При проведении электролиза 360 г 15 % раствора хлорида меди (II) процесс прекратили, когда на аноде выделилось 4,48 л газа. Из полученного

Запишем уравнение электролиза водного раствора хлорида меди (II):
CuCl2→(электролиз)Сu + Cl2
Найдем массу и количество вещества исходного хлорида меди (II):
m(CuCl2)исх. = m(CuCl2)р-ра∙ω(CuCl2) = 360 г∙ 0,15 = 54 г
n(CuCl2)исх. = m(CuCl2)исх./М(CuCl2) = 54 г / 135 г/моль = 0,4 моль.
Найдем количество вещества выделившегося на аноде хлора:
n(Cl2)= V(Cl2)/Vm= 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль.
Найдем количество вещества и массу CuCl2, оставшегосяв растворе:
n(CuCl2)реакц. = n(Cl2) = 0,2 моль.
n(CuCl2)ост. = n(CuCl2)исх. – n(CuCl2)реакц. = 0,4 моль – 0,2 моль = 0,2 моль.
m(CuCl2)ост. =n(CuCl2)ост.∙М(CuCl2) = 0,2 моль∙135 г/моль = 27 г.
Найдем массу конечного раствора:
mкон.р-ра = m(CuCl2)р-ра – m(Cl2) – m(Cu)
m(Cl2) = n(Cl2)∙М(Cl2) = 0,2 моль∙71 г/моль = 14,2 г.
m(Cu) = n(Cu)∙М(Cu) = 0,2 моль∙64 г/моль = 12,8 г.
mкон.р-ра = m(CuCl2)р-ра– m(Cl2) – m(Cu) = 360 г – 14,2 г – 12,8 г = 333 г
ω(CuCl2)кон. = m(CuCl2)ост./mкон.р-ра = 27 г/ 333 г = 0,0811
Найдем массу и количество вещества хлорида меди (II) в отобранной порции:
m(CuCl2)порц. = mпорц р-ра.∙ω(CuCl2)кон. = 66,6 г∙0,0811 = 5,4 г
n(CuCl2)порц. = m(CuCl2)порц. / М(CuCl2) = 5,4 г / 135 г/моль = 0,04 моль.
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl
n(NaOH) = 2∙n(CuCl2)порц. = 2∙0,04 моль = 0,08 моль.
m(NaOH)в-ва = n(NaOH)∙М(NaOH) = 0,08 моль∙40 г/моль = 3,2 г.
m(NaOH)р-ра = m(NaOH)в-ва/ ω(NaOH) = 3,2 г / 0,1 = 32 г.
Ответ:m(NaOH)р-ра = 32 г.