Электролиз 15% раствора нитрата меди проводили до окончания выделения металла на катоде. На нейтрализацию полученного раствора понадобилось 100 мл 10% раствора едкого натра (плотность 1,1 г/см3). Определите массу исходного раствора соли. ответ приведите в граммах и округлите до десятых. Электролиз 5% раствора хлорида калия массой 74,5 г проводили до окончания выделения хлора на аноде. Полученный раствор нейтрализовали необходимым количеством 10% раствора соляной кислоты. Определите массовую долю соли в образовавшемся растворе.

Давайте рассмотрим первый вопрос, связанный с электролизом раствора нитрата меди.

1. Электролиз 15% раствора нитрата меди:
- Сначала нужно определить массу нитрата меди в исходном растворе. Для этого умножим процентную концентрацию (15%) на объем раствора. Допустим, у нас есть 100 г раствора (что означает, что 15 г из них являются нитратом меди).

- Чтобы провести электролиз до окончания, нам необходимо использовать все ионы меди из исходного раствора на катоде. Для этого нужно учесть эквивалентные массы элементов. По таблице можете узнать, что эквивалентная масса меди составляет 31,75 г/моль. Таким образом, мы получаем, что один эквивалентный грамм меди соответствует 31,75 г.

- Чтобы нейтрализовать раствор полученной медной соли, мы используем 10% раствор едкого натра. Зная массу и плотность раствора едкого натра, мы можем рассчитать его объем. Для этого нужно поделить массу на плотность: 100 г / 1,1 г/см3 = 90,91 см3.

- Реакция нейтрализации медной соли с щелочью (едким натром) выглядит следующим образом:
Cu(NO3)2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaNO3

- Мы знаем реакционные соотношения, поэтому можем сопоставить мольные количества реагентов. Видим, что соотношение между нитратом меди (Cu(NO3)2) и гидроксидом натрия (NaOH) - 1:2. Таким образом, чтобы нейтрализовать одну моль нитрата меди, нам потребуется две моли гидроксида натрия.

- Так как раствор нитрата меди был 15%, то мы начинаем с 15 г нитрата меди, что соответствует 0,047 моль. Исходя из этого, мы можем установить соответствие между количеством нитрата меди и количеством едкого натра. Так как соотношение Cu(NO3)2 и NaOH - 1:2, то мы используем 0,094 моль едкого натра.

- Но у нас есть 10%-ый раствор. То есть 100 мл раствора содержит 10 г едкого натра. Выразим мольную концентрацию: 0,094 моль / 10 г = 0,0094 моль/г.

- Теперь мы можем рассчитать массу нитрата меди в исходном растворе. Используем соотношение: 0,0094 моль/г * 100 г = 0,94 г нитрата меди. Мы не знаем точное количество раствора, но мы можем сказать, что масса нитрата меди в исходном растворе составляет около 0,94 г (округляем до десятых).

Таким образом, масса исходного раствора соли составляет около 0,94 г (округляем до десятых).

Теперь рассмотрим второй вопрос о массовой доле соли в растворе хлорида калия:

2. Электролиз 5% раствора хлорида калия:
- Нам дана масса хлорида калия - 74,5 г. Мы знаем, что Хлор (Cl) выделяется на аноде. По таблице периодических элементов знаем, что молярная масса Хлора равна 35,45 г/моль. То есть один эквивалентный грамм Хлора соответствует 35,45 г.

- Чтобы провести электролиз до окончания, нам необходимо использовать все ионы Хлора из исходного раствора на аноде. Поэтому нам нужно учесть эквивалентные массы элементов. Таким образом, один моль эквивалентного грамма Хлора соответствует 35,45 г.

- Для нейтрализации полученного раствора мы используем 10% раствор соляной кислоты. Нам необходимо определить его объем, зная массу и плотность раствора соляной кислоты. Допустим, объем раствора соляной кислоты составляет 100 мл (что означает, что его масса 10 г).

- Реакция нейтрализации соли с кислотой выглядит следующим образом:
KCl + HCl → KOH + HCl

- Мы знаем реакционные соотношения, поэтому можем сопоставить мольные количества реагентов. В данном случае видим, что соотношение между хлоридом калия (KCl) и соляной кислотой (HCl) - 1:1. Таким образом, чтобы нейтрализовать одну моль хлорида калия, нам потребуется одна моль соляной кислоты.

- Рассчитаем количество хлорида калия в исходном растворе. Исходя из 5%-ого раствора, имеем 74,5 г хлорида калия, что соответствует 1,206 моль. Исходя из этого, мы можем установить соответствие между количеством хлорида калия и количеством соляной кислоты.

- У нас есть 10%-ый раствор, то есть 100 мл раствора содержат 10 г соляной кислоты. Выразим мольную концентрацию: 0,601 моль / 10 г = 0,0601 моль/г.

- Определим количество соли в исходном растворе. Используем соотношение: 0,0601 моль/г * 74,5 г = 4,47 г хлорида калия.

- Чтобы определить массовую долю соли в образовавшемся растворе, нужно знать, какое количество вещества было получено при нейтрализации. Мы использовали 10% раствор соляной кислоты объемом 100 мл (что означает, что его масса составляет 10 г).

- Суммируя все сказанное, мы можем рассчитать массовую долю соли в образовавшемся растворе. Используя наши рассуждения, получаем соотношение: 4,47 г / 10 г = 0,447.

Таким образом, массовая доля соли в образовавшемся растворе хлорида калия составляет 0,447 (или 44,7%) (округляем до десятых).