Câu hỏi:

11/09/2019 923

Điện phân dung dịch gồm 28,08 gam NaCl và m gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dịch giảm 51,60 gam thì ngừng điện phân thu được dung dịch X. Cho thanh sắt vào X, sau khi các phản ứng kết thúc thấy khối lượng thanh sắt giảm 6,24 gam và thu được khí NO (sản phẩm khử). Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án B

nNaCl = 0,48 mol

Do khi cho Fe vào dung dịch X thì thấy thoát ra khí NO là sản phẩm khử duy nhất nên H2O đã bị điện phân ở anot.

Catot:

Cu2+ +2e → Cu

x…….2x……x

Anot:

Cl- -1e → 0,5Cl2

0,48…0,48…0,24

2H2O - 4e → O2 + 4H+

            4y…..y…..4y

n e trao đổi = 2x = 0,48 + 4y (1)

m dung dịch giảm = mCu + mCl2 + mO2 => 64x + 71.0,24 + 32y = 51,6 (2)

Giải (1) và (2) => x = 0,48; y = 0,12

=> nH+ = 0,48 mol

3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O

0,18 ← 0,48

Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu

z         z                     z

Khối lượng thanh sắt giảm: (z+0,18).56 – 64z = 6,24 => z = 0,48 mol

=> nCu(NO3)2 ban đầu = x + z = 0,48 + 0,48 = 0,96 mol

=> m = 0,96.188 = 180,48 gam

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án C

TH1: Cl- bị đp hết trước Cu2+, H2O ở anot bị điện phân

Al2O3+6H+→2Al3++3H2O

0,2.…1,2

Catot:

Cu2+ + 2e → Cu

Anot:

Cl- -1e → 0,5Cl2

H2O - 2e→0,5O2 + 2H+

                    0,3         1,2

Ta thấy nO2=0,3 => nCl2 = 0 (vô lí)

TH2: Cu2+ bị điện phân hết trước Cl-, H2O ở catot bị điện phân sinh ra OH-

Al2O3+2OH-→2AlO2-+H2O

0,2…….0,4

Catot:

Cu2+ +2e→Cu

x           2x

H2O+1e→OH-+0,5H2

          0,4   0,4

Anot:

Cl- -1e → 0,5Cl2

        0,6...0,3

=>2x+0,4=0,6=>x=0,1 mol

=>nCuSO4=0,1 mol; nNaCl=0,6 mol

=>m=0,1.160+0,6.58,5=51,1 gam

Lời giải

Đáp án A

Dùng quy tắc đường chéo => nH2 = 0,4 (mol); nNO = 0,05 (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có: mx + mKHSO4 = mmuối + mkhí + mH2O

=> mH2O = 66,2 + 3,1. 136 – 466,6 – 0,45. 46/9 = 18,9 (g)

=> nH2O = 1,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố H => nKHSO4 = 2nH2 + 2nH2O + 4nNH4+

=> nNH4+ = (3,1 – 2.0,4 – 2.1,05)/4 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố N: 2nFe(NO3)2 = nNO + nNH4+ => nFe(NO3)2 = ( 0,05 + 0,05)/2 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố O: 4nFe3O4 + 6nFe(NO3)2 = nNO + nH2O => nFe3O4 = 0,2 (mol)

mAl = 66,2 – mFe(NO3)2 – mFe3O4 = 66,2 – 0,05.180 – 0,2.232 = 10,8(g)

%mAl = (10,8: 66,2).100% = 16,3% gần nhất với 15%