Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Hòa tan hết 8,56 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và CuO trong 400 ml dung dịch HNO3 1M, kết thúc các phản

Câu hỏi số 371562:
Vận dụng cao

Hòa tan hết 8,56 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và CuO trong 400 ml dung dịch HNO3 1M, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 0,01 mol NO (sản phẩm khử duy nhất). Điện phân dung dịch Y (điện cực trơ, không màng ngăn, hiệu suất 100%) với I = 5A, trong 1 giờ 20 phút 25 giây. Khối lượng catot tăng lên và tổng thể tích khí thoát ra (đktc) ở 2 điện cực khi kết thúc điện phân lần lượt là:

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Câu hỏi:371562
Phương pháp giải

Ta có: Fe3+8/3 → Fe+3 + 1e                          N+5 + 3e → N+2

Áp dụng bảo toàn e → nFe3O4 = 3nNO

Từ khối lượng hỗn hợp → nCuO

BTNT tính được nFe(NO3)3 = 3nFe3O4; nCu(NO3)2 = nCuO

BTNT "N" → nHNO3 pứ = 3nFe(NO3)3 + 2nCu(NO3)2 + nNO → nHNO3 dư

→ Thành phần dung dịch Y chứa: Fe3+; H+; Cu2+ và NO3-

Theo đề bài tính được ne trao đổi = It/F

Từ đó tính toán sự điện phân tại các điện cực.

→ Khối lượng catot tăng và thể tích khí thoát ra ở 2 cực.

Giải chi tiết

Ta có: Fe3+8/3 → Fe+3 + 1e                          N+5 + 3e → N+2

Áp dụng bảo toàn e: nFe3O4 = 3nNO = 0,03 mol

Ta có: mCuO = mX - mFe3O4 = 8,56 - 0,03.232 = 1,6 (g) → nCuO = 0,02 mol

BTNT "Fe": nFe(NO3)3 = 3nFe3O4 = 0,09 mol

BTNT "Cu": nCu(NO3)2 = nCuO = 0,02 mol

BTNT "N": nHNO3 pứ = 3nFe(NO3)3 + 2nCu(NO3)2 + nNO = 0,32 mol → nHNO3 dư = 0,4 - 0,32 = 0,08 mol

→ Dung dịch Y chứa: Fe3+ (0,09 mol); H+ (0,08 mol); Cu2+ (0,02 mol) và NO3-

ne trao đổi = It/F = 5.4825 : 96500 = 0,25 mol

→ mcatot tăng = mCu = 0,02.64 = 1,28 gam.

→ V khí 2 cực = VH2 + VO2 = 22,4.(0,06 + 0,0625) = 2,744 lít.

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com