Задачка действительно интересная. Пишу подробно и популярно, чтобы и начинающим химикам было понятно.
При электролизе идут процессы
2 KI + 2 H2O = I2 + 2 KOH + H2 и потом, возможно, электролиз воды 2 H2O = 2 H2 + O2
Cu(NO3)2 +H2O = Cu + 2 HNO3 + 1/2 O2
Прежде всего рассчитаем массу раствора KI: ms(KI) = 85*1,07 = 90,95 г
и количество вещества KI: m(KI) = ms(KI)*w(KI) = 90,95*0,08 = 7,276; n(KI) = m(KI)/M(KI) = 7,276/166 = 0,0438 моль.
Так как массы растворов после выравнивания "при дальнейшем протекании тока оставались неизменными", то очевидно, что в обоих случаях там идёт электролиз воды. Следовательно, к моменту выравнивания масс растворов проэлектролизуется весь нитрат меди. В растворе KI к этому моменту израсходуется весь KI; после этого, возможно, будет электролизоваться часть воды.
Разберёмся с компонентами, уменьшающими массы растворов при электролизе. Все газы, бесспорно, улетают. В задаче есть некоторая неясность касательно того, стоит ли учитывать выделяющиеся на электродах йод и медь вносящими вклад в массу раствора. Я предположил, что металлическая медь не учитывается (остаётся на электроде). Йод должен частично остаться в реакционной смеси, т. к. он имеет некоторую способность растворяться в воде. Можете учесть это (тогда придётся изменить расчёт), но я предположил что весь йод остаётся в растворе.
Теперь рациональнее всего записать уравнения для масс растворов как функции от количества пропущенного электричества. Они будут выглядеть так:
ms(KI) = ms(KI)0 - Q1/F*Mэкв(H2) - Q2/F*(Mэкв(H2)+Mэкв(O2))
ms(Cu(NO3)2) = ms(Cu(NO3)2)0 - (Q1+Q2)/F*(Mэкв(Cu)+Mэкв(O2))
где ms(KI)0 и ms(Cu(NO3)2)0 - исходные массы растворов, Q1/F - количество электричества, пошедшего на электролиз йодида калия, Q2/F - количество электричества, пошедшего на электролиз воды в растворе йодида калия, ms(KI) и ms(Cu(NO3)2) - массы соотв. растворов при заданных Q1/F и Q2/F.
Отрицательные члены в уравнениях - это, как видите, выражения для первого закона электролиза Фарадея.
В нужный нам момент массы растворов равны: ms(KI) = ms(Cu(NO3)2) = m
Q1/F можно рассчитать, так как известно количество йодида и известно, что он весь израсходовался; количество электричества, необходимое для его выделения, равно числу эквивалентов йодида, которое равно его количеству вещества. То есть
Q1/F = n(KI) = 0,0438 моль.
Теперь составляем из уравнений для масс растворов систему (неизвестны Q2/F и m) и решаем её. Нам понадобятся обе неизвестные величины.
Система:
{ m = 90,95 - 0,0438*1 - Q2/F*(1+8)
{ m = 100 - 0,0438*(32+8) - Q2/F*(32+8)
В итоге у меня получилось m = 88,775 г и Q2/F = 0,2368 г-экв.
Считаем сколько чего выделилось:
Раствор йодида калия:
Водород m = (Q1+Q2)/F*Mэкв(Н2) = (0,0438 + 0,2368)*1 = 0,2806 г
Иод m = Q1/F*Мэкв(I2) = 0,0438*127 = 5,5665 г // BTW это весь йод который там был
Кислород m = Q2/F*Мэкв(O2) = 0,2368*8 = 1,894 г
Раствор нитрата меди:
Медь m = (Q1+Q2)/F*Mэкв(Cu) = (0,0438 + 0,2368)*32 = 8,9792 г // вся медь
Кислород m = (Q1+Q2)/F*Mэкв(O2) = (0,0438 + 0,2368)*8 = 2,2448 г
В качестве бесплатного бонуса можно рассчитать какая же конц-ция в "растворе нитрата меди неизвестной концентрации". Для этого находим массу нитрата меди, поделив массу меди на массовую долю меди в нитрате:
m(Cu(NO3)2) = m(Cu)/w(Cu) = m(Cu)/(M(Cu)/M(Cu(NO3)2)) = 8,9792/(64/188) = 26,3764 г
Т. к. исходная масса раствора нитрата меди была 100 г, то w(Cu(NO3)2) = 26,3764 %