого вещества можно найти, разделив массу данного вещества на его молярную массу.
Для гидроксида натрия количество моль можно найти по формуле:
моль = масса / молярная масса
Для гидроксида натрия:
масса NaOH = 8 г
молярная масса NaOH = 40 г/моль (22,9 г/моль для Na + 16 г/моль для О + 1 г/моль для Н)
Мoles of NaOH = 8 г / 40 г/моль = 0,2 моль
Шаг 3: Определите количество моль гидроксида кальция (Ca(OH)2).
Аналогично, для гидроксида кальция количество моль можно найти по формуле:
моль = масса / молярная масса
Для гидроксида кальция:
масса Ca(OH)2 = 11,1 г
молярная масса Ca(OH)2 = 74 г/моль (40 г/моль для Ca + 32 г/моль для О + 2 г/моль для Н)
Мoles of Ca(OH)2 = 11,1 г / 74 г/моль ≈ 0,15 моль
Шаг 4: Определите количество моль азотной кислоты (HNO3), необходимое для полной нейтрализации оснований.
Зная, что для нейтрализации одной моли любого основания требуется одна молярная масса азотной кислоты, мы можем найти количество моль азотной кислоты, необходимой для полной нейтрализации гидроксида натрия и гидроксида кальция, сложив количество моль каждого основания.
Шаг 5: Рассчитайте массу азотной кислоты, необходимой для полной нейтрализации указанных оснований.
Это можно сделать, умножив количество моль азотной кислоты на ее молярную массу.
Масса HNO3 = Моли HNO3 × Молярная масса HNO3
Масса HNO3 = 0,35 моль × 63 г/моль ≈ 22,05 г
Таким образом, масса азотной кислоты, необходимой для полной нейтрализации указанных оснований, составляет приблизительно 22,05 г.
1) "Одинаковы ли продукты электролиза водных растворов солей NaJ и NaCl?"
Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать, какие ионы содержатся в растворе каждой соли и как они могут реагировать при электролизе.
Расклеим формулы этих солей:
- NaJ: Na+ и J-
- NaCl: Na+ и Cl-
При электролизе, положительные ионы (катионы) будут притягиваться к отрицательному электроду (катоду), а отрицательные ионы (анионы) будут притягиваться к положительному электроду (аноду).
Таким образом, водные растворы солей будут электролизироваться следующим образом:
- В случае с NaJ:
- J- ионы будут притягиваться к аноду, где могут быть окислены и образовывать молекулярный йод (I2).
- Na+ ионы будут притягиваться к катоду, где могут быть восстановлены и образовывать металлический натрий (Na).
- В случае с NaCl:
- Cl- ионы будут притягиваться к аноду, где могут быть окислены и образовывать молекулярный хлор (Cl2).
- Na+ ионы будут притягиваться к катоду, где могут быть восстановлены и образовывать металлический натрий (Na).
Таким образом, продукты электролиза водных растворов солей NaJ и NaCl будут различными. В случае с NaJ, будет образовываться йод и натрий, а в случае с NaCl, будет образовываться хлор и натрий.
2) "Определите э.д.с. гальванического элемента, составленного из кадмиевого и ртутного электродов, погруженных в растворы их азотнокислых солей с концентрациями соответственно равными 1 М и 0,01 М."
Э.д.с. (электродный потенциал) гальванического элемента можно определить с помощью таблицы электродных потенциалов.
Таблица также даёт э.д.с. полуреакции величиной относительно стандартного водородного электрода. В данном случае будем использовать таблицу, где э.д.с. полуреакции для кадмия(Cd2+) и ртути (Hg2+) относительно стандартного водородного электрода составляют -0.4 В и +0.85 В соответственно.
Э.д.с. гальванического элемента определяется вычитанием э.д.с. анодной полуреакции из э.д.с. катодной полуреакции.
В данном случае:
- Э.д.с. катодной полуреакции (Hg2+) = +0.85 В
- Э.д.с. анодной полуреакции (Cd2+) = -0.4 В
Подставляя значения в формулу, получаем:
Э.д.с. гальванического элемента = Э.д.с. катодной полуреакции - Э.д.с. анодной полуреакции
= +0.85 В - (-0.4 В)
= 1.25 В
Итак, э.д.с. гальванического элемента, составленного из кадмиевого и ртутного электродов, погруженных в растворы их азотнокислых солей с концентрациями соответственно равными 1 М и 0,01 М, равна 1.25 В (с округлением до десятых).
Надеюсь, это решение понятно. Если возникнут еще вопросы, не стесняйся задавать!
