Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO4, y mol H2SO4 và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng Al2O3 bị hòa tan tối đa trong dung dịch sau điện phân ứng với mỗi thí nghiệm được cho ở bảng dưới đây:
Biết: tại catot ion Cu2+ điện phân hết thành Cu trước khi ion H+ điện phân tạo thành khí H2; cường độ dòng điện bằng nhau và không đổi trong các thí nghiệm trên. Tổng giá trị (x + y + z) bằng
Câu 599103: Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO4, y mol H2SO4 và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng Al2O3 bị hòa tan tối đa trong dung dịch sau điện phân ứng với mỗi thí nghiệm được cho ở bảng dưới đây:
Biết: tại catot ion Cu2+ điện phân hết thành Cu trước khi ion H+ điện phân tạo thành khí H2; cường độ dòng điện bằng nhau và không đổi trong các thí nghiệm trên. Tổng giá trị (x + y + z) bằng
A. 2,6.
B. 2,4.
C. 1,8.
D. 2,0.
Quảng cáo
Viết phương trình điện phân ở mỗi thí nghiệm
Tính toán theo PTHH
-
Đáp án : A(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Thứ tự điện phân:
Catot (-)
Cu+2 + 2e ⟶ Cu
2H+(axit) + 2e ⟶ H2 (axit)
2H2O + 2e ⟶ H2 (H2O) + 2OH-
Anot (+)
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
2H2O ⟶ O2 + 4H+ + 4e
TN2: Tại 2t giây: Vì ở thí nghiệm này không hòa tan được Al2O3 có nghĩa là bên catot H+ đã bị điện phân vừa hết. Bên anot Cl- mới bị điện phân 1 phần.
⟹ Khí sinh ra gồm: Cl2 (amol) và H2 (axit) (ymol)
⟹ a + y = 1,1 (1)
⟹ ne (TN2) = 2.nCl2 = 2a
TN1: Tại t giây: Bên catot H+ bị điện phân 1 phần, phần còn lại dư hòa tan được Al2O3. Bên anot Cl- mới bị điện phân 1 phần.
⟹ ne (TN1) = ne (TN2)/2 = a ⟹ nCl2 (TN1) = 0,5a
nAl2O3 = 0,1 ⟹ nH+ dư = 0,1.6 = 0,6 ⟹ nH+ bị điện phân = 2y – 0,6
⟹ nH2 sinh ra = y – 0,3
⟹ Khí gồm: Cl2 (0,5amol) và H2 (y – 0,3)
⟹ 0,5a + y – 0,3 = 0,4 (2)
Từ (1) và (2) ⟹ a = 0,8 ; y = 0,3
Thay số liệu vào TN2 ta có:
BT e: 2nCu2+ + 2nH2 = 2nCl2 ⟹ 2.nCu2+ + 2.0,3 = 2.0,8 ⟹ nCu2+ = 0,5 = x
TN3: Tại 3t giây: ne (TN3) = 3a = 3.0,8 = 2,4
Bên catot có khí: H2 (axit) (0,3mol) và H2 (H2O)
⟹ nH2 (H2O) = (2,4 – 0,5.2 – 0,3.2):2 = 0,4
Bên anot có khí: Cl2 (0,5zmol) và O2
⟹ nO2 = (2,4 – z):4
nkhí (TN3) = 1,75 = 0,3 + 0,4 + 0,5z + (2,4 – z):4 ⟹ z = 1,8
⟹ x + y + z = 0,5 + 0,3 + 1,8 = 2,6
Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
