Через 21%-ный раствор сульфата хрома (III) массой 280 г пропускали электрический ток до тех пор, пока его масса не стала равна 267 г. Газообразные продукты, выделившиеся на катоде и аноде, смешали. В полученной смеси на 4 атома водорода приходится 3 атома кислорода. Вычислите массовые доли веществ в растворе, образовавшемся после прекращения электролиза.
1 Ответ
Решение:
2 Cr2(SO4)3 + 6H2O = 4Cr + 3O2 + 6H2SO4
2H2O = 2H2 + O2
m(Cr2(SO4)3) = m( р-ра) · ω = 280 · 0,21 = 58,8 г
n(Cr2(SO4)3) = m : M = 58,8 : 392 = 0,15 моль
n(O) : n(H) = n(O2) : n(H2) = 3 : 4
n1(Cr) = x моль, n2(H2) = y моль
(1,5 x + 0,5y) : y = 3 : 4
280 – 267 = 13 г
(2) 52 · 2х + 32 · 1,5 x + 18y = 13
x = 0,05 моль
y = 0,3 моль
n(H2SO4) = 0,15 моль
n ост.( Cr2(SO4)3) = 0,15 – 0,05 = 0,1 моль
m(H2SO4) = n · M = 0,15 · 98 = 14,7 г
m(Cr2(SO4)3) = n · M = 0,1 · 392 = 39,2 г
ω( H2SO4) = 14,7 : 267 · 100% = 5,51%
ω( Cr2(SO4)3) = 39,2 : 267 · 100% = 14,68%
Ответ: 14,68%