-
Câu hỏi:
Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4 (0,05 mol) và NaCl bằng dòng điện có cường độ không đổi 2A (điện cực trơ, màng ngăn xốp). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Y và khí ở 2 điện cực có tổng thể tích là 2,24 lít (đkc). Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8g MgO. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là:
- A. 6755.
- B. 772.
- C. 8685.
- D. 4825.
Đáp án đúng: C
CuSO4 = 0,05 mol; NaCl = b mol
Dung dịch sau điện phân hòa tan MgO ta có H+ nên ở cực dương H2O đã điện phân. Mặt khác ở 2 cực đều có khí nên cực âm H2O đã bị khử. Vậy Cu2+ và Cl- đều hết.
\(\begin{matrix} (-) & Cu^{2+} & + & 2e^- & \rightarrow & Cu\\ & 0,05 & \rightarrow & 0,1\\ & H_2O & + & 2e^- & \rightarrow & H_2 & + & 2OH^-\\ & & & 2a & \gets & a & \rightarrow & 2a \end{matrix}\)
\(\begin{matrix} (+) & 2Cl^- & \rightarrow & Cl_2 & + & 2e^-\\ &b & & \frac{b}{2} & & b\\ & 2H_2O & \rightarrow & O_2 & + & 4e^- & + & 4H^+\\ & & & c & \rightarrow & 4c & & 4c \end{matrix}\)
\(n_{MgO} = \frac{0,8}{40}= 0,02\ mol\)
Đặt \(n_{H_2}\) là: a mol; \(n_{O_2}\) là: b mol
Ta có:
\(\begin{matrix} OH^- & + & H^+ & \rightarrow & H_2O\\ 2a &\rightarrow & 2a \end{matrix}\)
Do hòa tan MgO ⇒ H+ dư ⇒ nH+ dư = 4c – 2a
\(\begin{matrix} MgO & + & 2H^+ & \rightarrow & Mg^{2+} & + & H_2O\\ 0,02 & \rightarrow & 0,04 \end{matrix}\)
⇒ 4c – 2a = 0,04 (1)
\(a + \frac{b}{2} + c = \frac{2,24}{22,4 }= 0,1\ (2)\)
Mặt khác: 0,1 + 2a = b + 4c (3)
(1), (2), (3) → a = 0,04; b = 0,06; c = 0,03
\(n_{e^-} = \frac{It}{96500 }= 0,1 + 0,04 \times 2 = 0,18\)
⇒ t = 8685 giâyYOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ ĐIỀU CHẾ VÀ ĂN MÒN
- Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl hiệu suất 100%
- Hòa tan 2,88g MSO4 vào H2O được dung dịch A. Điện phân dung dịch A trong thời gian t giây
- Hòa tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X
- Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong t giờ, cường độ dòng điện không đổi 2,68A
- Dẫn V lít khí CO (đktc) qua ống sứ nung nóng đựng lượng dư CuO
- Điện phân (với điện cực trơ) 500 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x(M)
- Khi vật bằng gang, thép (hợp kim của Fe-C) bị ăn mòn điện hoá trong không khí ẩm, nhận định nào sau đây đúng?
- điện phân hợp chất nóng chảy thu được chính kim loại trong hợp chất mang điện phân là:
- Sau phản ứng thu được (m - 0,8) gam chất rắn và hỗn hợp khí X. Tính tỷ khối hơi của X so với H2
- Điện phân dung dịch chứa 0,10 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl đến khi catot bắt đầu thoát khí thì dừng lại.