Главная / ЕГЭ Химия / Задание №34 / ID 126317
ID 126317 ЕГЭ Химия Линия №34 СдамГИА ID: 42524 Электронная конфигурация
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Раствор, содержащий хлорид калия и соляную кислоту, подвергли электролизу с инертным анодом в течение длительного времени. За всё время электролиза на катоде выделилось 17,92 л газа (н. у.), а на аноде  — 13,44 л газа (н. у.). После электролиза образовался раствор массой 200 г, в котором массовая доля растворённого вещества составила 5,6%. Напишите уравнения реакций, протекавших в процессе электролиза, и рассчитайте массовые доли веществ в растворе до электролиза. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин).
💡 Пошаговый разбор и решение:
1.  Запишем уравнения протекающих реакций:

$2HCl \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize эл.ток H$_2$\uparrow$ + Cl$_2$\uparrow$$
$2KCl + 2H$_2$O \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize эл.ток H$_2$\uparrow$ + Cl$_2$\uparrow$ + 2KOH$
$2H$_2$O \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize эл.ток 2H$_2$\uparrow$ + O$_2$\uparrow$$

2.  Найдем количество вещества и массу хлорида калия в исходном растворе:

$\it\nu\rm ( KCl ) = \it\nu\rm ( KOH ) = $\frac{200 \cdot 0,056}{56}$ = 0,2 моль$

В исходной смеси $\it m\rm ( KCl ) = 0,2 \cdot 74,5 = 14,9 г$

3.  Найдем количество вещества и массу соляной кислоты в исходном растворе:

$\it\nu\rm_ ( газа на катоде ) - \it\nu\rm_ ( газа на аноде ) = $\frac{17,92 - 13,44}{22,4}$ = 0,2 моль$

следовательно, разложилось $0,4 моль$ воды:

$\it\nu_3\rm ( H_2 ) = \it\nu\rm ( H_2O ) = 0,4 моль$
$\it\nu\rm ( O_2 ) = $\frac{\it\nu_3\rm ( H_2 )}{2}$ = 0,2 моль$

При электролизе хлорида калия на аноде выделилось:

$\it\nu_2\rm ( Cl_2 ) = $\frac{\it\nu\rm ( KOH )}{2}$ = 0,1 моль$

При электролизе соляной кислоты на аноде выделилось:

$\it\nu_1\rm ( Cl_2 ) = $\frac{13,44}{22,4}$ - 0,1 - 0,2 = 0,3 моль$
$\it\nu\rm ( HCl ) = 2 \cdot \it\nu_1\rm ( Cl_2 ) = 0,6 моль$
$\it m\rm ( HCl ) = 0,6 \cdot 36,5 = 21,9 г$

4.  Найдем массы раствора и массовые доли растворенных в нем веществ:

$\it m\rm_исх.р - ра = \it m\rm_конечн.р - ра + \it m\rm ( H_2 ) + \it m\rm ( O_2 ) + \it m\rm ( Cl_2 ) = 200 + 0,8 \cdot 2 + 0,2 \cdot 32 + 0,4 \cdot 71 = 236,4 г$ $\it m\rm_исх.р - ра = \it m\rm_конечн.р - ра + \it m\rm ( H_2 ) + \it m\rm ( O_2 ) + \it m\rm ( Cl_2 ) =$
$= 200 + 0,8 \cdot 2 + 0,2 \cdot 32 + 0,4 \cdot 71 = 236,4 г$
$\it\omega\rm ( HCl ) = $\frac{21,9}{236,4}$ \cdot 100\% = 9,26\%$
$\it\omega\rm ( KCl ) = $\frac{14,9}{236,4}$ \cdot 100\% = 6,30\%$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 117372 • Задание №6
В пробирку с раствором соли серной кислоты Х добавили раствор соли Y. В результате реакции наблюдали выпадение...
Смотреть разбор ↗
ID 116622 • Задание №4
Из предложенного перечня выберите два вещества немолекулярного строения, которые имеют ковалентную полярную хи...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4

Правильно записаны три элемента ответа | 3

Правильно записаны два элемента ответа | 2

Правильно записан один элемент ответа | 1

Все элементы ответа записаны неверно | 0

Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200 При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л... ID 126201 Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд... ID 126202 Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв... ID 126203 Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по... ID 126204 Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →