Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol NaCl và x mol Cu(NO3)2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu

Câu hỏi số 310282:

Vận dụng

Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol NaCl và x mol Cu(NO₃)₂ với điện cực trơ, sau một thời gian thu được dung dịch X và khối lượng dung dịch giảm 21,5 gam. Cho thanh sắt vào dung dịch X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng thanh sắt giảm 1,8 gam và thấy thoát ra khí NO duy nhất. Giá trị của x là

A. 0,4

B. 0,6

C. 0,5

D. 0,3

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:310282

Phương pháp giải

Vì dung dịch thu được có phản ứng với Fe rạo khí NO nên dung dịch có H⁺ và NO₃^-

Tại A có 2Cl^- → Cl₂ + 2e 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

Tại K có Cu²⁺ + 2e → Cu

Bảo toàn e

Khối lượng của dung dịch giảm là m_ddgiảm = ? → n_Cu= ?

Dung dịch thu được sau phản ứng có : Cu²⁺ ; H⁺ ; NO₃^- , Na⁺

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

Cu²⁺ + Fe → Fe²⁺ + Cu

Giải chi tiết

Vì dung dịch thu được có phản ứng với Fe rạo khí NO nên dung dịch có H⁺ và NO₃^-

Tại A có 2Cl^- → Cl₂ + 2e 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

0,2 mol → 0,2 mol e y mol

Tại K có Cu²⁺ + 2e → Cu

Bảo toàn e có n_Cu = ( 0,2 + 4y) : 2

→ khối lượng của dung dịch giảm là m_ddgiảm = ( 0,2 + 4y) : 2 .64 + 0,1.71 + y.32 = 21,5

→ y = 0,05 mol → n_Cu= 0,2 mol

Dung dịch thu được sau phản ứng có : Cu²⁺ (x – 0,2) mol ; H⁺ : 0,2 mol; NO₃^- : 2x, Na⁺ : 0,1 mol

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

Cu²⁺ + Fe → Fe²⁺ + Cu

→m_{thanh giảm} = 64.(x-0,2) – 56 .(x – 0.2 + \(\frac{3}{8}\) .0,2) = -1,8 → x = 0,5

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.