Через 526,5 г раствора хлорида натрия, в котором массовая доля протонов составляет 54,7%, пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 11,2 л (н.у.) газа. В образовавшийся в результате электролиза раствор добавили кусочек цинка массой 13 г. Определите массовую долю всех протонов в конечном растворе.

Для начала определим количество вещества, выделившегося на аноде:

V = 11,2 л = 0,0112 м^3 n = V/22,4 = 0,0112/22,4 = 0,0005 моль

Так как на аноде выделяется кислород, то на катоде выделяется водород:

2H2O -> 2H2 + O2

Следовательно, количество вещества водорода, выделившегося на катоде, равно 0,0005 моль.

Теперь посчитаем массу вещества натрия, реагировавшего на аноде:

Na -> Na+ + e-

m(Na) = n(M) = 0,0005 * 23 = 0,0115 г

Таким образом, масса хлорида натрия, реагировавшего на аноде, равна:

m(NaCl) = m(Na) + m(Cl) = 0,0115 + 0,0115 = 0,023 г

Теперь найдем массу хлорида натрия в конечном растворе:

m(NaCl) = 526,5 * 0,547 = 287,6 г

После добавления цинка масса раствора увеличилась на 13 г, следовательно, масса конечного раствора составляет 526,5 + 13 = 539,5 г.

Теперь найдем массовую долю всех протонов в конечном растворе:

m(H+) = m(NaCl) + m(H2) = 287,6 + 0,0115 = 287,6115 г m(всех протонов) = m(H+) + m(H2O) = 287,6115 + 0,0115 = 287,623 г

Массовая доля всех протонов в конечном растворе:

X(H+) = m(H+)/m(конечного раствора) = 287,623/539,5 ≈ 0,533

Ответ: массовая доля всех протонов в конечном растворе составляет примерно 53,3%.