П'ятниця, 29.04.2022. 8 клас

 

8 клас

Розв’язування задач

Таблиця 8. Електрохімічні еквіваленти k, мг/Кл (∙10^-6 кг/Кл)

Алюміній (Al3+)	0,09	Мідь (Cu+ )	0,66	Срібло (Ag+ )	1,12
Водень (H+ )	0,01	Мідь (Cu2+)	0,33	Хлор (Cl-)	0,37
Залізо (Fe3+)	0,19	Натрій (Na+ )	0,24	Хром (Cr3+)	0,18
Кисень (O2-)	0,08	Нікель (Ni2+)	0,30	Цинк (Zn2+)	0,34

 Вправа № 37

Задача № 4

 Під час електролізу, де електролітом був розчин аргентум(I) нітрату, на катоді виділилося 25 г срібла. Скільки часу тривав електроліз, якщо сила струму була незмінною й дорівнювала 0,5 А?

Розв’язування

Дано: m = 25 г = 25000 мг; k = 1,12 мг/Кл ; I = 0,5 А. Знайти: t -?

За першим законом електролізу m = kIt, звідки t = m/kI. Підставимо значення величин, отримаємо:

t = 25000 мг/(1,12 мг/Кл∙0,5А) = 44643 с = 744 хв = 12,4 год.

Задача № 5

 Через розчин аргентум(I) нітрату протягом 2 год пропускали електричний струм. Визначте масу срібла, яке виділилося на катоді, якщо напруга на електродах була   2 В, а опір розчину — 0,4 Ом.

Розв’язування

Дано: t = 7200 с; U = 2 В; R = 0,4 Ом; k = 1,12 мг/Кл. Знайти: m -?

За першим законом електролізу m = kIt, де силу струму можна визначити за законом Ома I = U/R, тоді m = (kUt)/R. Підставимо значення величин, отримаємо:

m = (1,12∙2∙72000)/0,4 = 40320 мг = 40,32 г.

Задача № 6

Під час електролізу, де електролітом був розчин сульфатної кислоти, за 50 хв виділилося 3 г водню. Визначте втрати потужності на нагрівання електроліту, якщо його опір становив 0,4 Ом.

Розв’язування

Дано: t = 3000 с; m = 3000 мг; R = 0,4 Ом; k = 0,01 мг/Кл. Знайти: P -?

За першим законом електролізу m = kIt, звідки I = m/kt. Підставимо значення величин, отримаємо: I = 3000/(0,01∙3000) = 100 А. Втрати потужності на нагрівання електроліту знаходимо за формулою:

P = I²R. Підставимо значення величин, отримаємо:

 P = 100²∙0,4 = 4000 Вт.

Задача № 11.22 (збірник)

За якої сили струму проводився електроліз водяного розчину мідного купоросу, якщо за 15 хвилинна катоді виділилися 2 г міді?

Розв’язування

Дано: t = 900 с; m = 2000 мг; k = 0,33 мг/Кл. Знайти: I -?

За першим законом електролізу m = kIt, звідки I = m/kt. Підставимо значення величин, отримаємо: I = 2000/(0,33∙900) = 6,7 А.

Задача № 11.26

Через розчин мідного купоросу 18 хв пропускали електричний струм10 А. За час досліду маса катода збільшилася від 40 г до 43,2 г. Яке значення електрохімічного еквівалента отримали під час досліду?

Розв’язування

Дано: t = 1080 с; I = 10 А; m₁ = 40000 мг; m₂ = 43200 мг. Знайти: k -?

Для того, щоб знайти масу міді, що осіла на катоді, потрібно від більшої маси відняти меншу, тобто m = 43200 мг – 40000 мг = 3200 мг. За першим законом електролізу m = kIt, звідки k = m/It. Підставимо значення величин, отримаємо:

k = 3200 мг/(10 А∙1080 с) = 0,3 мг/Кл.

Задача № 11.27

У процесі електролізу водяного розчину хлориду заліза (FeCl₃) виділилося 560 мг заліза. Який заряд пройшов через електролітичну ванну?

Розв’язування

Дано: m = 560 мг; k = 0,19 мг/Кл. Знайти: q -?

За першим законом електролізу m = kq, звідки q = m/k. Підставимо значення величин, отримаємо: q = 560 мг/0,19 мг/Кл = 2947 Кл.