Elektrolyse av saltsyre og masse hydrogengass fra klorgass

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Figur 1 viser et elektrolysekar. I elektrolysekaret er det saltsyre, $H C l (a q)$ . I denne elektrolysen blir det dannet hydrogengass, $H_{2} (g)$ , og klorgass, $C l_{2} (g)$ .

Figur 1: Elektrolysekar med elektrode A og elektrode B koblet til en spenningskilde, med elektronstrøm markert med piler

Under er tre påstander om denne elektrolysen.

i) Ved elektrode A blir klor redusert.
ii) Elektrode B er katode.
iii) Minste teoretiske spenning som må til for at elektrolysen skal finne sted, er $1,36 V$ .

Er noen av påstandene riktige?

I elektrolysen i r) blir det dannet cirka $140 g$ klorgass. Omtrent hvor mange gram hydrogengass blir det dannet?

Fasit

LøsningsforslagKI-generert

Pilene i figuren viser at elektronene går fra spenningskilden inn i elektrode A. Reduksjon skjer der elektronene kommer inn, så A er katode og B er anode.

\begin{matrix} Elektrode A: 2 H^{+} (a q) + 2 e^{-} \to H_{2} (g) \\ Elektrode B: 2 C l^{-} (a q) \to C l_{2} (g) + 2 e^{-} \end{matrix}

Påstand i) er feil. Ved A blir hydrogenioner redusert, mens kloridioner blir oksidert ved B. Påstand ii) er feil, fordi B er anode. Påstand iii) er riktig. Minste teoretiske spenning er forskjellen mellom reduksjonspotensialene i vedlegget: $1,36 V - 0,00 V = 1,36 V$ .

Klor har molar masse omtrent $71 g / m o l$ .

n (C l_{2}) = \frac{140 g}{71 g / m o l} \approx 2 m o l

Hvert $C l_{2}$ gir fra seg 2 elektroner, og hvert $H_{2}$ tar opp 2 elektroner. Det dannes derfor like mange mol hydrogengass som klorgass:

2 H C l (a q) \to H_{2} (g) + C l_{2} (g)

m (H_{2}) \approx 2 m o l \cdot 2,0 g / m o l = 4 g

Vedlegg

Vedleggene i oppgavesettet til Kjemi 2 H2021. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).

Åpne på egen side: Tabeller og formler i kjemi

Oppgavedata

Hentet fra: Kjemi 2 H2021, del 1, oppgave 1r-s
Del: Del 1, uten hjelpemidler, med vedlegg — les om hjelpemidler
Hjelpemidler: Skrivesaker og linjal
Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Kategori: 2
Vanskegrad: 2
Temaer: Elektrolyse, Redoksreaksjoner, Støkiometri

Elektrolyse av saltsyre og masse hydrogengass fra klorgass

Innstillinger

Utseende

Oppgaver og visning

Utskrift

Synkronisering

Sync på tvers av enheter

Elektrolyse av saltsyre og masse hydrogengass fra klorgass

Lov på eksamen

Forstå oppgaven med en KI

Tastatursnarveier

Navigasjon

I oppgave

Elektrolyse av saltsyre og masse hydrogengass fra klorgass

Elektrolyse av saltsyre og masse hydrogengass fra klorgass

Lov på eksamen

Temaer