Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi

Câu hỏi số 345521:

Vận dụng

Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO₄ và NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi nước bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân, thu được 2,464 lít khí thoát ra và dung dịch X. Biết X hòa tan vừa đủ 9,36 gam Al(OH)₃. Giả sử các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m là

A. 41,17.

B. 25,96.

C. 34,34.

D. 36,64.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:345521

Phương pháp giải

Tại A(+) : 2Cl^- → Cl₂ + 2e 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

Tại K(-) : Cu⁺²+ 2e → Cu 2H₂O + 2e → 2OH^- +H₂

TH₁ : Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại catot (K) thì dung dịch thu được có OH^-

Có : OH^- + Al(OH)₃ → AlO₂^- + 2H₂O → n_H2

Số mol khí thoát ra là n_khí = 0,11 = n_Cl2 + n_H2 → n_Cl2

Bảo toàn e có n_Cu²⁺ .2 + n_OH^- = 2n_Cl2 → n_Cu²⁺

TH2: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại Anot thì dung dịch có chứa H⁺

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O → n_O2

n_khí = n_O2 + n_Cl2 = 0,11 → n_Cl2

Bảo toàn e có 2n_Cl2 + 4n_O2 =2n_Cu²⁺ → n_Cu²⁺

Giải chi tiết

Tại A(+) : 2Cl^- → Cl₂ + 2e 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

Tại K(-) : Cu⁺²+ 2e → Cu 2H₂O + 2e → 2OH^- +H₂

TH₁ : Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại catot (K) thì dung dịch thu được có OH^-

Có : OH^- + Al(OH)₃ → AlO₂^- + 2H₂O

0,12 ← 0,12 mol

Số mol khí thoát ra là n_khí = 0,11 = n_Cl2 + n_H2 → n_Cl2 = 0,11 – 0,12:2 = 0,05 mol

Bảo toàn e có n_Cu²⁺ .2 + n_OH^- = 2n_Cl2 → n_Cu²⁺ < 0 loại

TH2: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại Anot thì dung dịch có chứa H⁺

3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O

→ n_H⁺ = 0,12.3 = 0,36 mol → n_O2 = 0,09 mol

n_khí = n_O2 + n_Cl2 = 0,11 → n_Cl2 = 0,02 mol

Bảo toàn e có 2n_Cl2 + 4n_O2 =2n_Cu²⁺ → n_Cu²⁺ = 0,2 mol

→ Ban đầu có 0,2 mol CuSO₄ và 0,04 mol NaCl → m = 34,34 gam

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.