Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 và NaCl bằng điện cực trơ,

Câu hỏi số 691372:

Vận dụng cao

Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp gồm Cu(NO₃)₂ và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp, sau một thời gian thấy khối lượng dung dịch giảm 17,7 gam. Cho 9,0 gam Fe vào dung dịch sau điện phân đến khi kết thúc các phản ứng thấy thoát ra 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵) và 4,12 gam hỗn hợp kim loại. Giá trị của m là

A. 44,62.

B. 40,86.

C. 34,76.

D. 36,18.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:691372

Phương pháp giải

Dựa vào lý thuyết về điện phân.

Giải chi tiết

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺+ 2NO + 4H₂O

N⁺⁵+ 3e → N⁺²

Catot: Cu²⁺ + 2e → Cu

Anot:Cl^-→ Cl₂ + 1e

2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

Dung dịch sau điện phân tác dụng với Fe tạo hỗn hợp kim loại và khí NO nên chứa H+, Cu2+.
n_NO = 0,06 ⟹ n_H+ = 4n_NO = 0,24 ⟹ n_O2 = n_H+/4 = 0,06

Catot: n_Cu = a
Anot: n_Cl2 = b và n_O2 = 0,06
Bảo toàn electron: 2a = 2b + 0,06.4(1)
m giảm = m_Cu + m_Cl2 + m_O2 = 64a + 71b + 0,06.32 = 17,7 (2)
Từ (1), (2) ⟹ a = 0,18 và b = 0,06
Bảo toàn electron: 2n_{Fe phản ứng}= 3n_NO + 2n_{Cu2+ dư}
Đặt n_{Cu2+ dư} = x ⟹ n_{Fe phản ứng} = 0,09 + x

m_Fe – m_{Fe pư} – m_Cu = 4,12 (gam)
⟹ 9 – 56(x + 0,09) + 64x = 4,12
⟹ x = 0,02
n_Cu(NO3)2 = a + x = 0,2
n_NaCl = 2b = 0,12
⟹ m = 44,62 gam

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, 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.