Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có

Câu hỏi số 748110:

Vận dụng

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO₄và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Số mol khí thoát ra ở anode sau 9650 giây điện phân là

A. 0,08.

B. 0,09.

C. 0,07.

D. 0,06.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:748110

Phương pháp giải

- Xác định ion điện phân trước → Ghép các ion để viết phương trình phân tử

- CuCl₂ điện phân trước → Thời gian điện phân CuCl₂ và số mol khí ở anode

- Tính thời gian điện phân CuSO₄ → Khối lượng khí oxi thu được anode

→ Tổng số mol khí anode

Giải chi tiết

Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau:

- Ở cathode: Cu²⁺ > H⁺_(H2O)> Na⁺

- Ở anode: Cl^- > OH^-_(H2O)> SO₄^2-

Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl^- và Cu²⁺ điện phân trước

$CuCl_2 \xrightarrow{{dpdd}} Cu+Cl_2$ (1)

0,06mol → 0,06 → 0,06

$2CuSO_4 + 2H_2O\xrightarrow{{dpdd}} 2Cu + O_2$ $+ 2H_2SO_4$ (2)

Thời gian cần thiết để điện phân ở (1):

$m = \dfrac{{A.I.t} }{ {n.F}} \to t = \dfrac{{m.n.F} }{{A.I}}= \dfrac{{71.0,06.2.96500}}{ {2.71}} = 5790(s)$

Thời gian còn lại để điện phân (2) là: 9650- 5790= 3860 (s)

Tính khối lượng O₂ thu được khi điện phân trong 3860 s:

$m = \dfrac{{A.I.t} }{ {n.F}} = \dfrac{{32.2.3860} }{{4.96500}}=0,64g$

$n_{O_2}=\dfrac{{0,64}}{{32}}=0,02 mol$

Tổng số mol khí thu được ở anode là: 0,06 + 0,02 = 0,08 (mol)

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.