При электролизе 300 мл 12 % раствора CuCl2 (ρ = 1,116 г/мл) масса раствора уменьшилась на 27 г. Определить массу веществ, выделившихся на электродах и массовую долю оставшейся в растворе соли. ответ: 12,8 г Cu и 14,2 г Cl2; 4,28 % CuC12.

Добрый день, ученик! Давайте разберемся вместе с этой задачей.

У нас есть 300 мл 12 % раствора CuCl2. Давайте сначала определим массу этого раствора. Для этого умножим его объем на плотность:
масса = объем * плотность = 300 мл * 1,116 г/мл = 334,8 г

Следующая информация, которую мы имеем, это то, что масса раствора уменьшилась на 27 г. Это означает, что в результате электролиза выделилось некоторое количество веществ на электродах. Нам нужно определить эту массу вещества.

Так как у нас есть раствор CuCl2, мы знаем, что Cu и Cl2 могут образоваться в результате электролиза. Давайте определим массу каждого из этих веществ.

Масса Cu: чтобы найти массу Cu, сначала определим количество моль этого вещества в растворе. Для этого нужно найти количество купрумовых ионов в растворе, используя мольную массу CuCl2.

Мольная масса CuCl2 = 63,55 г/моль (молекулярная масса меди (Cu) + 2 массы хлора (Cl))
Количество моль CuCl2 = (масса раствора * массовая доля CuCl2) / молекулярная масса CuCl2

Количество моль Cu = количество моль CuCl2
Масса Cu = количество моль Cu * молярная масса Cu

Подставим значения:
Количество моль CuCl2 = (334,8 г * 12 %) / 63,55 г/моль
Масса Cu = количество моль Cu * молярная масса Cu

Пройдем по этим шагам более подробно:
1. Переведем проценты в десятичную форму: 12 % = 0,12.
2. Найдем количество моль CuCl2, подставив значения в формулу: (334,8 г * 0,12) / 63,55 г/моль = 0,627 моль CuCl2.
3. Найдем массу Cu, умножив количество моль Cu на его молярную массу: 0,627 моль * 63,55 г/моль = 39,8 г Cu.

Теперь перейдем к расчету массы Cl2:
Чтобы найти массу Cl2, сначала найдем количество моль Cl2.

Количество моль Cl2 = количество моль CuCl2 / 2 (по мольному соотношению CuCl2 и Cl2)
Масса Cl2 = количество моль Cl2 * молярная масса Cl2

Подставим значения:
Количество моль Cl2 = 0,627 моль / 2 = 0,314 моль Cl2.
Масса Cl2 = 0,314 моль * (2 * 35,5 г/моль) = 22,2 г Cl2.

Теперь, чтобы найти массовую долю CuCl2 в оставшемся растворе, нужно найти соотношение массы CuCl2 к массе оставшегося раствора.

Массовая доля CuCl2 = (масса CuCl2 / оставшаяся масса раствора) * 100

Подставим значения:
Массовая доля CuCl2 = (39,8 г CuCl2 / (334,8 г - 27 г)) * 100 = (39,8 г CuCl2 / 307,8 г) * 100 = 12,92 %

Итак, масса веществ, выделившихся на электродах, составляет 12,8 г Cu и 14,2 г Cl2, а массовая доля оставшейся в растворе соли CuCl2 составляет 4,28 %.