Đánh giá năng lực Hà Nội
Đánh giá năng lực Hà Nội
Dung dịch X gồm Cu(NO3)2 aM và KCl bM.- Điện phân dung dịch X với điện cực trơ, dòng điện một
Dung dịch X gồm Cu(NO3)2 aM và KCl bM.
- Điện phân dung dịch X với điện cực trơ, dòng điện một chiều sau t giây thu được 0,896 lít khí (đktc) ở anot và dung dịch X. Cho Fe vào dung dịch X thấy khối lượng thanh Fe giảm 0,6 gam.
- Điện phân dung dịch X trong điều kiện như trên sau 2t giây thu được dung dịch Y. Cho Fe dư vào dung dịch Y thì khối lượng thanh Fe giảm 2,1 gam.
Các phản ứng xảy ra hoàn toàn và NO là sản phẩm khử duy nhất của HNO3. Phát biểu nào sau đây sai?
Đáp án đúng là: C
Xác định thành phần khí anot là Cl2 và O2 (1)
⟹ Thành phần dung dịch sau điện phân.
Dựa vào khối lượng giảm mgiảm = mFe – mCu (2)
Dựa vào t giây ⟹ ne của 2t giây.
Xét 2 trường hợp
TH1: Cu2+ vẫn chưa điện phân hết sau 2t giây.
TH2: Cu2+ bị điện phân hết sau 2t giây.
Gọi số mol Cu(NO3)2 và KCl trong X lần lượt là x và y (mol)
Cho Fe vào dung dịch X thấy khối lượng thanh Fe giảm ⟹ dung dịch X chứa H+.
Khối lượng thanh Fe giảm ở t (s) ít hơn ở 2t (s) ⟹ Tại t (s) dung dịch X chứa Cu2+ dư.
* Xét tại t giây.
- Anot:
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
y ⟶ 0,5y y (mol)
2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
(0,16 - 2y) ⟵ (0,04 - 0,5y) ⟶ (0,16 - 2y) (mol)
⟹ ne(t) = 0,16 - y (mol)
- Catot:
Cu2+ + 2e ⟶ Cu
(0,08 - 0,5y) ⟵ (0,16 - y) (mol)
⟹ Dung dịch X gồm H+ (0,16 - 2y); Cu2+ (x + 0,5y - 0,08) và NO3- (2x)
- Cho thanh Fe vào dung dịch X
3Fe + 8H+ + 2NO3- ⟶ 3Fe2+ + 2NO ↑ + 4H2O
Fe + Cu2+ ⟶ Fe2+ + Cu
⟹ nFe(pứ) = 3nH+/8 + nCu2+
⟹ \({m_{giam}} = 56.\dfrac{3}{8}.(0,16 - 2y) + (56 - 64)(x + 0,5y - 0,08) = 0,6\)
⟹ 8x + 46y = 3,4 (1)
* Xét tại 2t giây
ne(2t) = 0,32 - 2y (mol)
TH1: Cu2+ vẫn chưa điện phân hết sau 2t giây.
- Anot:
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
y ⟶ 0,5y y (mol)
2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
(0,32 - 3y) ⟵ (0,08 - 0,75y) ⟵ (0,32 - 3y) (mol)
- Catot:
Cu2+ + 2e ⟶ Cu
(0,16 - y) ⟵ (0,32 - 2y) (mol)
⟹ Dung dịch X gồm H+ (0,32 - 3y); Cu2+ (x + y - 0,16) và NO3- (2x)
- Cho thanh Fe vào dung dịch X
3Fe + 8H+ + 2NO3- ⟶ 3Fe2+ + 2NO ↑ + 4H2O
Fe + Cu2+ ⟶ Fe2+ + Cu
⟹ nFe(pứ) = 3nH+/8 + nCu2+
⟹ \({m_{giam}} = 56.\dfrac{3}{8}.(0,32 - 3y) + (56 - 64)(x + y - 0,16) = 2,1\)
⟹ 8x + 71y = 5,9 (2)
Từ (1) và (2) ⟹ x = -0,15 và y = 0,1 ⟶ Loại.
TH2: Cu2+ bị điện phân hết sau 2t giây.
- Anot:
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
y ⟶ 0,5y y (mol)
2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
(0,32 - 3y) ⟵ (0,08 - 0,75y) ⟵ (0,32 - 3y) (mol)
- Catot:
Cu2+ + 2e ⟶ Cu
x ⟶ 2x x (mol)
2H2O + 2e ⟶ 2OH- + H2
(0,32 - 2y - 2x) ⟶ (0,32 - 2y - 2x) (mol)
Khi đó xảy ra phản ứng trung hòa:
H+ + OH- ⟶ H2O
(0,32 - 2y - 2x) ⟵ (0,32 - 2y - 2x) (mol)
⟹ Dung dịch X gồm H+ (2x - y); và NO3- (2x)
- Cho thanh Fe vào dung dịch X
3Fe + 8H+ + 2NO3- ⟶ 3Fe2+ + 2NO ↑ + 4H2O
⟹ mgiảm = 56.3.(2x - y)/8 = 2,1 (2)
Từ (1) và (2) ⟹ x = 0,08 và y = 0,06.
* Dung dịch X gồm Cu(NO3)2 aM và KCl bM
⟹ b : a = y : x = 0,75 ⟹ A đúng.
B đúng vì tại thời điểm 2t giây cả 2 muối đều bị điện phân hết, H2O đã điện phân ở cả 2 cực.
* Xét tại 1,8t giây ta có ne(1,8t) = 1,8.(0,16 - y) = 0,18 mol
Tại anot:
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
0,06 ⟶ 0,03 ⟶ 0,06 (mol)
2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e
0,03 ⟵ 0,12 (mol)
⟹ nkhí = 0,06 mol ⟹ Vkhí = 1,344 lít ⟹ C sai.
* Xét tại 1,5t giây ta có ne(1,5t) = 1,5.(0,16 - y) = 0,15 mol
Tại catot:
Cu2+ + 2e ⟶ Cu
0,075 ⟵ 0,15 (mol)
⟹ Cu2+chưa điện phân hết tại 1,5t giây (0,075 < x = 0,08 mol). ⟹ D đúng.
Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD
>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
