Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol 1: 1) bằng dòng điện một chiều có cường độ ổn định. Sau t (h), thu được dung dịch X và sau 2t (h), thu được dung...

Đáp án B • Xét tại thời điểm th; dung dịch sau điện phân hòa tan Al sinh ra H2 mà tỷ lệ CuSO4 : NaCl = 1:1 nên. Đặt số mol CuSO4 và NaCl đều là b mol. Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu0; ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ; 2H2O – 4e → 4H+ + O2. Dung dịch X Phản ứng với Al sinh ra a mol H2 → lượng H+ đã phản ứng = 2a mol. → Số mol e trao đổi = b + 2a mol . • Xét tại thời điểm 2th, số mol e trao đổi = 2 (2a + b) mol. Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu0 ; 2H2O + 2e → 2OH- + H2 || Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ; 2H2O – 4e → 4H+ + O2. Số mol e Cl- nhường = b mol → số mol e H2O nhường = 4a + b mol → Lượng H+ sinh ra = 4a + b Số mol e Cu2+ nhận = 2b mol → Số mol e H2O nhận = 4a mol → số mol OH- = 4a mol. Trong dung dịch có OH- và H+ nên : H+ + OH- → H2O. → Lượng H+ dư = b mol. Cho Al dư vào dung dịch: Al + 3H+ → Al3+ + 3/2 H2. → Số mol H2 = b /2 = 4a → a : b = 1 : 8 • Xét các nhận định: + Tại thời điểm 2th số mol khí thoát ra ở hai cực là: 2a + 0,5 b + 0,25 (4a + b ) , thay b = 8 a → số mol khí thoát ra = 9a mol → (1) đúng. + Tại thời điểm 1,75t h thì số mol e trao đổi = 1,75 (2a + b) mol. Nếu H2O điện phân thì Cu2+ điện phân hết → số mol e Cu2+ nhận = 2b mol < 1,75 (2a + b) → 0,25b < 3,5a → a : b < 1 / 3 đúng (do a : b = 0,75). → (2) đúng. + Tại thời điểm 1,5t h thì số mol e trao đổi = 1,5 (2a + b) mol. Nếu H2O điện phân thì Cu2+ điện phân hết → số mol e Cu2+ nhận = 2b mol < 1,5 (2a + b) → 0,5b < 3a → a : b < 1 / 6 → đúng (do a : b = 1:8 ). → (3) đúng. + Tại thời điểm 0,8t h thì số mol e trao đổi = 0,8 (2a + b) mol. Nếu H2O điện phân thì Cl- điện phân hết → số mol e Cl- nhường= b mol < 0,8 (2a + b) → 0,2b < 1,6 a → a : b < 1 / 8 đúng (do a : b = 1:8). → (4) đúng. + Tại thời điểm 2th thì số mol H2 sinh ra = 2a mol. → (5) sai.