При электролизе раствора хлорида меди (II) (CuCl₂) на аноде выделилось 560 мл газа (условия нормальные). Найдите массу меди, выделившейся на катоде.

Решение задачи

По условию задачи протекает электролиз раствора хлорида меди (CuCl₂). Рассмотрим механизм электролиза раствора хлорида меди (CuCl₂), учитывая, что раствор соли хлорида меди (CuCl₂), образован малоактивным металлом (Cu) и бескислородным кислотным остатком (Cl^—).

Запишем уравнение диссоциации электролита:

Процесс, протекающий на катоде (-) при электролизе раствора хлорида меди (CuCl₂):

Процесс, протекающий на аноде (+) при электролизе раствора хлорида меди (CuCl₂):

Запишем ионно-молекулярное уравнение электролиза раствора хлорида меди (CuCl₂):

На основании ионно-молекулярное уравнения составим молекулярное уравнение электролиза раствора хлорида меди (CuCl₂):

Электролиз – окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах при прохождении постоянного электрического тока через расплав или раствор электролита и сопровождающийся разложением расплавленного или растворенного вещества или воды.

Найдем химическое количество газа (хлора), который выделился на аноде при электролизе. Для этого будем использовать формулу нахождения химического количества вещества через объем:

Получаем:

По уравнению реакции электролиза раствора хлорида меди (CuCl₂) найдем, сколько меди (Cu) (в молях) выделилось на катоде:

Откуда:

Учитывая, что молярная масса меди (Cu) равна 63,5 г/моль, вычислим массу меди (Cu), выделившейся на катоде, по формуле, устанавливающей связь между массой и количеством вещества:

Получаем:

m (Cu) = 0,025 моль ∙ 63,5 г/моль = 1,588 (г).

Ответ: масса меди = 1,588 грамм.