Химия

8 класс
Вопрос
При электролизе водного раствора нитрата никеля(II) ($\omega = 50$ %) массой 91,50 г на катоде выделился никель массой 14,75 г. Определите содержание азотной кислоты в растворе ($\omega$, %) после электролиза и объем газа, выделившегося на аноде.
Ответ


Уравнение электролиза водного раствора нитрата никеля(II):

$Ni(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O \overset{злектролиз}{ \rightarrow } Ni + 2HNO_{3} + O_{2} \uparrow + H_{2} \uparrow$
$M(Ni) = 59 г/моль; M(NHO_{3}) = 63 г/моль$.

Количество никеля, выделенного на катоде равно $\frac{14,75}{59} = 0,25 моль$. Следовательно, по реакции образуется 0,5 моль $NHO_{3}$ или $0,5 \cdot 63 = 31,5 г$. Количество кислорода составит 0,25 моль $0,25 \cdot 22,4 = 5,6 дм^{3}$ или 8,0 г. Такой же объем водорода выделяется на катоде, т.е. $5,6 дм^{3}$ или 0,5 г. Масса раствора составит 91,50 - 14,75 - 8,50 = 68,25 г.

Откуда $\omega(NHO_{3}) = \frac{31,50 \cdot 100}{68,25} = 46,5$ %.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Металл $X$ находит широкое применение в технике. Основным сырьем для его производства является минерал, в состав которого входит также железо. Металл $X$ получают из руды, используя электротермическое восстановление его коксом. При этом образуются сплавы металла $X$ с железом, которые сами по себе частично используются в промышленности. Чистый металл $X$ получают восстановлением оксида $X_2O_3$ кремнием или алюминием, а также путем электролиза растворов солей $X$. Элемент $X$ образует оксиды $XO$, $X_2O_3$, $XO_2$ и $XO_3$, три из которых применяются в технике. Использование одного из этих оксидов основано на его мелкозернистой структуре и твердости, другого - на хорошей растворимости в воде, благодаря чему этот оксид применяется в процессе приготовления электролитов. Промышленное применение третьего оксида связано с наличием у него ферромагнитных свойств. Оксид $XO_3$ имеет кислотный характер. Он образует ряд кислот, содержащих один или несколько атомов $X$ в молекуле (изополикислоты). Бариевые и свинцовые соли некоторых из этих кислот находят непосредственное практическое применение. Сильные окислительные свойства растворимых солей этих кислот в кислой среде широко используются в количественном анализе. Название элемента $X$ связано с некоторым общим свойством его соединений. а. Назовите металл $X$ и объясните происхождение его названия. б. Минерал, который служит важнейшей рудой для производства металла $X$, содержит 28,5% кислорода по массе. Остальное составляют железо и металл в мольном отношении $1 : 2$. Выведите молекулярную формулу этого минерала. в. Напишите уравнение электротермической реакций получения сплавов металла $X$ с железом. Охарактеризуйте области применения этих сплавов и чистого металла $X$. г. Какие из оксидов металла $X$ имеют непосредственное тактическое применение и для чего применяется каждый из д. Напишите формулы солей двух наиболее известных типов кислот, соответствующих оксиду $XO_3$. Одну из этих солей (натриевую соль) можно получить путем сплавления указанного минерала с содой с последующим выщелачиванием плава водой. Другая соль получается при подкислении раствора первой соли. Напишите уравнения этих реакций. е. Назовите области аналитической химии, в которых используются окислительные свойства указанных солей. Проиллюстрируйте применение последних уравнениями типичных реакций, протекающих при их участии. ж. Металл $X$ в степени окисления +3 образует несколько характерных двойных солей, которые хорошо кристаллизуются и находят широкое практическое применение. Дайте общее название и общую формулу такого типа соединений элемента $X$. з. Какое применение в полиграфической промышленности находит калийная соль, образованная из оксида $XO_3$? Объясните ее применение.
8 класс Химия Средняя
При сливании 250 г 10,25 % - ного раствора нитрата алюминия и 200 мл 0,75 М раствора карбоната натрия образовался осадок, который отфильтровали и прокалили. Определите массу твердого остатка.
8 класс Химия Средняя
Определите простейшую формулу химического соединения, если массовые доли составляющих его элементов равны: $H$ - 2,04%, $S$ - 32,65%, $O$ - 65,31%.
8 класс Химия Средняя
Даны три углеводорода $A, B$ и $C$. Известно, что углеводород В можно получить из $C$, а соединение $A$ - из $B$. Вещество $A$ медленно реагирует с бромом, не вызывает обесцвечивания раствора $KMnO_4$. Соединения $B$ и $C$ обесцвекивают бромную воду и раствор перманганата калия. Под действием искрового электрического разряда углеводород $A$ разлагается, при этом объем газа увеличивается втрое. Соединение $B$ используется в промышленности для производства этилового спирта. На базе углеводорода $C$ получают уксусную кислоту и синтетический каучук. Установите, о каких углеводородах идет речь. Напишите их структурные формулы и приведите уравнения описанных процессов.
8 класс Химия Средняя
При электролизе раствора бромида одновалентного металла, содержащего 41,2 г этой соли, выделилось 4,48 л (н. у.) водорода. Определите, бромид какого металла взяли. Считайте разложение соли полным.
8 класс Химия Средняя
Вычислите растворимость сульфата бария, если $K_{S}(BaSO_{4}) = 1,1 \cdot 10^{-10}$.
8 класс Химия Средняя
В пробирках без надписей находятся растворы хлорида бария, нитрата бария, нитрата серебра, серной кислоты, соляной кислоты и аммиака. Как, не прибегая к другим реактивам, определить, в какой из пробирок находится каждый из названных растворов?
8 класс Химия Средняя
Раствор содержит ионов $H^{+}$ в $10^{4}$ раз больше, чем ионов $OH^{-}$. Определите рН раствора.
8 класс Химия Средняя
После полного сгорания 0,5 г неизвестного углеводорода в избытке кислорода получено 0,281 г воды и 1,717 г двуокиси углерода. При испарении некоторого количества того же углеводорода его пары занимают 1/4 объема, который бы заняло такое же по массе количество кислорода при тех же значениях температуры и давления. Молекулярная масса кислорода равна 32. Установите молекулярную формулу углеводорода. Какие углеводороды имеют такую молекулярную формулу? Приведите их структурные формулы.
8 класс Химия Средняя
Существует несколько видов химических формул веществ. В частности, простейшая (она показывает, какие элементы и в каком соотношении входят в состав вещества), молекулярная (показывает, какие элементы и в каком количестве входят в состав молекулы вещества), структурная (показывают, как атомы в молекуле связаны друг с другом). Для некоторого вещества известно, что в нем массовая доля азота 87,5 %, водорода — 12,5 %, для другого — 93,3 % азота, 6,7 - водорода (проценты везде массовые). Выведите простейшую, молекулярную, структурную формулы.
8 класс Химия Средняя