Hòa tan m gam tinh thể CuSO4.5H2O vào nước thu được dung dịch X. Điện phân dung
Hòa tan m gam tinh thể CuSO4.5H2O vào nước thu được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện cực trơ và cường độ dòng điện không đổi. Nếu thời gian điện phân là t (s) thì thu được kim loại Cu ở cathode và 208,236 mL khí tại anode. Nếu thời gian điện phân là 2t (s) thì thu được 713,952 mL khí. Biết thể tích các khí đo ở điều kiện chuẩn. Tính giá trị của m (làm tròn đáp án đến hàng phần mười).
Đáp án đúng là:
Quảng cáo
- Tại thời điểm t (giây):
+ Cathode: thu được kim loại Cu.
+ Anode: khí thoát ra là O2 \( \to {{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}{\rm{ (t)}}}}\)
- Tại thời điểm 2t (giây): \({{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}{\rm{ (2t)}}}} = 2{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}{\rm{ (t) }}}}\)
\[\sum {{{\rm{n}}_{{\rm{khi}}}} = } {\rm{ }}{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}{\rm{ (2t)}}}} + {{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}} \to {{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}}\]
Bảo toàn electron ta có: \({\rm{2}}{{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} + 2{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}} = 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} \to {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = \frac{{4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} - 2{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}}}}{2}\)
\( \to {{\rm{n}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}}\) \( \to {{\rm{m}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}}\)
- Tại thời điểm t (giây):
+ Cathode: thu được kim loại Cu.
+ Anode: khí thoát ra là O2 \( \to {{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = \frac{{208,236}}{{24,79}} = 8,4{\rm{ (mmol)}}\)
- Tại thời điểm 2t (giây): \({{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = 8,4.2 = 16,8{\rm{ (mmol)}}\)
\(\sum {{{\rm{n}}_{{\rm{khi}}}} = \frac{{713,952}}{{24,79}}} = 28,8{\rm{ (mL)}}\)
\( \to {{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}} = \sum {{{\rm{n}}_{{\rm{khi}}}} - {{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = 28,8 - 16,8 = 12{\rm{ (mmol)}}} \)
\(\sum {{{\rm{n}}_{{\rm{electron trao doi}}}} = 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = 16,8.4 = 67,2{\rm{ (mmol)}}} \)
Bảo toàn electron ta có: \({\rm{2}}{{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} + 2{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}} = 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} \to {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = \frac{{4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} - 2{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}_2}}}}}{2} = \frac{{16,8.4 - 2.12}}{2} = 21,6{\rm{ (mmol)}}\) \( \to {{\rm{n}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = 21,6{\rm{ (mmol)}}\)
\( \to {{\rm{m}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.5{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}}} = 5400{\rm{ (mg)}} = 5,4{\rm{ (kg)}}\)
Đáp án: 5,4
Đáp án cần điền là: 5,4
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: 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
