а) Электролиз раствора NiCl2 с угольным (инертным) анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-) Стандартный электродный потенциал никеля (- 0,250 В) выше значения потенциала восстановления ионов водорода из воды (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить разряд ионов Ni и выделение металлического никеля. На аноде будут окисляться хлорид-анионы. !(с. о. - степени окисления у хим. элементов)!
Катод - Ni (c.o. 1+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O
Катодный процесс: Ni +1e = Ni Анодный процесс: 2Cl - 2e = Cl2
Продукты электролиза: Ni и Cl2
б) Электролиз раствора NiCl2 с никелевым анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-)
В этом случае окислению подвергается анод, а на катоде процесс протекает так же, как и при электролизе растворов с инертным анодом:
Катод - Ni (c.o. 2+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O, Ni
Катодный процесс: Ni +2e = Ni Анодный процесс: Ni - 2e = Ni (c.o. 2+)
Объяснение:
Дано:
m(технической ZnS )=200кг.=2000г.
ω%(ZnS)=92%
Vm=22,4л./моль
V(O₂)-?
1. Определим массу цинковой обманки (сульфида цинка) в 2000г.92% :
m(ZnS)=ω%(ZnS)×m(технической ZnS)÷100%
m(ZnS)=95%×2000г.÷100%=1900г.
2. Определим молярную массу сульфида цинка:
M(ZnS)=65+32=87г./моль
3. Определим количество вещества сульфида цинка в 1900г.:
n(ZnS)=m(ZnS)÷M(ZnS)=1900г.÷87г./моль=22моль
4. Запишем уравнение реакции:
2ZnS+3O₂=2ZnO+2SO₂
а) по уравнению реакции количество вещества:
n(ZnS)=2моль n(O₂)=3моль
б)по условию задачи количество вещества:
n₁(ZnS)=22моль, значит n₁(O₂)=33моль
5. Определим объем кислорода количеством вещества моль. Для этого используем молярный объем Vm=22,4л./моль:
V(O₂)= n₁(O₂)×Vm=33моль×22,4л./моль=739,2л.
6. ответ: для обжига 200кг. цинковой обманки содержащей 92% ZnS потребуется 739,2л. кислорода.
