Электролиз раствора

[ХИМИК_ИРИК]

Уважаемые химики , если есть возможность , проверьте 

Через 100 г раствора, содержащего хлорид калия (массовая доля 2,235 %) и нитрат ртути (массовая доля 9,75 %) пропускали электрический ток. Электролиз прекратили, когда масса раствора уменьшилась на 5,165 %. Определите массовые доли веществ в конечном растворе и количества веществ, выделившихся на электродах.

Определяем состав исходного раствора:

m(исходного раствора) = 100 г.

n[Hg(NO₃)₂] = 100 ∙ 0,0975 / 324,6 = 0,03 моль.

n(KCl) = 100 ∙ 0,02235 / 74,55 = 0,03 моль.

В растворе содержится 0,03 моль ионов Hg²⁺, 0,06 моль ионов NO₃^–, 0,03 моль ионов K⁺ и 0,03 моль ионов Сl^–.

Составляем схемы электролиза и определяем количества образовавшихся веществ:

а)                Катод:        Hg²⁺ + 2ē ® Hg^o¯

                   Анод:         2Сl^– – 2ē ® Cl₂­

Суммарное уравнение в ионной форме:

                                      Hg²⁺ +  2Сl^– ® Hg^o¯ + Cl₂­

Суммарное уравнение в молекулярной форме:

                   Было:         0,03          0,03

                                 Hg(NO₃)₂ + 2KCl     ®    Hg^o¯ + Cl₂­ + 2KNO₃ + (Hg(NO₃)₂) + (KCl)

Прореагировало:         х               2х     стало:    х         х           2 х           0,03-х          0,03-2х

Электролиз прекратили, когда масса раствора уменьшилась на 5,165 %, т.е. масса раствора уменьшилась на 5,165 г.

Изменение массы раствора – это сумма масс веществ, выделившихся на электродах: Δm = m(Hg^o) + m(Cl₂)

Если электролиз прошел бы полностью, то Δm = 0,03 ∙ 200,59 + 0,03 ∙ 70,9 = 8,14 г.

Поскольку реальное изменение массы меньше теоретического, электролиз прошел не до конца и, обозначив количество вещества выделившейся ртути за х, находим

Δm = 200,59·х + 70,9 х = 271,49х = 5,165

Откуда х = 0,02 моль – количество выделившейся ртути

n(Hgº) =  n(Cl₂) = 0,02 моль.

W(KNO₃) = [2·0,02·101,1/(100-5,165)]·100 = 4,2%

W(Hg(NO₃)₂) = [0,01·324,6/(100-5,165)]·100 = 3,43%

Ответ: n(Hg) = 0,02 моль, n(Cl₂) = 0,02 моль, w(КNO₃) = 4,2%, w[Hg(NO₃)₂] = 3,43%.