Задание 34 ЕГЭ по химии · 3027E7

Масса хлорида меди(II) в исходном растворе:
m(CuCl₂)=270· 0,20=54 г
Количество вещества хлорида меди(II):
n(CuCl₂)=54135=0,40 моль
Количество вещества газа, выделившегося на аноде:
n(Cl₂)=4,4822,4=0,20 моль
Уравнения процессов на электродах и суммарное уравнение электролиза:
2Cl^- - 2e^- → Cl₂; Cu²⁺+2e^-→ Cu; CuCl₂→ Cu+Cl₂
По уравнению реакции электролизовано 0,20 моль CuCl₂. Следовательно, в растворе осталось:
n_ост(CuCl₂)=0,40-0,20=0,20 моль
Масса раствора после электролиза равна массе исходного раствора за вычетом масс выделившихся меди и хлора:
m₁=270-0,20·64-0,20·71=230 г
В добавленном растворе содержится:
m(NaOH)=120·0,20=24 г; n(NaOH)=2440=0,60 моль
Хлорид меди(II) реагирует с гидроксидом натрия:
CuCl₂+2NaOH→ Cu(OH)₂↓+2NaCl
На реакцию с 0,20 моль CuCl₂ расходуется 0,40 моль NaOH. В избытке остаётся:
n_ост(NaOH)=0,60-0,40=0,20 моль; m_ост(NaOH)=0,20·40=8 г
Образуется осадок гидроксида меди(II):
m(Cu(OH)₂)=0,20·98=19,6 г
Масса полученного раствора без осадка:
m_р-ра=230+120-19,6=330,4 г
Массовая доля щёлочи в полученном растворе:
ω(NaOH)=8330,4·100%=2,42%