Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,3 mol AgNO3 bằng cường độ dòng điện 2,68A,

Câu hỏi số 325508:

Vận dụng cao

Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,3 mol AgNO₃ bằng cường độ dòng điện 2,68A, trong thời gian t (giờ) thu được dung dịch X. Cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch X thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) thu được 34,28 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của t là

A. 1,40

B. 1,00

C. 1,20

D. 1,25

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:325508

Phương pháp giải

Ta thấy khối lượng chất rắn thu được sau khi cho X tác dụng với Fe tăng suy ra sau phản ứng có sinh ra Ag.

Vậy dung dịch X có chứa Ag⁺ (tức là Ag⁺ chưa bị điện phân hết)

Mặt khác: Trong chất rắn thì n_Ag< 0,3 => m_Ag < 32,4 gam

Mà chất rắn thu được nặng 34,28 gam => Chất rắn có cả Fe dư => Tạo muối Fe²⁺

Gọi n_{Ag+ đp} = x mol

Xác định thành phần dung dịch X

Khi cho X tác dụng với Fe:

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

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

Xác định thành phần chất rắn. Lập phương trình khối lượng chất rắn thu được theo x và giải được x.

=> n _{e trao đổi}= n_{Ag+ bị đp} = x

=> t = n_e.F/I

Giải chi tiết

Ta thấy khối lượng chất rắn thu được sau khi cho X tác dụng với Fe tăng suy ra sau phản ứng có sinh ra Ag.

Vậy dung dịch X có chứa Ag⁺ (tức là Ag⁺ chưa bị điện phân hết)

Mặt khác: Trong chất rắn thì n_Ag< 0,3 => m_Ag < 32,4 gam

Mà chất rắn thu được nặng 34,28 gam => Chất rắn có cả Fe dư => Tạo muối Fe²⁺

Gọi n_{Ag+ đp} = x mol

Dung dịch X gồm: Ag⁺ (0,3 - x); NO₃^-(0,3 mol) và H⁺

Theo bảo toàn điện tích tính được n_H+= n_NO3--n_Ag+= x mol

Khi cho X tác dụng với Fe: n_{Fe bđ}= 22,4 : 56 = 0,4 mol

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

0,375x ← x

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

0,15-0,5x ← 0,3-x → 0,3-x

Vậy chất rắn thu được gồm:

Fe dư: 0,4 - (0,375x + 0,15 - 0,5x) = 0,125x + 0,25

Ag: 0,3 - x

=> m _{chất rắn}= 56(0,125x + 0,25) + 108(0,3 - x) = 34,28 => x = 0,12

=> n _{e trao đổi}= n_{Ag+ bị đp} = x = 0,12 mol

=> t = n_e.F/I = 0,12.96500/2,68 = 4321 giây = 1,2 giờ

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.