Марганец получают электролизом водного раствора сульфата марганца (П) с инертными электродами. Определить, какая масса марганца получена, если на аноде собран кислород объёмом 16,8 л (н.у.). Учтите, что выход кислорода количественный, а выход металла составляет 84%.

№1(1 ЗАДАЧА)

Дано :

m(H2CO3) = 28 г

Найти :

m(CO2) - ?

CO2+H2O → H2CO3

1)n(H2CO3) = m/M

M(H2CO3) = 1*2+12+16*3 = 62 г/моль

n(H2CO3) = 28 г/ 62 г/моль = 0,5 моль

n(H2CO3) = 0,5 моль

2)Так как у H2CO3 и у CO2 коэффиценты одинаковые =>

n(CO2) = n(H2CO3) = 0,5 моль

n(CO2) = 0,5 моль

3) m(CO2) = n*M

M(CO2) = 12+16*2 = 44 г/моль

m(CO2) = 0,5 моль * 44 г/моль = 22 г

m(CO2) = 22 г

№2(2 ЗАДАЧА)

Дано :

V(H2) = 46 л

Найти :

V(Si) - ?

1)n(H2) = V/Vm

Vm = 22,4 л/моль

n(H2) = 46 л/22,4 л/моль = 2,05 моль

n(H2) = 2,05 моль

2)n(Si)        2.05 моль

            =                          =>

   1                    2

n(Si) = 1.025 моль

3)V(Si) = n*Vm

Vm = 22,4 л/моль

V(Si) = 1.025 моль * 22,4 л/моль = 22,96 л

V(Si) = 22,96 л

ответ : V(Si) = 22,96 л

Объяснение:

(1)

Запишем ур-е реакции:

4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂

n(FeS₂) = 750 г / 120 г/моль = 6,25 моль

n(SO₂) = 2n(FeS₂) = 12,5 моль = Теоретический выход

Практический выход:

n(практический выход SO₂) = 750 г / 64 г/моль = 11,71875 моль

Выход продукта равен:

11,71875 моль / 12,5 моль = 0,9375 = 93,75%

(2)

2H₂S⁺⁶O₄ + C⁰ = 2S⁺⁴O₂ + C⁺⁴O₂ + 2H₂O

S⁺⁶ + 2e = S⁺⁴ 2 сера окислитель, процесс восстановления

C⁰ - 4e = C⁺⁴ 1 углерод восстановитель, процесс окисления

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

Ca(OH)₂ + SO₂ = CaSO₃↓ + H₂O