Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Cu(OH)2 và NaOH vào lượng vừa đủ dung dịch HCl, thu được
Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Cu(OH)2 và NaOH vào lượng vừa đủ dung dịch HCl, thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ 1A không đổi. Lượng khí sinh ra từ bình điện phân và lượng kim loại Cu sinh ra ở catot theo thời gian điện phân được cho ở bảng sau:
Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. Giá trị của m là
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Dựa vào lý thuyết về điện phân.
Dung dịch X gồm CuCl2 và NaCl.
- Tại t giây:
nCu = 0,1 mol ⟹ t = 0,1.2.96500/1 = 19300s
Giả sử tại t giây: khí sinh ra ở bình gồm Cl2 (c mol) và O2 (d mol)
⟹ 2c + 4d = 2nCu = 0,2 (1)
- Trong khoảng t – 1,75t
Số mol e trao đổi = 0,15 mol
Tại catot: nCu tăng = (9,6 – 6,4)/64 = 0,05 mol
⟹ 2nH2 + 2nCu = 0,15 ⟹ nH2 = 0,025 mol
Tại anot
Gọi nO2 = y
⟹ 4y = 0,15 ⟹ y = 0,0375 mol
Bảo toàn e toàn phần: 2c + 4d + 4y = 0,35 = 1,75t/96500
⟹ 2c + 4d = 0,3125 khác so với (1)
⟹ Tại t giây chỉ có Cl2 thoát ra
⟹ a = 0,1 mol
- Tại 1,75t
Gọi số mol Cl2 (e mol), O2 (g mol)
⟹ e + g + nH2 = 2a = 0,2
2e + 4g = 0,35
⟹ e = 0,175; g = 0
Tại 1,75t, tại anot chỉ có Cl2 thoát ra
- Tại 4t
ne trao đổi = 0,8 mol
nH2 ở catot = (0,8 – 0,15.2)/2 = 0,25 mol
nCl2 + nO2 = 0,55 – 0,25
có 2nCl2 + 4nO2 = 0,8
⟹ nCl2 = 0,2; nO2 = 0,1
Có nCu(OH)2 = nCu = 9,6/64 = 0,15 mol
Bảo toàn nguyên tố ‘’Cl’’ 2nCu + nNaOH = 2nCl2 = 0,4
⟹ nNaOH = 0,1 mol
⟹ m = 18,7 gam
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com