-
Câu hỏi:
Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO4 và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3) bằng dòng điện một chiều có cường độ 1,34A, sau thời gian t giờ thu được dung dịch Y chứa hai chất tan và thấy khối lượng dung dịch Y giảm 10,375 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho bột nhôm dư vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít khí H2 (đktc). Giả sử khí sinh ra trong quá trình điện phân thoát ra hết khỏi dung dịch. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?
- A. 4
- B. 7
- C. 6
- D. 5
Đáp án đúng: B
Điện phân hỗn hợp CuSO4 x mol, NaCl 3x mol
- Thứ tự điện phân trong dung dịch:
\(Cu^{2+} + 2Cl^- \xrightarrow[]{ \ \ \ \ }Cu \downarrow + Cl_{2} \uparrow \ \ \ (1)\)
(mol) x 2x x x
Hết Cu2+ \(2Cl^- + 2H_{2}O \xrightarrow[]{ \ \ \ \ }2OH^- + H_{2} \uparrow + \ Cl_{2} \uparrow \ \ \ (2)\)
(mol) x x 0,5x 0,5x
Dung dịch Y chứa hai chất tan là Na2SO4 và NaOH ⇒ hết ion Cl-
- Tính số mol OH- theo số mol H2:
2Al + 2OH- + 2H2O → 2AlO2- + 3H2\(_{ \uparrow }\)
(mol) x = 0,05 \(_{ \overset{ \ }{\leftarrow} }\) 0,075
- Khối lượng dung dịch giảm:
64.0,05 + 71.0,05 + 71.0,5.0,05 + 2.0,5.0,05 = 8,575 < 10,375 gam ⇒ H2O bị điện phân
- Khối lượng H2O bị điện phân:
10,375 - 8,575 = 1,8 gam, số mol H2O bị điện phân 0,1 mol
- Phương trình điện phân của H2O:
\(2H_{2}O \xrightarrow[NaOH]{ \ dpdd \ } 2H_{2} \uparrow + O_{2} \uparrow \ \ (3)\)
(mol) 0,1 0,1 0,05
- Tính số mol electron trao đổi anot: Cl2 (0,075 mol, O2 (0,05 mol)
Số mol electron trao đổi = 2.0,075 + 4.0,05 = 0,35 mol
Hoặc tại catot: Cu (0,05 mol), H2 (0,025 + 0,1) mol cũng tương tự
Số mol electron trao đổi = 2.0,05 + 2.0,125 = 0,35 mol
\(n_{e} = \frac{It}{26,8},\) thay số: \(0,35 = \frac{1,34t}{26,8} \Rightarrow t = 7\)YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ ĐIỀU CHẾ VÀ ĂN MÒN
- Phương pháp thích hợp điều chế kim loại Ca từ CaCl2 là:
- Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2
- Phản ứng điện phân dung dịch CuCl2
- Điện phân dung dịch chứa HCl, NaCl, FeCl3 điện cực trơ, có màng ngăn.
- Thực hiện các thí nghiệm sau: (a) Nhiệt phân AgNO3.
- Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol NaCl và x mol Cu(NO3)2
- Cho khí CO dư đi qua ống chứa 0,2 mol MgO và 0,2 mol CuO
- Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO4 và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng 3:2) bằng dòng điện một chiều có cường độ 5A
- Nhúng thanh kim loại Fe vào các dung dịch sau: FeCl3; CuCl2; H2SO4 (loãng) + CuSO4; H2SO4 loãng; AgNO3. Số trường hợp thanh kim loại sắt tan theo cơ chế ăn mòn điện hóa là:
- Hòa tan hết 8,56 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và CuO trong 400 ml dung dịch HNO3 1M