Điện phân hỗn hợp 0,2 mol NaCl và a mol Cu(NO3)2 sau một thời gian thu được dung dịch X và khối

Câu hỏi số 408442:

Vận dụng

Điện phân hỗn hợp 0,2 mol NaCl và a mol Cu(NO₃)₂ sau một thời gian thu được dung dịch X và khối lượng dung dịch giảm 29,5 gam. Cho thanh sắt vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng thanh sắt giảm 6,8 gam và thoát ra khí NO duy nhất. Tính a?

A. 0,6.

B. 0,5.

C. 0,4.

D. 0,3.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:408442

Phương pháp giải

dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO₃

→ Cl^- phải điện phân hết, bên anot đã có H₂O bị điện phân

Viết các bán phản ứng bên catot, anot.

Đặt n_O2 = b (mol). Sử dụng BT e tính được n_Cu sinh ra

Sử dụng dữ kiện m_{dd giảm} = m_Cu + m_Cl2 + m_O2 → b = ?

dd X có chứa n_H+ ; n_Cu2+dư ; NO₃^-; Na⁺

Cho dd X pư với Fe xảy ra pư của Fe với H⁺,NO₃^- và giữa Fe với Cu²⁺

Ta có: m_{Fe giảm} = m_Fe pư – m_{Cu sinh ra} → Từ đó tính được giá trị a =?

Giải chi tiết

dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO₃

→ Cl^- phải điện phân hết, bên anot đã có H₂O bị điện phân

Catot (quá trình khử) Anot (quá trình oxi hóa)

Cu²⁺ → Cu + 2e 2Cl^- + 2e → Cl₂

0,2→ 0,2 → 0,1 (mol)

2H₂O + 4e → 4H⁺ + O₂

4b ← 4b ← b (mol)

Đặt n_O2 = b (mol)

→ n_e(nhận) = n_Cl- + 4n_O2 = 0,2 + 4b (mol)

→ n_Cu = n_e(nhận)/2 = 0,1 + 2b (mol)

Ta có: m_{dd giảm} = m_Cu + m_Cl2+ m_O2

→ 29,5 = 64(0,1 + 2b) + 0,1.71 + 32b

→ b = 0,1 (mol)

Vậy dd X thu được sau pư gồm: n_H+ = 4b = 0,4 (mol); n_Cu2+dư: a - 0,3 (mol); NO₃^-; Na⁺

Cho dd X pư với Fe xảy ra pư:

PTHH: 3Fe + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Fe²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O (1)

0,15 ← 0,4 (mol)

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu↓ (2)

(a-0,3) ← (a - 0,3) → (a - 0,3) (mol)

∑n_Fe _{pư (1) + (2)} = 0,15 + a - 0,3 = a - 0,15 (mol)

n_{Cu sinh ra(2)} = (a - 0,3) (mol)

Ta có: m_{Fe giảm} = m_Fe _pư - m_{Cu sinh ra}

→ 6,8 = 56.(a - 0,15) - 64(a - 0,3)

→ a = 0,5

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.