Tiến hành điện phân dung dịch chứa x mol Cu(NO3)2 và y mol NaCl bằng điện cực trơ, với cường

Câu hỏi số 249754:

Vận dụng cao

Tiến hành điện phân dung dịch chứa x mol Cu(NO₃)₂ và y mol NaCl bằng điện cực trơ, với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 2895 giây thì dừng điện phân, thu được dung dịch X. Cho 0,125 mol bột Fe vào dung dịch X, kết thúc phản ứng, thấy thoát ra 0,504 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất ở đktc); đồng thời còn lại 5,43 gam rắn không tan. Tỉ lệ x : y gần nhất là

A. 1,95.

B. 1,90.

C. 1,75.

D. 1,80.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:249754

Phương pháp giải

+ Tính n_e= It/F

+ Do khi cho Fe vào dung dịch điện phân sinh ra khí NO nên H₂O ở anot đã bị điện phân tạo H⁺.

Giả sử dung dịch sau phản ứng không có Cu²⁺

Tính được khối lượng Fe sau phản ứng, giá trị này khác với khối lượng chất rắn thu được nên dung dịch sau điện phân có chứa Cu²⁺

+ Viết các quá trình điện phân ở 2 cực, đặt ẩn và tính toán.

Giải chi tiết

n_e= It/F = 5.2895/96500 = 0,15 mol

Do khi cho Fe vào dung dịch điện phân sinh ra khí NO nên H₂O ở anot đã bị điện phân tạo H⁺.

Giả sử dung dịch sau phản ứng không có Cu²⁺

n_Fe = 3n_NO/2 = 0,03375 mol => m_{Fe pư} = 1,89 gam, chất rắn sau phản ứng có khối lượng là 0,125.56 – 1,89 = 5,11 gam (loại)

Vậy dung dịch sau điện phân có chứa Cu²⁺

Catot :

Cu²⁺ +2e → Cu

0,15 0,075 mol

Anot :

Cl^- - 1e → 0,5Cl₂

y 0,5y

H₂O - 2e → 0,5O₂ + 2H⁺

0,09 0,09

3Fe + 8H⁺ +2NO₃^- → 3Fe²⁺ + 2NO + 4H₂O

0,03375 0,09 0,0225

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

x-0,075 x-0,075 x-0,075

m _{chất rắn} = m_Cu + m_{Fe dư} = 64(x-0,075) + 0,125.56 - 56(0,03375+x-0,0075) = 5,43 => x = 0,115 mol

n _{e trao đổi (anot)} = y+0,09 = 0,15 => y = 0,06

x:y = 1,917

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.