Решим задачу за 30 минут!
Опубликуй вопрос и получи ответ со скидкой 20% по промокоду helpstat20

1. Найдем количество вещества гидроксида натрия, растворенного в 100 мл воды.
Для этого воспользуемся формулой массовой концентрации:
массовая концентрация = масса вещества / объем раствора

масса вещества = масса раствора – масса воды
масса раствора = масса гидроксида натрия + масса воды

Масса раствора = 10 г + 100 г = 110 г
Масса вещества = 110 г – 100 г = 10 г

Количество вещества гидроксида натрия = масса вещества / молярная масса

m(HNaO) = 40 g/mol
n(HNaO) = 10 г / 40 г/моль = 0,25 моль

2. Найдем количество электричества, протекшее через раствор.
Количество электричества = сила тока * время

Количество электричества = 4,02 А * 120 мин * 60 с/мин = 28920 Кл

3. Рассмотрим электролиз гидроксида натрия:
на аноде: 4OH- -> 2H2O + O2 + 4e-
на катоде: 2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-

Согласно уравнениям электролиза:
4 моль OH- дает 4 моль электронов

Таким образом, количество электронов, переданных в протекающем электролизе, равно количеству ОН- и пропорционально количеству гидроксида натрия.

n электронов = 4 * 0,25 моль = 1 моль электронов

4. Молярное соотношение гидроксида натрия и электронов:
1 моль HNaO ↔ 4 моль электронов

Следовательно, 0,25 моль HNaO ↔ 1 моль электронов

5. Найдем массу одного моля электронов:
К массе одного моля электрона относятся его атомная масса и число Авогадро:

m(электрон) = 9,1 * 10^-31 кг
N(Авогадро) = 6,02 * 10^23 моль^-1

m(1 моль электронов) = m(электрон) * N(Авогадро) = 9,1 * 10^-31 кг * 6,02 * 10^23 моль^-1 = 5,49 г/моль

6. Найдем массу гидроксида натрия:
m(HNaO) = n(HNaO) * м(HNaO) = 0,25 моль * 10 г/моль = 2,5 г

7. Найдем массовую долю гидроксида натрия в растворе:
массовая доля = (масса гидроксида натрия / масса раствора) * 100%

масса раствора = масса гидроксида натрия + масса воды = 2,5 г + 100 г = 102,5 г

массовая доля = (2,5 г / 102,5 г) * 100% = 2,44%

Ответ: массовая доля гидроксида натрия в полученном растворе составляет 2,44% с точностью до сотых.