Для решения задачи необходимо знать, сколько молей вещества образовалось в растворе в результате электролиза и какова эквивалентная ёмкость данного процесса.
В 800 мл 0,75 М раствора серной кислоты содержится: \[ 0,800 \, \text{л} \times 0,75 \, \text{моль/л} = 0,6 \, \text{моль} \, \text{H}_2\text{SO}_4 \]
В результате реакции с KCl образуются KHSO4 и K2SO4 в соотношении 2:1.
Обозначим количество образовавшихся моль KHSO4 как \( x \). Тогда:
- \( KHSO4: x = 2x \)
- \( K2SO4: x = x \)
Таким образом: \[ 2x + x = 0,6 \] \[ 3x = 0,6 \] \[ x = 0,2 \, \text{моль} \] Выводим KHSO4: 0,4 моль и K2SO4: 0,2 моль.
Для расчета прошедшего времени электролиза, используем формулу: \[ I = n \cdot F / t \], где:
- \( I \) — сила тока (8 А),
- \( n \) — количество эквивалентов (число молей H+ - 0,6 моль, равно 0,6 моль),
- \( F \) — постоянная Фарадея (\( 96485 \, \text{C/mol} \)),
- \( t \) — время в секундах.
Таким образом: \[ t = \frac{n \cdot F}{I} = \frac{0,6 \cdot 96485}{8} \]
Расчёты: \[ t = \frac{57771}{8} = 7221,375 \approx 7221,4 \, \text{с}. \]
Однако нужно проверить альтернативные варианты ответов. Никакие из указанных ответов не совпадает.
Согласно ответам:
- a. 2895
- b. 9650
- c. 17250
- d. 3860
Поскольку ни одно значение не совпадает, допускаю, что было сделано неверное или упрощённое предположение в расчётах. Наиболее близким к 7220 является 9650 с учетом возможных неточностей (ожидание других электрических процессов).
Таким образом, окончательный ответ с учетом возможных ошибок:
Ответ: b. 9650 секунд.