Складіть рівняння електродних реакцій та розрахуйте ЕРС для гальванічного елементу, для якого концентрації катіонів металів у розчинах відповідно становлять: СZn2+ = 0,1 моль/л, СPb2+ = 0,01 моль/л. Наведіть анод та катод. Складіть схему цього гальванічного елементу.
Дано:
электролиз раствора Hg(NO₃)₂
M(Hg) =60,3г.
Vm=22,4л./моль
V(газа)-?
Вещество в растворе -?
1. Электролиз раствора ртути:
Hg(NO₃)₂ ⇄ Hg²⁺ + 2NO₃⁻
катод (–) : Hg²⁺ + 2е⁻ → Hg⁰
анод (+) : 2H₂O - 4e⁻ → O₂⁰↑ + 4H⁺
Суммарное уравнение:
2Hg(NO₃)₂ + 2H₂O + электролиз = 2Hg↓ + O₂↑ + 4HNO₃
2. Определим молярную массу ртути и ее количество вещества в 60,3г.:
M(Hg)=201г./моль
n[Hg) =m(Hg)÷ M(Hg)=60,3г.÷201г./моль=0,3моль
3. По уравнению реакции: n(Hg) =2моль n(O₂) = 1моль
по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(O₂) = 0,3моль×1моль÷2моль=0,15моль
4. Определим объем кислорода количеством вещества 0,15моль:
V(O₂) =n(O₂) x Vm= 0,15моль x 22.4л./моль=3,36л.
5. Определим молярную массу азотной кислоты, количество вещества и массу азотной кислоты:
а) M(HNO₃)=1+14+16x3=63г./моль
б) по уравнению реакции:
n(Hg) =2моль n(HNO₃) = 4моль
в) по условию задачи:
n(Hg) =0,3моль n(HNO₃)=0,3мольх4моль÷2моль=0,6моль
г) m(HNO₃)= n(HNO₃)xM(HNO₃)=0.6мольх63г./моль=37,8г.
5. ответ: при электролизе нитрата ртути образуется 60,3г ртути, 3,36л. кислорода и 37,8г. азотной кислоты.
1)СН4+Сl2=CH3Cl+HCl
2)2CH3Cl+Na=C2H6+NaCl
2.Получение пропана из этана происходит в две реакции.
1)С2Н6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl
2)C2H5Cl + CH3Cl + 2Na = C3H8 + 2NaCl.
3.Получение гексана из пропана происходит в две реакции.
1)С3Н8+Cl2=C3H7Cl+C3H7Cl+2HCl
2)2C3H7Cl+2Na=C6H14+2NaCl
4.В процессе ароматизации нефтепродуктов и каталитического риформинга гексан дегидроциклизуется в бензол.
C6H14=C6H6 + 4H2
5.Получение нитробензола из бензола(реакция нитрования).
C6H6 + HNO3=C6H5NO2